impacto de un dragado en la costa catalana

TERCERA PARTE
______________________________________________________
IMPACTO DE UN DRAGADO EN LA COSTA CATALANA
Impacto de un dragado en la costa catalana
Las numerosas obras marítimas construidas en la costa catalana han tenido un papel
muy importante en la evolución de su litoral. El sentido SW del transporte neto ha
creado grandes zonas de acreción al norte de los obstáculos, mientras que las playas
situadas al sur han quedado fuertemente erosionadas.
Las zonas de acumulación suelen ser innecesariamente anchas, pudiendo provocar
además problemas de aterramiento en las bocanas de los puertos o en las
desembocaduras. Por su parte, las zonas de erosión representan una pérdida efectiva
de playa, que afecta tanto a la protección de la costa como a los usuarios de la playa.
Para mitigar estos efectos, la Generalitat de Catalunya está estudiando la creación del
Servicio de Dragados de Catalunya, herramienta de servicio público para realizar
dragados de mantenimiento portuarios en bocanas y para realizar trasvases de arena
desde las zonas de acumulación de sedimentos hacia las de erosión.
Las principales consecuencias de una extracción de arena cercana a la costa son la
alteración de las condiciones hidrodinámicas existentes, del transporte de sedimentos
y de la morfología de la zona costera. Por lo tanto, se debería seleccionar la zona
óptima de dragado que permita obtener material para verter en las zonas erosionadas
y provocar a la vez los cambios deseados sobre la costa adyacente, como puede ser
en este caso la reducción del ancho de playa.
En esta tercera parte de la tesina se intentará determinar esta zona óptima de dragado
y se discutirá el método más adecuado para realizar la operación. Para ello habrá que
analizar los principales impactos provocados por una extracción de arena cercana a la
costa, especialmente sobre los cambios provocados en la morfología de la costa y en
el transporte longitudinal de sedimentos.
En el capítulo 11 se estudiará la influencia de diferentes zanjas de dragado paralelas a
la costa sobre la evolución transversal de los perfiles de playa, con el fin de estudiar la
relación entre la posición y el volumen del dragado con los cambios provocados sobre
el perfil.
En el siguiente capítulo se analizará la capacidad de transporte longitudinal de
sedimentos en dos tramos diferentes de costa, para poder estimar la evolución que
sufrirá la zanja de dragado con el tiempo y determinar la reversibilidad de los cambios
provocados por el dragado.
Finalmente, una vez determinados los cambios provocados por los diferentes
dragados y su esperada evolución en el tiempo, se podrá determinar la zona óptima de
dragado que permita a la vez extraer material y reducir el ancho de playa, recuperando
sus características iniciales a lo largo del tiempo. En este último capítulo se discutirá
también el equipo y sistema más adecuado para realizar la operación en función de su
emplazamiento.
92
Evolución transversal del perfil de playa
11. EVOLUCIÓN TRANSVERSAL DEL PERFIL DE PLAYA
11.1. Introducción
Cualquier extracción de arena provoca un cambio en la topografía del fondo, que con
la acción del oleaje y las corrientes puede afectar directamente a la morfología de la
costa, al transporte de sedimentos y a las condiciones hidrodinámicas.
Este capítulo se centrará en analizar los principales impactos provocados por una
zanja de dragado sobre la morfología de la zona costera. Se estudiarán diferentes
posiciones del dragado respecto a la línea de orilla, para analizar la influencia de su
distancia con los cambios provocados. La profundidad máxima considerada para
realizar el dragado ha sido de 8 m, por lo que se puede considerar que se trata en
todos los casos de dragados cercanos a la orilla.
También se ha querido determinar la relación entre las características del perfil y los
cambios provocados por el dragado, por lo que se han considerado diferentes
pendientes, alturas de berma y granulometrías en los perfiles analizados.
Para determinar el impacto físico provocado por el dragado sobre la costa adyacente,
se estudiará la evolución transversal de distintos perfiles de playa sometidos a los
dragados considerados.
11.2. Definición de los perfiles y dragados considerados
11.2.1. Definición de los perfiles de playa
Se ha determinado un perfil de equilibrio de playa, entendiendo como tal un perfil
idealizado que sería el representativo de las condiciones medias.
Aunque existen numerosas expresiones para caracterizar el perfil de equilibrio de una
playa, se ha utilizado, dado su uso extendido, el perfil de Dean, que sigue la siguiente
expresión:
y = A.x 2 / 3
El parámetro A se puede estimar a partir de la velocidad de caída del sedimento
mediante la expresión
 w2
A = 2.25
 g



1/ 3
que fue obtenida por Kriebel, Kraus y Larson (1991), ajustada a partir de los resultados
obtenidos por Moore (1982), proporcionando una buena correlación a la relación
empírica encontrada por Dean (1987) entre A y la velocidad de caída w. La relación
existente entre el D50 del sedimento, su velocidad de caída y el parámetro A se puede
observar en la Figura 11. 1.
Capítulo 11
93
Evolución transversal del perfil de playa
Figura 11. 1. Dependencia de A con el tamaño del sedimento y la velocidad de caída.
En primer lugar se ha estudiado el caso de una playa de arena gruesa, que podría ser
representativa de la costa del Maresme, con un tamaño medio de sedimento de 400
µm, lo que equivale a un parámetro A=0.15 m1/3. Con este valor queda fijado el perfil
sumergido de la playa.
La parte emergida está formada por un primer tramo de pendiente variable (valores
entre 1/5 y 1/20), y un segundo tramo horizontal de 100 m de longitud, cuya altura se
ha supuesto a 2.5 m y a 4.0 m, con lo que se han obtenido un total de 8 perfiles
distintos para analizar.
Según Gravens et al. (2002), para tamaño medio de grano comprendido entre 200 y
400 µm, el talud recomendado en proyectos de alimentación de playas es de 1/15 a
1/10. A partir de esta recomendación, se han tomado cuatro pendientes diferentes
para la parte emergida del perfil, que son 1/5, 1/10, 1/15 y 1/20.
La Figura 11. 2 representa esquemáticamente los perfiles considerados y la Tabla 11.
1 resume las características de cada uno de ellos.
100 m
+ 4,0 m
+ 2,5 m
1
11 m
k
Perfil de Dean
y = 0,15 x
2/3
600 m
Figura 11. 2. Esquema de los perfiles de playa considerados.
94
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
Perfil
Pendiente
Cota máxima (m)
1
1/10
2.5
2
1/5
2.5
3
1/15
2.5
4
1/20
2.5
5
1/10
4
6
1/5
4
7
1/15
4
8
1/20
4
Tabla 11. 1. Características de los diferentes perfiles estudiados.
11.2.2. Definición de los dragados
Se han considerado cuatro casos diferentes de dragado, caracterizados cada uno de
ellos por su posición en el perfil y por su volumen. El primer dragado se inicia en la
cota 0 y tiene una altura de 2 m. Todos los dragados tienen la misma altura y
empiezan en la cota final del dragado anterior, con lo que se van alejando cada vez
más de la orilla (ver Figura 11. 3). El último dragado considerado se encuentra entre
las cotas -6 y -8 m.
+ 4,0 m
+ 2,5 m
1
1
7
6m
4m
Dragado 1
2m
k
8m
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
y = 0,15 x
2/3
Figura 11. 3. Esquema de los diferentes dragados realizados en los perfiles de playa.
El talud de dragado se ha supuesto en todos los casos igual a 1/7, de acuerdo a las
recomendaciones de la ROM 0.5-94 sobre taludes usuales de dragado. La Tabla 11. 2
resume las principales características de los dragados considerados, que son la
profundidad y el volumen de la extracción.
Capítulo 11
95
Evolución transversal del perfil de playa
Profundidad inicial
de dragado (m)
Profundidad final
de dragado (m)
Volumen
3
dragado (m /ml)
Dragado 1
0
-2
25
Dragado 2
-2
-4
70
Dragado 3
-4
-6
97
Dragado 4
-6
-8
122
Tabla 11. 2. Características de los diferentes dragados considerados.
En la primera parte de la tesina dedicada a las técnicas de dragado, hemos visto que
las dragas usuales necesitan una profundidad mínima para operar que depende del
tipo de draga y del tamaño de la embarcación, pero que suele oscilar entre los 3 y 4 m.
El dragado que hemos considerado más cercano a la costa (dragado 1) debería
realizarse en principio con un sistema fijo de succión, formado por una bomba y una
tubería de succión instalados sobre una estructura perpendicular a la costa, puesto
que ninguna draga puede llegar a tan pequeñas profundidades. El dragado 2 podría
llevarse a cabo con una draga de pala o de cuchara, pero los elevados volúmenes de
extracción y el emplazamiento de la obra recomendarían posiblemente el uso de una
draga cortadora, siempre que la embarcación pudiera llegar a estas profundidades, o
un sistema fijo de dragado. Por último, los dragados 3 y 4 pueden realizarse con
cualquier tipo de draga, quedando su elección condicionada por el volumen necesario
de extracción de arena.
En el último capítulo de esta tesina se discutirá la elección de los equipos de dragado
más adecuados para realizar la operación según la zona que se decida óptima para la
extracción.
11.2.3. Dragados acumulativos
Como veremos más adelante, los impactos de un dragado sobre el perfil de playa
pueden ser debidos tanto a su volumen como a su posición, por lo que para intentar
analizar más concretamente el efecto único del volumen sobre la estabilidad costera,
se han realizado unos nuevos dragados que, partiendo todos de la misma cota inicial
(nivel 0 m), van aumentando progresivamente su volumen. Aunque cada uno de estos
dragados esté asociado a una profundidad diferente, esta variable jugará ahora un
papel menos importante que en el caso de los dragados 1, 2, 3 y 4, en que cada
dragado se iniciaba a una cota diferente que los demás.
Estos dragados se han aplicado a un único perfil de playa, de pendiente 1/10 en la
parte emergida y altura máxima de berma a 2.5 m, correspondiendo por lo tanto al
perfil 1 descrito en el apartado anterior.
La Figura 11. 4 muestra de forma esquemática los dragados acumulativos
considerados, cuyas principales características se recogen en la Tabla 11. 3.
96
Capítulo 11
Dragado C
Dragado D
3m
Dragado B
7
2.5 m
1
2m
1.5 m Dragado A
Evolución transversal del perfil de playa
Figura 11. 4. Esquema de los dragados acumulativos sobre el perfil 1.
Profundidad inicial
de dragado (m)
Profundidad final
de dragado (m)
Volumen
3
dragado (m /ml)
Dragado A
0
-1.5
18
Dragado B
0
-2
25
Dragado C
0
-2.5
46
Dragado D
0
-3
76
Tabla 11. 3. Características de los dragados acumulativos.
La profundidad máxima de dragado considerada en este caso es de 3 m, valor muy
inferior al considerado en los dragados anteriores (8 m). Como veremos más adelante,
los dragados realizados a pequeñas profundidades son los que provocan mayores
impactos sobre el perfil de playa, por lo que se ha decidido realizar el estudio de la
relación entre el volumen de dragado y los cambios provocados en el perfil a estas
profundidades.
11.3. Evolución transversal de los perfiles
El análisis de la evolución transversal de los perfiles de playa expuestos a los
diferentes dragados, se ha realizado utilizando el modelo de evolución de perfil
SBEACH (Store-Induced BEAch CHange model), desarrollado por el US Army Corps
of Engineers (Larson y Kraus, 1989; Larson et al., 1990; Wise et al. 1996).
El modelo permite simular la respuesta de un perfil de playa arbitrario bajo la acción de
una tormenta caracterizada a partir de una serie temporal de las condiciones de oleaje
(altura, período y dirección) y nivel del mar. Este modelo no considera sin embargo
cambios de perfil asociados a gradientes del transporte longitudinal de sedimentos.
Aunque teóricamente el modelo es capaz de reproducir tanto la respuesta erosiva
Capítulo 11
97
Evolución transversal del perfil de playa
como la acumulativa del perfil, como en la mayor parte de los modelos de perfil
existentes, su mayor fiabilidad radica en la simulación de los procesos de erosión, ya
que este tipo de modelos no suele reproducir de forma adecuada la recuperación del
perfil de playa. Sin embargo, ya que desde el punto de vista de gestión de la playa el
problema consiste en determinar la “erosionabilidad” del perfil, su uso queda
suficientemente justificado. Este modelo ha sido ampliamente verificado y validado con
datos de laboratorio y de campo, habiéndose acotado los valores de los diferentes
coeficientes involucrados para ser aplicado en condiciones reales. Por ello, aunque de
forma estricta su utilización para un caso específico requeriría de una calibración adhoc, dada la estabilidad o “robustez” de los valores de dichas constantes o coeficientes
involucradas, se asumirá que la respuesta estimada representa adecuadamente el
orden de magnitud de la respuesta.
11.3.1. Datos de oleaje utilizados
Los datos de oleaje utilizados para realizar las simulaciones corresponden al temporal
de noviembre de 2001 registrados por la boya direccional de Cap Tortosa, más
concretamente entre los días 9 y 13 de ese mes. El periodo de retorno asociado a esta
tormenta es de 12 años.
El modelo permite simular variaciones del nivel medio del mar a lo largo del temporal,
así como el periodo, la dirección y la altura de ola incidente.
En este caso, el nivel medio del mar se ha considerado constante e igual a +1 m. La
altura de ola significante registrada durante estos cinco días por la boya de Cap
Tortosa, así como el periodo medio del oleaje y su dirección se muestran en las Figura
11. 5, Figura 11. 6 y Figura 11. 7.
6
5
Hs (m)
4
3
2
1
0
9 de nov.
10 de nov.
11 de nov.
12 de nov.
13 de nov.
Figura 11. 5. Altura de ola registrada entre los días 9 y 13 de noviembre por la boya
direccional de Cap Tortosa.
98
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
12
10
Tmed (s)
8
6
4
2
0
9 de nov.
10 de nov.
11 de nov.
12 de nov.
13 de nov.
Figura 11. 6. Periodo medio de oleaje registrado entre los días 9 y 13 de noviembre
por la boya direccional de Cap Tortosa.
400
350
Dirección (º)
300
250
200
150
100
50
0
9 de nov.
10 de nov.
11 de nov.
12 de nov.
13 de nov.
Figura 11. 7. Dirección del oleaje registrada entre los días 9 y 13 de noviembre por la
boya direccional de Cap Tortosa.
La altura de ola máxima asociada a este temporal es de 5.62 m, que se registró el día
11 de noviembre a las 9 de la mañana. El registro de altura de ola muestra dos picos
separados 6 h entre ellos, cuyo valor es prácticamente idéntico, 5.57 m y 5.62 m.
Los valores del periodo medio del oleaje varían entre los 3.9 y 10.4 s, valor máximo
que corresponde a la altura de ola máxima registrada el día 11 de noviembre por la
mañana.
Se registraron dos direcciones de oleaje bien diferenciadas durante estos días, una de
componente norte (valores que oscilan entre los 310 º y 340º) y otra de componente
este (valores que oscilan entre 65 º y 105º). El temporal del día 11 de noviembre fue
de componente este.
11.3.2. Parámetros analizados
El análisis de los resultados se ha basado en el estudio de los parámetros que se han
considerado más relevantes en la evolución de los perfiles, y que se resumen a
continuación:
Capítulo 11
99
Evolución transversal del perfil de playa
•
Perfil emergido:
o
o
o
o
•
Retroceso de playa en su cota máxima.
Retroceso o avance de playa en la cota 0.
Nueva pendiente de playa.
Formación de duna.
Perfil sumergido:
o
Relleno de la zanja de dragado.
La Figura 11. 8 representa cada uno de estos parámetros sobre un perfil de playa.
