Calculo dique talud

CURSO ADAPATACIÓN AL GRADO INGENIERÍA MARITIMA Y COSTERA I

TEMA 8: CÁLCULO SECCIÓN DE UN DIQUE EN TALUD

TEMA 8: Cálculo sección de un dique talud


DETERMINACIÓN DE LA SECCIÓN TIPO DE UN DIQUE DE TALUD CORRESPONDIENTE A UNA ALTURA DE OLA DESEADA El profesor Iribarren estudió las condiciones de equilibrio de un canto del manto de escollera exterior, teniendo en cuenta que al romper la ola sobre esta, no se anula toda la cantidad de movimiento, y que el agua pasa a través de los cantos de este manto principal chocando contra la segunda capa, en la que se supone se anula el resto de la cantidad de movimiento Al romper una ola sobre la capa exterior de un dique de talud, la anulación de la cantidad de movimiento provoca que cada canto esté sometido a la presión y subpresión producida por el agua, a la acción de la gravedad y a las fuerzas de rozamiento.

EQUILIBRIO HACIA ARRIBA Y HACIA ABAJO El primer concepto fundamental que hay que estudiar es la acción que el oleaje ejerce sobre los cantos del manto exterior. Imaginemos primeramente un talud bastante tendido; al llegar el oleaje, éste ejerce una presión dinámica sobre los cantos, pudiendo empujarlos hacia las partes superiores del talud; se produce así un proceso por el cual los cantos de la parte inferior del talud van siendo arrastrados hacia la parte superior, es decir, el talud va siendo rigidizado por la acción del oleaje. A este proceso se le denomina equilibrio hacia arriba.



Supongamos, sin embargo, un talud más vertical que el anterior. Al incidir el oleaje sobre los cantos ya no es capaz de arrastrarlos hacia arriba del talud, puesto que el momento estabilizador del peso es mayor que el momento volcador que ejerce la presión dinámica del agua. Sin embargo, no debemos olvidarnos del fenómeno del reflujo o agua que vuelve una vez rota la ola sobre el dique. Este reflujo ejerce también una presión sobre los cantos, menor, ciertamente, que la presión que ejerce la ola rompiente, pero que, sin embargo, se ve favorecida por el peso de los cantos que ejerce ahora una acción desestabilizadora. Por ello el reflujo de la ola es capaz de mover los cantos superiores del talud y desplazarlos hacia la parte inferior, produciéndose así un fenómeno natural por el cual los taludes rígidos tienden a tenderse. Lógicamente, si el mar tiende a rigidizar los taludes tendidos y a tender los taludes demasiado verticales, el diseño más lógico será precisamente el proyectar un talud que coincida con el talud crítico. Este talud de equilibrio crítico, que separa el comportamiento entre equilibrio hacia abajo y hacia arriba, depende de un factor principal, que es la imbricación de los cantos. Esta imbricación depende del tipo de pieza que dispongamos; así, el talud crítico será mayor (más empinado) para bloques paralelepípedos que para escolleras naturales y mayor aún para



