MetOcean & Modelización Numérica Hidrodinámica

Para el desarrollo y la concepción de las estructuras marinas y costeras, es importante comprender la mecánica y la historia de las en ocasiones complejas y desafiantes condiciones de la zona.
CDR mantiene bases de datos globales y completas de oleaje y viento, así como de ciclones, hecho que nos permite producir informes MetOcean para la localización de obra y como input fundamental del modelado numérico. Los datos disponibles online se pueden utilizar para producir predicciones de clima y optimizar la falta del tiempo durante la construcción, incrementar la accesibilidad portuaria y determinar la ventana de tiempo óptima para la descarga en condiciones adversas.
Operacionalmente, se pueden obtener las predicciones extremas y a corto plazo de oleaje y viento para localizaciones en mar adentro, que se pueden propagar a la zona costera con estudios de oleaje. Adicionalmente, podemos desarrollar servicios específicos de predicción marinos para cada proyecto y localización.

Estudios numéricos de oleaje y corriente son habitualmente la base para la ingeniería costera, portuaria y fluvial. Estos modelos se aplican para obtener o mejorar el conocimiento del comportamiento hidráulico y los procesos morfológicos, y así obtener las condiciones de base para el diseño de ingeniería.
CDR dispone de una amplia experiencia en modelización hidrodinámica, y utiliza los más avanzados programas, incluyendo el MIKE21, SWAN y el software de Deltares (D-flow, Delft3D, SOBEK), en colaboración con Svašek Hydraulics (www.svasek.com) y MetOcean Consult (www.metoceanconsult.com).
Gracias a la experiencia acumulada en numerosos proyectos realizados, podemos ofrecer informes claros y fácilmente comprensibles para estudios tanto preliminares como de detalle, incluyendo modelización detallada de la morfología de la zona, la penetración del oleaje en dársenas y la agitación interior para los diseños finales de los proyectos portuarios.

Enfoque

Unas condiciones hidráulicas fiables son cruciales para cada proyecto marino, costero y portuario. Esto comienza con la adquisición, interpretación y validación de datos de campo fiables, un conocimiento de la climatología y la tecnología utilizada para la obtención de dichos datos. Preferiblemente dichos datos deben calibrarse y verificarse mediante mediciones, servicios que también proporcionamos.
CDR proporciona datos meteorológicos y oceánicos de alta calidad (tanto datos históricos como pronósticos) para el uso marino y costero. Esto se puede combinar y utilizar para estudios de diseño preliminares, y más adelante mejorar y calibrar dichas medidas para los diseños finales, incrementando así la precisión y fiabilidad de los datos y por lo tanto del diseño estructural.
Estudios de modelado numérico hidrodinámico son los utilizados para la determinación de condiciones hidráulicas de diseño fiables (oleaje, corrientes), asesoramiento de impactos morfológicos, determinación de la penetración hidráulica en dársena y optimización los proyectos costeros, de terrenos ganados al mar, de dragado y fluviales, siguiendo un enfoque directo y fiable.
La modelización de oleaje se utiliza para determinar las condiciones de oleaje, tanto para diseños conceptuales, preliminares o de detalle, para computar la agitación interior portuaria. La disposición de los diques y la consecuente agitación en el interior de las zonas portuarias es uno de los elementos más importantes en el diseño portuario, ya que dicha agitación provoca falta del tiempo. Los efectos (combinados) de distintos tipos de oleaje, de onda corta, onda larga y mar de fondo procedentes de diferentes direcciones se deben tener en cuenta para determinar la agitación, y por lo tanto la falta del tiempo en las zonas de amarre. Debido a que los diques y estructuras de contención son normalmente los costes más representativos de la construcción de un puerto, la optimización de dichos elementos puede ser decisiva para determinar la viabilidad del proyecto o para proponer un proyecto ganador para un proceso de licitación. CDR, en colaboración con sus asociados, ha desarrollado un método rápido y práctico para optimizar los diseños de diques portuarios, utilizando modelización numérica de agitación interior en un proceso iterativo, que permite optimizar el diseño portuario conjuntamente con el cliente en una sola sesión de trabajo.
Los estudios de oleaje se realizan desde escalas globales a locales, aplicando un espectro de los más avanzados modelos de oleaje. Operamos con modelos de generación espectrales de segunda y tercera generación (MIKE21 y SWAN), modelos de taludes tendidos (HARES, PHAROS), así como modelos de dominio temporal (Boussinesq y no hidrostáticos, MIKE21 y SWASH).

Servicios

CDR proporciona los siguientes servicios en estudios de modelización numérica hidráulica:

  • Estudios MetOcean: datos precisos de oleaje y viento marinos, incluyendo predicción meterológica
  • Estudios de oleaje: Estadísticas de oleaje costero, condiciones de oleaje de diseño fiables, estudios de agitación y de perturbación de oleaje (onda larga). Los métodos prácticos están disponibles para optimizar los diseños portuarios, utilizando rápidos estudios iterativos de agitación interior, permitiendo así optimizar el diseño en una sola sesión de trabajo con el cliente. En particular, éstos y los siguientes estudios de oleaje son proporcionados:
    • Propagación de oleaje desde aguas profundas a la costa en las localizaciones requeridas
    • Agitación, perturbación del oleaje y estudios de resonancia en puertos. Tanto estudios prácticos y rápidos como estudios de detalle para el diseño final, incluyendo un amplio abanico de condiciones de oleaje (alturas de ola, periodos, combinación de acciones)
    • Aporte de datos para los estudios de transporte de sedimentos
    • Aporte de acciones del oleaje para estructuras marinas, pilas, tuberías, etc.
  • Estudios de modelización hidrodinámica: niveles de marea (extrémales), condiciones de flujo y descarga en zonas costeras, sistemas fluviales y zonas urbanas.
  • Estudios morfológicos: erosión costera, estudios de impacto morfológico, optimización y aportación de arenas para terrenos ganados al mar bajo todas las condiciones de oleaje a lo largo del año.

En colaboración con nuestros asociados, proporcionamos campañas de investigación sobre el terreno, como campañas hidrográficas, topográficas y geotecnias, para alimentar los estudios de modelado numérico y proveer datos locales hidráulicos y geotécnicos.

Proyectos de MetOcean & Modelización Numérica Hidrodinámica