Repblica de Panam

Universidad .......

Computadoras en ingeniera mecnica

La ingeniera y el Canal de Panam

Integrantes: ....

Fecha de entrega: 31 de marzo de 2015

Profesor .....

Ingeniera.....

Grupo: .....

Introduccin

En este trabajo presentaremos una de las ms grandes obras de la ingeniera moderna y del siglo XX, el Canal de Panam. Esto llev la implementacin de muchas ingenieras en esta obra y que tambin se presentarn las funciones de las exclusas, los barcos que transitan y la ampliacin. Como primer punto definiremos que el Canal dePanames unava de navegacininterocenica entre elmar Caribey elocano Pacficoque atraviesa elistmo de Panamen su punto ms estrecho.Desde su inauguracin el da15 de agostode1914, ha conseguido acortar en tiempo y distancia lacomunicacinmartima, dinamizando el intercambio comercial y econmico al proporcionar una va de trnsito corta y relativamente barataentre los dosocanos, influyendo decisivamente en los patrones del comercio mundial,impulsando el crecimiento econmico de los pases desarrollados y en vas de desarrollo,adems de proporcionar el impulso bsico para la expansin econmica de muchas regiones remotas del mundo.En 2012,Estados Unidos,China,Chile,JapnyCorea del Surfueron los cinco principales usuarios del canal. Antes de su apertura, los pasos naturales utilizados entre los ocanos Atlntico y Pacfico eran elestrecho de Magallanesy elcabo de Hornos, ubicados en elextremo austral de Chile.

Construccin del canal de Panam

La construccin del Canal de Panam, hace ms de 97 aos, impact al mundo de diferentes maneras. Por un lado, el ingenio humano desarroll nuevas tecnologas para poder concretar el sueo de unir los ocanos Atlntico y Pacfico. Adems, la conexin de los mares modific los patrones del comercio mundial, al facilitar el intercambio de mercancas a travs de una ruta martima ms expedita, eficiente y segura.En elsiglo XIX, el proyecto dominante era la construccin de un canal a nivel del mar, tecnolgicamente, mucho ms fcil a travs de Nicaragua. Por motivos polticos se abandon este proyecto (en:Nicaragua canal), aunque en el siglo XXI se ha reavivado (Canal de Nicaragua).La idea del canal panameo permaneci en suspenso durante un tiempo para no reaparecer hasta principios del siglo XIX, despus del viaje del naturalista prusiano, el barnAlexander von Humboldt, que prepar un proyecto de excavacin del istmo entre el Chagres y Panam. El ingenieroFernando de Lesseps present, diez aos ms tarde, su proyecto de excavacin del canal de Panam.Hace aproximadamente cien aos, un equipo pionero de ingenieros y constructores realiz una de las operaciones ms grandes de la historia que consisti en la remocin de enormes cantidades de tierra en el corte ms bajo de la Cordillera Continental, y que condujo a la construccin de lo que hoy en da se conoce con el nombre de Canal de Panam. Este proyecto tuvo un gran reto para la ingenieraLa idea del diseo del Canal de Panam por exclusas fue por Gustave Eiffel, para su adaptacin al relieve del pas de esos aos, ya que no se tena una gran tecnologa como hoy en da, deslizamientos de tierra, enfermedades etc. Desde el punto de vista tcnico, el canal de Panam es uno de los mayores logros de la ingeniera moderna. Del Atlntico al Pacfico mide 80 kilmetros de largo; tiene una profundidad de 12,8 metros en el Atlntico y de 13,7 metros en el Pacfico; el ancho es de 91 a 300 metros. Posee dos puertos terminales, uno en cada ocano; tres juegos de esclusas gemelas, Miraflores, Gatn y Pedro Miguel, y uno de los mayores lagos artificiales del mundo, elGatn, que cubre 425 kilmetros cuadrados y se form por una represa de tierra construida a travs del cauce del ro Chagres.Se enfrentaron a varios retos: el terreno accidentado, las epidemias demalariayfiebre amarillacon la elevada mortalidad entre el personal.