tetrápodos, en los cuales la imbricación es máxima, permitiendo por ello disponer taludes bastante verticales sin que los tetrápodos puedan ser desplazados por el oleaje ni hacia arriba ni hacia abajo. En una tabla que posteriormente desarrollaremos se muestran estos taludes críticos. Otro factor que aparentemente debiera influir en el talud crítico es el propio oleaje, ya que parece evidente que un talud dado puede desestabilizarse hacia arriba o hacia abajo frente a un temporal extraordinario. Sin embargo, estos taludes críticos se han obtenido en ensayos de laboratorio sometiendo a diques de escollera a distintas combinaciones de altura de ola – período (H-T), y se ha observado que el talud crítico es uno sólo para un tipo de canto dado, cualquiera que sea la combinación de altura de ola – período a que se someta al dique dentro de un régimen H-T que está truncado, es decir, en el que se eliminaron los temporales extraordinarios. El temporal extraordinario no modifica el talud crítico, sino que lo que provoca es la avería del dique. TALUD ACTIVO El segundo concepto a aclarar es dónde se produce este desplazamiento de los bloques. La zona es aquella en la que la acción del oleaje es máxima, que es precisamente en la superficie del mar, mientras que, en zonas profundas, la acción del oleaje disminuye muy rápidamente. Lógicamente la superficie del mar está sujeta a variaciones de nivel debida a la marea meteorológica, la astronómica, o incluso a las olas del temporal incidente, por lo cual hay una franja de talud que estará sometida a las acciones pésimas del oleaje, franja en la que se producen los desplazamientos de bloques descritos; a esta franja se le denomina talud activo y será en ella en la que haya que disponer los bloques del peso obtenido según las fórmulas que vamos a estudiar. Sin embargo en zonas profundas donde la incidencia del oleaje sobre el talud es menor, no serán necesarios bloques de tal tamaño, sino que bastará con bloques menores. Esto supone no sólo un ahorro de material sino también una mayor facilidad de colocación en obra, ya que démonos cuenta que la colocación de los bloques inferiores requiere unas grúas de una longitud de pluma muy considerable, por lo que si estos bloques son además de elevado peso la grúa tendrá que ser de unas dimensiones descomunales.



CONCEPTO DE AVERÍA DE UN DIQUE DE ESCOLLERA Dado que ante la acción de un temporal los bloques del manto no permanecen sin moverse, surge inmediatamente la necesidad de aclarar qué se entiende entonces por avería de un dique de escollera. Entenderemos por avería o, más precisamente, porcentaje de avería al cociente entre el número de cantos totales del dique, o bien de la sección que se esté considerando. Por tanto, la variación del talud para acomodarse al talud crítico no es una avería del dique, ya que los cantos, si bien se desplazan, no abandonan por completo su posición en el talud. Avería será, por tanto, cuando los cantos sean arrancados y arrastrados por el oleaje. CRITERIO DE DISEÑO, EN INICIACIÓN DE AVERÍA O ROTURA El cuarto concepto fundamental a analizar es el criterio a seguir, ya sea el criterio de diseñar en iniciación de averías o bien diseñar en rotura. Es decir, una vez determinada por los métodos que posteriormente veremos nuestra altura de ola de cálculo, hay que decidir si esa ola al incidir sobre el dique nos provocará la iniciación de la avería o bien su rotura total. Es evidente que si proyectamos según un criterio de rotura no estamos del lado de la seguridad, ya que si esa ola se nos presenta, se producirá la rotura del dique. Sin embargo si proyectamos con un criterio de iniciación de averías, en el caso de que se presente un temporal con esa altura de ola se iniciará la avería del dique, pero no se nos averiará en su totalidad, por lo que una vez concluido el temporal podremos reparar los tramos del dique averiados. Es evidente por ello que es conveniente proyectar con un criterio de iniciación de averías. El inconveniente lógico es que este criterio resulta más caro que el criterio de rotura, ya que si para una ola dada, esa ola sólo nos iniciará la avería del dique en lugar de llevárselo en su totalidad tendremos que disponer bloques mayores según este criterio. Vistos estos conceptos vamos a estudiar una fórmula que permite determinar el peso de los cantos: Fórmula de Iribarren (1938)

33

3

)1·()·cos(··

��

dsenfdANP��



N = Coeficiente global de estabilidad (coeficiente experimental que engloba todas las acciones hidrodinámicas cuyo cálculo matemático no es abordable) A = Altura de ola d = Peso específico de los cantos f = Factor de encaje En la fórmula anterior se empleará el signo (+) para el equilibrio hacia arriba y el signo (-) para el equilibrio hacia abajo, en el denominador del último factor. Cuando utilicemos escolleras en los diques en talud, siempre debemos tener en cuenta que:

El peso que da la fórmula de Iribarren es un peso mínimo que deberá ser superado por todos los cantos dispuestos.

