Universidad Tecnológica de Panamá

Facultad de Ingeniería Civil

Licenciatura en Operaciones Marítimas y Portuarias

Obras Civiles Portuarias

“Zonas de Almacenamiento”

Integrantes:

Ángela Domínguez

Nahir Ng

Profesora:

María Millán de Rodríguez

Fecha de Entrega:

14-05-2015

Índice

-Introducción

-Almacenamiento de Carga General

-Depósitos al Aire Libre

-Depósitos Bajo Techo

-Almacenamiento de Carga Granel Fluida

-Terminales de Gráneles Líquidos

-Tanques de Almacenamiento

-Almacenamiento de Gas Licuado

-Materiales de Construcción

-Depósito de Carga General Sólida

-Terminales de Gráneles Sólidos

-Terminales de Carboníferos

-Conclusión

-Bibliografía

Introducción

A la hora de planificar un puerto se debe tomar en consideración las zonas de

almacenamiento de la mercancía que será recibida ya que esta es un valor

agregado para cualquier terminal en el mundo.

De acuerdo al tipo de carga que recibirá el puerto se deberán adecuar la

infraestructura para su almacenamiento ya que un tipo de carga puede ser

almacenada de distintas maneras, se deberá estudiar cual será la más adecuada

para que esta se mantenga en condiciones óptimas y el presupuesto que se

maneja a la hora de construir un puerto.

Se deberán estudiar que zonas son las más adecuadas para el almacenamiento

de acuerdo a la operatividad del puerto y que no interfieran con las operaciones de

carga y descarga, a su vez las condiciones meteorológicas de la ubicación del

puerto.

Este trabajo buscamos desarrollarlo con la mayor claridad posible para que la

información pueda llegar de la mejor manera el contenido que aquí se encuentra.

Esperamos que este trabajo sea de su total agrado.

Almacenamiento de Carga General

Depósitos al Aire Libre

Dependiendo de las características del terminal multipropósito, en estos terminales

se pueden utilizar todos los equipos que se utilizan en los terminales

especializados, ya que estos terminales son diseñados con infraestructura que

permite manejar los diferentes tipo de carga y es posible por lo tanto que tenga,

por ejemplo un o dos muelles para el manejo de carga granel sólido, uno o dos

muelles para el manejo de granel líquido, uno o dos muelles para el manejo de

carga general, un muelle para el manejo de granel carbón.

Por lo anterior, tiene patios para almacenamiento de contenedores, donde es

posible manejar los contenedores con los equipos especializados Reach Stacker,

cuando son apilados para el manejo con este tipo de equipos, pero también

utilizan cargadores de alcance y frontales cuando el almacenamiento no es por

módulos de seis (6) contenedores de alto.

En estos terminales existen patios para almacenamiento a la intemperie para

carga que no requiere cuidados especiales, tales como tambores o bidones,

vehículos, maquinarias, atados de acero, bobinas de acero, etc., pero también

existen patios cubiertos o cobertizo para carga que requiere ser protegida del

medio ambiente, como el algodón, cajas de cartón o de madera paletizadas, etc.

Depósitos Bajo Techo

También al igual que los terminales especializados en contenedores se cuenta con

almacenamiento en bodegas para la mercancía que debe protegerse tanto de las

condiciones ambientales como del saqueo y del hurto.

Galpones o Cobertizos

Se denomina galpón a una construcción relativamente grande que suele

destinarse al depósito de mercaderías o maquinarias. Suelen ser construcciones

rurales con una sola puerta.

Diseño

Generalmente es de diseño sencillo, aunque las dimensiones pueden dificultar el

cálculo de la estructura del techo, prefiriéndose que no tenga apoyos intermedios

para facilitar la circulación, y el cálculo de la estabilidad de los muros perimetrales,

que suelen recibir el empuje de los materiales depositados dentro.

Los galpones son construcciones relativamente grandes, las cuales puede ser

utilizada en diferentes situaciones, las cuales abarcan desde cuidado y orden de

herramientas, criadero de animales hasta trabajos de régimen industrial.

Entre los tipos de galpones encontramos diferentes tipos de construcciones, las

cuales dependerán exclusivamente del uso o solicitaciones al cual será sometido.

Entre ellos se encuentran galpones de hormigón, madera, tubest y reticulado.

Cada uno de estos puede o no llevar accesorios adjuntos a la estructura con el fin

de dar una mejor estética y durabilidad a la obra.

A pesar de que los galpones son de construcción y diseño sencillo, están

diseñados para soportar todo tipo de sobrecargas como cualquier construcción

pesada, con esto nos referimos a sismos, fuertes carga de vientos y nieve.

