Evaluación numérica de la estabilidad de un tanque de almacenamiento, sometido a presiones de viento variables por influencia del dique de contención

Abstract

Los tanques de almacenamiento de hidrocarburos en la Patagonia están sometidos a intensas ráfagas de viento que pueden afectar la estabilidad del tanque. Debido a las exigencias de las normas internacionales y nacionales es obligatorio construir diques de contención de los fluidos ante posibles derrames, los cuales generan perturbaciones en el flujo de viento que se ejerce sobre el tanque que no se tienen en cuenta en el diseño. Mediante ensayos realizados en túnel de viento, se logró calcular las presiones de viento que se producen sobre un modelo a escala de un tanque de almacenamiento, considerando distintas alturas de diques. El objetivo del trabajo es evaluar el efecto sobre la estabilidad del tanque debido a la perturbación del flujo de viento generado por el dique de contención, con respecto a un tanque aislado. Se modela un tanque con elementos de cáscara, sometido a presiones de viento con y sin los muros. El estudio se realiza en ABAQUS mediante el Análisis de Bifurcación Lineal (LBA) y Análisis No Lineal Geométrico (GNIA) con distintas imperfecciones iniciales. Las cargas máximas resistidas resultantes en todos los casos son mayores a las halladas sin el muro de contención lo que indica que su presencia favorece la resistencia del tanque, por lo cual el cálculo sin considerar su existencia es conservador pero adecuado para garantizar la seguridad de la estructura.