No olvidemos que la escollera natural no se puede fabricar, si no que es el producto de una voladura en cantera cuyo resultado, aunque se puede condicionar mediante los taladros y explosivos utilizados, es toda una variedad de tamaños de cantos, de los cuales solo un porcentaje será superior y difícilmente igual al peso buscado. Seguidamente vamos a analizar cada uno de los términos que intervienen en la fórmula de Iribarren, para así darnos cuenta de la complejidad que reviste la evaluación de todos y cada uno de ellos. 1) d peso específico de los cantos Esta variable podrá ser determinada con bastante exactitud en el caso de piezas prefabricadas. En el caso de escolleras de cantera, tampoco será excesivo el error que se cometa, pero tendremos necesariamente que obtener una densidad media de los cantos, pudiendo un canto dado tener una densidad bastante distinta. Respecto a la densidad de los cantos, hay que matizar que deben disponerse cantos de la mayor densidad posible; no basta sólo con disponer un peso dado, pues a menor densidad el volumen es mayor y la superficie sobre la que empuja el agua también.



2) �, ángulo del talud Realmente el talud final de un dique de escollera no será exactamente el Talud proyectado, dada la dificultad de colocación de los bloques que estamos manejando. Por ello, en la fórmula anterior es conveniente introducir un ángulo del talud corregido respecto al ángulo del proyecto según la siguiente fórmula:

� = arc cotg (cotg � - c) donde � = ángulo proyectado del talud c = coeficiente corrector: 0,2 si el nivel de control en la ejecución es bajo 0,05 si el nivel es alto. A falta de datos acerca del ángulo del talud siempre podremos emplear:

Óptimo Cotg � � 1,9 62º

Normal 1,5 < Cotg � < 2,3 56º < � < 67º Ángulo del talud

Límites 1,33 < Cotg � < 4 53º < � < 76º 3) A, altura de ola Es la variable fundamental de la fórmula, ya que al ir elevada al cubo, su influencia es la más relevante. En una primera etapa, la altura de ola se consideraba una variable determinista, función directa del Fetch. En la actualidad este planteamiento se ha abandonado, considerándose la altura de ola como una variable aleatoria con rango extremal. Para la elección de la altura de ola de cálculo se sigue lo siguiente: A partir de los registros de oleaje de que se disponga, se ajusta el régimen extremal de oleajes. En un principio se obtendría el régimen extremal de la altura de ola H1/3; pero se ha ido observando que la altura de ola significante resulta en muchos casos insuficiente y ha dado lugar a grandes catástrofes. Por ello se pasó a emplear el régimen extremal de alturas de olas H1/10 y en la actualidad se está empleando el régimen extremal de H1/20. Recordemos la relación:

H1/20 = 1,4 x H1/3



Por lo que al elevar al cubo estamos aumentando en 2,7 veces el peso de los cantos. Una vez fijado el régimen extremal del oleaje debemos determinar una garantía o fiabilidad de la obra y una vida útil de la misma. Un aspecto importante a considerar, una vez obtenida la altura de ola de cálculo, es determinar si esa altura de ola efectivamente cabe en el calado de la costa que tenemos junto a nuestra obra, o si por el contrario, se produce la rotura de la ola. Este es un aspecto esencial y que muchas veces se olvida. Es obvio que resulta absurdo proyectar un dique para resistir alturas de olas significantes de 10 m, cuando por el calado existente nunca llegarán a nuestra obra olas superiores a los 5 m. Hay pues que truncar el régimen por la máxima altura de ola que puede llegar a nuestro dique; para ello hay diversas fórmulas que dan la altura de ola máxima en función del calado o del periodo de oleaje, como se muestra en la fórmula siguiente:

