Sistema de Conectividad Marítima en la V Región

De Casiopea


TítuloSistema de Conectividad por Vía Marítima en la V Región de Chile
Tipo de ProyectoProyecto de Titulación, Proyecto de Posgrado
Palabras Claveconectividad, maritimo, valparaíso, chile, transporte
Período2012-2012
AsignaturaTaller de Diseño Industrial Titulación
Del CursoTaller de Diseño Industrial Titulación 2012
CarrerasDiseño Industrial"Diseño Industrial" is not in the list (Arquitectura, Diseño, Magíster, Otra) of allowed values for the "Carreras Relacionadas" property.
Alumno(s)Carolina Chávez
ProfesorMarcelo Araya

Sistema de Transporte Marítimo a lo largo de la costa de la V Región de Chile

El Encargo

Origen del Encargo

Nace del interés personal por observar y estudiar el territorio desde el mar, en el borde costero de Valparaíso.

Actualidad del Encargo

Más de la mitad de la población de la V Región, vive en el borde costero. Aquí se constatan tres situaciones: 1º un gran crecimiento poblacional y del turismo. 2º Un colapso vehicular. y 3º El decaimiento económico de las caletas de pescadores artesanales.

Importancia de dar solución al encargo

Es necesario reconvertir las caletas, ya que en la situación actual están destinadas a desaparecer. Esto afectaría a 4000 trabajadores y a sus familias, sólo en la V Región. Paralelo a esto, la congestión vehicular se vuelve cada vez más agobiante, deteriorando la calidad de vida de los ciudadanos. Para mitigar el problema, actualmente se piensan medidas extremas urbanas y de un altísimo costo.

Objetivos

Objetivo General del Proyecto

Diseñar un sistema de conectividad marítima, que solucione la crisis de las caletas artesanales y la creciente congestión vehicular.

Objetivos Específicos del Proyecto

1.Diseñar un sistema marítimo de locomoción colectiva y turística, que conecte las ciudades e integre las caletas, reconvirtiéndolas en paraderos del sistema, utilizando su infraestructura marítima y terrestre.

2. Diseñar una embarcación que mitigue las olas en el mar abierto, evitando los movimientos de escora y cabeceo, que causan mareo en los pasajeros.

Fundamento Creativo

Se plantea que la ciudad se debe extender hacia el mar, a través del reconocimiento y nombramiento de unidades maritoriales y territoriales, para así dar sentido de pertenencia y referencia.

Es así como nace el trazado de rutas marítimas, se identifican grandes bahías que reciben por primera vez un nombre. Además, se realiza un mapa de cómo se visualiza la tierra desde el mar, provocando que la concepción del espacio adquiera mayor sentido.

Esta extensión (de la ciudad al mar) se puede crear también, a través de un maritorio habitable, una embarcación que permita la navegabilidad como parte de lo cotidiano, pero a la vez, parte de lo virtuoso que posee la ciudad.

Observación del borde costero de la V Región

Para observar el borde costero de la región, se recorre la costa desde el Río Aconcagua hasta el Río Maipo. Se observa con una mirada abierta recogiendo y registrando la realidad desde lo más amplio hasta lo más específico. Viviendo la experiencia del recorrer en locomoción colectiva esta extensión de 84 km app.

Borde construido

En el viaje que se realizó se visitó cada una de las caletas de pescadores artesanales, dialogando con los pescadores y observando sus características, sus quehaceres y su funcionamiento. Reparando además en que las caletas son una de las unidades construidas del borde costero más importantes de nuestro país, junto con los pequeños y grandes puertos. Es así como se realiza una ficha que caracteriza a cada caleta del territorio recorrido. Determinando su posición en el territorio, sus instalaciones, su flota, su nivel de abrigo. Dando a conocer la realidad del detalle formal del vínculo que crea el hombre entre su tierra y su mar. Esta esquematización de cada caleta se realiza en base a la observación en el lugar y en base a planos arquitectónicos.

