difraccion del oleaje
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Capítulo 0: Difracción del oleaje
0 DIFRACCIÓN DEL OLEAJE
La difracción del oleaje es un fenómeno que tiene lugar cuando el frente de onda se
encuentra un obstáculo al que rebasa. Tras el obstáculo se produce una zona de sombra
en la que, en teoría, el mar debería encontrarse perfectamente en calma (figura 1,
izquierda); sin embargo, se produce una transferencia lateral de la energía del oleaje, en
la dirección del frente y sentido hacia la zona de sombras (figura 1, derecha). Es lo que
se conoce como difracción del oleaje, o expansión lateral (Iribarren & Nogales, 1.954).
figura 1 Explicación de la difracción del oleaje. Tomado de (U.S. Army Coastal Engineering Research Center, 1.975)
La reducción de la energía del oleaje en la zona de sombras se define mediante el
denominado coeficiente de difracción, Kd, que no es más que la relación entre la altura
de ola que se produce en el punto considerado y la incidente:
𝐾𝑑 =𝐻
𝐻0
[1]
Para calcular la altura de ola en la zona de sombras se pueden utilizar los ábacos de
Wiegel, mostrados en la figura 3 y siguientes. Entre ellos se debe utilizar el que se
refiere al ángulo de incidencia del oleaje estudiado sobre el dique; se presentan en
ángulos de 15º en 15º.
Previamente se debe calcular la longitud de onda en el morro de la estructura (polo de
difracción), Ld. El punto de cálculo se sitúa por coordenadas polares, (r, ).Conocida la
distancia r del punto de cálculo al morro, se obtiene la distancia reducida, r/Ld. Con ella
y el ángulo se obtiene el coeficiente Kd.
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figura 2 Difracción de oleaje tras un obstáculo
Los gráficos mostrados en las páginas siguientes se han tomado de (Wiegel, 1.962). En
ausencia de ordenador y aplicación de propagación de oleaje, permiten una estimación
rápida de la altura de ola en la zona de sombras de un dique.
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figura 3 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 15º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 4 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 30º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 5 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 45º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 6 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 60º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 7 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 75º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 8 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 90º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 9 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 115º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 10 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 130º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 11 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 145º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 12 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 160º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 13 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 175º. Tomado de (Wiegel, 1.962)
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figura 14 Difracción de oleaje tras un dique semi-infinito para un ángulo de aproximación = 180º. Tomado de (Wiegel, 1.962)