�b = Hb/hb donde hb es el calado y Hb es la altura de ola para la que se produce la rotura, estimando para �b un valor de 0,78 El calado d en un punto de la costa deberá obtenerse de las cartas náuticas, si bien hay que tener una precaución: estas cartas vienen referidas a la bajamar viva equinoccial, al calado mínimo que hay en ese punto de la costa, que es lógicamente el calado que interesa para la navegación; sin embargo, para nuestras obras portuarias nos interesa el calado máximo, es decir, el que se produce en la pleamar viva equinoccial. Este calado será la suma del calado dado por las cartas náuticas más la sobreelevación debida a la onda de marea, tanto meteorológica como astronómica. La marea astronómica es calculable matemáticamente con precisión, pero no así la marea meteorológica, que tendrá que obtenerse de los registros realizados por las boyas en la costa o en los puertos. La rotura del oleaje puede producirse por efecto forma, generalmente la ola romperá por fondo y nunca por forma en las proximidades de la costa. Este es el motivo que hace que haya que tener cuidado al dragar en bocanas de puertos pequeños, ya que nos podemos cargar el dique.



4) f Factor de encaje El encaje entre los bloques depende de la rugosidad de los mismos y aumenta a medida que decrece el coeficiente de esfericidad de los bloques. En el caso de piezas prefabricadas como los tetrápodos, diseñadas con una forma para favorecer el encaje, el factor f es bastante mayor. Unos valores aproximados de este parámetro son:

f = 2,38 para escollera natural de esfericidad media f = 2,8 para bloques paralelepípedos de hormigón

f = 3,44 para tetrápodos. Dado que el factor f figura en el denominador de la fórmula de Iribarren, cuanto mayor sea el encaje entre los bloques, menor podrá ser el peso de éstos. Hay que tener, sin embargo, bastante cuidado con algunas piezas, tales como los tetrápodos, que si bien tienen un factor de encaje elevado, en el momento en que falla uno de los bloques, falla prácticamente todo el manto al desencajarse todos los bloques; el fallo es, pues, instantáneo, como si de una estructura rígida se tratara. 5) Factor N o coeficiente de estabilidad global Este factor trata de reflejar todos los esfuerzos hidrodinámicos del oleaje sobre los bloques que no pueden ser calculados matemáticamente y que han de ser obtenidos experimentalmente. En la tabla siguiente se recogen los valores del factor N para los distintos bloques, distinguiéndose los casos de proyectar para iniciación de averías o para rotura, así como diferenciando el caso de que los bloques sean para conformar el morro del dique.

Incidencia normal Incidencia oblícua Morros Cot � crítica

Equil. abajo

Equil. arriba

Cot � crítica

Equil. abajo

Equil. arriba

Cot � crítica

Equil. abajo

Equil. arriba

Inic. 0,43 0,849 0,438 1,515 0,386 2,184 Escolleranatural Rotura

3,64 0,105 0,207

2 0,146 0,505

1,5 0,161 0,91

Inic. 0,43 0,918 0,452 1,474 0,468 2,171 BloquesRotura

2,8 0,105 0,244

2 0,174 0,567

1,5 0,223 1,034

Inic. 0,43 1,743 1,014 3,572 1,128 4,65 Tetráp.Rotura

1,77 0,105 0,425

1,5 0,39 1,374

1,5 0,564 0,325

Los aspectos a destacar de la tabla anterior son los siguientes: El factor N es bastante mayor para el caso de iniciación de averías que para el caso