Observación en el recorrer del borde costero de la región
Borde costero con caletas.png


Caracterización de las caletas de pescadores
Esquema Caleta San Pedro de Concón
Esquema Caleta Higuerillas
Esquema Caleta Portales de Valparaiso
Esquema Caleta Sudamericana de Valparaiso
Esquema Caleta Membrillo de Valparaiso
Archivo:Caleta laguna verde de Valparaíso.jpg
Esquema Caleta Laguna Verde de Valparaiso
Esquema Caleta Quintay
Esquema Caleta Algarrobo
Esquema Caleta El Quisco
Esquema Caleta Las Cruces
Esquema Caleta San Pedro de Cartagena
Esquema Caleta Pacheco Altamirano de San Antonio
Esquema Caleta Puertecito de San Antonio

Borde natural

Como parte del estudio de análisis del territorio general del borde costero, se observa también el borde natural, que corresponde al borde que no ha sido intervenido por el hombre. A continuación se exponen dibujos de las costas de las distintas regiones de Chile, todos hechos con el mismo grado de detalle, con el fin de compararlas.

El borde conformado por bahías

Cada uno de estos dibujos corresponden al fragmento de costa de cada región de Chile, demarcando las bahías que poseen cada una. La V Región posee alrededor de 13 bahías bien pronunciadas, se destaca dentro de las regiones centrales por esta característica. Nos podemos dar cuenta que la V Región posee una gran cantidad de puntas de tierra que se adentran en el mar y una gran cantidad de bahías protegidas. Esta característica también se encuentra en la XVIII Región y desde la X hacia el sur. Es decir en la zona central, la V Región es una de las pocas que posee esta característica.

Archivo:Comparación bahías de las caletas.jpg
Fragmentos de costa de cada una de las regiones de Chile. Fuente: Elaboracion propia

Este distingo que posee la región da paso a pensar que hay unas ´aguas interiores abrigadas´ que podrían permitir una navegación más tranquila. La cantidad de caletas por región varía según la presencia de recursos pesqueros, y en estos esquemas se puede ver que depende de la extensión del territorio, y por la cantidad de bahías que presenta la costa, ya que éstas proveen de mares más abrigados aptos para el embarque y desembarque.

Aguas semi-interiores habitables

Hay una variedad de bahías en la región que hacen que el mar contenga unas aguas protegidas, tal como pasa en muchas de las aguas interiores. Se podrían considerar estas aguas como aguas semi-interiores que nos entregan la tranquilidad y el abrigo.

Archivo:Aguas semi-interiores de la costa de la V Región.jpg
Aguas semi-interiores de la costa de la V Región. Fuente: Elaboración propia
Conjunto de bahías y puntas

Con el fin de volver a mirar las formas de nuestro territorio, es que se realiza un esquema del borde costero de la V Región, abstrayendo la forma natural de la línea del borde y proponiendo un modo de entenderlo aludiendo a su cualidad de poseer variadas bahías y puntas.

Archivo:Borde costero , un conjunto de bahías y puntas.jpg
Borde costero , un conjunto de bahías y puntas. Fuente: Elaboración propia

Modos de habitar el borde costero en tierra y en mar

Recorridos de los pescadores

Con la intención de entender cómo es el habitar en el borde costero, nos detenemos en el modo de recorrer el mar que tienen los pescadores, entendiendo cuáles son sus radios de acción en el mar.

Archivo:Territorio marítimo de los pescadores de las caletas zona cemtro - sur de la V Región.jpg
Territorio marítimo de los pescadores de las caletas zona centro - sur de la V Región. Fuente: Elaboración propia en base a datos entregados por los pescadores

El habitar de los pescadores es un habitar de continuo movimiento, desplazándose libremente. El territorio de ellos no tiene un lugar establecido, sin embargo se puden hacer aproximaciones a zonas en las cuales ellos pescan. Este esquema desarrollado en base a los testimonios de los pescadores, nos muestra que su habitar del mar abarca grandes distancias. Los radios de desplazamiento de los pescadores de cada caleta se traslapan, lo que demuestra que el territorio no está subdividido en terrenos particulares o en parcelaciones para cada caleta. Lo que se esquematizan son radios de desplazamiento, no rutas definidas ni delimitadas. Los pescadores de las caletas que más lejos llegan recorren unas 11 millas a mar adentro.Y corresponden a las caletas que poseen una mayor capacidad de flota.

