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Análisis de la estabilidad hidráulica de morros monocapa de cubípodos mediante estudio en el modelo físico: influencia del tamaño del morro

  • Autores: José Sande
  • Directores de la Tesis: Enrique Maciñeira (codir. tes.), Enrique Peña González (dir. tes.)
  • Lectura: En la Universidade da Coruña ( España ) en 2017
  • Idioma: español
  • Número de páginas: 345
  • Tribunal Calificador de la Tesis: Fernando Martínez-Abella (presid.), M. Esther Gómez Martín (secret.), Vicente Negro Valdecantos (voc.)
  • Materias:
  • Enlaces
    • Tesis en acceso abierto en: RUC
  • Resumen
    • español

      La presente tesis doctoral abarca el análisis de la estabilidad de los morros monocapa protegidos con un manto de cubípodos. Este estudio se ha realizado en las instalaciones del CITEEC "Centro de Innovación Tecnológica en Edificación e Ingeniería Civil" de la Universidad de la Coruña a través de ensayos de modelo físico. Dichos ensayos han abarcado un amplio rango de las variables involucradas en la evolución y estabilidad de este tipo de morros, remarcando los estudios sobre la variable tamaño relativo del morro. Por todo ello se amplía el conocimiento de los mantos de protección monocapa en los morros de los diques en talud de forma más precisa. El análisis del daño en dichas estructuras es un tema poco estudiado. Se ha definido el momento en el que una pieza deja de aportar de estabilidad al conjunto. A partir de esto se ha realizado una propuesta de niveles de daño, concretamente el inicio de averías y la destrucción. Se ha realizado el estudio de una nueva metodología para la medición del daño, laser LiDAR 3D que es capaz de analizar los movimientos de las piezas sobre los taludes, permitiendo la definición de las primeras etapas del daño, la evolución de la porosidad e incluso de piezas caídas, así como la localización de puntos críticos de daño, lo que permitirá la definición de estrategias de mantenimiento. En la presente tesis se han desarrollado dos nuevas formulaciones para el estudio de esta tipología de estructuras. Además, se propone un nuevo punto de diseño en función de la rigidez de los morros, la cual ha sido estudiada por la reserva de estabilidad entre el inicio de avería y la destrucción. La estabilidad de los morros monocapa de cubípodos ha corroborado las últimas investigaciones publicadas en la literatura, en las que se comprueban la existencia de distintos patrones de comportamiento en cuanto a la estabilidad según el tamaño de los morros. Los resultados de este trabajo permitirán el diseño de mantos monocapa de forma eficiente al mejorar el diseño de los proyectos ingenieriles para nuevas instalaciones portuarias. Así mismo, el conocimiento de la evolución de los daños, permitirá reducir costes de mantenimiento de estas infraestructuras al poder realizar estrategias de actuación más optimizadas. Por último, se avanza en el conocimiento de esta tipología de obra portuaria, sirviendo de base para las futuras líneas de investigación descritas en el Capítulo 1.

    • English

      The present thesis covers the analysis of the stability of monolayers protected by a mantle of cubipods. This study was carried out at the CITEEC facilities "Center for Technological Innovation in Building and Civil Engineering" at the University of A Coruña through physical model tests. These trials have covered a wide range of the variables involved in the evolution and stability of this type of hills. Focusing above all on the variable relative size of the breakwater´s roundhead. For all this, the knowledge of single-layer armor of the breakwater´s roundhead has been expanded accurately. In the first place, the analysis of the damage in these structures it has not been a very studied topic. At the moment has been defined when a piece doesn’t contribute in the stability on the armour layer. From which a proposed level of damage, star of damage and failure, has been made. The study of a new methodology for the measurement of damage, 3D laser LiDAR , that is able to analyze the movements of the pieces on armour, allowing the definition of the first stages of damage, the evolution of porosity, and even the number of fallen pieces, as well as the location of critical points of damage, which will allow the definition of maintenance strategies. In the present thesis two new formulations have been developed for the study of this typology of structures. In addition, a new design point is proposed depending on the roundhead weakness, which has been studied by the stability reserve between the start of damage and the failure. The stability of the single-layers of cubipods has corroborated the latest research published, in which the existence of different behavior patterns in terms of stability according to the size of the roundhead is verified. The results of this work will allow the design of single-layer armors efficiently by improving the design of engineering projects for new port facilities. Also, knowing the evolution of the damages, will allow reducing maintenance costs of these infrastructures to be able to realize strategies of action more optimized. Finally, the knowledge of this typology of port work is advanced, serving as a basis for the future lines of research described in Chapter 1.


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