energía eólica marina. bases de partida. tipología ... · interacción suelo – estructura...

Seminario del Máster Universitario en Sistemas de Ingeniería Civil (MUSIC) y Doctorado en Sistemas de Ingeniería Civil

(DOSIC)

Energía Eólica Marina. Bases de Partida. Tipología Estructural. Interacción Suelo – Estructura (Cimentaciones). Sensibilidad

Costera

4 y 5 de febrero de 2013

1. ACCIONES MEDIOAMBIENTALES Y NORMATIVA

2. TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL

3. CIMENTACIONES Y SOCAVACIÓN

4. LA COSTA Y SUS AFECCIONES

PRO

GRA

MA

ACCI

ON

ES

VIENTO

OLEAJE

CORRIENTES

NIVELES DEL MAR

VIEN

TO

OLE

AJE

CORR

IEN

TES

Recurso energético y acción de diseño

Diversas clasificaciones: Coriolis, de mareas, etc.

NIV

ELES

DEL

MAR

Causas:

Marea astronómica

Marea meteorológica (wind set-up + storm surge)

Otras

Recurso energético

Importancia en el diseño:

Niveles de la plataforma, escalera de acceso, punto

bajo de la pala

Acciones oleaje

NIV

ELES

DEL

MAR

FALL

OS

Dique vertical de Motril, Málaga (Mayo de 2004)

Espaldón de Alborán, Mar de Alborán (Noviembre de 2001)

Contradique en el Puerto de Málaga (Julio 2004)

Espaldón de Castellón (Noviembre 2001)

Dique de El Abra Exterior, Bilbao (Febrero 1996)

Dique de Zumaya, Guipúzcoa (Noviembre

1996)

Cajón averiado y perdido en Tazacorte, Isla de la Palma (Febrero 2001)

Rebase en el puerto olímpico, Barcelona (Noviembre 2001)

Tsunami en el sudeste asiático (Diciembre 2004)

FALL

OS

FALL

OS

ROM 0.2/90. Acciones en el Proyecto de Obras

Marítimas y Portuarias

ROM 0.0/01. Procedimiento general y bases de

cálculo en el proyecto de obras marítimas y

portuarias. Parte I

DNV-OS-J101. Design of Offshore Wind Turbine

Structures

GL, BSH, IEC, etc.

NO

RMAT

IVA

VIDA ÚTIL

RIESGO/PROBABILIDAD DE FALLO

CARÁCTER DE LA OBRA

COMBINACIÓN DE ACCIONES

NO

RMAT

IVA

DNV-OS-J101/IEC 61400-3

An offshore wind farm is typically planned for a 20-year design lifetime

ROM 0.0/01

NO

RMAT

IVA

VIDA ÚTIL

ROM 0.2/90

RIESGO /PROBABILIDAD DE FALLO ROM 0.2/90

NO

RMAT

IVA

ROM 0.2/90

Fase de construcción

RIESGO /PROBABILIDAD DE FALLO

NO

RMAT

IVA

RIESGO /PROBABILIDAD DE FALLO ROM 0.0/01 E.L.U.

E.L.S.

Nominal annual probability of failure = 10-4

Where personnel are planned to be present during severe loading

conditions, design to high safety class with a nominal annual probability of

failure of 10–5 is warranted

DNV-OS-J101 NO

RMAT

IVA

Modelo I. Método del valor de pico: Serie de datos máximos anuales

Modelo II. Método del valor de pico: Serie de datos máximos en cualquier punto de la escala de tiempos

ROM 0.2/90

NO

RMAT

IVA

ROM 0.0/01

𝑇𝑅 =− 𝑛

ln 1 − 𝑃𝑓

CRITERIO PARA DEFINIR EL CARÁCTER DE LA OBRA ROM 0.2/90

Vida útil Riesgo admisible

Recurrencia (1/P) Tipología

25 años Interés local 0,50 37 años Playas

Espigones 25 años

Interés local 0,30 71 años Emisarios locales

25 años Interés local 0,20 71 años Dique en talud

Fallo gradual

25 años Interés local 0,10 141 años

Dique vertical Fallo

instantáneo 50 años

Interés general 0,25 174 años Dique en talud Fallo gradual

50 años Interés general 0,10 475 años


instantáneo

NO

RMAT

IVA

CRITERIO PARA DEFINIR EL CARÁCTER DE LA OBRA PERIODOS DE RETORNO. ROM 0.2/90

Lf E TR E TR E TR E TR

15 0,50 22 0,30 43 0,20 68 0,15 93 0,30 43 0,20 68 0,15 93 0,10 143 0,25 53 0,15 93 0,10 143 0,05 293

25 0,50 37 0,30 71 0,20 112 0,15 154 0,30 71 0,20 112 0,15 154 0,10 237 0,25 87 0,15 154 0,10 237 0,05 487

50 0,50 71 0,30 141 0,20 225 0,15 308 0,30 141 0,20 225 0,15 308 0,10 475 0,25 174 0,15 308 0,10 475 0,05 975

100 0,50 144 0,30 281 0,20 449 0,15 616 0,30 281 0,20 449 0,15 616 0,10 950 0,25 348 0,15 616 0,10 950 0,05 1.950

Lf: Vida útil [años]; E: Riesgo admisible; TR: Periodo de retorno [años]

NO

RMAT

IVA

CRITERIO PARA DEFINIR EL CARÁCTER DE LA OBRA. ROM 0.0/01

Vida útil Probabilidad Fallo

Probabilidad excedencia

Recurrencia (1/P) Tipología

15 años 0,20 0,06667 68 años Playas Espigones

15 años 0,10 0,00699 142 años Emisarios locales

25 años Interés local 0,20 0,00886 112 años Dique en talud

Fallo gradual

25 años Interés local 0,10 0,00420 237 años


instantáneo 50 años

Interés general 0,20 0,00452 225 años Dique en talud Fallo gradual

50 años Interés general 0,10 0,00210 475 años


instantáneo

NO

RMAT

IVA

NO

RMAT

IVA

ROM 0.2/90

NO

RMAT

IVA

DNV-OS-J101

NO

RMAT

IVA

VIDA ÚTIL

+

RIESGO

VIDA ÚTIL

+

PROB. DE FALLO

PERIODO DE RETORNO

COMPARATIVA NORMATIVA ROM VS DNV

NO

RMAT

IVA

«En el caso de las acciones relevantes para el cálculo de cajones portuarios: las

cargas permanentes (gravitatorias, hidráulicas y del terreno) y las sobrecargas de

uso y explotación, su valor característico se corresponde con valores nominales.

En el caso de la acción variable del oleaje, se tomará como valor característico el

debido al oleaje correspondiente a un cuantil del 98% de la función de distribución

de extremos anuales, lo que equivale a aquél que tiene un periodo de retorno de

50 años. En el caso de que esta acción sea favorable, su valor característico se

tomará cero.

En el caso de acciones extraordinarias como el sismo o el oleaje extraordinario,

se adoptará como valor característico de la acción el correspondiente a un

periodo de retorno de 500 años.»

MANUAL PARA EL DISEÑO Y LA EJECUCIÓN DE CAJONES FLOTANTES DE HORMIGÓN ARMADO PARA OBRAS PORTUARIAS

(2006)

NO

RMAT

IVA

NO

RMAT

IVA

TIPO

LOG

ÍAS

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