Recorridos interurbanos

En el siguiente esquema se puede ver la conectividad observada en el borde costero. Por un lado se ve la conectividad terrestre (vías vehiculares) y por otro lado la conectividad de la ciudad - caleta - mar.

Archivo:Mapa abstracción de conectividad en el borde costero.jpg
Mapa abstracción de conectividad en el borde costero. Fuente: Elaboración propia

Los recorridos en la ciudad están totalmente delimitados, lo opuesto a lo que ocurre en el mar. En tierra los límites son sólidos y tangibles, como cerros, ríos, quebradas, etc. En el mar si bien es mucho menos delimitado, existen otros elementos que restringen el recorrer, como por ejemplo las corrientes, los bajos, el viento, etc. La caleta es la unidad que une estas dos realidades, porque une el recorrer de la ciudad, en la tierra, con el recorrer en el mar. Se muestra a las caletas de pescadores y las ciudades como los elementos principales del borde costero. En la mayoría de los casos las caletas están ubicadas en el centro de la ciudad. Lo que la posiciona en una situación ideal de conexión entre la ciudad y el mar. En línea punteadas presentan los caminos y carreteras principales que conectan el borde costero. Se puede apreciar que hay sectores que no poseen conexión por la costa, por ejemplo el sector entre Valparaíso y Quintay, entre Horcón y Maitencillo, entre Laguna Verde y Quintay.

Recorridos de tierra y mar: uno solo
Archivo:Mapa abstracción de conectividad marítima y terrestre en el borde costero..jpg
Mapa abstracción de conectividad marítima y terrestre en el borde costero. Fuente: Elaboración propia

Se piensa el borde costero considerando su parte de tierra y su mar. Resulta un espesor de recorridos que tiene como eje la línea de costa.

En el sistema de transporte marítimo se intenta crear una estructuración de los recorridos, basándose en las paradas que haría la embarcación. Similar a lo que ocurre en tierra. También reconoce ciertos factores de navegación, como por ejemplo la distancia entre la embarcación y el borde. Estos recorridos deben ser analizados con mayor detención, lo que amerita un estudio específico a cerca de las condiciones marítimas propias del lugar. Sin embargo se propone una forma de recorrer el mar, con paradas en puntos conectores y graficado con las líneas rectas, ya que se pretende mostrar los trayectos más directos y cortos entre las caletas.

Cuatro grandes unidades del maritorio

Las actividades ocio-turísticas, deportes, celebraciones, reservas naturales, monumentos, etc son parte de las virtudes que trae consigo la zona costera. Y muchas de estas características físicas, turísticas, históricas o culturales le dan una identidad al territorio. Lo que permite ir entendiendo los nombres de las caletas, las bahías o sectores. Con el sentido de descubrir este mar y fundar un nuevo modo de habitarlo, es que aparecen nuevas unidades, las que llamamos “Grandes Bahías”. Se nombra así a un conjunto de pequeñas bahías que forman una bahía mayor. Estas están diferenciadas por el color en el esquema. Y como parte del reconocimiento de estas nuevas unidades, es que se les da un nombre específico a cada una de ellas, aludiendo a sus características que la identifican. Las grandes bahías se definen por su disposición en el espacio, es decir varias bahías colindantes se agrupan para formar una gran bahía. Cada gran bahía posee una caleta o puerto principal: La Gran Bahía de las Antiguas Caletas tiene como puerto principal el de Quintero, la Gran Bahía de las Ciudades posee el puerto de Valparaíso, La Gran Bahía de los Deportes tiene a la Caleta de Algarrobo y por último, la Gran Bahía de los Artistas posee el Puerto de San Antonio.

Archivo:Mapa de las grandes bahías.jpg
Mapa Grandes Bahías. Fuente: Elaboración propia

El viajar habitando el constante aparecer en la extensión

La extensión de la ciudad al mar y del mar a la ciudad

Entorno al estudio del borde costero, se llega a la premisa de que existen dos extensiones en el encuentro tierra-mar. La primera es la extensión de la ciudad al mar y la segunda la extensión del mar a la ciudad.