de proyectar en rotura. Por ejemplo, para escollera natural, incidencia oblicua, equilibrio hacia abajo, tendríamos la relación 0,438 / 0,146 = 3, es decir, necesitamos unos cantos tres veces más pesados si proyectamos en iniciación de averías que en rotura. La relación se corresponde al hecho evidente de que si proyectamos para que un temporal sólo produzca la avería del dique se requieren pesos de cálculo mucho mayores que si ese temporal arruina el dique. Los coeficientes N son menores para el equilibrio hacia abajo que para el equilibrio hacia arriba. Esto responde al hecho de que resulta más desestabilizante la incidencia directa de una ola sobre un bloque, (equilibrio hacia arriba), que la acción desestabilizadora del reflujo de la ola, ya que al romper pierde gran parte de la energía; por ello no se necesitan cantos tan grandes para resistir la acción del reflujo del agua, (equilibrio hacia abajo). Hay que tener muchas reservas con los pesos de los cantos obtenidos para los morros. Los morros de los diques son uno de los puntos más críticos, debido a los fenómenos de expansión, refracción y reflexión que en ellos se producen; por ello es una buena práctica el disponer cantos del orden de una vez y media (1,5) el peso obtenido, utilizando los coeficientes anteriores. Otros puntos críticos en un dique son los cambios de dirección y las zonas del talud donde se cambia el tamaño de los bloques. De todo lo visto anteriormente se deduce que el criterio habitual de un proyecto es dotar al talud de una verticalidad superior al talud crítico, para que así se produzca el equilibrio hacia abajo. Esto trae la ventaja de que los bloques necesarios serán más pequeños y además ahorraremos mucho material, ya que disminuimos enormemente el ancho del dique en la base. De esta forma los valores del parámetro N que más habitualmente utilizaremos, son los correspondientes a incidencia oblícua, iniciación de rotura, equilibrio hacia abajo para escollera natural, bloques y tetrápodos; valores que reproducimos a continuación: Escollera natural: N = 0,438 Bloques: N = 0,452 Tetrápodos: N = 1,014



DISEÑO DE UN DIQUE DE ESCOLLERA EN EQUILIBRIO HACIA ABAJO Como se desprende del análisis anterior la variable fundamental a la hora de diseñar un dique de escollera es el peso de los cantos del manto principal, ya que conocido éste se pueden diseñar el resto de las capas sin más que aplicar la condición de filtro. La expresión que nos da el peso de los cantos del manto principal (P) en equilibrio hacia abajo es:

33

3

)1·()·cos(··

��

dsenfdANP��

Utilizando en el denominador el signo menos entre cos� y sen�

TIPOS DE ELEMENTOS f N Escolleras naturales 2,38 0,43 Bloques paralelepipédicos 2,84 0,43 Tetrápodos 3,47 0,656

La forma de proceder para determinar el peso de los cantos del manto principal (P) consiste en adoptar como valor de � el que hace cotg � » 2 y tantear con los valores de f y k correspondientes a la escollera natural, ya que de ser posible esta solución es la que resultaría más económica. Si el valor del peso (P) que obtenemos es superior a 6 toneladas tendremos que recurrir a los bloques artificiales, ya que no se pueden obtener bloques naturales de cantera superiores a las 6 toneladas. Dependiendo del tipo de bloques que utilicemos y del peso de éstos podremos determinar el espesor del manto principal a partir de la longitud del lado del cubo equivalente definida como: L = raíz cúbica de cociente entre peso y densidad Con este valor de L definimos el espesor del manto principal como:

para escollera natural espesor = 3 x L, 33dPe ��

para bloques paralelepipédicos espesor = 2 x L, 32dPe ��



Si se utilizan elementos con efecto encaje (tetrápodos) se dispone una sola capa. Esta es la principal ventaja de este tipo de elementos. Una vez dimensionado el manto principal determinaremos el peso de los cantos del manto secundario inmediatamente inferior al principal sin más que aplicar la siguiente condición de filtro:

P manto secundario = P/20 Lo normal es que el peso P ms esté en torno a los 500 kg., por lo que siempre se utilizarán bloques de escollera natural para la construcción de los mantos secundarios. En el caso de que Pms hubiera resultado aún demasiado grande sería necesario disponer de un segundo manto secundario para tratar de evitar que las piedras del núcleo (< 100 kg.) se cuelen por los huecos del manto principal. El peso de los cantos de este nuevo manto secundario se hace nuevamente con la condición de filtro Pms / 20 La situación más habitual es disponer un único manto secundario. En este caso para determinar su espesor necesitamos obtener la longitud del lado del cubo equivalente multiplicada por 3. El manto secundario más exterior tiene la misión de constituir un buen apoyo para el manto principal, por lo que deberá prolongarse por debajo de éste una longitud adecuada para además evitar la socavación del pie del manto principal. Finalmente el núcleo estará constituido a base de todo uno de cantera con piedras que van desde los 0,5 a los 100 kg. En lo que hace referencia al proceso constructivo de este tipo de obras decir tan sólo que se llevan a cabo en dos fases muy diferentes: construcción por debajo de la P.M.V.E. y por encima de ésta. En general lo que suele hacerse es coronar el núcleo por encima de la P.M.V.E. Para continuar con la construcción del resto del dique en seco.