Comparando el perfil inicial (en negro) y el perfil final (en rojo) se obtiene los valores
de los cinco parámetros analizados. El perfil rojo sería el perfil obtenido tras la acción
de la tormenta y del dragado. En el Anejo I se presentan los resultados obtenidos de
cada parámetro y para cada perfil de playa analizado.
Volumen duna
Retroceso en cota máx.
Nueva pendiente
1
k'
1
k
Retroceso en cota 0
Relleno zanja
Figura 11. 8. Parámetros analizados en la evolución transversal del perfil.
11.4. Análisis de los resultados
11.4.1. Retroceso de playa en su cota máxima
Los resultados obtenidos en cuanto al retroceso de la playa en su cota máxima, que es
de 2.5 m para los perfiles 1 a 4 y de 4.0 m para los cuatro siguientes, se muestran en
las Figura 11. 9 y Figura 11. 10. La situación inicial corresponde al caso de no tener
ningún dragado en el perfil, donde la evolución será por lo tanto provocada únicamente
por el efecto de la tormenta.
100
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
Retroceso en cota máx (m)
PERFILES CON COTA BERMA 2.5 m
35
30
25
Perfil 1
20
Perfil 2
15
Perfil 3
10
Perfil 4
5
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 9. Retroceso observado en la cota 2.5 m para los perfiles 1 a 4 y para todos
los casos de dragado.
Retroceso en cota máx (m)
PERFILES CON COTA BERMA 4.0 m
25
20
Perfil 5
15
Perfil 6
Perfil 7
10
Perfil 8
5
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 10. Retroceso observado en la cota 4.0 m para los perfiles 5 a 6 y para
todos los casos de dragado.
Analizando la situación inicial de todos los perfiles, podemos observar como la
tormenta produce un retroceso de la playa en todos los perfiles excepto en el 7 y el 8.
El valor de este retroceso depende mucho del perfil considerado, siendo máximo para
el perfil 2, que corresponde al perfil de cota más baja y más pendiente. En este caso,
el retroceso observado es de 28 m.
El efecto de los dragados 1 y 2 es un aumento del retroceso del perfil respecto a la
situación inicial, excepto en el perfil 4 donde se observa una disminución de retroceso.
El retroceso máximo se da en todos los perfiles con el dragado 1 (excepto para el perfil
4) que corresponde al dragado de más pequeño volumen pero más cercano a la parte
emergida del perfil (ver Figura 11. 3). En el caso del perfil 2, el dragado 1 supone un
aumento de 4.6 m en el retroceso respecto a la situación inicial.
Capítulo 11
101
Evolución transversal del perfil de playa
Los dragados 3 y 4, que son los más profundos, no tienen efecto en cuanto al
retroceso de la playa en su cota máxima, manteniendo prácticamente el mismo valor
que en la situación inicial.
Por lo tanto, podemos concluir que los dragados a profundidades superiores a los 3 ó
4 m no tienen efecto en cuanto al retroceso provocado en la playa, por lo que si se
quiere reducir el ancho de la playa se deberá extraer el sedimento a menores
profundidades.
Comparando los dos gráficos se observa que para una misma pendiente, el valor del
retroceso es superior cuanto más baja es la berma. Por otro lado, fijada una altura de
berma, los perfiles que sufren un mayor retroceso son aquellos que tienen mayor
pendiente. Estas dos conclusiones explican que el perfil 2 sea el que presenta
mayores retrocesos en todas las situaciones analizadas y que los perfiles 7 y 8, que
corresponden a los perfiles con cota más alta y a la vez con menor pendiente, no
sufran retroceso en ningún caso.
En la Figura 11. 11 se muestran los resultados obtenidos al realizar los dragados A, B,
C y D en el perfil de playa 1. Como cabía esperar, al realizar un dragado el retroceso
aumenta, y cuanto mayor es el volumen extraído, mayor es también el retroceso
creado. El retroceso en la situación inicial sin dragado es de 19 m, valor que va
aumentando de tal forma que el volumen de dragado de 76 m3/ml entre los calados 0 y
-3 (dragado D), provoca un aumento del retroceso de 9.5 m.
Retroceso en cota máx (m)
PERFIL 1
30
25
20
15
10
5
0
Inicial
Dragado A
Dragado B
Dragado C
Dragado D
Figura 11. 11. Retroceso observado en la cota 2.5 m para el perfil 1, con los dragados
A, B, C y D.
11.4.2. Retroceso o avance de playa en la cota 0
La variación de la línea de orilla provocada por el temporal y por los efectos de los
dragados se muestra en las Figura 11. 12 y Figura 11. 13. Se ha considerado como
positivo el retroceso del perfil y negativo su avance.
102
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
Variación en cota 0 (m)
PERFILES CON COTA BERMA 2.5 m
16
14
12
Perfil 1
10
Perfil 2
8
Perfil 3
6
Perfil 4
4
2
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 12. Variación observada en la cota 0 m para los perfiles 1 a 4 y para todos
los casos de dragado.
PERFILES CON COTA BERMA 4.0 m
Variación en cota 0 (m)
15
10
Perfil 5
5
Perfil 6
Perfil 7
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Perfil 8
-5
-10
Figura 11. 13. Variación observada en la cota 0 m para los perfiles 5 a 8 y para todos
los casos de dragado.
Como en el caso anterior, el dragado 1 (entre las cotas 0 y -2 m) es el que provoca
mayores cambios en cuanto a desplazamientos horizontales en la playa. Estos
cambios son debidos a la proximidad de la zanja con el perfil emergido de playa, ya
que la influencia de su volumen no puede ser muy significante debido a su pequeño
valor (25 m3/ml).
El dragado 2 todavía produce un aumento de retroceso respecto a la situación inicial,
aunque de menor valor que en el dragado 1, pero como en el caso anterior, los
dragados 3 y 4 producen variaciones prácticamente insignificantes.
Se puede comprobar que a menor pendiente de playa seca, mayor es el retroceso del
perfil en el nivel 0. De esta manera obtenemos por ejemplo que para el dragado 2, el
perfil que presenta un mayor retroceso en el nivel 0 es el perfil 4 (pendiente 1/20),
seguido del perfil 3 (pendiente 1/15), el perfil 1 (pendiente 1/10) y finalmente el perfil 2
(pendiente 1/5).
Capítulo 11
103
Evolución transversal del perfil de playa
Contrastando este resultado con el obtenido en el apartado anterior, vemos que a
mayor pendiente de playa seca, mayor es el retroceso en la cota máxima de la berma,
pero menor es el retroceso en la cota 0.
Como apuntan estas dos conclusiones, el perfil 6, es decir el perfil de mayor pendiente
y mayor cota de berma, es el que presenta el menor retroceso, que se muestra incluso
como un avance de la línea de orilla. Los resultados obtenidos para este perfil
muestran como la tormenta provoca un avance de la línea de orilla de 6.6 m, que los
dragados 1 y 2 intentan reducir.
Comparando las Figura 11. 12 y Figura 11. 13 observamos que los perfiles con menor
cota de berma son los que sufren un mayor retroceso en la cota 0. Este resultado es el
mismo que el obtenido en el apartado anterior para el retroceso en la cota máxima de
la berma. Por lo tanto, como menor es la cota de la berma mayores son los cambios,
tanto en el nivel 0 como en el nivel máximo.
En todo caso, los valores de los retrocesos en la cota 0 son siempre inferiores a los
observados para las mismas condiciones en la cota máxima del perfil (2.5 m ó 4.0 m).
El valor máximo de retroceso de playa en la cota máxima se da para el perfil 2 con el
dragado 1 (ver Figura 11. 9) y es de 32.6 m. En cambio, el valor máximo de retroceso
de playa en el nivel 0 se da para el perfil 4 con el dragado 1 (ver Figura 11. 12) con un
valor de 14.5 m.
Por último, se ha analizado la relación existente entre los volúmenes de dragado y la
respuesta de la línea de orilla. Los resultados que se presentan en la Figura 11. 4
muestran como todos los dragados inducen un retroceso de la línea de orilla.
PERFIL 1
Variación en cota 0 (m)
16
14
12
10
8
6
4
2
0
Inicial
Dragado A
Dragado B
Dragado C
Dragado D
Figura 11. 14. Retroceso observado en la cota 0 m para el perfil 1, con los dragados
A, B, C y D.
Como se puede observar, a medida que aumenta el volumen de dragado, el retroceso
del perfil en la cota 0 es mayor. Este incremento del retroceso provocado por el
dragado es muy grande, doblando su valor para un volumen de dragado de 25 m3/ml
(dragado B).
104
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
11.4.3. Nueva pendiente de playa seca
Hasta el momento hemos visto que la tormenta y los dragados provocan cambios tanto
en la posición de la playa en su cota máxima como en el nivel 0, con lo que la
pendiente de playa seca obtenida varía respecto al perfil inicial.
Como puede apreciarse en los perfiles del Anejo I, la parte emergida de playa pasa de
ser recta a tener una forma curvada, por lo que para poder hablar de su pendiente se
ha definido una pendiente equivalente. La Figura 11. 15 muestra la pendiente inicial de
la playa emergida (1/k) y la pendiente equivalente del perfil una vez han actuado la
tormenta y los dragados (1/k’).
Figura 11. 15. Pendiente inicial de la playa seca (1/k) y pendiente equivalente del perfil
obtenido (1/k’).
La Figura 11. 16 y Figura 11. 17 muestran los resultados obtenidos tras las
simulaciones.
PERFILES CON COTA BERMA 2.5 m
Pendiente equivalente
0.07
0.06
0.05
Perfil 1
0.04
Perfil 2
0.03
Perfil 3
0.02
Perfil 4
0.01
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 16. Pendiente equivalente de playa seca para los perfiles 1 a 4 y para todos
los casos de dragado.
Capítulo 11
105
Evolución transversal del perfil de playa
Pendiente equivalente
PERFILES CON COTA BERMA 4.0 m
0.1
0.09
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0
Perfil 5
Perfil 6
Perfil 7
Perfil 8
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 17. Pendiente equivalente de playa seca para los perfiles 5 a 8 y para todos
los casos de dragado.
En primer lugar observamos que el efecto de la tormenta sobre cualquier perfil de
playa es la disminución de la pendiente de su parte emergida, obteniendo un perfil de
playa más tendido, como cabía esperar tras un episodio de alta energía. La pendiente
inicial del perfil 1, por ejemplo, es 1/10 (0.01) y pasa a ser 1/16 (0.062). De la misma
manera, si comparamos las pendientes iniciales y finales de los demás perfiles, vemos
como los valores obtenidos en el caso que llamamos “Inicial”, que es el que
corresponde al efecto único de la tormenta (sin ningún tipo de dragado), son inferiores
a los valores de pendiente iniciales que se encuentran en la Tabla 11. 1.
Sin embargo, en un mismo perfil, los cambios de pendiente asociados a los dragados
son prácticamente insignificantes. Excepto en el caso del perfil 4, que hemos
observado que siempre se comporta de forma diferente a los demás, la pendiente
obtenida en cualquiera de los escenarios es prácticamente la misma.
Con todo esto podemos afirmar que bajo las condiciones de nuestro ejemplo, la
pendiente equivalente de la parte emergida de la playa queda determinada por la
acción de la tormenta y no por las características del dragado.
Por otro lado, comparando las dos figuras observamos que para una misma pendiente
inicial, a mayor cota de berma, mayor es la pendiente equivalente obtenida. Los
perfiles 2 y 6 tienen una pendiente inicial de 1/5 (0.2), y la pendiente equivalente del
perfil 6 es siempre superior a la del perfil 2.
Por último, la acción del temporal y de los dragados mantiene el orden de los perfiles
según su pendiente, es decir que los perfiles con mayor pendiente inicial siguen siendo
los de mayor pendiente final.
La Figura 11. 18 muestra la evolución de la pendiente equivalente al ir aumentando el
volumen de dragado en un perfil de playa de pendiente inicial 1/10 (0.1).
106
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
PERFIL 1
Pendiente equivalente
0.07
0.06
0.05
0.04
0.03
0.02
0.01
0
Inicial
Dragado A
Dragado B
Dragado C
Dragado D
Figura 11. 18. Pendiente equivalente obtenida en el perfil 1 con los dragados A, B, C y
D.
Como hemos comprobado en las figuras anteriores, el perfil de playa obtenido
después de un temporal es más tendido que el perfil inicial (pendiente de valor 0.062
frente a 0.1 inicial), pero este valor permanece prácticamente constante al realizar
cualquier dragado.
11.4.4. Formación de duna
La formación de dunas en las playas debida a la acción de los temporales es bastante
habitual, por lo que se ha analizado el volumen de duna creada en función del dragado
considerado.
El volumen de la duna se ha medido en m3 por metro lineal de playa, y la Figura 11. 19
y Figura 11. 20 muestran los resultados obtenidos.
PERFILES CON COTA BERMA 2.5 m
Volumen duna (m3/ml)
14
12
10
Perfil 1
8
Perfil 2
6
Perfil 3
4
Perfil 4
2
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 19. Volumen de la duna formada en los perfiles 1 a 4 para todos los casos
de dragado.
Capítulo 11
107
Evolución transversal del perfil de playa
PERFILES CON COTA BERMA 4.0 m
Volumen duna (m3/ml)
3
2.5
Perfil 5
2
Perfil 6
1.5
Perfil 7
1
Perfil 8
0.5
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 20. Volumen de la duna formada en los perfiles 5 a 8 para todos los casos
de dragado.
La acción del temporal provoca la aparición de una duna en los perfiles de playa más
verticales. El volumen de esta duna depende mucho de la altura de la berma, estando
alrededor de los 11 m3/ml en el caso de berma a 2.5 m y alrededor de los 2.3 m3/ml en
los perfiles con berma a 4.0 m.
La variación de este volumen inicial de duna con los diferentes casos de dragado
depende mucho del perfil considerado, no habiéndose encontrado ninguna relación
clara entre ambos.
Sin embargo, se ha comprobado que para una misma pendiente inicial de la playa, la
formación de duna es mucho mayor en el caso de berma más baja. Así, el volumen de
la duna que se forma en el perfil 2 con el dragado 1 es de 12.3 m3/ml, casi seis veces
más que el formado con el perfil 6, que es el que tiene misma pendiente que el perfil 2,
con el dragado 1.
El volumen de la duna también aumenta con la pendiente inicial del perfil, siendo
siempre superior en los perfiles más verticales.
Este aumento del volumen de la duna que se forma con la pendiente de la playa y con
menores alturas de berma, explica que los perfiles más altos y más tendidos (perfiles 7
y 8) presenten valores prácticamente nulos.
A continuación se analiza el aumento del volumen de la duna en el caso de realizar 4
dragados que van aumentando progresivamente de volumen, partiendo todos de un
mismo calado inicial (Figura 11. 21).
108
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
PERFIL 1
Volumen duna (m3/ml)
14
12
10
8
6
4
2
0
Inicial
Dragado A
Dragado B
Dragado C
Dragado D
Figura 11. 21. Volumen de duna formada en el perfil 1 con los dragados A, B, C y D.
Hasta un volumen de dragado de 25 m3/ml (dragado B), los cambios del volumen de la
duna son casi inapreciables (inferiores a 0.2 m3/ml). Sin embargo, para dragados
mayores, el volumen de la duna va aumentando poco a poco, llegando a incrementar
su volumen inicial en un16% en el caso del dragado D.
11.4.5. Relleno de la zanja de dragado
El último parámetro estudiado es el relleno de la zanja de dragado. Se ha calculado el
porcentaje de relleno de dicha zanja en cada situación, presentándose los resultados
en la Figura 11. 22 y Figura 11. 23.
En la situación inicial los perfiles no tienen ningún dragado, por lo que no existe
ninguna zanja en ese caso.