La extensión de la ciudad hacia el mar

Llamamos `extensión de la ciudad hacia el mar` a todo lo que proviene de la ciudad y que se extiende al mar. Se refiere a la extensión virtual o física de la ciudad hacia su mar. Desde este punto de vista se comienza a observar el habitar en el borde costero. La ciudad crece radialmente entorno a su mar. Por ejemplo, desde una mirada macro, se puede decir que las ciudades del borde costero se extienden totalmente hacia la costa, adquiriendo una extensión entorno a su bahía (de forma radial). Evidenciándose así una relación entre la forma que adquiere la ciudad y la forma del mar que la contiene.

Crecimiento de la ciudad al mar.Fuente: Elaboración propia
Extensión estática de la ciudad

El mar constituye un espacio perteneciente a la ciudad que posee una extensión mayor, los elementos se encuentran distantes y el horizonte aparece. Esta parte marítima de la ciudad de Valparaíso está constituida en su mayoría por grandes embarcaciones comerciales que normalmente se encuentran detenidas, dándole estaticidad al espacio marítimo de la ciudad.

Croquis de la bahía de Valparaíso desde el Muelle Barón. La extensión de la ciudad inmóvil. Fuente: Elaboración propia
Embarcaciones como extensión del habitar en la tierra

Las embarcaciones son, sin duda una extensión de nuestro habitar en la tierra hacia el mar. Se produce el encuentro de las geometrías habitables con las geometrías náuticas (que permiten la flotabilidad, el desplazamiento, la estabilidad, etc) En embarcaciones como veleros se produce un habitar muy ceñido a la geometría hidrodinámica que ofrece el casco. Estos son cascos poco profundos en relación a la escala humana, por lo que la persona puede quedar sentada en la parte más baja del casco y aún así puede ver hacia el exterior. La parte de cubierta mantiene su casi horizontalidad, es muy leve la altura que alcanza el techo. Esto se entiende al reflexionar en el hecho de que la persona está habitando un objeto en movimiento que de por sí exige otros requerimientos que condicionan la geometría. El acto de entrar a este tipo de embarcación es totalmente distinto al de entrar a una habitación en una casa. En este caso la persona debe necesariamente descender en una casa en tierra, la persona sigue erguida y continúa su caminar sin una detención que constiyuya un “acto de entrar”. Se pasa de la máxima libertad corporal a una libertad acotada por el espacio. Un cambio importante de ambiente que genera una nueva experiencia, genera un momento, un descubrir, pues es un interior que no se muestra de una vez.

Croquis de veleros en el Club de Yates de Recreo. Fuente: Elaboración propia
Extensión del mar hacia la ciudad

Esta extensión se refiere a la extensión misma del mar, esa horizontal que se encuentra con la tierra. Corresponde a la extensión física o virtual del mar hacia la tierra. Es desde este punto de vista, desde el nivel del mar, donde se puede observar lo que nos muestra el borde costero. Especialmente las alturas de la grandes y pequeñas cumbres del territorio.

Protagonismo de las elevaciones desde el mar.Fuente: Elaboración propia

Fundamento Teórico

“Valparaíso ha olvidado el mar: quizá la dureza del mar lo ha hecho vacilar” “Valparaíso: la ciudad que ha olvidado su destino..” A.Cruz. 1953

“El litoral es un “espacio disputado”, que nace de su realidad de bien escaso, por el cual las actividades humanas compiten por su utilización”. Expertos en Desarrollo en Áreas Litorales, 2003.

¿Cómo se le devuelve su destino marítimo a Valparaíso o cómo se le da a la ciudad su espacio disputado?

Las autoridades mundiales y nacionales declaran que se hace necesaria la gestión integrada, como un proceso dinámico, continuo e interactivo, para el desarrollo sostenible y que integre los componentes terrestres y marítimos del litoral.

“Incluir el mar en el transporte, pues las calles ya están hechas, por qué no pensarlo así?” Técnico IBM, del plan “Ciudades Inteligentes” para la ciudad de Valparaíso, 2013.

Fundamento Técnico

Hidrodinámicamente, se aplica el funcionamiento de una embarcación que posee dos cascos: uno superior y otro central, que llamamos bulbo por su forma, y que tiene la particularidad de que está sumergido como un submarino. Esto permite que la embarcación corte la ola y no se deje mover por ésta. Este tipo de casco llamado "Hyswas" es parte de estudios recientes internacionalmente y es de gran interés para el mundo de la náutica. Este casco se compone de su cubierta, la caja, el arbotante, las hidroalas y el casco sumergido.

