Introducción
Estructura y objetivos del proyecto
Posteriormente, se vinculará esta descripción de los elementos que componen el dique con aquellas condiciones de fallo o posibles problemas que se pueden encontrar en un varadero y sus sistemas asociados y las soluciones o condiciones de detección de fallos que se pueden dar. Todo ello finaliza con la búsqueda de los objetivos básicos del proyecto, como son el diseño del plan de mantenimiento, con lo que el dique seco sea una estructura fiable y productiva cuando se necesite.
Sistemas de varada en astilleros
Tipos de astilleros
Los astilleros de reparación centran su actividad en la reparación de embarcaciones o artefactos flotantes. Los astilleros de construcción se centran en su sector en la construcción de embarcaciones o equipos flotantes.
Propiedades de los astilleros de reparación
Medios de varada
- Dique seco
- Dique flotante
- Synchrolift
- Travel Lift
- Varadero sobre rieles o vía de carena ferroviaria
El Synchrolift o elevador vertical de embarcaciones consta de una plataforma suspendida por motores sincronizados anclados a dos pilares de hormigón a cada lado de la plataforma. Estos pueden tener diferentes pendientes dependiendo de la profundidad del agua en la zona varada o varada.
Dique Seco
Historia del dique seco
Hicieron excavaciones alrededor de sus barcos que estaban en la costa de los puertos y llenaron estos pozos con piedras y colocaron grandes troncos encima de las orillas de los mismos. Cabe señalar que este método no se ha utilizado en tiempos tan remotos, e incluso se puede ver hoy en día a orillas del Támesis. Su estructura se describe como un dique forrado de madera, con muros en la entrada, construidos con grava de piedra.
Paralelamente al desarrollo en la construcción de presas en Europa, en América del Sur se están construyendo diferentes tipos de presas, a la cabeza de estas construcciones están las armadas de Chile y Argentina. Con el desarrollo del hormigón como material de construcción, se avanzó mucho desde el punto de vista de la ingeniería en la construcción de diques, hasta llegar a los diques que se utilizan en la actualidad.
Maniobra de entrada al dique seco
- Inicio de la maniobra
- Inundación
- Apertura de compuertas
- Remolque de la embarcación a la cámara del dique seco
- Servicio de buzos y secado del dique
Una vez que se aprueban estas revisiones, el capitán de la presa ordena que la presa comience a inundarse. Asimismo, debes conocer y tomar precauciones con respecto a las embarcaciones que estén fondeadas cerca de la entrada de la marea. Otro tipo de dificultad que se puede señalar en relación con la entrada del barco al muelle, puede ser la forma elevada que ha de adoptar el lecho para la zona de la quilla.
En estos casos, se realizan estudios para simular la varada antes de la maniobra propiamente dicha, y ver, por ejemplo, si hay elementos de cama que deban instalarse tras pasar por una parte concreta del buque en la que se pueda producir la caída. Una vez que el pantalán ha terminado de secarse, se realizan labores de verificación para asegurar que todos los sistemas que intervienen en la esclusa se encuentran en su lugar: picadero, apoyos.
Elementos que componen el dique seco
- Compuerta del dique seco
- Elementos estructurales del dique seco
- Elementos dinámicos del dique seco
- Sistemas de detección de fallos y mantenimiento en elementos estructurales y
Elementos de elevación: Son los encargados de mover la puerta según los requerimientos necesarios para su funcionamiento. Los ánodos de sacrificio se colocan en la parte de la estructura que está en contacto directo con el agua de mar. Es el proyectista quien determina el material a utilizar y su ubicación en el área de la estructura a proteger.
Comprobación de los pines: Otro elemento muy importante a tener en cuenta a la hora de realizar el mantenimiento del portón son los pines. Las poleas, por su parte, son elementos metálicos formados por una serie de orificios por los que pasan los cables al abrir y cerrar la cancela. Las paredes laterales del dique deben absorber la fuerza de la tierra circundante.
La instalación de las bombas en un dique seco normalmente se realiza en uno de los lados longitudinales, cerca de la compuerta (figura 25), o alternativamente en un espacio dedicado llamado caseta de bombas (figura 26).
Mantenimiento centrado en fiabilidad
Introducción al mantenimiento
Mantenimiento Correctivo: Es el mantenimiento que se realiza cuando se detecta una falla en un sistema o en parte del mismo. Sin embargo, en todos los equipos o sistemas se producen averías o roturas que no se pueden prever en todos los casos, por lo que el mantenimiento correctivo siempre estará presente en el plan de mantenimiento. Esto permite conocer los ingresos o las pérdidas que se han podido generar por no haber un equipo o sistema disponible cuando se necesitaba.
Su valor se puede medir considerando la relación entre las horas teóricas que deberían haber sido trabajadas en el sistema, en relación a las horas realmente trabajadas. Por lo tanto, como se puede observar en la ilustración 32, la obtención de altos niveles de mantenibilidad y confiabilidad se traduce en un alto grado de disponibilidad del dispositivo o sistema en estudio.