% Relleno zanja
PERFILES CON COTA BERMA 2.5 m
180
160
140
120
100
Perfil 1
Perfil 2
80
60
40
20
0
Perfil 3
Perfil 4
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 22. Porcentaje de relleno de la zanja de dragado en los perfiles 1 a 4 para
todos los casos de dragado.
Capítulo 11
109
Evolución transversal del perfil de playa
PERFILES CON COTA BERMA 4.0 m
% Relleno zanja
250
200
Perfil 5
150
Perfil 6
Perfil 7
100
Perfil 8
50
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 23. Porcentaje de relleno de la zanja de dragado en los perfiles 5 a 8 para
todos los casos de dragado.
Como cabía esperar, como más cerca se encuentra el dragado del inicio del perfil
sumergido y más pequeño es su volumen, más fácilmente se recupera el perfil de la
zanja creada por el dragado.
De esta manera, podemos observar como con el dragado 1 todos los perfiles
consiguen rellenar la zanja creada (valores superiores al 100%) e incluso aumentar su
volumen. La Figura 11. 24 muestra el relleno completo de la zanja creada por el
dragado 1 en el perfil 6. Al alejarse la zanja del inicio del perfil y al aumentar su
volumen, el relleno va disminuyendo hasta que para dragados a profundidades
superiores a los 4 m (dragados 3 y 4) el relleno de la zanja es nulo (ver Figura 11. 25).
Figura 11. 24. Relleno de la zanja creada por el dragado 1 en el perfil 6.
110
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
Figura 11. 25. Zanja creada por el dragado 3 en el perfil 6.
Por otro lado, el relleno de la zanja aumenta al tener una mayor pendiente de playa y
una mayor cota de berma. De esta forma, el perfil que presenta un porcentaje de
relleno mayor es el perfil 6, que corresponde al de mayor pendiente inicial (1/5) y
mayor altura máxima de berma (4.0m). En el lado opuesto se encuentra el perfil 4, que
es el más tendido (pendiente 1/20) y de cota máxima más baja (2.5 m), siendo el que
presenta un menor relleno de la zanja creada por el dragado.
Por último, analizaremos la influencia de un aumento en el volumen de un dragado
que se inicia en el nivel 0 y que va aumentando poco a poco, cuyos resultados se
muestran en la Figura 11. 26.
PERFIL 1
140
% Relleno zanja
120
100
80
60
40
20
0
Inicial
Dragado A
Dragado B
Dragado C
Dragado D
Figura 11. 26. Porcentaje de relleno de la zanja creada en el perfil 1 por los dragados
A, B, C y D.
El porcentaje de relleno de la zanja
considerado. Hasta un dragado de 25
volumen de dragado también aumenta
de este valor, si sigue aumentando el
Capítulo 11
creada en el perfil 1 depende del dragado
m3/ml (dragado B), a medida que aumenta el
el porcentaje de relleno. Sin embargo, a partir
volumen de dragado, el porcentaje de relleno
111
Evolución transversal del perfil de playa
disminuye. Este cambio en el comportamiento del perfil puede ser debido a que los
grandes volúmenes están asociados a profundidades mayores, y como hemos visto en
las figuras anteriores, al perfil le cuesta más recuperar los cambios creados como más
profundos se encuentren.
11.5. Influencia del tamaño del sedimento
Para estudiar la influencia de la granulometría en el comportamiento del perfil, se ha
realizado el mismo análisis pero considerando un tamaño de sedimento menor. Para
ello, se ha determinado el perfil de equilibrio de una playa con un tamaño de
sedimento de 200 µm.
Como en el caso anterior, se ha utilizado el perfil de Dean, correspondiente a la
ecuación y=A . x2/3. Para un tamaño de sedimento de 200 µm, el parámetro A de Dean
toma el valor A=0.09 m1/3, obteniendo un perfil más tendido que en el caso de tener un
tamaño de sedimento mayor.
El hecho de partir de un perfil de equilibrio más tendido obliga a tener diferencias en
los dragados considerados. Sin embargo, para poder comparar resultados, se ha
intentado que estos dragados sean lo más parecidos posible a los dragados 1, 2, 3 y 4
del apartado anterior. En la Tabla 11. 4 se recogen las características de dichos
dragados.
Profundidad inicial
de dragado (m)
Profundidad final
de dragado (m)
Volumen
dragado (m3/ml)
Dragado 1'
0
-1.3
23
Dragado 2'
-1.3
-2.8
75
Dragado 3'
-2.8
-4.3
106
Dragado 4'
-4.3
-5.8
129
Tabla 11. 4. Características de los nuevos dragados considerados.
Las simulaciones se han realizado sobre un único perfil de playa, correspondiente al
perfil 1 del apartado anterior, con una pendiente de playa seca de 1/10 y una altura
máxime de berma de 2.5 m.
En la Figura 11. 27 se muestran de forma esquemática el perfil de playa sumergido y
los dragados considerados en el primer apartado con un tamaño de sedimento de 400
µm (en azul), y el perfil y los dragados considerados ahora con un tamaño de grano de
200 µm (en rojo).
112
Capítulo 11
1
4.3 m
2.8 m
1'
1.3 m
2m
Evolución transversal del perfil de playa
5.8 m
4m
2'
2
6m
3'
4'
8m
3
y = 0,09 x
2/3
4
y = 0,15 x
2/3
Figura 11. 27. Perfiles de playa y dragados considerados en función de la
granulometría del sedimento.
Además, para determinar con más exactitud la relación entre el volumen de dragado y
cada uno de los parámetros analizados, se han realizado también unos dragados
acumulativos, que parten todos de la cota 0 y aumentan progresivamente su volumen.
Las características de estos dragados se encuentran en la Tabla 11. 5. Para poder
comparar los resultados, estos volúmenes de dragado son prácticamente los mismos
que los considerados en el perfil con tamaño de sedimento 400 µm (dragados A, B, C
y D).
Profundidad inicial
de dragado (m)
Profundidad final
de dragado (m)
Volumen
3
dragado (m /ml)
Dragado A'
0
-1.2
18
Dragado B'
0
-1.3
23
Dragado C'
0
-1.7
46
Dragado D'
0
-2.1
79
Tabla 11. 5. Características de los nuevos dragados acumulativos.
Las condiciones de oleaje para las simulaciones son las mismas, es decir las
correspondientes al temporal del 9 al 13 de noviembre de 2001, registradas por la
boya direccional de Cap Tortosa.
11.5.1. Retroceso de playa en su cota máxima
La Figura 11. 28 muestra el retroceso de la playa en la cota 2.5 m para ambas
granulometrías y para los cuatro dragados independientes.
Capítulo 11
113
Evolución transversal del perfil de playa
PERFIL 1
Retroceso en cota máx (m)
28
26
24
22
200 µm
20
400 µm
18
16
14
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 28. Retroceso observado en la cota 2.5 m para el perfil 1.
El aumento del retroceso debido al cambio de la granulometría es considerable, siendo
máximo en el caso del dragado 2, donde se pasa de un retroceso de unos 21 m a uno
de 26 m, lo que representa un incremento del 25%.
Sin embargo, el comportamiento del perfil frente al retroceso provocado por los
dragados no depende de la granulometría del sedimento. Como hemos comprobado
en el apartado anterior, cuanto más cerca se encuentra la zanja de la orilla, mayores
son los cambios provocados en el perfil. Por esta razón, el retroceso máximo se
obtiene en los dos casos con el dragado 1, que es el más cercano a la orilla, mientras
que los dragados 3 y 4 no influyen prácticamente en cuanto a la variación de la playa
en su cota máxima respecto a la situación inicial.
Como cabía esperar, el retroceso obtenido con el perfil de tamaño de sedimento 200
µm es siempre superior al obtenido con el de tamaño 400 µm. La disminución del
tamaño del grano lleva asociada un aumento del inicio de la condición de movimiento,
de forma que los granos más pequeños ofrecen una menor resistencia al oleaje y
tienen una mayor movilidad.
Si analizamos ahora la relación entre el aumento de volumen de dragado y el
retroceso provocado en la playa (Figura 11. 29), vemos que estos dos parámetros
están directamente relacionados, es decir que a medida que aumenta el volumen de
dragado también lo hace el retroceso.
114
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
Retroceso en cota máx (m)
PERFIL 1
35
30
25
20
200 µm
15
400 µm
10
5
0
Inicial
Dragado A'
Dragado B'
Dragado C'
Dragado D'
Figura 11. 29. Retroceso observado en la cota 2.5 m para el perfil 1, con los dragados
A’, B’, C’ y D’.
La diferencia de retroceso provocada por el cambio del tamaño del sedimento es
relativamente constante y por lo tanto independiente del volumen de dragado, siendo
en promedio un 19% superior en el caso del sedimento de 200 µm.
11.5.2. Retroceso o avance de playa en la cota 0
Como se puede observar en la Figura 11. 30, la respuesta de los dos perfiles en
cuanto a la variación de la línea de orilla es muy diferente. Mientras que en el caso del
perfil de tamaño de sedimento 400 µm los cambios se traducen en un retroceso de la
línea de orilla (considerado como positivo en la Figura 11. 30), en el perfil de
sedimento más fino se observa un avance de la misma.
PERFIL 1
Variación en cota 0 (m)
10
8
6
4
2
200 µm
400 µm
0
-2
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
-4
-6
-8
Figura 11. 30. Retroceso observado en la cota 0 m para el perfil 1.
Comparando las dos situaciones iniciales, vemos que la acción de la tormenta tiene
efecto contrario en los dos perfiles. Mientras que el perfil de sedimento más grueso
sufre un retroceso de 3.8 m debido al temporal, el perfil con tamaño de grano 200 µm
sufre un avance de 6.8 m. Como hemos comprobado anteriormente, la menor
Capítulo 11
115
Evolución transversal del perfil de playa
resistencia que puede ofrecer el sedimento fino hace que los efectos sobre su perfil
sean siempre de mayor intensidad.
Sin embargo, el efecto de los dragados es el mismo en ambos perfiles. Al realizar los
dragados 1 ó 2, los dos perfiles retroceden respecto a la situación inicial sin dragado,
aunque en el perfil de 200 µm se siga viendo un avance respecto al perfil de entrada.
Por el contrario, los dragados más profundos (dragados 3 y 4) no producen cambios
significativos respecto a la situación inicial sin dragado en ninguno de los dos perfiles.
Los resultados obtenidos al analizar la relación entre el aumento del volumen de
dragado y la variación del perfil en la cota 0 m (Figura 11. 31), muestran que en el
perfil de sedimento fino, a partir de cierto volumen de dragado, el avance provocado
inicialmente por la tormenta se convierte en un retroceso.
PERFIL 1
Variación en cota 0 (m)
15
10
5
200 µm
400 µm
0
Inicial
Dragado A'
Dragado B'
Dragado C'
Dragado D'
-5
-10
Figura 11. 31. Retroceso observado en la cota 0 m para el perfil 1, con los dragados
A’, B’, C’ y D’.
Como ya hemos visto, el efecto del dragado es siempre un retroceso del perfil
respecto a la situación inicial. Si el volumen de dragado es suficientemente grande, el
avance inicial de la línea de orilla provocado por el temporal se puede convertir en un
retroceso en el perfil de sedimento más fino.
El volumen del dragado C’ es muy inferior al del dragado 3’ analizado en la Figura 11.
30 (46 m3/ml frente a 106 m3/ml), y sin embargo éste último no llega a contrarrestar el
avance inicial del perfil en la cota 0. Esta diferencia de comportamiento se debe a la
posición de cada uno de los dragados. Mientras que el dragado C’ se encuentra entre
las cotas 0 y -1.7, el dragado 3’ es mucho más profundo (entre -2.8 m y -4.3 m), con lo
que los cambios provocados sobre el perfil ya hemos visto que son muy inferiores e
incluso insignificantes.
116
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
11.5.3. Nueva pendiente de playa seca
La pendiente del perfil 1 antes de someterlo a la acción de la tormenta y de los
posteriores dragados es de 1/10 (0.1). La Figura 11. 32 muestra como varía esta
pendiente en función del dragado y de la granulometría considerada.
Los resultados demuestran que el perfil de sedimento más grueso resiste mejor al
oleaje y a los dragados, y mantiene siempre una pendiente superior a la del perfil de
sedimento de 200 µm. En la situación inicial, el perfil de 400 µm pasa de una
pendiente de valor 1/10 a una de valor 1/16, mientras que el perfil de 200 queda
mucho más tendido, con una pendiente de 1/22.
PERFIL 1
Pendiente equivalente
0.065
0.06
0.055
0.05
200 µm
0.045
400 µm
0.04
0.035
0.03
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 32. Pendiente equivalente de la parte emergida de la playa en el perfil 1.
En ambos casos, la pendiente equivalente no varía prácticamente con el volumen y la
posición del dragado, manteniendo su valor prácticamente constante en todas las
situaciones.
La Figura 11. 33 nuevamente pone de manifiesto la independencia de la pendiente del
perfil con el volumen de dragado, que queda determinada únicamente por el temporal.
El aumento en el volumen de un dragado que se inicia en la cota 0 y que va
incrementando poco a poco no influye en la pendiente obtenida en el perfil.
Capítulo 11
117
Evolución transversal del perfil de playa
PERFIL 1
Pendiente equivalente
0.065
0.06
0.055
0.05
200 µm
0.045
400 µm
0.04
0.035
0.03
Inicial
Dragado A'
Dragado B' Dragado C' Dragado D'
Figura 11. 33. Pendiente equivalente obtenida en el perfil 1 con los dragados A’, B’, C’
y D’.
11.5.4. Formación de duna
El volumen de duna formada en cada situación y en función de la granulometría
considerada se recoge en la Figura 11. 34. Como se puede observar, el volumen de
duna en el perfil de 400 µm es siempre superior, llegando a doblar prácticamente el
valor obtenido en el perfil de 200 µm.
PERFIL 1
Volumen duna (m3/ml)
12
10
8
200 µm
6
400 µm
4
2
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 34. Volumen de la duna creada en el perfil 1.
En la Figura 11. 21 vimos que el volumen de duna formada aumentaba al incrementar
el volumen de dragado desde una misma cota de dragado inicial. Sin embargo, los
valores obtenidos aquí varían muy poco en función del dragado considerado, por lo
que debemos suponer que los cambios esperados por el aumento de volumen de
dragado están compensados por el incremento de la distancia de estos dragados
respecto al punto inicial del perfil sumergido, aunque el hecho de que no sean
dragados estrictamente equivalentes resulta en una comparación difícil.
118
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
En el perfil de sedimento 400 µm, la máxima variación de volumen observada entre
dos situaciones distintas de dragado es del orden de 1.1 m3/ml, y en el perfil de
sedimento de 200 µm, de 0.8 m3/ml. Estos valores demuestran que el volumen de la
duna no depende del dragado considerado.
En el caso de realizar dragados acumulativos, es decir que parten de una misma cota
y van aumentando de volumen, la duna formada aumenta ligeramente de volumen con
la extracción de arena, aunque este incremento es mayor en el caso del perfil de
sedimento más grueso (ver Figura 11. 35).
PERFIL 1
Volumen duna (m3/ml)
14
12
10
8
200 µm
6
400 µm
4
2
0
Inicial
Dragado A'
Dragado B'
Dragado C'
Dragado D'
Figura 11. 35. Volumen de duna formada en el perfil 1 con los dragados A’, B’, C’ y D’.
11.5.5. Relleno de la zanja de dragado
Finalmente, se analiza el relleno de la zanja de dragado en función de la granulometría
y para cada situación de dragado.