SIMPLIFICACIÓN DE LA FÓRMULA DE IRIBARREN

Se representan las funciones

3)·cos( �� senfNQ�

�

3)1( ��ddR

con lo que el peso P en toneladas de los cantos del manto es:

P = Q · R · A3 Siendo A la altura de la ola de cálculo en metros.



La aplicación de la fórmula es por tanto sencillísima, sólo hay que prefijar el ángulo del talud.

Este procedimiento es únicamente recomendable para un dimensionamiento previo de las secciones a nivel de anteproyecto, cuando no se pueden realizar ensayos en modelo reducido.



LIMITACIONES DE LA FÓRMULA DE IRIBARREN

Forma de la sección: Las secciones que se proyectan son esencialmente diferentes, puesto que construir un talud de altura indefinida es económicamente inviable. Normalmente se lleva este hasta una cierta cota construyendo un espaldón sobre él que evite o disminuya los rebases. Dicho espaldón produce una reflexión casi completa de la masa líquida tras la rotura de la ola, lo que afecta a la hipótesis que plantea Iribarren de que parte de esa masa rebasa el dique y no colabora en el arrastre de elementos del talud. Características del oleaje: Para obtener la altura de ola A primero se obtenía la altura de ola en aguas profundas según: 42,12 Fh �� . Después se modificaba según los planos de oleaje, con un coeficiente de mayoración del 25%, quedando determinada la altura de ola máxima con incidencia normal. Para prever los efectos de la incidencia oblicua (más peligrosos) se volvía a mayorar quedando la altura de ola de cálculo:

iRS CKKFA �� 25,12,1 4 siendo: KS = coeficiente de fondo KR = coeficiente de refracción Ci = coeficiente de incidencia oblicua Su uso práctico se complica puesto que el valor de A hay que relacionarlo con el temporal concreto que queremos resistir.

Se recomienda usar el valor de la altura de ola significante H1/10. es decir si la muestra de olas que define el temporal está constituida por 300 olas, el valor de H1/10 es más que la altura media de las 30 (10% de 300) olas más altas de las 300 de la muestra.



LÍNEAS DE FLUJO DEL OLEAJE

� Campo de velocidades de una ola que rompe sobre la playa

Existen grandes velocidades hacia delante en la cresta siendo opuestas en el seno. El cambio rápido de la dirección de la velocidad al pie de la ola genera grandes aceleraciones.

� Campo de líneas de corriente durante el reflujo

Se genera una fuerza perpendicular a la pendiente que tiende a

empujar al exterior al bloque, sobre todo si se produce una “resonancia” entre el período del flujo y reflujo y el período de la ola. Esta resonancia

ocurre cuando el parámetro de Iribarren 0L

Htg��

oscila entre 2 y 3,

donde: � = ángulo de talud, H y L0 = altura y longitud de la ola característica.



Estos fenómenos de posibles “resonancias” pueden sonar a casualidad. Pero si no damos cuenta de que, a lo largo del dique de una obra de cuidada construcción, tenemos un gran abanico de taludes alrededor del teórico de proyecto, el valor de tg � es bastante variable en los miles de metros de un gran dique.