Para la construcción de un galpón se deben seguir varios pasos, primero se

deberá realizar la cimentación, luego ver el tipo de material que se utilizará para la

estructura, la cubierta y las paredes de éste, tomando en consideración la utilidad

que se le dará, y finalmente se evalúan aquellos requerimientos para el mejor

equipamiento del galpón, uno de los complementos que puede resultar más

importante es el de las instalaciones eléctricas y de algún material o sistema que

permita la impermeabilidad y el aislamiento térmico con el fin de hacer que interior

de la construcción sea lo más grato y cómodo posible. A sola puerta.

Pueden considerarse cuatro tipos de galpones:

Hormigón

Madera

Tubest

Reticulado

Dimensiones

Las dimensiones del galpón surgen como respuesta a las necesidades de

espacio/volumen de la nave; ésta quedará completamente definida en función de

las siguientes magnitudes:

a) Ancho o Luz (L): Amplitud necesaria, capaz de cubrir el ancho máximo

presupuestado en el diseño.

b) Altura útil (H): También llamada altura de columna, equivale a la altura

disponible para la instalación de equipos, accesorios al galpón o la altura

necesaria para el paso de vehículos, si fuera necesario.

c) Pendiente (a): Angulo de la vertiente con respecto a la horizontal que pasa por

los extremos de las columnas. Deberá representar la inclinación necesaria que

impida el efecto pleno del viento sobre las vertientes, evacue convenientemente

las aguas lluvias y deslice la nieve acumulada en el techo.

d) Longitud (Z): Extensión, capaz de cubrir la longitud máxima presupuestada en

el diseño.

e) Separación entre Marcos (S): La experiencia en el cálculo de galpones de

acero, recomienda una separación entre marcos que varíe entre cuatro y seis

metros.

Solicitaciones

En el diseño del método se distinguen dos clases de esfuerzos, en función de las

características y naturaleza de la nave:

Acciones directas

Se definen como aquellas solicitaciones sobre las cuales un usuario podrá tener

control absoluto de ellas, cuantificando su magnitud o ignorando completamente

su efecto en función de las condiciones geográficas, forma, posición o instalación.

Entre este tipo de cargas es posible de distinguir:

Acción del viento.

Nieve sobre la estructura.

Variación de la Temperatura.

Acciones indirectas

Se definen como aquellas solicitaciones sobre las cuales el usuario no tiene un

control de ellas, sino responden a magnitudes debidamente acotadas según las

normas estructurales de diseño, y no a condiciones del entorno de la instalación.

Entre este tipo de cargas, es posible distinguir:

Peso Propio.

Cargas sísmicas.

Sobrecargas de cálculo.

Depósitos para Carga Granel Fluida

En los terminales de granel líquidos se dispone de tanques de almacenamiento de

líquidos, ya sea productos químicos, combustibles o hidrocarburos. Estos tanques

pueden estar en tierra firme o en el mar y desde estos tanques son conducidos

con la impulsión de bombas y conducción de tuberías hacia los buques o desde

los buques descargados a los tanques, por medio de bombas que tienen los

buques.

Las bombas se clasifican en tres tipos principales:

De émbolo alternativo.

De émbolo rotativo.

Rotodinámicas.

Los dos primeros operan sobre el principio de desplazamiento positivo, es decir,

que bombean una determinada cantidad de fluido (sin tener en cuenta las fugas

independientemente de la altura de bombeo).

El tercer tipo debe su nombre a un elemento rotativo, llamado rodete, que

comunica velocidad al líquido y genera presión. La carcaza exterior, el eje y el

motor completan la unidad de bombeo.

La bomba rotodinámica es capaz de satisfacer la mayoría de las necesidades de

la ingeniería y su uso está muy extendido.

Tanques de Almacenamiento

Los Tanques de Almacenamiento

son estructuras de diversos

materiales, por lo general de

forma cilíndrica, que son usadas

para guardar y/o preservar

líquidos o gases a presión

ambiente, por lo que en ciertos

medios técnicos se les da el

calificativo de Tanques de Almacenamiento Atmosféricos. Los tanques de

almacenamiento suelen ser usados para almacenar líquidos, y son ampliamente

utilizados en las industrias de gases, del petróleo, y química, y principalmente su

uso más notable es el dado en las refinerías por sus requerimientos para el

proceso de almacenamiento, sea temporal o prolongado; de los productos y

subproductos que se obtienen de sus actividades de almacenamiento.