Los resultados obtenidos permiten afirmar que los dragados a pequeñas
profundidades (inferiores a los 2 m) permiten rellenar la zanja creada, pero para
profundidades mayores el perfil no consigue recuperar su forma original. En la Figura
11. 36 puede verse como los valores de relleno para el dragado 1 son superiores al
100% para ambos perfiles, con lo que el sedimento consigue rellenar la zanja e incluso
formar una barra. Sin embargo, a partir del dragado 2 la zanja se rellena sólo
parcialmente, no pudiendo el perfil recuperar su forma original. Finalmente, la zanja
creada con el dragado 4 está a demasiada profundidad como para poder ser rellenada
por el sedimento, con lo que el perfil mantiene la geometría de la zanja.
En todas las situaciones, el perfil de tamaño de sedimento 200 µm consigue un mayor
porcentaje de relleno debido a la mayor movilidad de sus granos.
Capítulo 11
119
Evolución transversal del perfil de playa
PERFIL 1
180
% Relleno zanja
160
140
120
100
200 µm
80
400 µm
60
40
20
0
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Dragado 3
Dragado 4
Figura 11. 36. Porcentaje de relleno de la zanja creada por los dragados en el perfil 1.
Por otro lado, si analizamos la influencia de un aumento de volumen en un dragado
que tiene siempre la misma cota inicial, veremos que el comportamiento del perfil en
función de la granulometría considerada no es igual (ver Figura 11. 37). En el perfil de
tamaño de sedimento 200 µm, a medida que aumenta el volumen de dragado, menor
es el relleno obtenido. En el caso del perfil de tamaño más grueso este resultado sólo
es válido a partir de cierto volumen de extracción, ya que se observa que el porcentaje
obtenido con el dragado B’ es superior al obtenido con el A’.
% Relleno zanja
PERFIL 1
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
200 µm
400 µm
Inicial
Dragado A'
Dragado B'
Dragado C'
Dragado D'
Figura 11. 37. Porcentaje de relleno de la zanja creada en el perfil 1 por los dragados
A’, B’, C’ y D’.
De todas formas, tal y como hemos visto en la figura anterior, la mayor movilidad de
los granos más pequeños permite un mayor relleno de la zanja de dragado
independientemente de su posición o de su volumen.
120
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
11.6. CONCLUSIONES
Bajo la acción del temporal del 9 al 13 de noviembre de 2001 y de las diferentes
situaciones de dragado consideradas, la respuesta de los ocho perfiles de playa
analizados ha permitido extraer una serie de conclusiones que se resumen a
continuación en forma de tablas.
La Tabla 11. 6 muestra la respuesta transversal del perfil de playa frente a un aumento
de la cota máxima de la berma, de la pendiente de la parte emergida o del volumen de
dragado. El símbolo + representa un aumento del parámetro analizado y el
-
una
disminución del mismo.
Si aumenta
Si aumenta
Si aumenta
cota berma
pendiente playa emergida
volumen dragado
Retroceso en la cota máxima
-
+
Retroceso en la cota 0
Pendiente equivalente
+
Volumen duna
-
+
+
=
+
% Relleno zanja
+
Parámetro
+
+
+
depende
Tabla 11. 6. Influencia de la cota máxima de la berma, de la pendiente de la playa
seca y del volumen de dragado en los cinco parámetros analizados.
Al aumentar el volumen de dragado aumentan el retroceso de la playa tanto en su
nivel más alto como en la cota 0, y el volumen de la duna que se forma. La pendiente
del nuevo perfil es independiente del volumen o de la posición del dragado, quedando
determinada únicamente por la acción del temporal, que reduce su valor de forma
significativa. Por último, el porcentaje de relleno de la zanja creada por el dragado
depende de la profundidad y de las dimensiones del mismo, pudiendo recuperar su
forma inicial como más cerca se encuentre del punto inicial del perfil sumergido.
En un perfil de playa, cuanto mayor es la cota máxima de la berma, menores son los
cambios provocados por el temporal y por los diferentes dragados en su cota máxima
y en la cota 0, así como el volumen de la duna creada. Por el contrario, la pendiente
final de la parte emergida y el relleno de la zanja creada por el dragado son mayores
que en el caso de tener una altura de berma inferior.
Los perfiles más verticales presentan mayores retrocesos en su cota máxima que los
perfiles más tendidos, pero por el contrario sufren menores variaciones en la cota 0. El
relleno de la zanja y el volumen de la duna formada también son mayores como más
pendiente presenta el perfil.
La Tabla 11. 7 indica, de forma general, los dragados que influyen en la variación de
los cinco parámetros analizados respecto a la situación inicial del perfil sin dragados.
Capítulo 11
121
Evolución transversal del perfil de playa
Parámetro
Dragado
1
Dragado
2
Dragado
3
Dragado
4
Retroceso en la cota máxima
Sí
Sí
No
No
Retroceso en la cota 0
Sí
Sí
No
No
Pendiente equivalente
No
No
No
No
Volumen duna
No
No
No
No
% Relleno zanja
Sí
Sí
No
No
Tabla 11. 7. Influencia de los diferentes dragados en los cinco parámetros analizados.
De forma general, los dragados a pequeñas profundidades (inferiores a los 4 m) son
los que provocan cambios más significativos en el perfil de playa, sobretodo en su
parte emergida. De esta manera hemos podido comprobar como los retrocesos en dos
niveles fijados y el porcentaje de relleno de la zanja creada por el dragado quedan
afectados por los dragados 1 y 2 que se han realizado entre las cotas 0 y -2 m y entre
-2 y -4 m respectivamente.
Por el contrario, los dragados más profundos (superiores a los 4m) no producen
cambios significantes en la parte emergida del perfil, a pesar de tener un mayor
volumen de dragado. Este resultado demuestra la influencia de la distancia del
dragado a la línea de orilla sobre su efecto en la evolución transversal del perfil.
La influencia de la granulometría en la respuesta de un perfil de playa sometido a
dragados similares se resume en la Tabla 11. 8. El símbolo + representa un
incremento del parámetro estudiado respecto al mismo perfil y a la misma condición de
dragado pero con un tamaño de sedimento mayor.
Parámetro
Disminución
tamaño sedimento
Retroceso en la cota máxima
+
Retroceso en la cota 0
Volumen duna
-
% Relleno zanja
+
Pendiente equivalente
Tabla 11. 8. Influencia de la granulometría en los cinco parámetros analizados.
Debido a la mayor movilidad del sedimento, los efectos provocados por la tormenta y
por los dragados sobre los perfiles de playa con sedimento más fino son en general
más intensos.
El perfil con sedimento más fino (200 µm) sufre un mayor retroceso en su cota máxima
que el perfil de sedimento más grueso, pero por el contrario presenta un menor
retroceso en la cota 0, que en este caso concreto se traduce en un avance de la línea
de orilla. Estos dos cambios hacen que el perfil obtenido sea más tendido como más
pequeño es el tamaño del sedimento.
122
Capítulo 11
Evolución transversal del perfil de playa
La mayor movilidad de los granos pequeños explica también que el relleno obtenido de
la zanja creada por el dragado sea mayor, con lo que se consigue una mayor
recuperación del perfil hacia su situación inicial.
Capítulo 11
123
Estudio de la dinámica longitudinal
12. ESTUDIO DE LA DINÁMICA LONGITUDINAL
12.1. Introducción
Una vez analizados los efectos provocados por el dragado sobre la morfología del
perfil de playa en función de su distancia a la línea de orilla, se estudiará la capacidad
de transporte longitudinal esperada en dos tramos de costa diferentes, para evaluar la
evolución que podrá sufrir la zanja de dragado en el tiempo. Para ello interesará
conocer la distribución transversal del transporte longitudinal, que se obtendrá con un
modelo numérico.
Como en el capítulo anterior, se han analizado dos tipos de playa diferentes definidas
por el tamaño medio de su sedimento (400 µm y 200 y µm) y por la orientación de la
costa respecto al norte. Se han cogido como ejemplo las orientaciones de la costa del
Maresme y de la costa Daurada.
En cada tramo de costa se han analizado tres perfiles de playa diferentes, uno
correspondiente al perfil de equilibrio de la playa y otros dos perfiles con dragados,
uno que empieza en la misma línea de orilla y otro un poco más profundo entre las
cotas -4 y -6 m aproximadamente.
12.2. Definición de las playas tipo
Se ha analizado la tasa de transporte longitudinal en dos tramos de costa diferentes
que serían representativos de dos zonas del litoral catalán, correspondientes a la costa
del Maresme y a la costa Daurada. Dichos tramos se diferencian en la orientación de
su costa respecto al norte y en la granulometría del sedimento, que determina el perfil
de equilibrio de la playa. Las características de cada tramo de costa se resumen a
continuación:
•
Tramo representativo de la costa del Maresme:
o
o
o
•
Orientación de la costa: 60º respecto al norte
Tamaño del sedimento: 400 µm
Parámetro A de Dean: A=0.15 m1/3
Tramo representativo de la costa Daurada:
o
o
o
Orientación de la costa: 40º respecto al norte
Tamaño del sedimento: 200 µm
Parámetro A de Dean: A=0.09 m1/3
La Figura 12. 1 muestra las dos zonas de estudio consideradas con sus respectivas
orientaciones respecto al norte.
Capítulo 12
124
Estudio de la dinámica longitudinal
Figura 12. 1. Orientaciones de las dos zonas de estudio, la costa del Maresme al norte
y la costa Daurada al sur.
En cada tramo de costa se han considerado tres perfiles distintos de playa, uno
correspondiente al perfil de equilibrio obtenido como perfil de Dean (y=A.x2/3), y otros
dos a los que se les ha realizado un dragado cercano a la costa. La parte emergida del
perfil se caracteriza en todos los casos por una pendiente de 1/10 y una cota máxima
de berma de 2.5 m. La Figura 12. 2 muestra de forma esquemática los diferentes
perfiles analizados.
+2,5 m
1
10
Dragado 1
Perfil de Dean
Dragado 2
y=Ax
2/3
Figura 12. 2. Perfil de playa analizado con los dos dragados propuestos.
Los dos dragados analizados varían en función del tramo de costa considerado debido
al cambio del perfil de equilibrio. En la Tabla 12. 1 se muestran las principales
características de los dragados.
125
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
Tramo
Dragado
Costa tipo Maresme
Dragado 1
(D50=400µm)
Dragado 2
Costa tipo Daurada
(D50=200µm)
Profundidad inicial Profundidad final
de dragado (m)
de dragado (m)
0
-2
Volumen
3
dragado (m /ml)
25
-4
-6
97
Dragado 1
0
-1.3
23
Dragado 2
-4.3
-5.8
129
Tabla 12. 1. Características de los dragados considerados.
12.3. Oleajes considerados
Los datos de oleaje utilizados han sido los registrados por la boya direccional de Cap
Tortosa en el periodo de tiempo comprendido entre el 15 de junio de 1990 y el 28 de
febrero de 2002, es decir un poco más de 11 años y medio. La Figura 12. 3 muestra la
rosa de oleaje obtenida a partir de dichos datos.
Figura 12. 3. Rosa de oleaje anual. Datos Boya Cap Tortosa.
Capítulo 12
126
Estudio de la dinámica longitudinal
Para determinar los sectores con posible incidencia en cada tramo de costa, se ha
supuesto que la zona de estudio queda limitada al sur por un puerto ficticio cuyas
características se muestran en la Figura 12. 4.
N
N
NE
ENE
ENE
60º
E
m
E
m
0
50
0
50
40º
30
0
ESE
m
ESE
30
0m
SE
SSW
S
SE
SSE
S
SSE
Figura 12. 4. Direcciones de oleaje con incidencia en la zona de estudio.
Como se puede apreciar en esta figura, en el caso de la playa con tamaño medio de
sedimento 400 µm (orientación 60º respecto al Norte) se han considerado dos climas
de oleaje diferentes. El Clima de oleaje 1 está formado únicamente por los oleajes
procedentes del primer cuadrante (ENE a SE, en rojo en la figura), mientras que en el
Clima de oleaje 2 se añaden además los sectores SSE, S y SSW .
De la misma manera, en la costa con tamaño de sedimento 200 µm (orientación 40º
respecto al Norte), los oleajes que definen el Clima de oleaje 1 son los procedentes del
NE, ENE, E y ESE (en rojo), mientras que el Clima de oleaje 2 se obtiene añadiendo a
los sectores del Clima de oleaje 1 el SE, SSE y S.
A partir de los datos de la boya direccional de Cap Tordera, se ha determinado la
altura de ola morfológica para cada dirección y periodo de oleaje. La Tabla 12. 2
muestra los datos de oleaje correspondientes a cada sector y que se han empleado
para definir los dos climas de oleaje considerados. Estos datos se han introducido en
el modelo para evaluar la distribución transversal del transporte longitudinal.
127
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
Sector
Tp (s)
Hmorf (m)
ENE
ENE
ENE
ENE
ENE
ENE
E
E
E
E
E
E
ESE
ESE
ESE
ESE
ESE
SE
SE
SE
SE
SE
SSE
SSE
SSE
SSE
S
S
S
S
S
SSW
SSW
SSW
3
5
7
9
11
13
3
5
7
9
11
13
3
5
7
9
11
3
5
7
9
11
3
5
7
9
3
5
7
9
11
3
5
7
0.508
0.993
1.574
1.789
1.946
3.463
0.480
0.866
1.280
1.672
1.603
2.750
0.348
0.692
0.884
1.059
1.166
0.358
0.551
0.914
1.008
1.057
0.370
0.570
0.986
0.988
0.433
0.706
1.301
1.786
2.603
0.518
0.807
1.595
Presentación
Incidencia (º)
Incidencia (º)
(días/año)
2.09
8.13
10.34
4.26
2.91
0.22
2.97
24.10
30.20
9.81
4.41
0.21
2.30
16.79
8.56
2.32
1.88
3.24
15.13
5.39
0.54
0.10
5.96
21.55
5.43
0.23
12.82
36.26
14.91
1.06
0.21
11.84
10.97
2.85
costa Maresme
82.5
82.5
82.5
82.5
82.5
82.5
60
60
60
60
60
60
37.5
37.5
37.5
37.5
37.5
15
15
15
15
15
-7.5
-7.5
-7.5
-7.5
-30
-30
-30
-30
-30
-52.5
-52.5
-52.5
costa Daurada
62.5
62.5
62.5
62.5
62.5
62.5
40
40
40
40
40
40
17.5
17.5
17.5
17.5
17.5
-5
-5
-5
-5
-5
-27.5
-27.5
-27.5
-27.5
-50
-50
-50
-50
-50
-72.5
-72.5
-72.5
Tabla 12. 2. Datos de oleaje utilizados para caracterizar los diferentes climas medios.
12.4. Descripción del modelo utilizado
El modelo numérico utilizado para evaluar la tasa de transporte longitudinal a medio
plazo ha sido el modelo UNIBEST_LT desarrollado en 1993 por Delft Hydraulics.
Este modelo propone diferentes formulaciones para predecir el transporte asociado a
unas condiciones determinadas de oleaje. La distribución que predicen todas las
fórmulas es similar, aunque las magnitudes varían en función de la fórmula utilizada
debido a los coeficientes de calibración que contienen y que deberían ser ajustados.
Estos coeficientes varían en función de las características de la costa y de la
esquematización del clima de oleaje utilizada (Jiménez, J., 1997). En este caso, el
cálculo del transporte longitudinal se ha realizado mediante la fórmula de Bijker por ser
una de las recomendadas en la tesis doctoral de Jiménez.
Capítulo 12
128
Estudio de la dinámica longitudinal
12.5. Análisis de los resultados
A continuación se presentan y analizan los resultados obtenidos en cuanto a la
capacidad de transporte longitudinal del sedimento a lo largo de cada uno de los
tramos de costa considerados.