RECOMENDACIONES SOBRE LOS DIQUES EN TALUD

� UTILIZACIÓN MÁXIMA DE ELEMENTOS NATURALES: El coste de la obra está directamente ligado con la obtención de materiales granulares, mucho menos costosos que los artificiales de hormigón. Tradicionalmente siempre se aconseja que la sección esté proyectada de tal manera que su construcción pueda ser realizada totalmente desde tierra, ya que los medios marítimos suelen ser mucho más caros, en el caso de escasez de canteras o fuentes de dragado muy económicas vemos que esto no es así. El elemento principal del estudio es la elección de las canteras próximas. La calidad, cantidad y ritmo de producción son elementos decisivos en la concepción de la sección. Al explotar una cantera se produce una gama de elementos de diferentes pesos y tamaños. Es necesario que en el proyecto de la sección y mediante una explotación racional se intente aprovechar todo lo que sale de las volarudas. Se pueden considerar cifras normales las siguientes proporciones de material: Todo uno 0,2 tm............................................. 50% Escollera de 0,2 – 1 tm.................................... 15% Escollera de 1 – 4 tm....................................... 20% Escollera de más de 4 tm................................. 15% Es necesario realizar un estudio geotécnico profundo para identificar las características físicas, químicas y mecánicas del material.



� COTAS DE LA SECCIÓN – BERMAS - ESPALDONES: Calculado el peso de los bloques o cantos hay que determinar desde qué profundidad hasta qué cota por encima del nivel del mar hay que colocar el manto. El principal problema es el cálculo de la coronación que debemos dar a la estructura sobre el nivel del mar al producirse la ascensión del agua por su cara de ataque, efecto conocido como “run-up”, siempre que no este permitido el rebase “overtopping”. Iribarren aconseja que la coronación se lleve hasta la cota = 5·A/4 sobre la pleamar y a una cota = A por debajo de la bajamar, siendo A la altura máxima de ola. Por debajo de la profundidad A puede disminuirse el peso de los cantos manteniendo el mismo talud, o hacer taludes más empinados, o ambas cosas.



Los daños en el dique por el lado del puerto aumentan considerablemente para pequeñas variaciones en la altura de coronación. La cantidad de variables que intervienen en el fenómeno “run-up” (anchura de coronación, tipo y peso de los elementos, características del oleaje...) hace que no sea posible dar reglas válidas para el proyecto definitivo de un dique en particular. Hay que estudiar cada caso con ayuda de la experimentación en modelo. El problema de la fijación de bermas soporte es de muy difícil solución por ser casi imposible conseguir los perfiles teóricos

El funcionamiento de ambos casos es evidentemente muy distinto para la estabilidad.



� ESPALDONES

Si se desea reducir el volumen de escollera se suele disponer de un espaldón conforme aparece en la figura

La escollera de protección llega hasta la cota 3·A/4, que es la de la cresta de la ola, y la coronación del espaldón se eleva hasta 3·A/2 para evitar el paso de la ola rota (aunque los rociones pueden llegar a más altura no presentan gravedad alguna). El cálculo de los esfuerzos a que están sometidos los espaldones es prácticamente imposible de establecer con exactitud, haciéndose sólo aproximadamente. La parte superior del espaldón suele construirse con un perfil en voladizo (botaolas) que favorece el retroceso de la masa de agua. Para mejorar el efecto estético de la altura de la coronación y evitar la pérdida de las vistas al mar hay que hacer compatibles el abrigo y la mínima cota de coronación. Posibles soluciones:

a) Coronaciones bajas pero muy anchas, previendo el efecto erosivo en la zona interior durante el rebase de los grandes temporales.

b) Disipadores de energía, como por ejemplo diques con cuenco

amortiguador.



� MORROS Un punto muy importante porque suele ser el más delicado y donde se producen las acciones más violentas suele ser el extremo del dique o morro, y si este se destruye acaba por destruirse el resto de la obra. Las olas se propagan en forma concéntrica, con lo que los esfuerzos se dirigen en sentido normal a las generatrices del morro si es en forma de talud. Iribarren aconseja que en el morro se dispongan bloques de un peso de 1,5 – 2 veces superior al del manto del dique. El gran inconveniente de los morros de talud es que exigen una amplitud de bocana grande. Para evitar estos inconvenientes se construyen muchas veces los morros de tipo vertical, pero son más costosos que los morros de talud y presentan unos grandes problemas de estabilidad:

- Debe cimentarse a profundidades superiores a 4·h - La unión de la sección con el talud inclinado del dique - La calidad del terreno de cimentación: los grandes pesos del

morro dan lugar a cargas unitarias importantes.

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