Características

La diversidad de productos almacenados que es contemplada en la aplicación del

código de construcción API2 y códigos relacionados describe aspectos de

construcción tales como:

Seguridad,

Prevención de evaporación de líquidos con alta evaporación,

Presión de vapor de los líquidos contenidos,

Retención, mantenimiento y disposición final del tanque,

Operación del tanque,

Dispositivos de protección y prevención de incendios,

Válvulas de control de sobrepresión interna,

Accesos y escapes de personal del tanque,

Accesos y escapes de y al techo del tanque para inspección,

Protección anti-caídas de personal de operación y mantenimiento,

Sistemas de protección eléctrica e iluminación,

Iluminación nocturna,

Protección contra rayos y tormentas,

Protección catódica anticorrosión,

Pintura,

Pintura exterior,

Carteles y/o letreros informativos del producto y capacidad,

Las características de volumen, especificaciones de acabado, de protección

interna contra corrosión y otras más son hechas de acuerdo a las necesidades del

usuario final.

Almacenamiento de Gas Licuado

El GNL se almacena a -161 °C y a presión atmosférica en tanques criogénicos

especiales para baja temperatura. El típico tanque de GNL tiene doble pared: una

pared externa de hormigón armado, recubierto con acero al carbono, y una pared

interna de acero niquelado al 9%. La seguridad y la resistencia son las

consideraciones de diseño primarias al construir estos tanques, los cuales se

diseñan para soportar terremotos y fuertes vientos.

Materiales de Construcción

Hormigón armado

La técnica constructiva del hormigón armado consiste en la utilización de hormigón

reforzado con barras o mallas de acero, llamadas armaduras. También se puede

armar con fibras, tales como fibras plásticas, fibra de vidrio, fibras de acero o

combinaciones de barras de acero con fibras dependiendo de los requerimientos a

los que estará sometido. El hormigón armado se utiliza en edificios de todo tipo,

caminos, puentes, presas, túneles y obras industriales. La utilización de fibras es

muy común en la aplicación de hormigón proyectado o shotcrete, especialmente

en túneles y obras civiles en general.

Acero al Carbono

El acero de construcción constituye una proporción importante de los aceros

producidos en las plantas siderúrgicas. Con esa denominación se incluye a

aquellos aceros en los que su propiedad fundamental es la resistencia a distintas

solicitaciones (fuerzas tanto estáticas como dinámicas). De esta forma se los

separa respecto a los aceros inoxidables, a los aceros para herramientas, a los

aceros para usos eléctricos o a los aceros para electrodomésticos o partes no

estructurales de vehículos de transporte. Cabe aclarar que en este concepto de

Acero de construcción se pueden englobar tanto los aceros para construcción civil

como para construcción mecánica.

Depósitos de Carga Granel Sólida

Terminales de Gráneles Sólidos

Son puertos especializados en el manejo de carga granel solido (trigo, maíz,

cebada, cemento, etc.), la cual es cargada o descargada mediante bombas desde

el puerto y desde los buques, los cuales, también especializados en el manejo de

este tipo de carga. Tienen en tierra grandes tanques de almacenamiento para sus

productos.

Los terminales de gráneles sólidos tipo maíz, cebada, trigo, etc., utilizan silos

desde los cuales por medio de motobombas de succión o impulsión la carga es

conducida por medio de tuberías a los buques y viceversa. Algunos terminales no

utilizan tuberías de conducción sino bandas transportadoras para el cargue y

descargue y también utilizan las grúas de tierra móviles, las cuales por medio de

cucharas realizan el cargue a camión utilizando también tolvas. Los puertos no

especializados también utilizan las grúas de los buques con cucharas

acondicionadas para el manejo del granel sólido.

El almacenamiento de los gráneles sólidos (maíz, trigo cebada, etc.,) se realiza en

los silos y también se utilizan bodegas cubiertas que protegen los gráneles de las

condiciones climáticas.

Terminales de Carboníferos

Son puertos especializados en el manejo de carga granel tipo carbón la cual es

cargada o descargada mediante bandas transportadoras desde y hacia los buques

también especializados en el manejo de este tipo de carga. Tienen en tierra

grandes patios. A los terminales especializados en el manejo de carbón o

terminales carboníferos el carbón ingresa por medio de camiones o por medio de

trenes especializados (góndolas o vagones), es descargado a los patios y allí por

medio de cargadores es arrumado o apilado. Dependiendo de las características o

infraestructura del puerto el cargue puede realizarse directamente al buque por

medio de bandas transportadoras. También directamente al buque por medio de

grúas móviles de tierra o indirectamente al buque por medio de bandas

transportadoras que descargan el carbón a barcazas que lo llevan mar adentro y

acoderándose al buque que lo carga por medio de las grúas del buque

acondicionadas con cucharas de almacenamiento para el carbón.