12.5.1. Tramo de costa representativo del Maresme
Se ha determinado la distribución transversal del transporte longitudinal según la
formulación de Bijker en el perfil inicial de playa (perfil de equilibrio) y en los dos
perfiles con dragados entre las cotas 0 a -2 y -4 a -6 respectivamente.
Como se ha comentado anteriormente, se han considerado dos climas de oleaje
diferentes distinguiendo los oleajes con incidencia segura en caso de presentación
(Clima de oleaje 1), o añadiendo además los de incidencia posible (Clima de oleaje 2).
En todos los casos se ha considerado como positivo el transporte en dirección sur.
12.5.1.1. Perfil inicial
Las Figura 12. 5 y Figura 12. 6 muestran la tasa de transporte obtenida en un año
medio considerando el perfil de equilibrio de la playa, con los climas de oleaje 1 y 2
respectivamente. En todas las gráficas se han marcado las zonas correspondientes a
los dos dragados, aunque en este caso del perfil inicial no se haya realizado todavía
ninguno de ellos.
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2400
PERFIL INICIAL
CLIMA MEDIO 1
2200
Dragado 0-2
2000
1800
1600
1400
Transporte integrado: 98.000 m3/año
1200
1000
800
600
Dragado 4-6
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 5. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
de equilibrio de la playa y el clima medio de oleaje 1.
129
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
Esta figura muestra la cantidad de sedimento que puede ser transportada en un año
medio con este perfil de playa y bajo las condiciones de oleaje del Clima medio 1. En
este caso, la tasa de transporte longitudinal de sedimento es de 98.000 m3/año en
dirección sur.
El sedimento se mueve principalmente en los 100 primeros metros cercanos a la orilla,
es decir entre las cotas 0 y -3 m. En caso de realizar el dragado 1, es decir el más
cercano a la orilla (entre las cotas 0 y -2 m), la zanja creada por el dragado podría en
principio rellenarse con el material transportado longitudinalmente y volver a recuperar
su forma inicial, asumiendo siempre que la zona de extracción tiene una condición de
contorno nula en uno de sus extremos al transporte longitudinal.
El volumen correspondiente al dragado 0-2 es de 25 m3/ml, por lo que suponiendo que
se realiza un dragado de 500 m de longitud, el volumen total de sedimento extraído es
de 12.500 m3. Según los resultados de la Figura 12. 5, la tasa de transporte
longitudinal entre las cotas 0 y -2 m es aproximadamente de 64.000 m3/año, por lo que
la zanja quedaría fácilmente recubierta por el transporte longitudinal de sedimento a lo
largo de la costa.
A partir de la cota -5 (a 200 m de la orilla) se puede considerar que la capacidad de
transporte es prácticamente nula, por lo que la zanja creada por el dragado 4-6
difícilmente quedaría recubierta al cabo de un año medio por la componente
longitudinal del transporte. El volumen asociado a este dragado suponiendo una
longitud de 500 m es de 48.500 m3. Dado el poco transporte que se observa en esta
zona (ver Figura 12. 5), la evolución de la zanja en el tiempo sería mínima debido al
transporte longitudinal.
La Figura 12. 6 muestra la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida
en este mismo perfil con el Clima medio de oleaje 2. La distribución obtenida en este
caso es prácticamente la misma que en el caso del Clima medio1 pero las magnitudes
varían considerablemente.
Además de los sectores considerados en el clima anterior, se incluyen aquí los oleajes
procedentes del SSE, S y SSW. La dirección del transporte longitudinal provocado por
estos sectores adicionales es hacia el norte, por lo que la capacidad total de transporte
en dirección sur disminuye a la mitad, obteniendo ahora un valor de 51.000 m3/año.
Capítulo 12
130
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
1400
PERFIL INICIAL
CLIMA MEDIO 2
Dragado 0-2
1200
1000
800
Transporte integrado: 51.000 m3/año
600
400
Dragado 4-6
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 6. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
de equilibrio de la playa y el clima medio de oleaje 2.
La zona con mayor capacidad de transporte sigue siendo los 100 metros más
cercanos a la línea de costa, por lo que el dragado 0-2 sigue teniendo grandes
probabilidades de ser rellenado, aunque la tasa de transporte haya disminuido
considerablemente.
Sin embargo, el dragado 4-6 se realizaría en una zona de transporte nulo, con lo que
si se excavara una zanja en esta zona, bajo las condiciones de oleaje consideradas,
ésta mantendría su forma durante largo tiempo.
Comparando estas dos figuras podemos concluir que la predicción del transporte
longitudinal varía considerablemente en cuanto a su magnitud en función del clima de
oleaje considerado. Sin embargo, la distribución es similar en ambos casos,
manteniendo prácticamente las mismas zonas de capacidad máxima de transporte,
aunque la profundidad a partir de la cual el transporte es nulo es inferior en el caso del
Clima medio de oleaje 2, que se da partir de un calado aproximado de 3.5 m.
12.5.1.2. Perfil dragado entre las cotas 0 y -2 m
La Figura 12. 7 muestra la tasa de transporte obtenida en un año medio considerando
el perfil de playa con dragado entre las cotas 0 y -2 m, que equivale a un volumen de
extracción de 25 m3/m, con el clima medio de oleaje 1. La tasa de transporte en este
caso es de 86.000 m3/año en dirección sur, valor muy parecido aunque algo inferior al
obtenido con el perfil de equilibrio sin dragado.
131
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2600
PERFIL DRAGADO 0-2
CLIMA MEDIO 1
2400
Dragado 0-2
2200
2000
1800
1600
Transporte integrado: 86.000 m3/año
1400
1200
1000
800
Dragado 4-6
600
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 7. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas 0 y -2 m y el clima medio de oleaje 1.
La mayor diferencia entre esta distribución y la obtenida con el perfil sin dragado se da
en la zona correspondiente a la excavación, quedando el resto de la distribución
prácticamente igual. La profundidad a partir de la cual el transporte es nulo sigue
siendo aproximadamente de 5 m, calado que se da a unos 200 ó 250 m de la costa.
En la zona del dragado, la capacidad de transporte disminuye en comparación a la
situación anterior, pero sigue siendo suficiente para poder colmatar la zanja de 12.500
m3 y conseguir un perfil uniforme al cabo de poco tiempo.
En cambio, el pequeño volumen de sedimento que es transportado en la zona del que
sería el dragado 4-6 demuestra que con este perfil de playa, una zanja excavada a
esta profundidad tampoco quedaría rellena con material procedente del transporte
longitudinal.
La Figura 12. 8 muestra la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida
con el Clima medio de oleaje 2. Como sucedía en el caso anterior, al añadir al clima
medio los oleajes provenientes de los sectores más al sur, y por lo tanto incrementar la
componente norte del transporte longitudinal, la tasa de transporte anual hacia el sur
disminuye a la mitad, pasando de un valor de 86.000 a 44.000 m3/año.
Capítulo 12
132
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
Estudio de la dinámica longitudinal
PERFIL DRAGADO 0-2
CLIMA MEDIO 2
1400
Dragado 0-2
1200
1000
Transporte integrado: 44.000 m3/año
800
600
400
Dragado 4-6
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 8. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas 0 y -2 m y el clima medio de oleaje 2.
La capacidad de transporte entre las profundidades 0 y -2 m es suficiente como para
rellenar la zanja del dragado, pudiendo por lo tanto recuperar su forma inicial gracias al
transporte longitudinal de sedimentos.
Sin embargo, a partir de los 3.5 m de profundidad, el transporte longitudinal puede
considerarse prácticamente nulo, por lo que cualquier modificación que se realice en el
perfil a partir de esta profundidad no podrá recuperarse si sólo se tiene en cuenta la
contribución del transporte longitudinal.
En definitiva, el cambio de perfil de playa debido al dragado realizado entre las cotas 0
y -2 m no modifica demasiado la capacidad de transporte del sedimento, que si bien
disminuye un poco mantiene en general las mismas características que en el perfil
inicial.
12.5.1.3. Perfil dragado entre las cotas -2 y -4 m
La Figura 12. 9 muestra la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida
en un año promedio considerando el perfil de playa con un dragado entre las cotas -2
y -4 m, que equivale a un volumen de extracción de 97 m3/m, con el clima medio de
oleaje 1. La tasa de transporte longitudinal de sedimento es de 98.000 m3/año en
dirección sur, valor igual al obtenido con el perfil sin dragado de la playa.
133
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2400
PERFIL DRAGADO 4-6
CLIMA MEDIO 1
2200
Dragado 0-2
2000
1800
1600
1400
Transporte integrado: 99.000 m3/año
1200
1000
800
600
Dragado 4-6
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 9. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas -2 y -4 m y el clima medio de oleaje 1.
El dragado se realiza en una zona que hemos visto anteriormente que tiene una
capacidad prácticamente nula de transporte, por lo que no produce modificaciones en
el esquema de transporte, manteniendo la distribución igual que en el caso del perfil
de playa sin dragado (ver Figura 12. 5).
La zona de máxima capacidad de transporte longitudinal se da en los 100 m más
cercanos a la línea de orilla, volviéndose prácticamente nula a partir de los 200 m,
correspondientes a una profundidad de 5 m.
La zanja producida por el dragado no se recuperará bajo estas condiciones medias de
oleaje por la contribución longitudinal del transporte.
La Figura 12. 10 muestra la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida
con el Clima medio de oleaje 2. Como cabía esperar, la tasa de transporte longitudinal
anual en dirección sur es la mitad de la obtenida al considerar sólo los oleajes
procedentes de sectores que provocan un transporte longitudinal en dirección sur,
manteniendo por lo demás la distribución muy parecida al caso anterior al considerar
el clima medio de oleaje 1.
Capítulo 12
134
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
1400
PERFIL DRAGADO 4-6
CLIMA MEDIO 2
Dragado 0-2
1200
1000
Transporte integrado: 51.000 m3/año
800
600
400
Dragado 4-6
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 10. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas -2 y -4 m y el clima medio de oleaje 2.
La capacidad de transporte longitudinal prácticamente nula en la zona del dragado 4-6
no permitirá recuperar la zanja creada por la extracción.
Por lo tanto, la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas -4 y -6 m es prácticamente igual a la obtenida con el perfil de
equilibrio de la playa. Debido a que el transporte es prácticamente nulo en esta zona,
la zanja creada por el dragado entre las cotas -4 y -6 m no se llenará y el perfil no
podrá recupera su forma original.
12.5.2. Tramo representativo de la Costa Daurada
A continuación se analiza la capacidad de transporte longitudinal a lo largo del tramo
de costa que se ha considerado representativo de la costa Daurada, con un tamaño
medio de sedimento de 200 µm y una orientación de la costa de 40º respecto al norte.
12.5.2.1. Perfil inicial
La Figura 12. 5 muestra la tasa de transporte obtenida en un año medio considerando
el perfil de equilibrio de la playa, con el clima de oleaje 1
135
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2800
PERFIL INICIAL
CLIMA MEDIO 1
2600
Dragado 0-1.3
2400
2200
2000
Transporte integrado: 624.000 m3/año
1800
1600
1400
1200
1000
Dragado 4.3-5.8
800
600
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 11. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
de equilibrio de la playa y el clima medio de oleaje 1.
La tasa de transporte longitudinal es de 624.000 m3/año en dirección sur, valor muy
superior al obtenido en el otro tramo de costa estudiado. La disminución del tamaño
del grano lleva asociada un aumento del inicio de la condición de movimiento, de
forma que la movilidad de los granos más pequeños es mayor, lo que explicaría esta
gran diferencia en la capacidad de transporte longitudinal de sedimento.
Además, en el tramo analizado el transporte no llega a ser nunca nulo, obteniendo un
valor de 373 m3/m a 600 m de la orilla, que corresponde a un calado máximo
considerado de -6.4 m. Esta disminución del calado máximo del perfil se debe a la
disminución del tamaño del sedimento que produce un perfil de playa mucho más
tendido.
El volumen asociado al dragado entre las cotas 0 y -1.3 m es de 23 m3/m, por lo que
cabe esperar que la zanja se rellenará sin problemas con material procedente del
transporte longitudinal suponiendo que en uno de los extremos de la zona de
extracción hay una condición de contorno nula al transporte longitudinal.
Por otro lado, el volumen asociado al drago realizado entre las cotas -4.3 y -5.8 m es
de 129 m3/m, lo que suponiendo una longitud de dragado de 500 m da un volumen
total de extracción de 64.500 m3. La capacidad de transporte obtenida en esta zona es
aproximadamente de 70.000 m3 por año, por lo que la zanja podría rellenarse con
sedimento transportado longitudinalmente a lo largo de la costa.
Capítulo 12
136
Estudio de la dinámica longitudinal
La Figura 12. 12 muestra la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida
en este mismo perfil con el Clima medio de oleaje 2.
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2000
PERFIL INICIAL
CLIMA MEDIO 2
1800
Dragado 0-1.3
1600
1400
Transporte integrado: 455.000 m3/año
1200
1000
800
Dragado 4.3-5.8
600
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 12. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
de equilibrio de la playa y el clima medio de oleaje 2.
La tasa de transporte longitudinal es de 455.000 m3/año en dirección sur, valor inferior
al obtenido con el clima de oleaje 1, aunque la distribución es muy similar a la del caso
anterior.
La capacidad de transporte de sedimentos en una año medio es suficientemente
elevada como para poder esperar que tanto la zanja más cercana a la costa (entre 0 y
-1.3 m) como la más alejada (entre -4.3 y -5.8 m) queden colmatadas por el sedimento
transportado longitudinalmente, permitiendo al perfil recuperar su forma inicial.
En definitiva, la tasa del transporte longitudinal es muy superior en la costa de tamaño
de sedimento más pequeño debido a su mayor movilidad. Al igual que en el otro tramo
de costa estudiado, la magnitud del transporte longitudinal varía considerablemente en
función del clima de oleaje considerado, aunque la distribución es similar en ambos
casos. A diferencia del otro tramo de costa, los dos dragados considerados quedan en
este caso en unas zonas donde la capacidad de transporte es suficiente para colmatar
las zanjas del dragado y poder recuperar la forma del perfil.
137
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
12.5.2.2. Perfil dragado entre las cotas 0 y -1.3 m
La Figura 12. 13 muestra la tasa de transporte obtenida en un año medio
considerando el perfil dragado entre las cotas 0 y -1.3 m, con el clima medio de oleaje
1.
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2800
PERFIL DRAGADO 0-1.3
CLIMA MEDIO 1
2600
Dragado 0-1.3
2400
2200
2000
Transporte integrado: 616.000 m3/año
1800
1600
1400
1200
1000
Dragado 4.3-5.8
800
600
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 13. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas 0 y -1.3 m y el clima medio de oleaje 1.
La tasa de transporte longitudinal es de 616.000 m3/año en dirección sur, valor muy
parecido al obtenido con el perfil de equilibrio de la playa.
La principal diferencia en la distribución transversal se da en la zona de perfil que ha
cambiado, es decir la correspondiente al dragado 0-1.3, donde la capacidad de
transporte ha disminuido respecto a la situación anterior, pero sigue siendo suficiente
(aproximadamente 50.000 m3/año) para rellenar los 11.500 m3 de zanja creados por
este dragado.
Por lo demás, la distribución obtenida con este perfil es prácticamente igual a la
obtenida con el perfil de equilibrio de la playa.
La Figura 12. 14 muestra la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida
en este mismo perfil con el Clima de oleaje 2.
Capítulo 12
138
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2000
PERFIL DRAGADO 0-1.3
CLIMA MEDIO 2
1800
Dragado 0-1.3
1600
1400
Transporte integrado: 454.000 m3/año
1200
1000
800
600
Dragado 4.3-5.8
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 14. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas 0 y -1.3 m y el clima medio de oleaje 2.