Metodología RCM
- Herramienta FMECA
Definición de los objetivos de la empresa: En este primer apartado se debe establecer el propósito de implementar la metodología RCM dentro de la empresa. Los objetivos de esta herramienta son, tras determinar los fallos y efectos de cada modo de fallo, obtener una relación de la criticidad de cada uno de ellos. Estas decisiones son tomadas por el equipo de trabajo en base a los objetivos a cumplir y la información disponible.
Es necesario determinar y conocer cuáles son las formas de falla del sistema, para identificar los elementos críticos que serán los responsables de la pérdida de todas o algunas funciones en el mismo. La severidad (S) se define como una estimación de la importancia que tendrá el modo de falla en la operación del sistema bajo estudio.
Realización del FMECA
- Sistema de estudio: Dique Seco
- Definición de las tablas de severidad, ocurrencia y detectabilidad
- Realización de la hoja de trabajo
En la siguiente imagen se puede apreciar la rugosidad que puede tener el mar y el efecto que puede tener sobre las estructuras de un varadero por la aparente proximidad del mar al mismo. Gracias a esta hoja de trabajo se pueden descubrir los modos de falla del sistema de estudio, partiendo de las premisas del concepto de mantenimiento basado en confiabilidad. A partir de los índices definidos en la planilla FMECA, se pueden realizar las matrices de riesgo y criticidad de las causas obtenidas en la planilla, las cuales se encuentran en el Anexo 2 – Matrices de Riesgo y Criticidad.
Cuerpos extraños en bombas y válvulas: Severidad 9 (indicador 5), Ocurrencia 5 (indicador 3), se encontrarán en el punto A, como se muestra en la siguiente imagen. Esto se dejará en forma de lista en la pestaña "Resultados de la matriz de riesgo/criticidad".
Análisis de resultados
Por tanto, parece que el NPR para estos casos termina con valores medios entre 160 y 200, que no es muy alto, como se verá más adelante en la matriz de criticidad, pero que sin embargo los hace entrar en la sección de alto riesgo ( A) marcados en rojo en esta matriz de riesgos. Para el resto de causas se puede observar que los índices de riesgo obtienen valores medios en la matriz de riesgo. Esto se debe principalmente a que se trata de elementos de carácter más estructural, que suelen ser ante todo menos graves y de menor influencia directa sobre la actividad del dique seco y además de menor incidencia, ya que la mayoría de los elementos estructurales, p. como los bolardos, o la propia puerta de la nave son elementos robustos y sufren menos cambios a lo largo del tiempo.
La observación de los resultados de la matriz de criticidad puede confirmar lo planteado en los resultados de la matriz de riesgos. Algunas de estas fallas tuvieron que ver con las malas condiciones ambientales, la mala operación y, sobre todo, los daños en la estructura del rompeolas.
Consideraciones y gamas de mantenimiento
- Gamas de mantenimiento
- Cronograma de la planificación del mantenimiento
Compuertas de entrada/salida de agua Inspección visual/ Termografía infrarroja Bombas (Llenado y golpeteo de muelle y puerta de nave). Mangates Inspección visual cuando sea posible y termografía infrarroja Anclas (En caso de diques secos con anclas) Termografía infrarroja. Comprobar la estanqueidad de la presa Inspección visual de las compuertas de entrada/salida de agua.
Inspección visual de las válvulas cuando sea posible Alinee el acoplamiento de la bomba y el motor Inspección visual y termografía infrarroja en los puertos de entrada y salida. Inspección completa en bombas Inspección completa en tuberías Inspección visual de la puerta Inspección de los ánodos de sacrificio de la puerta.
Conclusiones
Como conclusión de este estudio, se puede afirmar claramente que desde hace cientos de años, atravesando diferentes civilizaciones y países, el dique seco es parte fundamental de la infraestructura de los astilleros para su reparación, tanto por inversión como por importancia, debido a que , junto con otro tipo de muelles, como un dique flotante o Synchrolift, se convierte en la base de un astillero para su reparación e incluso nueva construcción. Es cierto que al analizar en profundidad cada elemento de un varadero y su mantenimiento, se encuentra que a diferencia de otros elementos considerados en el mundo de la ingeniería naval, como el propio buque, la complejidad es mucho menor. . Para ello, en el campo de los diques secos se diseñan modernos sistemas como Synchrolift, que utiliza tecnología más avanzada.
En el caso del varadero, independientemente del tamaño del buque, se podrá realizar la varada siempre que el tamaño del dique lo permita. Por último, me gustaría terminar el trabajo con la siguiente imagen, donde se puede ver el megacrucero “Symphony of the Seas”, de 361 metros de eslora, varado en el dique seco de los astilleros de Navantia en el puerto de Cádiz.
Bibliografía