Cmo Funciona?El Canal de Panam fue construido en la parte ms angosta del continente americano y en el punto ms bajo del istmo de Panam y opera como un conducto donde el nivel de las aguas sube o baja, a travs de un sistema de tres grupos de esclusas: Gatn, Pedro Miguel y Miraflores.Cada juego de esclusas se encuentra dividido por compuertas que forman escalones o cmaras, las cuales, mediante el accionamiento de vlvulas de agua, tambin llamados aliviaderos, se encargan de que los barcos naveguen a determinada altura o nivel.En cuanto al recorrido de las naves, uno que transite el canal desde el Atlntico con direccin al Ocano Pacfico, entra al cauce desde Baha Limn un trecho a nivel del mar en el Atlntico que posee 10 km de largo y 152 metros de ancho y luego ingresa al primer juego de esclusas (Gatn), donde asciende, a travs de sus tres cmaras, unos 26 metros a nivel del lago Gatn.Aunque los buques utilizan su propia propulsin, en su paso por las esclusas del Canal de Panam, son Vista de los tres juegos de esclusas que actualmente operan en el Canal de Panam. Asistidos por locomotoras elctricas que se desplazan sobre rieles y tiran de las naves usando cables de acero.Las compuertas son tablones gruesos de acero que se encuentran ubicadas en el extremo de cada cmara, con el fin de graduar o cortar el paso del agua y su apertura se realiza mediante modernos mecanismos hidrulicos que abren y cierran las compuertas de metal de ms de 600 toneladas de peso.Adems, el Canal tambin fue modernizado en los aos 90 del siglo pasado con una inversin de 1.000 millones de dlares por la antigua Panama Canal Comission (PCC) estadounidense.La va interocenica, surgida de la audacia de partir en dos el Istmo de Panam para construir un paso acutico que uniera los ocanos Atlntico y Pacfico, se ha convertido en una infraestructura imprescindible para el comercio ya que sirve en la actualidad al 6% de los intercambios de mercancas del mundo.Pero sus orgenes se remontan al siglo XVI cuando Carlos V por medio de un decreto emitido en 1534 propici el primer estudio para la construccin de una ruta entre ambos ocanos.Una idea que surgi despus de que Vasco Nez de Balboa cruzara el Istmo dos dcadas antes y se diera cuenta de la poca distancia que separaba el Atlntico del Pacfico. No obstante, la empresa se abandon por imposible.

InfraestructuraDurante la construccin del canal se eliminaron ms de 183 millones de m de material originalmente excavado que si se pusiera en un tren de plataformas, le dara la vuelta al mundo cuatro veces.Desde el punto de vista tcnico, el canal de Panam es uno de los mayores logros de la ingeniera moderna. Del Atlntico al Pacfico mide 80 kilmetros de largo; tiene una profundidad de 12,8 metros en el Atlntico y de 13,7 metros en el Pacfico; el ancho es de 91 a 300 metros. Posee dos puertos terminales, uno en cada ocano; tres juegos de esclusas gemelas, Miraflores, Gatn y Pedro Miguel, y uno de los mayores lagos artificiales del mundo, el Gatn, que cubre 425 kilmetros cuadrados y se form por una represa de tierra construida a travs del cauce del ro Chagres.

La ampliacin del Canal

La propuesta de ampliacin consiste en la construccin de un tercer carril, conformado por dos complejos. El proyecto de ampliacin del Canal de Panam tambin propone la construccin de nuevos cauces de navegacin a fin de conectar las nuevas esclusas con las actuales. En ese sentido, para enlazar las nuevas esclusas del Atlntico con la actual entrada del mar al canal, se construirn dos cauces de acceso de aproximadamente 3.2 km de largo y para conectar las esclusas del Pacfico con los cursos de agua existentes (Corte Gaillard y entrada al mar Pacfico), se establecern dos accesos hdricos: el cauce de acceso norte, y el cauce de acceso sur.El programa de modernizacin y mejoras del Canal de Panam tambin contempla el ensanche del Corte Gaillard, la modernizacin de las maquinarias de las esclusas y sus controles, la adquisicin de nuevos remolcadores y locomotoras, la rehabilitacin de los rieles de remolque, la modernizacin de los sistemas informticos y las mejoras a la red de telecomunicaciones.Una de las novedades de este nuevo complejo de esclusas consiste en que cada una de las cmaras estar dotada con tres tinas laterales para la reutilizacin de agua, es decir, nueve tinas por complejo de esclusas y 18 en total; dicho sistema consiste en que el agua que se utiliza para el trnsito de un barco, es reciclada en un tanque de almacenamiento, con el fin de reutilizarla durante el paso de otro buque, en lugar de verterla al mar.

RetosSin duda, uno de los primeros retos al que se enfrenta el equipo de ingenieros para la construccin del tercer juego de esclusas, en el canal, es la inestabilidad del terreno, el cual se encuentra formado principalmente por roca, astilla y picarro, materiales que, en pocas de lluvia, genera derrumbes, deslizamientos de tierra y lodo, razn por la cual se deben intensificar a mayores niveles las operaciones de limpieza o dragado en cada uno de los sedimentos y cursos de agua que conforman el canal. Otro reto al que se enfrentan los ingenieros para la ampliacin y modernizacin del canal, est relacionado con el tipo de roca presente en Istmo y que determina el diseo de las esclusas. Segn el ingeniero Leo. J. Cain, Panam se caracteriza por poseer terrenos de roca blanda e inestable, as como de roca muy dura, lo cual obliga a los ingenieros a disear una estructura de esclusa o presa especial. Por esta razn, el cuerpo de ingenieros estudia la posibilidad de fabricar la presa en mojado, es decir, en lugar de crear un enorme dique seco en el ro, se prefabrican en concreto las secciones de la estructura gigante en tierra para luego ser ensambladas en el agua. Con este sistema de construccin las piezas que conforman la esclusa flotan sobre el cause, lo que genera que su peso se reduzca diez veces, facilitando as su proceso de ensamble, sobre todo de las partes ms pequeas. Un ltimo reto de ingeniera es el diseo y construccin de las compuertas sobre todo las que se encuentran ubicadas en la presa del Ocano Pacfico, pues esta zona presenta a diario potentes mareas que incluso durante dos veces en el da suben y bajan 6.0 metros y medio, ejerciendo una enorme presin sobre las puertas de las esclusas.