La tasa de transporte longitudinal obtenida es de 454.000 m3/año en dirección sur,
valor inferior al obtenido con el clima medio 1 que sólo considera los sectores que
provocan transporte longitudinal en dirección sur. Este valor es sin embargo el mismo
que el obtenido en el perfil inicial en el que no se ha realizado ningún dragado.
Como se ha comentado en la distribución obtenida con el clima medio 1, ésta es
prácticamente igual a la obtenida con el perfil inicial sin dragado, variando únicamente
la zona en que ha cambiado el perfil, es decir la zona del dragado.
Entre las cotas 0 y -1.3 m, la capacidad de transporte ha disminuido pero es suficiente
para colmatar la zanja de dragado, con una condición nula de transporte longitudinal
en uno de los extremos de la zona de extracción.
En general, el cambio de perfil de playa debido al dragado realizado entre las cotas 0 y
-1.3 m sólo modifica la capacidad de transporte de sedimento en la zona del dragado
donde disminuye pero sigue siendo suficiente para recuperar el perfil.
12.5.2.2. Perfil dragado entre las cotas -4.3 y -5.8 m
La Figura 12. 15 muestra la tasa de transporte obtenida en un año medio
considerando el perfil dragado entre las cotas -4.3 y -5.8 m, con el clima de oleaje 1.
139
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2800
PERFIL DRAGADO 4.3-5.8
CLIMA MEDIO 1
2600
Dragado 0-1.3
2400
2200
2000
Transporte integrado: 622.000 m3/año
1800
1600
1400
1200
1000
Dragado 4.3-5.8
800
600
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 15. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas -4.3 y -5.8 m y el clima medio de oleaje 1.
La tasa de transporte longitudinal es de 622.000 m3/año en dirección sur, valor muy
parecido al obtenido con los otros dos perfiles analizados de este tramo con este
mismo clima medio de oleaje.
El dragado realizado en este perfil produce cambios en el transporte longitudinal sólo
en la zona cercana a la extracción, quedando el resto del perfil insensible a los
cambios.
El volumen de sedimento que se mueve longitudinalmente entre las cotas -4.3 y -5.8 m
es aproximadamente de 50.000 m3/año, valor inferior al volumen total de extracción
(64.500 m3) suponiendo una longitud de dragado de 500 m. Sin embargo, la diferencia
entre estos dos volúmenes permite suponer que la zanja evolucionará en el tiempo
pudiendo llegar a un alto porcentaje de relleno.
La Figura 12. 16 muestra la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida
en este mismo perfil con el Clima de oleaje 2.
Capítulo 12
140
Estudio de la dinámica longitudinal
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
2000
PERFIL DRAGADO 4.3-5.8
CLIMA MEDIO 2
Dragado 0-1.3
1800
1600
1400
Transporte integrado: 453.000 m3/año
1200
1000
800
Dragado 4.3-5.8
600
400
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 12. 16. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas -4.3 y -5.8 m y el clima medio de oleaje 2.
La tasa de transporte longitudinal es de 453.000 m3/año en dirección sur, valor inferior
al obtenido con el clima medio1, pero igual al obtenido en los otros dos perfiles de
playa con este mismo clima de oleaje 2.
Entre las cotas -4.3 y -5.8 m, la capacidad de transporte longitudinal ha disminuido
ligeramente obteniendo una tasa de 40.000 m3/año, valor inferior a los 64.500 m3 de
zanja. El relleno de la zanja y por lo tanto la recuperación del perfil es inferior al
considerar todos los sectores con posible incidencia en la zona de estudio, pero en
ambos casos se puede esperar un alto porcentaje de colmatación de la zanja de
dragado debido al transporte longitudinal.
Por lo tanto, la distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
dragado entre las cotas -4 y -6 m es muy parecida a la obtenida en los otros dos
perfiles de playa, presentando ligeras variaciones únicamente en la zona del dragado.
Por otro lado, las mayores tasa de transporte obtenidas en este tramo de costa
permiten rellenar al menos parcialmente las zanjas creadas en los dos dragados
analizados.
141
Capítulo 12
Estudio de la dinámica longitudinal
12.6. Conclusiones
La predicción del transporte longitudinal de sedimentos varía considerablemente en
función del clima de oleaje considerado en cuanto a su magnitud, pero mantiene una
distribución muy similar en ambos casos.
La introducción en el Clima medio 2 de oleajes que provocan un transporte longitudinal
hacia el norte hace disminuir lógicamente la tasa anual de transporte longitudinal hacia
el sur.
Por otro lado, la profundidad a partir de la cual el transporte longitudinal puede
considerarse prácticamente nulo varía también en función del clima de oleaje
considerado y del tramo de costa analizado. La Tabla 12. 3 muestra los valores
aproximados de la distancia a la orilla y la profundidad correspondiente a partir de la
cual el transporte longitudinal es inferior a 20 m3/m y puede considerarse por lo tanto
prácticamente nulo. Los valores encontrados son aproximados, pero sirven para
comparar las diferentes situaciones entre sí.
Costa tipo Maresme (D50=400 µm, orientación 60º)
Clima de oleaje
Clima medio 1
Clima medio 2
Parámetro
Perfil inicial
Dragado 0-2 m
Dragado 4-6 m
Distancia a la orilla (m)
200 m
200 m
150 m
Profundidad (m)
-5m
-5m
- 6.0 m (*)
Distancia a la orilla (m)
100 m
100 m
100 m
Profundidad (m)
- 3.5 m
- 3.5 m
- 3.5 m
(*) profundidad debida al dragado
Tabla 12. 3. Distancia a la orilla y profundidad a partir de las cuales el transporte
longitudinal es inferior a 20 m3/m.
Los resultados obtenidos para el tramo tipo de la costa del Maresme demuestran que
la zona de transporte nulo es prácticamente independiente del perfil de playa, pero sí
varía con el clima de oleaje considerado. Con el clima medio de oleaje 2, la tasa de
transporte se reduce, acercando a la costa el punto a partir del cual no hay transporte
longitudinal.
En el tramo tipo de la costa Daurada se obtienen valores de transporte siempre
superiores a 175 m3/m debido al menor calado que presenta este perfil de playa, por lo
que no se ha encontrado el punto a partir del cual no hay transporte longitudinal.
La gran diferencia en la tasa de transporte longitudinal de sedimento obtenida en los
dos tramos de costa analizados se debe a la mayor movilidad de los granos más
pequeños que favorece un mayor transporte de sedimento.
En cada una de las costas analizadas se ha estimado la evolución que podría sufrir
cada una de las zanjas de dragado consideradas, determinado la posibilidad de que se
Capítulo 12
142
Estudio de la dinámica longitudinal
rellene la zanja con material procedente del transporte longitudinal y que el perfil de
playa pueda recuperar entonces su forma original, suponiendo que en uno de los
extremos de la zona de extracción hay una condición de contorno nula al transporte
longitudinal. Con los resultados obtenidos en este capítulo, la Tabla 12. 4 indica para
cada situación si se espera o no que la zanja creada por el dragado se rellene y
permita volver hacia la forma inicial del perfil de playa.
Costa tipo Maresme
Costa tipo Daurada
Clima medio 1
Clima medio 2
Clima medio 1
Clima medio 2
Dragado 1
Sí
Sí
Sí
Sí
Dragado 2
No
No
Al menos
parcialmente
Al menos
parcialmente
Tabla 12. 4. Estimación de la probabilidad de relleno de la zanja creada por el
dragado.
Al encontrarse el dragado 1 (entre las cotas 0 y -2 m aproximadamente, dependiendo
de la costa considerada) en la zona de mayor capacidad esperada de transporte
longitudinal, se espera que la zanja creada en esta zona consiga rellenarse de material
procedente del transporte longitudinal en todos los casos estudiados y permita la
recuperación del perfil de playa.
Sin embargo, la zona del dragado 2 (entre las cotas -4 y -6 m aproximadamente) tiene
un esquema de transporte muy diferente según el tramo de costa analizado. Mientras
que en la playa de sedimento más grueso y orientación 60º respecto al norte el
dragado se situaría en una zona de transporte prácticamente nulo, lo que no permitiría
regenerar el perfil, el aumento de la capacidad de transporte en la segunda costa
analizada permite predecir un relleno al menos parcial de la zanja excavada.
143
Capítulo 12
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
13. CONCLUSIONES DEL IMPACTO DE UN DRAGADO EN LA COSTA
CATALANA
13.1. Zona óptima de extracción
En el capítulo 11 se ha analizado el efecto de un dragado sobre la morfología del perfil
de playa y se ha analizado la relación entre la distancia y el volumen del dragado con
la magnitud de los cambios provocados.
1
4.3 m
2.8 m
1'
1.3 m
2m
Se han estudiado dos granulometrías diferentes de sedimento (400 µm y 200 µm) y se
han considerado cuatro posiciones diferentes de dragado que se presentan en la
Figura 13. 1. Las características de estos dragados en cuanto a su volumen y cotas de
inicio y final de excavación se encuentran en el capítulo 11. La profundidad máxima de
dragado considerada es de 8 m, por lo que todos los dragados son relativamente
cercanos a la orilla.
5.8 m
4m
2'
3'
6m
8m
2
4'
3
y = 0,09 x
2/3
4
y = 0,15 x
2/3
Figura 13. 1. Perfiles de playa y dragados considerados en función de la
granulometría del sedimento.
Los resultados obtenidos demuestran que cuanto más cerca se encuentra el dragado
de la línea de orilla, mayores son los cambios provocados sobre el perfil de playa. El
parámetro que interesa estudiar ahora con más detalle es el retroceso de la playa,
puesto que el objetivo es conseguir reducir el ancho de la playa en la zona de
acumulación.
En la Tabla 13. 1 se muestran los incrementos de retroceso conseguidos por los
diferentes dragados sobre el perfil 1 respecto a la situación inicial en que el perfil no
tiene ningún dragado.
Capítulo 13
144
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
D50=400 µm
D50=200 µm
Aumento del retroceso
en la cota 0
Aumento del retroceso
en la cota máx.
Aumento del retroceso
en la cota 0
Aumento del retroceso
en la cota máx.
Dragado 1
4.62 m
4.37 m
5.15 m
4.76 m
Dragado 2
2.29 m
1.99 m
4.86 m
3.57 m
Dragado 3
0.08 m
0.17 m
- 0.13 m (*)
0.28 m
Dragado 4
0.46 m
0.78 m
0.09 m
0.09 m
(*) representa un avance respecto a la situación inicial
Tabla 13. 1. Aumentos de retroceso debido a los dragados, en la cota 0 y en la cota
máxima de la berma, para las dos granulometrías analizadas.
Estos resultados demuestran la gran influencia de la distancia del dragado sobre el
retroceso del perfil, ya que el volumen del dragado 1 es cinco veces menor que el del
dragado 4 y sin embargo consigue un incremento de retroceso mucho mayor.
Estos resultados demuestran que para conseguir el mayor retroceso de playa el
dragado debe realizarse a la menor cota posible. El retroceso máximo se obtiene con
el dragado más cercano a la línea de orilla (dragado 1) que provoca un incremento del
retroceso en la cota 0 de alrededor de 5 m y de 4.5 m en la cota máxima de la berma.
En este caso, el retroceso total obtenido, tras el temporal y el dragado, es de 23 m, de
los cuales 4.5 son los debidos al dragado.
Al ir alejando el dragado de la orilla, va disminuyendo el retroceso provocado, hasta
volverse insignificante a partir del dragado 3.
1
2.1 m
1.7 m
1.3 m
Dragado D
3m
1.2 m
Dragado C
2.5 m
7
Dragado B
1
2m
1.5 m Dragado A
Se ha analizado también el aumento del volumen de dragado a partir de la cota 0. La
Figura 13. 2 muestra los dragados acumulativos realizados sobre los perfiles de playa
en función de la granulometría analizada, y la Tabla 13. 2 muestra el aumento de
retroceso obtenido con cada uno de ellos.
7
Figura 13. 2. Dragados acumulativos sobre el perfil de D50=400 µm (a la izquierda) y el
de D50=200 µm (a la derecha)
145
Capítulo 13
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
D50=400 µm
D50=200 µm
Aumento del retroceso
en la cota 0
Aumento del retroceso
en la cota máx.
Aumento del retroceso
en la cota 0
Aumento del retroceso
en la cota máx.
Dragado A
2.14 m
2.52 m
4.13 m
3.79 m
Dragado B
4.62 m
4.37 m
5.15 m
4.76 m
Dragado C
8.06 m
7.17 m
9.04 m
8.31 m
Dragado D
10.68 m
9.54 m
13.19 m
11.74 m
Tabla 13. 2. Aumentos de retroceso debido a los dragados acumulativos, en la cota 0
y en la cota máxima de la berma, para las dos granulometrías analizadas.
El aumento de retroceso conseguido al incrementar el volumen de dragado desde una
misma cota inicial es considerable. De todas las situaciones de dragado analizadas
tanto con dragados acumulativos (Tabla 13. 2) como con dragados independientes
(Tabla 13. 1), el que obtiene mejores resultados en cuanto a la erosión deseada es el
dragado D. Este dragado se realiza entre las cotas 0 y -3 en el caso del perfil de
tamaño medio de sedimento 400 µm y entre las cotas 0 y -2.1 m en el de 200 µm.
Por lo tanto, se proponen las dos opciones de dragado más adecuadas para poder
reducir considerablemente el ancho de la playa:
•
Opción A: Dragado entre las cotas 0 y -3 m en el caso de la playa con D50=400
µm, y entre las cotas 0 y -2.1 m en la playa con D50=200 µm. Este caso es el
que consigue los mayores retrocesos de playa.
•
Opción B: Dragado entre las cotas -2 y -4 m en el caso de la playa con
D50=400 µm, y entre las cotas -1.3 y -2.8 m en la playa con D50=200 µm. Este
dragado obtienen retrocesos muy inferiores a los de la opción A, pero se
propone por la dificultad que puede presentar realizar un dragado a tan poca
profundidad.
13.2. Evolución longitudinal de la zanja
En el capítulo 12 se ha analizado la capacidad de transporte longitudinal del sedimento
a lo largo de dos tramos de costa diferentes, para evaluar la evolución que podría
sufrir una zanja excavada en estas playas al cabo de un año medio debido a la
aportación longitudinal de sedimento.
En general, en la playa con tamaño de sedimento más grueso (D50=400 µm), los
dragados realizados en los 100 metros más cercanos a la orilla, es decir hasta una
profundidad máxima de 3.5 m, no deberían tener problemas para colmatar la zanja de
dragado y permitir al perfil recuperar su forma inicial.
El dragado de la opción A tiene un volumen de 76 m3/m, que suponiendo que se
realiza en 500 m representa un volumen total de excavación de 38.000 m3. Este valor
es inferior a la tasa de transporte obtenida en esta zona para la playa con D50=400 µm,
Capítulo 13
146
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
por lo que cabe esperar que en las condiciones de un año medio el perfil se recupere
sin problemas debido a la componente longitudinal del transporte asumiendo que la
zona de extracción tiene una condición al transporte longitudinal nula en un extremo.
Puesto que la capacidad de transporte obtenida es siempre superior en el perfil de
D50=200 µm, debido a la mayor movilidad del sedimento, la probabilidad de que se
colmate la zanja es aún mayor en este caso.
El dragado de la opción B se realizaría en una zona donde la tasa de transporte
disminuye considerablemente en el caso de la playa con D50=400 µm. En la Figura 13.
3 se puede observar la zona correspondiente a este dragado. La evolución de la zanja
dependerá de su volumen inicial, pero es de esperar que se rellene al menos
parcialmente.
