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Ingeniería especializada en costas y puertos

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Áreas de trabajo

Modelado del medio físico

En la actualidad, existe una tendencia claramente creciente al uso de modelos numéricos que simulan los procesos hidrodinámicos, morfodinámicos y de evolución costera como soporte fundamental para la toma de decisiones en las actuaciones de ingeniería y administración de los recursos costeros. Esto se debe, fundamentalmente, a las múltiples ventajas que ofrece este tipo de modelado frente al tradicional modelado físico y que pueden resumirse en los siguientes aspectos:

• los procesos de configuración y ejecución del modelo numérico resultan ser mucho más ágiles que los del modelo físico, lo que redunda en unos menores plazos de tiempo para su desarrollo.
• los resursos necesarios para el desarrollo del modelo numérico son mucho menores que los del físico, dando lugar a unos menores costes asociados a su desarrollo.
• debido a la mayor flexibilidad en la configuración del modelo numérico, resulta más sencillo el estudio de varias alternativas en el proyecto.
• los recursos necesarios para el desarrollo de los modelos numéricos presentan una elevada e inmediata disponibilidad en su uso, no así los de modelos físicos que, debido a su singularidad, presentan una disponibilidad muy condicionada.

Sin embargo, debido a la complejidad de los procesos fisico-quimicos que tienen lugar, existen casos en los que resulta imprescindible la realización del modelado físico. Esto sucede en los estudios para el diseño de elementos estructurales del puerto como, por ejemplo, en la construcción de diques en talud donde es necesario ver el desplazamiento de los elementos del manto ó en el diseño de los morros de los diques. También resultan imprescindibles para la calibración de los modelos numéricos y la validación de sus resultados.

Debido a la complejidad de los procesos físicos-químicos a simular, las expresiones de los modelos matemáticos que gobiernan dichos procesos resultan ser demasiado complejas de resolver incluso para los equipos informáticos más potentes en la actualidad. Esto es debido, fundamentalmente, a la alta no linealidad en la interacción de los distintos procesos involucrados. Es por ello, que la práctica totalidad de los modelos existentes asumen una serie de hipótesis que disminuyen drásticamente el proceso de cálculo sin compremeter la calidad de los resultados obtenidos.

El conjunto de hipótesis simplificadoras asumidas por el modelo dependerá del fenómeno que se pretenda estudiar. Así mismo, esta elección determinará también las escalas espaciales y temporales para las cuales el modelo reproduce satisfactoriamente los procesos involucrados. Por todo ello, dentro del campo de la ingeniería de costas, se suele hablar de modelos numéricos específicos para uno u otro fenómeno a estudiar. Cada uno de estos modelos posee unas características y limitaciones de uso propias y que han de ser tenidas en cuenta a la hora de su elección.

Dada la extensa variedad de modelos existentes dentro del campo de la ingeniería de costas y puertos, la correcta elección y configuración del modelo numérico constituye una fase crítica dentro del desarrollo de cualquier proyecto. En Sands contamos con ingenieros altamente especializados en el campo del modelado numérico y con gran experiencia en su aplicación como parte fundamental en el desarrollo de los proyectos realizados.

Desde el punto de vista de la ingeniería de costas y puertos, el modelado numérico que realiza SandS se centra en los siguientes ámbitos:

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