Requisitos de los buques

Las dimensiones de los buques que requieren ingresar al canal, estn determinadas por las dimensiones de las esclusas: 33,53 metros de manga por 320 metros de longitud. La profundidad de las esclusas es de 25,9 metros, pero vara dependiendo de la esclusa, encontrndose la mnima en las esclusas de Pedro Miguel, 12,55 metros. Adems, los buques que entran al canal, estn limitados en altura debido al puente de las Amricas. Este puente permite el pasaje de buque de una altura no mayor a los 57,91 (desde la lnea de flotacin hasta el punto ms alto del buque).En la actualidad, estas medidas son tomadas como referencia para la construccin de buques mercantes, determinando as la siguiente clasificacin:

Panamax (2): Esta clase de buques es la que responde a los requisitos mnimos para el ingreso al canal. Eslora: 294,1 metros Manga: 32,3 metros Calado: 12 metros (medido en agua dulce)

Post-Panamax (3): Estos barcos superan las dimensiones limites para ingresar al canal, lo cual llevo a la ampliacin del canal .Eslora: 366 metrosManga: 49 metrosCalado: 15 metros (medido en agua dulce)

Adems, los buques que entran al canal, estn limitados en altura debido al puente de las Amricas. Este puente permite el pasaje de buques de una altura no mayor a los 57,91 (desde la lnea de flotacin hasta el punto ms alto del buque).

Tipos de Buques que Transitan por el CanalA continuacin describiremos los diferentes tipos de buques que circulan comnmente por el canal, y la carga transportada.Buques graneleros: transportan granos tales como maz, soya, trigo; otros grneles, como mineral de hierro, carbn, manufacturas de hierro y acero, fertilizantes, cobre, aluminio, azcar, sal, cemento y astillas de madera.Buques tanqueros: transportan petrleo crudo, productos derivados del petrleo (diesel, gasolina, combustible de aviacin, gas licuado) y productos qumicos, entre otros.Buques refrigerados: transportan productos perecederos, que incluyen frutas, carnes y productos lcteos.Buques portacontenedores: transportan contenedores que llevan toda clase de mercanca, principalmente productos procesados, por lo general de mayor valor que los graneles.Ro-Ro: transportan automviles, camiones y maquinaria de trabajo.Buques de carga general: transportan una gran variedad de productos (la mayora en parcelas pequeas) en rutas regionales.Cruceros: transportan pasajeros en viajes de recreo. En este caso, el canal es tomado como centro turstico, contribuyendo a la industria del turismo nacional.El canal proporciona una gran conectividad con los pases del mundo, formando una gran cantidad de rutas martimas que facilitan el comercio entre diferentes pases.

ConclusinPara concluir esta monografa, podemos destacar, que el Canal de Panam es una de las obras de ingeniera ms significativa en el mundo, la cual ha incrementado notablemente el comercio martimo, brindando grandes beneficios tanto a los comerciantes, como a Panam, transformndose en el principal ingreso econmico de este pas, como as tambin, el incremento en el comercio, produjo un gran incremento en la conectividad con los diferentes pases que intervienen en esta activada. Tambin se destaca que gracias a su modernizacin, incrementara el trnsito por el mismo con la participacin de los Post-Panamax, brindando mayores beneficios, tanto en la cantidad de buques como en mayores ndices de tonelaje de carga.Para finalizar, podemos destacar que adems de las ganancias que este comercio martimo genera, tiene gran importancia el incremento de conocimientos, la comprensin de los diferentes pueblos y la solidaridad entre ellos.

Anexos1. Buques PANAMAX

2. Buques POSTPANAMAX

3. Gras

4. Ampliacin

5. Construccin de la ampliacin

Bibliografa

Mi Canal de Panam:http://www.pancanal.com/esp/history/history/index.htmlhttp://www.pancanal.com/esp/plan/documentos/plan/acp-plan-03-el-mercado-del-canal.pdfhttp://www.pancanal.com/esp/ampliacion/informes/brochure-esp-2010-v2.pdfWikipedia:http://es.wikipedia.org/wiki/Panamaxhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ampliaci%C3%B3n_del_Canal_de_Panam%C3%A1#Cr.C3.ADticos_del_proyectoCapital Financiero:http://www.capital.com.pa/?p=3361http://www.capital.com.pa/?p=1378Youtube:http://www.youtube.com/watch?v=T92C6tDEppwMy Panama Live. com:http://mypanamalive.com/funcionamiento-y-ampliacion-del-canal-de-panama/ Panama 24. ORG:http://www.panama24.org/Esclusas-de-Miraflores.htm