En el caso de la playa con tamaño medio de sedimento 200 µm la capacidad de
transporte es mucho más elevada, con lo que se espera el relleno de la zanja.
Distribución transversal del transporte longitudinal (m3/m)
1400
PERFIL INICIAL
CLIMA MEDIO 2
Opción A
1200
1000
800
Transporte integrado: 51.000 m3/año
600
400
Opción B
200
0
0
100
200
300
400
500
Línea de orilla
600
700
Distancia (m)
Figura 13. 3. Distribución transversal del transporte longitudinal obtenida con el perfil
de equilibrio de la playa y el clima medio de oleaje 2. Playa con D50=400 µm.
Por lo tanto, la opción A de dragado no debería provocar cambios irreversibles en el
perfil de playa puesto que al encontrarse en la zona de mayor capacidad de transporte
se espera en todos los casos que la zanja se rellene con material proveniente del
transporte longitudinal.
147
Capítulo 13
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
El dragado de la opción B se encuentra en una zona con menor capacidad de
transporte longitudinal pero el relleno de la zanja puede darse parcialmente en el caso
de la playa con tamaño de sedimento más grueso y colmatarse completamente en el
caso de la playa de tamaño medio de sedimento 200 µm.
13.3. Propuesta del equipo de dragado
El dragado de la opción A se encuentra entre las cotas 0 y -3 m en el caso de la playa
de D50=400 µm, y entre 0 y –2.1 m en la playa de D50=200 µm. Estas profundidades no
permiten el paso de ninguna draga hidráulica, por lo que el trasvase de arena debería
realizarse a priori con un sistema fijo de bypass.
El dragado de la opción B se localiza entre las cotas -2 y -4 m en el caso de la playa
de D50=400 µm, y entre -1.3 y –2.8 m en la playa de D50=200 µm. A estas
profundidades puede operar algún equipo hidráulico, siempre que su tamaño no sea
demasiado grande, aunque también se podría estudiar la instalación de una planta fija
de bypass.
En la primera parte de esta tesina se han analizado los diferentes equipos de dragado
existentes en la actualidad, insistiendo en las aplicaciones y en las limitaciones de
cada uno de ellos. Con la tecnología actual, se podría plantear el uso de un nuevo
equipo móvil que permitiera realizar dragados a pequeñas profundidades, que
consistiría en una draga hidráulica con una tubería de succión que pudiera llegar a
zonas de poca profundidad sin que la draga tuviera que desplazarse hasta allí. El
material succionado podría almacenarse en la misma draga (draga autoportadora) o
cargarse en equipos auxiliares (gánguiles).
Sin embargo, debido a que este equipo no existe en la actualidad, se analizan a
continuación los dos métodos propuestos para realizar los dragados A y B, sistema fijo
o sistema móvil, para poder decidir cual sería el más adecuado en cada caso.
13.3.1. Sistema móvil de dragado
Como vimos en la primera parte de la tesina sobre técnicas de dragado, la elección del
equipo más adecuado depende de las características de la obra, es decir de las
condiciones del emplazamiento (factores marítimos, meteorológicos, tipo de
sedimento, distancia al punto de vertido, principalmente), del volumen de dragado, del
tipo de obra y del factor económico, entre otros.
A continuación se analizan los parámetros que se consideran decisivos en nuestro
caso para seleccionar el equipo de dragado más adecuado.
Capítulo 13
148
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
•
Volumen de dragado:
El volumen necesario de dragado en la opción A, suponiendo una longitud de 500 m,
es el siguiente:
76*500=38.000 m3
79*500=39.500 m3
para D50= 400 µm
para D50= 200 µm
El volumen necesario de dragado en la opción B, suponiendo también una longitud de
dragado de 500 m, será de:
70*500=35.000 m3
75*500=37.500 m3
para D50= 400 µm
para D50= 200 µm
A efectos de analizar el rendimiento de los diferentes tipos de dragas, consideraremos
que en cualquiera de los casos necesitamos dragar un volumen que oscila entre los
35.000 y los 40.000 m3 de arena.
•
Rendimiento de los equipos:
Dragas mecánicas:
El rendimiento medio de una draga de cuchara con una cuchara de 12 m3 es de
20.000 a 30.000 m3/semana en el caso de arena. Una draga de pala con una cuchara
de 6 m3 obtiene un rendimiento de 10.000 a 15.000 m3/semana en el caso de arena. El
rendimiento medio con una draga de rosario con un volumen de cangilón de 900 L es
de 40.000 a 70.000 m3/semana en el caso de arena. Es el tipo de draga mecánica que
obtiene mayores producciones, pero tiene el inconveniente de interrumpir el tráfico
marítimo de la zona debido a sus cables de anclaje y es el tipo de draga que necesita
una profundidad mínima de operación más elevada, incluyendo también las dragas
hidráulicas.
Aunque todos estos valores de rendimientos son orientativos, permiten descartar
cualquier tipo de draga mecánica para realizar la operación.
Dragas hidráulicas:
Aunque no se dispone de los valores, las dragas hidráulicas obtienen mayores
producciones que las dragas mecánicas, por lo que para realizar el dragado de la
opción A o de la opción B debería utilizarse una draga hidráulica.
•
Tipo de material
Suponiendo que el material a dragar es arena, cualquier draga hidráulica es adecuada
para este tipo de material. Si la arena es compacta se recomendará mejor una draga
149
Capítulo 13
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
cortadora, mientras que para arena suelta se usaría una draga de succión en marcha
o estacionaria.
•
Profundidad
La profundidad mínima de operación depende del tamaño de la draga, aunque de
forma orientativa se pueden aceptar los valores propuestos por Sanz, J. (2000) en la
Tabla 13. 3.
Equipo
Cuchara
Pala
Rosario
Cortadora
Succión estacionaria
Succión en marcha
Profundidad mínima
1m
2m
5m
1m
3m
4m
Tabla 13. 3. Profundidades mínimas de dragado.
(Sanz, C., 2000)
Según estos valores, el dragado de la opción B podría realizarse con una draga
cortadora de poco calado. Sin embargo, el dragado de la opción A llega hasta la cota
0, nivel al cual no puede acceder ninguna embarcación, por lo que no podría utilizarse
ningún sistema móvil de dragado en este caso.
13.3.2. Sistema fijo de dragado
De forma muy general, el sistema fijo consistiría en una estructura perpendicular a la
costa, situada en la zona de acumulación, sobre la que se instalaría el equipo de
succión y de impulsión. El equipo de succión, encargado de extraer el material, estaría
formado por una o varias bombas de succión y una tubería de succión a través de la
cual pasaría la arena. Otra tubería de descarga sería la encargada de transportar este
material hasta la zona de vertido en la parte erosionada de la playa.
Los rendimientos de los sistemas fijos son inferiores a los de los móviles, pero pueden
operar en condiciones mucho más severas, permitiendo realizar el bypass de forma
continua. El tipo de material a extraer, en este caso arena, es adecuado para estos
equipos.
Como vimos en el capítulo 10, para justificar la construcción de un sistema fijo de
bypass hay que asegurar que se dispondrá de material suficiente en el punto de
extracción para poder asegurar la eficacia del equipo. La distribución transversal del
transporte longitudinal es muy importante para el diseño de una planta fija, porque
aporta información sobre la cantidad de material que se podrá interceptar.
Capítulo 13
150
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
El dragado de la opción A se encuentra en una zona donde se espera una gran
capacidad de transporte longitudinal, con lo que quedaría asegurada la presencia de
material para hacer funcionar el equipo. La frecuencia del bypass dependería del
volumen de trasvase que se proyectase.
Por el contrario, el dragado B se encuentra en una zona con menor capacidad de
transporte, por lo que se debería realizar un estudio minucioso de los procesos
costeros para valorar la compatibilidad de instalar una planta fija de bypass a esta
profundidad.
Un sistema fijo de trasvase de arena sólo se instala en el caso de que la operación a
realizar no sea puntual en el tiempo, sino que se estime que se deberá realizar durante
largo tiempo, aunque no sea de forma continua. La ventaja de estos equipos es que
están en todo momento disponibles y evitan la movilización de equipos de dragado
cada vez que se necesiten.
Con todo lo visto hasta el momento, podemos proponer el sistema que parece más
adecuado para realizar los dragados A y B, que son los que se han considerado más
efectivos a la hora de conseguir un volumen suficiente de sedimento para poder verter
en la zona erosionada de la playa y conseguir al mismo tiempo reducir el ancho de la
playa en su zona de acumulación.
•
Opción A: Dragado entre las cotas 0 y -3 m, en el caso de la playa de D50= 400
µm, y entre las cotas 0 y -2.1 m, en la playa de D50= 200 µm.
El equipo de dragado más adecuado sería en este caso un equipo fijo de succión
instalado en la zona de acumulación de la playa, dada la poca profundidad de la zona
que no permite el paso de dragas móviles, y la capacidad de transporte longitudinal
que parece suficiente para poder asegurar la eficiencia del equipo.
De todas maneras, sería necesario realizar un estudio detallado de la hidrodinámica
de la zona para determinar el punto óptimo de extracción, puesto que un sistema fijo
realiza la extracción de forma puntual.
Se deberá determinar también la potencia de las bombas en función del rendimiento
que se quiera obtener. En cuanto a la frecuencia del bypass, ésta puede variar según
las necesidades temporales, aunque al principio de la instalación debería realizarse de
forma continua y con un alto rendimiento hasta conseguir reducir el ancho de playa y
regenerar la zona erosionada de playa, y luego podría reducirse el volumen de
extracción pasando a ser un trabajo más bien de mantenimiento.
El vertido del material se realizará a través de una tubería de descarga desde el punto
de extracción hasta el de vertido.
151
Capítulo 13
Conclusiones del impacto de un dragado en la costa catalana
•
Opción B: Dragado entre las cotas -2 y -4 m, en el caso de la playa de D50=
400 µm, y entre las cotas -1.3 y -2.8 m, en la playa de D50= 200 µm.
En este caso se decide utilizar un equipo móvil de dragado. El estudio de la dinámica
longitudinal no permite asegurar la eficiencia de una planta fija de dragado instalada
en esta zona, por lo que sería necesario realizar más estudios para asegurarlo.
De entre los equipos disponibles, se ha descartado cualquier draga mecánica debido a
su menor producción en comparación con las hidráulicas. Dentro de este grupo, el
equipo más adecuado es la draga cortadora, por ser la que puede trabajar a menor
profundidad.
El vertido del material se realizaría por bombeo a través de una tubería flotante
siempre y cuando el punto de vertido se encuentre a menos de 1 km del punto de
extracción. En caso contrario, habrá que recurrir al uso de gánguiles para realizar el
transporte del material.
A diferencia del sistema fijo de trasvase, una vez realizado el dragado y vertido el
material en la zona de erosión, la draga abandonará la zona y deberá movilizarse de
nuevo cuando se necesite.
Capítulo 13
152
Conclusiones
14. CONCLUSIONES
Con respecto a las técnicas de dragado analizadas en esta tesina, de forma general se
puede concluir que:
1. Para definir correctamente cualquier operación de dragado, se deben conocer
una serie de aspectos sobre la zona de actuación que condicionarán la
elección del método y del equipo utilizados, que pueden resumirse en la
batimetría de la zona de extracción y de vertido, la caracterización geológica y
geotécnica del material y las condiciones hidrodinámicas y ambientales de la
zona.
2. Las dragas mecánicas están recomendadas para trabajos en zonas confinadas
y pueden operar fácilmente con materiales sueltos y pesados. Su rendimiento
es inferior al de las dragas hidráulicas por la discontinuidad del trabajo, con un
acabado menos uniforme.
3. Las dragas hidráulicas son adecuadas para sedimentos sueltos, arenas, gravas
o arcillas blandas, no estando recomendado su uso para terrenos duros y
compactos ni para terrenos fangosos. Los rendimientos obtenidos con estos
equipos son muy superiores a los conseguidos con las dragas mecánicas.
4. La fase de vertido constituye también una parte importante de toda obra de
dragado, por lo que la elección de la alternativa de vertido será decisiva para
determinar la viabilidad del proyecto, además de la importancia que ha cobrado
en los últimos años debido a la creciente preocupación medioambiental.
El análisis de los sistemas de bypass de arena ha permitido extraer las siguientes
conclusiones:
1. La principal dificultad de todo proyecto de bypass reside en la necesidad de
disponer de una información muy precisa sobre los procesos costeros, que es
difícil de conseguir y es además muy variable en el tiempo y en el espacio. En
particular, la dirección, la magnitud y sobre todo la distribución transversal del
transporte longitudinal son parámetros decisivos para conocer la cantidad de
material que se puede interceptar.
2. La principal ventaja de los sistemas fijos de bypass es que están siempre
disponibles y evitan la movilización de equipos de dragado cada vez que se
necesitan. Sin embargo, se tiene que asegurar la presencia de sedimento a lo
largo del tiempo en el punto de extracción, para garantizar la eficiencia del
equipo.
3. El bypass de arena se realiza de forma periódica en zonas que tienen una gran
capacidad de almacenamiento de material o donde la componente estacional
es predominante. Por el contrario, en las zonas donde el equipo se sitúa para
Capítulo 14
153
Conclusiones
interceptar el material en movimiento, el trasvase suele ser continuo pero con
menores volúmenes.
4. El punto de vertido del material es de vital importancia para el éxito del bypass.
La elección del lugar de vertido requiere información estadística del oleaje y
datos de las corrientes.
El impacto de un dragado realizado en la costa catalana se ha estudiado en sus
componentes transversal y longitudinal de forma separada.
Con respecto a la evolución transversal de los perfiles de playa analizados se puede
concluir que:
1. Al aumentar el volumen de dragado, el retroceso del perfil es mayor, tanto en
su cota máxima como en la cota 0. El volumen de la duna que se forma en
estas condiciones también aumenta, mientras que la pendiente equivalente del
nuevo perfil es independiente del volumen o de la posición de dragado,
quedando únicamente determinada por la acción del temporal, que reduce su
valor de forma significativa. El relleno de la zanja depende de la profundidad y
de las dimensiones del dragado, permitiendo una mayor recuperación de la
excavación como más cerca se encuentre el dragado de la línea de orilla.
2. Cuanto mayor es la cota máxima de la berma de un perfil de playa, menor es el
retroceso provocado tanto por el temporal como por los dragados, en su cota
máxima y en la línea de orilla, y menor es el volumen de duna formada. Por el
contrario, la pendiente obtenida en la parte emergida del perfil y el relleno de la
zanja creada por el dragado son mayores que en el caso de tener una altura de
berma inferior.
3. Los perfiles más verticales, es decir con mayor pendiente de la parte emergida,
presentan mayores retrocesos en su cota máxima que los perfiles más
tendidos, pero por el contrario sufren menores variaciones en la cota 0. El
relleno de la zanja y el volumen de la duna formada también son mayores
como más pendiente presenta el perfil.
4. Los dragados a pequeñas profundidades (inferiores a los 4 m) son los que
provocan cambios más significativos en el perfil de playa, sobretodo en su
parte emergida. Se ha comprobado que el retroceso tanto en el nivel máximo
de la berma como en la cota 0 y el porcentaje de relleno de la zanja quedan
afectados por los dragados 1 y 2, realizados entre las cotas 0 y -2 m y entre -2
y -4 m respectivamente. Por el contrario, los dragados más profundos (a partir
de 4 m), a pesar de tener un volumen de dragado mayor, no influyen en la
evolución transversal del perfil de playa, no modificando significativamente
ninguno de los parámetros analizados.
154
Capítulo 14
Conclusiones
5.
