Análisis probabilístico de riesgo por rotura de oleoductos a causa de deslizamientos en un tramo del oleoducto central de la Región Andina colombiana
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Resumen
El presente trabajo final de Maestría se plantea como una profundización de la metodología para la evaluación de riesgo por deslizamientos en líneas de conducción de hidrocarburos desarrollada previamente en la Universidad Nacional de Colombia, incorporando aportes adicionales basados en la literatura técnica reciente. La propuesta metodológica incluye: i) El análisis de amenaza mediante modelos numéricos de elementos finitos que permiten estimar desplazamientos del terreno y factor de seguridad de la ladera en estudio. ii) La evaluación de la vulnerabilidad de la tubería a partir de modelos numéricos calibrados con ecuaciones derivadas de casos reales y modelos analíticos. iii) La cuantificación monetaria de las consecuencias, apoyada en metodologías comúnmente utilizadas en la industria en fases conceptuales de ingeniería. (iv) Finalmente, el cálculo del riesgo se realiza considerando múltiples escenarios ponderados según la probabilidad de ocurrencia.
La metodología se aplica a un caso de estudio simplificado, derivado de un evento real de rotura en un tramo de la red central de transporte de hidrocarburos de Colombia. Este análisis permite ilustrar de manera clara el comportamiento mecánico y de deformaciones de la tubería bajo la acción de un deslizamiento, aportando así elementos útiles para la gestión del riesgo en sistemas de transporte de hidrocarburos, en particular porque permite contrastar los análisis basados en métodos empíricos con los modelos numéricos desarrollados. (Texto tomado de la fuente)
Abstract
This Master’s thesis builds upon the methodology for risk assessment of landslides affecting hydrocarbon pipelines previously developed at the National University of Colombia, incorporating additional contributions based on recent technical literature. The proposed methodological framework includes: (i) hazard analysis using finite element numerical models to estimate ground displacements and slope safety factors; (ii) vulnerability assessment of the pipeline through numerical models calibrated with equations derived from real rupture cases and analytical models; and (iii) economic quantification of consequences, supported by methodologies commonly applied in the industry during conceptual engineering phases. (iv) Finally, risk calculation is performed by considering multiple scenarios weighted according to their probability of occurrence.
The methodology is applied to a simplified case study derived from a real-world rupture event in a section of Colombia's central hydrocarbon transportation network. This analysis clearly illustrates the mechanical behavior and deformation of the pipeline under the action of a slippage, thus providing useful elements for risk management in hydrocarbon transportation systems, particularly because it allows for comparing analyses based on empirical methods with the developed numerical models.
Descripción
ilustraciones a color, diagramas, fotografías, mapas
Palabras clave propuestas
Términos Normalizados
Hidrocarburos; Hydrocarbons; Contaminantes químicos; Pollution; Desprendimientos de tierra; Landslides; Taludes (Mecánica de suelos); Slopes (Soil mechanics); Terraplenes; Embankments; Contaminación - Evaluación del riesgo; Pollution - Risk assessment; Evaluación de riesgos ambientales; Environmental risk assessment; 620 - Ingeniería y operaciones afines::624 - Ingeniería civil