Archivo:Partes de una embarcación Hyswas..jpg
Partes de una embarcación Hyswas.Fuente: Elaboración propia

La gran característica de este casco es que posee una pequeña área de flotación, gracias a que se sumerge el casco central. Esto es lo que permite cortar las olas

Archivo:Pequeña area en la flotación en un hyswas.jpg
Pequeña área en la flotación en un Hyswas.Fuente: Elaboración propia

Además se utiliza la fuerza de sustentación que aportan los perfiles alares, para que el nivel de flotación quede a la atura de los arbotantes.

Archivo:Fuerza de sustentación el los hyswas.jpg
Fuerza de sustentación y boyantes en un Hyswas.Fuente: Elaboración propia

Hipótesis

Embarcación de 20 m de eslora, con capacidad para 50 personas, que posee tres cascos: dos laterales y uno central. Con la singularidad de que el casco central o bulbo, permanece siempre sumergido. Éste posee perfiles alares, y en su interior debe contener el motor y el eje de la hélice. La parte superior de la embarcación se conecta con el bulbo a través de dos arbotantes, por las cuales pueden circular personas y acceder al sistema de propulsión.

Archivo:Hipótesis de hyswas.jpg
Hipótesis de embarcaión Hyswas.Fuente: Elaboración propia

Hipótesis de funcionamiento

Cuando está detenida la embarcación la línea de flotación estará ubicada a la altura de los cascos laterales en la parte superior de la embarcación. Cuando aumenta su velocidad, los perfiles alares provocan que la embarcación se eleve y ahora la línea de flotación se ubicará a la altura de los arbotantes, que, al poseer una menor área de flotación, (como habíamos visto antes) cortarán la ola, evitando que la embarcación se mueva.

Archivo:Hipótesis de funcionamiento de la embarcación Hyswas.jpg
Hipótesis de funcionamiento de la embarcaión Hyswas.Fuente: Elaboración propia

Hipótesis de la forma del bulbo

Se piensa que una forma hidrodinámica óptima para el bulbo es una geometría cilíndrica con una estrechez en su parte central. Esta estrechez permitiría reorientar una ola que se produce en la proa del bulbo cuando éste avanza. La idea es que dicha ola vuelva a encausarse hacia el cuerpo del bulbo y no produzca que la popa del bulbo quede fuera del agua, ya que la hélice perdería eficiencia

Forma del casco sumergido o bulbo del hyswas. Fuente: Elaboración propia

Hipótesis de construcción del modelo

Los modelos se diseñan para que puedan ofrecer la mayor libertad de cambiar sus formas. Se diseña un modelo para variar la altura del arbotante, reemplazar los cascos laterales y también para reemplazar el bulbo.

Armado del modelo de embarcación Hyswas. Fuente: Elaboración propia


Archivo:Fotografías del armado del bulbo y su arbotante.jpg
Fotografía del armado del modelo, en la parte del arbotante mayor. Fuente: Elaboración propia

Estos modelos se construyeron fundamentalmente en la cortadora Router CNC de esta escuela. Donde se hace el traspaso de lo digital a lo tangible. El proceso de traspaso se explica paso a paso en el siguiente enlace: Modelo de Embarcación tipo Hyswas


Metodología

-Espiral de Diseño

-Dibujos bidimensionales y modelos tridimensionales digitales y reales.

-Análisis hidrostático en base a programas y modelos.

-Análisis hidrodinámico en canal de arrastre.

-Análisis hidrodinámico en base a programas y en “Canal de flujo” diseñado y construido especialmente para los ensayos de este proyecto.

Canal de flujo

El modelo queda fijo, mientras el flujo se mueve.

Archivo:Canal hidrodinámico pucv.jpg
Fotografía del armado del modelo, en la parte del arbotante mayor. Fuente: Elaboración propia

Resultados

Video pruebas de modelo:

Video Referencial US Navy

Conclusiones

Presentación sobre la Tesis

Presentación sobre Proyecto Hyswas

Resumen de la Tesis

Ver Resumen Tesis Hyswas