Silos

Un silo es una construcción diseñada para almacenar grano y otros materiales a

granel; son parte integrante del ciclo de acopio de la agricultura.

Los más habituales tienen forma cilíndrica, asemejándose a una torre, construida

de madera, hormigón armado o metal. El diseño, inventado por Franklin Hiram

King, emplea por lo general un aparejo mecánico para la carga y descarga desde

la parte superior.

Actualmente el diseño original para la

agricultura se ha adaptado a otros

usos en la industria, utilizándose silos

para depósito de materiales diversos,

como el cemento, y también se han adaptado al área militar, empleándose silos

para depósito y manejo de misiles.

Silo de Torre

El silo de torre es una estructura de

generalmente 4 a 8 m de diámetro y

10 a 25 m de altura.

Puede construirse de materiales tales

como vigas de madera, hormigón,

vigas de hormigón, y chapa galvanizada ondulada. Estos materiales tienen

diferencias en su precio, durabilidad y la hermeticidad resultante.

Los silos de torre que solo guardan ensilaje generalmente se descargan desde su

parte superior. Esta tarea era originalmente hecha a mano con rastrillos, pero

actualmente se realiza más a menudo con descargadores mecánicos. Algunas

veces se utilizan cargadores para recoger desde las partes inferiores pero hay

problemas para hacer reparaciones y con el ensilaje que se incrusta en las

paredes de la estructura.

Una ventaja de los silos de torre es que el ensilaje tiende a empacarse bien

gracias a su propio peso, con excepción de algunos metros de la parte superior.

En Australia muchos pueblos en áreas de siembra de grano tienen silos de torres

de hormigón para agrupar granos de los pueblos aledaños y almacenar para el

transporte por carreteras o trenes hacia un puerto de exportación.

Silos de Bunker

Los silos de búnker son trincheras

hechas generalmente de hormigón que

se llenan y comprimen con tractores y

máquinas de carga. Su costo es bajo y

son convenientes para operaciones

muy grandes. La trinchera rellena se

recubre con una carpa para sellarlo

herméticamente. Estos silos generalmente se descargan usando tractores y

cargadores. Son de forma esférica, y tiene un tubo para pasar el alimento a una

planta procesadora.

Silo de Bolsa

Silos de bolsa son bolsas plásticas de gran tamaño, generalmente 2 a 2½ m. de

diámetro, y de un largo que varía dependiendo de la cantidad del material a

almacenar. Se compactan usando una máquina hecha para ese fin, y ambos

finales se sellan. Las bolsas se descargan usando un tractor y cargador, o un

cargador con palanca. La bolsa se descarta por secciones mientras se destroza.

Los silos de bolsa necesitan poca inversión de capital y se pueden usar como una

medida temporal cuando las condiciones de cosecha o crecimiento demandan

más espacio, aunque algunas granjas los usan cada año. Se puede usar en

cualquier periodo.

Conclusión

Cuando empezamos a elaborar este trabajo no contábamos con la gran cantidad

de requerimientos que hay que tomar en cuenta para la planificación de las zonas

de almacenamiento en una terminal portuaria.

Para cada tipo de carga hay una estructura diferente para su almacenamiento la

cual poseen condiciones preestablecidas para poder ser construidas o zonificar el

área donde serán ubicadas.

Un factor muy determinante son los materiales de construcción ya que de ellos

depende que se pueda conservar determinado tipo de carga en óptimas

condiciones.

Gracias a la gran cantidad de opciones de infraestructuras para el

almacenamiento de la carga cada día de hace más fácil la planificación portuaria y

esperamos haber cumplido con sus expectativas sobre este tema.

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Acero_al_carbono

http://es.wikipedia.org/wiki/Galp%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Silo

http://es.wikipedia.org/wiki/Gas_natural_licuado

http://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3n_armado

http://es.wikipedia.org/wiki/Acero_al_carbono

http://es.wikipedia.org/wiki/Tanque_de_almacenamiento

Folleto Logística Portuaria de la Super Intendencia de Puertos de la

República de Colombia

Sgut Martin, Consideraciones sobre el puerto de Buenos Aires. 2002.

Valls Torla Javier, Rumbo al progreso. El puerto de Castello a través de la

historia.

Santander, El puerto y sus historias: Bicentenario del Consulado del Mar/ -

Junta del Puerto, Mopu 1985.