La granulometría del sedimento también influye en los efectos provocados por
el dragado sobre el perfil de playa. La disminución del tamaño del grano lleva
asociada un aumento del inicio de la condición de movimiento, de forma que
los granos más pequeños ofrecen una menor resistencia al oleaje y tienen una
mayor movilidad. Esto explica que los efectos provocados por la tormenta y por
los dragados son mayores sobre los perfiles de playa con sedimento más fino.
6. Con un menor tamaño de sedimento, el retroceso en la cota máxima de la
playa aumenta, mientras que la línea de orilla avanza, con lo que la pendiente
obtenida en la parte emergida es menor, obteniendo un perfil más tendido. La
mayor movilidad de los granos explica también que el relleno de la zanja sea
mayor, consiguiendo una mayor recuperación del perfil hacia su situación
inicial.
El estudio de la dinámica longitudinal ha permitido extraer las siguientes conclusiones:
1. La capacidad de transporte longitudinal varía considerablemente en función del
clima de oleaje considerado en cuanto a su magnitud, pero mantiene una
distribución muy similar en ambos casos.
2. En la costa tipo del Maresme (D50=400µm, orientación 60º), la zona en que el
transporte longitudinal se vuelve nulo es prácticamente independiente del perfil
de playa (con o sin dragado), pero por el contrario varía con el clima de oleaje
considerado. En el clima de oleaje 2 se introducen unos oleajes que provocan
un transporte longitudinal hacia el norte, con lo que la tasa de transporte neta
hacia el sur se reduce, acercando el punto a partir del cual no hay transporte
longitudinal a lo largo de la costa.
3. En el tramo tipo de la costa Daurada (D50=200 µm, orientación 40º), la mayor
movilidad de los granos favorece el transporte de sedimentos, con lo que la
tasa de transporte longitudinal obtenida en este caso es muy superior a la de la
costa tipo del Maresme. Los valores de transporte obtenidos son siempre
superiores a 175 m3/m debido al menor calado que presenta este perfil de
playa, por lo que no se ha encontrado el punto a partir del cual no hay
transporte longitudinal.
4. El dragado 1 (situado entre las cotas 0 y -2 m aproximadamente, dependiendo
de la costa considerada) se encuentra en la zona de mayor capacidad de
transporte longitudinal, por lo que se espera que la zanja consiga rellenarse de
material procedente del transporte longitudinal en las dos costas, asumiendo
que en uno de los extremos de la zona de extracción hay una condición de
contorno nula al transporte longitudinal.
5. La zona del dragado 2 (entre las cotas -4 y -6 m aproximadamente) tiene un
esquema de transporte muy diferente según el tramo de costa analizado.
Mientras que en la playa de sedimento más grueso y orientación 60º respecto
Capítulo 14
155
Conclusiones
al norte, el dragado se situaría en una zona de transporte prácticamente nulo,
lo que no permitiría regenerar el perfil, el aumento de la capacidad de
transporte en la segunda costa analizada (D50=200 µm) permite predecir un
relleno al menos parcial de la zanja excavada.
Analizando los retrocesos provocados por los diferentes dragados, se han propuesto
dos alternativas sobre la zona óptima de dragado que permita reducir el ancho de la
playa en la zona de acumulación y a la vez conseguir material para verter en la parte
erosionada:
1. Opción A: Dragado entre las cotas 0 y -3 m en el caso de la playa con D50=400
µm, y entre las cotas 0 y -2.1 m en la playa de D50=200 µm.
2. Opción B: Dragado entre las cotas -2 y -4 m en el caso de la playa con D50=400
µm, y entre las cotas -1.3 y -2.8 m en la playa con D50=200 µm.
Los equipos de dragado propuestos para cada uno de estos dragados son los
siguientes:
1. Opción A: La poca profundidad de la zona no permite el paso de ninguna
draga, por lo que se propone en este caso instalar una planta fija de dragado
en la zona de acumulación, formada por el equipo de succión (bombas y
tubería de succión) y la tubería de descarga. Este dragado se encuentra en
una zona con una gran tasa de transporte longitudinal, con lo que, a pesar de
necesitar un estudio más detallado de la dinámica litoral de la zona, parece
quedar asegurada la eficiencia del equipo.
2. Opción B: Dado que la profundidad de la zona lo permite, se ha optado en este
caso por utilizar una draga cortadora, por ser la que puede trabajar a menor
profundidad. Además, la tasa de transporte longitudinal en esta zona no es
suficiente para poder asegurar la eficiencia de un sistema fijo. El vertido del
material se realizaría por bombeo a través de una tubería flotante siempre y
cuando el punto de vertido se encuentre a menos de 1 km del punto de
extracción. En caso contrario, habrá que recurrir al uso de gánguiles para
realizar el transporte del material.
Con la tecnología actual, se podría plantear el uso de un nuevo equipo móvil que
permitiera realizar dragados a pequeñas profundidades, que consistiría en una draga
hidráulica con una tubería de succión que pudiera llegar a zonas de poca profundidad
sin que la draga tuviera que desplazarse hasta allí. El material succionado podría
almacenarse en la misma draga (draga autoportadora) o cargarse en equipos
auxiliares (gánguiles).
156
Capítulo 14
Referencias bibliográficas
15. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
•
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Jornadas Españolas de Ingeniería de Costas y Puertos. Palma de Mallorca.
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puertos españoles. Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas
(CEDEX), Ministerio de Obras Públicas, Transportes y Medio Ambiente,
Madrid.
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Dirección General de Costas-Ministerio de Medioambiente, Ley 22/88, de
28 de Julio, de costas.
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Gravens, M.; Ebersole, B.; Walton, T.; Wise, R. (2002), Beach fill design.
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diferentes escalas de tiempo y espacio. Tesis doctoral.
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Conferencia 15.1. Curso General de Dragados. Ente Público Puertos del
Estado.
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Capítulo 15
157
Referencias bibliográficas
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Puertos del Estado.
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Conferencia 7. Curso General de Dragados. Puertos del Estado.
Direcciones de Internet:
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158
www.bnd.nl: Aeropuerto de Chek Lap Kok.
www.ceda.com . Dredging:The environmental facts.
www.ihcholland.com: Select dredging equipment
www.ihcsystems.com: Sistemas de inspección hidrográfica. Entradas y salidas.
www.puertos.es: Oceanografía y meteorología. Red aguas profundas.
www.tel.uva.es: DGPS (GPS diferencial)
Capítulo 15
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
ANEJO. DINÁMICA TRANSVERSAL DEL PERFIL A CORTO PLAZO
En este anejo se recogen los resultados obtenidos en el análisis de la evolución
transversal de los perfiles de playa bajo la acción del temporal del 9 al 13 de
noviembre de 2001 y de diferentes posiciones de dragado.
En primer lugar se presentan los perfiles de playa obtenidos con el modelo SBEACH,
agrupados según las características del perfil inicial de la playa (pendiente y nivel de
berma). A continuación se muestran los valores de los parámetros analizados, según
el perfil y el dragado considerados. Se han diferenciado los resultados pertenecientes
a los perfiles de playa con tamaño medio de sedimento 400 µm de los de 200 µm,
tanto en las figuras como en la tabla de resultados.
Anejo
1
Anejo
PERFIL 1
Inicial
Dragado 2
Dragado 1
Características perfil 1:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/10
•
Cota máxima: 2.5 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
2
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Anejo
PERFIL 2
Inicial
Dragado 2
Dragado 1
Características perfil 2:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/5
•
Cota máxima: 2.5 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
3
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Anejo
PERFIL 3
Inicial
Dragado 2
Dragado 1
Características perfil 3:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/15
•
Cota máxima: 2.5 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
4
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Anejo
PERFIL 4
Inicial
Dragado 2
Dragado 1
Características perfil 4:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/20
•
Cota máxima: 2.5 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
5
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Anejo
PERFIL 5
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Características perfil 5:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/10
•
Cota máxima: 4 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
6
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Anejo
PERFIL 6
Inicial
Dragado 1
Dragado 2
Características perfil 6:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/5
•
Cota máxima: 4 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
7
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Anejo
PERFIL 7
Inicial
Dragado 2
Dragado 1
Características perfil 7:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/15
•
Cota máxima: 4 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
8
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Anejo
PERFIL 8
Inicial
Dragado 2
Dragado 1
Características perfil 8:
Dragado 4
Pendiente parte emergida: 1/20
•
Cota máxima: 4 m
•
Tamaño medio del sedimento:400µm
9
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
Dragado 3
•
Dragado A
Anejo
Dragado C
PERFIL 1 – Dragados acumulativos
Dragado D
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
10
TABLA DE RESULTADOS (Tamaño medio de sedimento 400 µm)
Pendiente Cota berma
Dragado
playa seca
(m)
considerado
Cota inicio
dragado (m)
Cota final
dragado (m)
Sección dragado
3
(m /ml)
Retroceso en la
cota máx. (m)
Retroceso en la
cota 0 (m)
Volumen duna
(m3/ml)
Pendiente
equivalente
Volumen relleno
zanja (m3/ml)
-
-
-
-
-18.909
-3.757
11.298
0.062
-
2.5
-
-
-
-
-28.013
-0.683
11.771
0.063
-
1/15
2.5
-
-
-
-
-11.2
-6.541
10.079
0.06
-
nov. 01
1/20
2.5
-
-
-
-
-12
-7.026
0
0.045
-
5
nov. 01
1/10
4
-
-
-
-
-4.297
0.22
2.317
0.09
-
6
nov. 01
1/5
4
-
-
-
-
-16.861
6.622
2.268
0.092
-
7
8
nov. 01
nov. 01
1/15
1/20
4
4
-
-
-
-
0
0
-3.865
-7.324
0
0
0.071
0.055
-
1
nov. 01
1/10
2.5
dragado 1
0
-2
25
-23.28
-8.375
11.479
0.063
34.488
2
nov. 01
1/5
2.5
dragado 1
0
-2
25
-32.58
-5.36
12.291
0.063
39.761
3
nov. 01
1/15
2.5
dragado 1
0
-2
25
-14.694
-11.582
11.183
0.062
29.942
4
nov. 01
1/20
2.5
dragado 1
0
-2
25
-7.656
-14.471
9.126
0.058
26.814
5
nov. 01
1/10
4
dragado 1
0
-2
25
-7.654
-3.054
2.214
0.09
39.793
6
nov. 01
1/5
4
dragado 1
0
-2
25
-20.871
3.245
2.123
0.091
51.488
7
8
nov. 01
nov. 01
1/15
1/20
4
4
dragado 1
dragado 1
0
0
-2
-2
25
25
0.089
0
-8.079
-11.833
0.191
0
0.077
0.059
32.327
28.03
1
nov. 01
1/10
2.5
dragado 2
-2
-4
70
-20.903
-6.05
11.185
0.063
21.53
2
nov. 01
1/5
2.5
dragado 2
-2
-4
70
-30.112
-3.296
12.647
0.063
22.351
3
nov. 01
1/15
2.5
dragado 2
-2
-4
70
-12.763
-8.806
10.399
0.061
20.081
4
nov. 01
1/20
2.5
dragado 2
-2
-4
70
-5.967
-11.543
8.059
0.056
19.26
5
nov. 01
1/10
4
dragado 2
-2
-4
70
-5.245
-1.786
2.788
0.092
21.649
6
nov. 01
1/5
4
dragado 2
-2
-4
70
-18.919
4.523
2.381
0.092
23.51
7
8
nov. 01
nov. 01
1/15
1/20
4
4
dragado 2
dragado 2
-2
-2
-4
-4
70
70
0.128
0
-5.85
-9.421
0.042
0
0.074
0.057
20.109
19.268
1
nov. 01
1/10
2.5
dragado 3
-4
-6
97
-19.078
-3.833
11.617
0.062
0.15
2
nov. 01
1/5
2.5
dragado 3
-4
-6
97
-28.027
-0.597
11.859
0.062
0.157
3
nov. 01
1/15
2.5
dragado 3
-4
-6
97
-11.016
-6.591
9.879
0.06
0.157
4
nov. 01
1/20
2.5
dragado 3
-4
-6
97
-12
-7.053
0
0.045
0.15
5
nov. 01
1/10
4
dragado 3
-4
-6
97
-4.182
0.317
1.974
0.09
0.15
6
nov. 01
1/5
4
dragado 3
-4
-6
97
-17.126
6.625
2.488
0.091
0.15
7
8
nov. 01
nov. 01
1/15
1/20
4
4
dragado 3
dragado 3
-4
-4
-6
-6
97
97
0
0
-3.868
-7.351
0
0
0.071
0.055
0.15
0.15
1
nov. 01
1/10
2.5
dragado 4
-6
-8
122
-19.697
-3.3
10.748
0.06
0
2
nov. 01
1/5
2.5
dragado 4
-6
-8
122
-28.342
-0.102
11.162
0.061
0
3
nov. 01
1/15
2.5
dragado 4
-6
-8
122
-11
-6.658
10.224
0.06
0
4
nov. 01
1/20
2.5
dragado 4
-6
-8
122
-12
-7.026
0
0.045
0
5
nov. 01
1/10
4
dragado 4
-6
-8
122
-4.333
0.22
2.391
0.09
0
6
nov. 01
1/5
4
dragado 4
-6
-8
122
-17.343
6.776
2.049
0.091
0
7
8
nov. 01
nov. 01
1/15
1/20
4
4
dragado 4
dragado 4
-6
-6
-8
-8
122
122
0
0
-3.865
-7.324
0
0
0.071
0.055
0
0
1
nov. 01
1/10
2.5
dragado A
0
-1.5
18
-21.427
-5.897
11.318
0.062
21.485
1
1
nov. 01
nov. 01
1/10
1/10
2.5
2.5
dragado C
dragado D
0
0
-2.5
-3
46
76
-26.083
-28.451
-11.821
-14.44
12.899
13.102
0.064
0.064
45.683
53.586
Perfil
Tormenta
1
nov. 01
1/10
2.5
2
nov. 01
1/5
3
nov. 01
4
Anejo
Dragado 1’
Dragado 4’
Inicial
Dragado 3’
PERFIL 1
Pendiente parte emergida: 1/10
Cota máxima: 2.5 m
Tamaño medio del sedimento: 200µm
•
•
•
Características perfil 1:
Dragado 2’
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
11
Dragado A’
Anejo
Dragado C’
PERFIL 1 – Dragados acumulativos
Dragado D’
Dinámica transversal del perfil a corto plazo
12
TABLA DE RESULTADOS (Tamaño medio de sedimento 200 µm)
Pendiente Cota berma
Dragado
Cota inicio
Cota final
playa seca
(m)
considerado dragado (m) dragado (m)
Sección dragado
3
(m /ml)
Retroceso en la
cota máx. (m)
Avance en la
cota 0 (m)
Volumen duna
(m3/ml)
Pendiente
equivalente
Volumen relleno
zanja (m3/ml)
-
-
-22.562
6.818
6.221
0.046
-
0
-1.3
23
-27.322
1.667
6.558
0.046
38.57
dragado 2'
-1.3
-2.8
75
-26.136
1.955
6.122
0.047
34.11
2.5
dragado 3'
-2.8
-4.3
106
-22.841
6.952
5.735
0.046
7.448
1/10
2.5
dragado 4'
-4.3
-5.8
129
-22.47
6.727
6.524
0.046
0.151
nov. 01
1/10
2.5
dragat A'
0
-1.2
18
-26.351
2.684
6.287
0.046
34.418
1
nov. 01
1/10
2.5
dragat C'
0
-1.7
46
-30.871
-2.217
6.417
0.047
54.433
1
nov. 01
1/10
2.5
dragat D'
0
-2.1
79
-34.301
-6.37
5.686
0.047
66.552
Perfil
Tormenta
1
nov. 01
1/10
2.5
-
-
1
nov. 01
1/10
2.5
dragado 1'
1
nov. 01
1/10
2.5
1
nov. 01
1/10
1
nov. 01
1