La ingeniería costera es una rama de la ingeniería civil que se ocupa de las demandas específicas que plantea la construcción en la costa o cerca de ella , así como del desarrollo de la costa misma.
El impacto hidrodinámico de las olas , mareas , marejadas ciclónicas y tsunamis y (a menudo) el duro entorno del agua salada son desafíos típicos para el ingeniero costero, al igual que los cambios morfodinámicos de la topografía costera, causados tanto por el desarrollo autónomo del sistema como por el desarrollo autónomo del sistema. y cambios provocados por el hombre. Las áreas de interés en la ingeniería costera incluyen las costas de los océanos , mares , mares marginales , estuarios y grandes lagos.
Además del diseño, construcción y mantenimiento de estructuras costeras , los ingenieros costeros suelen participar de forma interdisciplinaria en la gestión integrada de zonas costeras , también debido a su conocimiento específico de la hidrodinámica y la morfodinámica del sistema costero. Esto puede incluir el suministro de insumos y tecnología para, por ejemplo, la evaluación del impacto ambiental , el desarrollo portuario , estrategias para la defensa costera, la recuperación de tierras , parques eólicos marinos y otras instalaciones de producción de energía, etc.
El entorno costero produce retos propios de esta rama de la ingeniería: olas, marejadas ciclónicas, mareas, tsunamis, cambios del nivel del mar , agua del mar y el ecosistema marino .
Muy a menudo, en los proyectos de ingeniería costera se necesitan condiciones metoceánicas : viento local y clima de olas, así como estadísticas e información sobre otras cantidades hidrodinámicas de interés. Además, la batimetría y los cambios morfológicos son de interés directo. En el caso de estudios de transporte de sedimentos y cambios morfológicos, se necesitan propiedades relevantes de los sedimentos del fondo marino, el agua y las propiedades de los ecosistemas.
La aparición de fenómenos ondulatorios, como olas marinas, oleaje, mareas y tsunamis, requiere conocimientos de ingeniería de su física, así como de modelos: tanto numéricos como físicos . Las prácticas de la ingeniería costera actual se basan cada vez más en modelos verificados y validados por datos experimentales.
Aparte de las transformaciones de las olas en sí, para las olas que vienen de aguas profundas a las aguas costeras poco profundas y a la zona de surf , los efectos de las olas son importantes. Estos efectos incluyen:
La ingeniería costera se lleva a cabo en o cerca de la interfaz entre la tierra y el agua. Por ello, una parte importante de la ingeniería costera implica la construcción submarina, en particular para las cimentaciones. Los rompeolas, los diques, las estructuras portuarias como embarcaderos, embarcaderos y muelles, puentes, túneles, emisarios y calzadas suelen implicar trabajos submarinos.
En las últimas décadas, los ingenieros costeros han favorecido las soluciones no estructurales, que evitan los impactos adversos que normalmente son causados por estructuras, como diques, mamparos, embarcaderos, etc. Estas soluciones incluyen la nutrición de playas , la restauración/creación de pantanos y la restauración de hábitat. Más recientemente, el uso beneficioso del material de dragado, que utiliza material dragado para el mantenimiento de la navegación, para nutrir las playas y restaurar los humedales . También se emplea un uso beneficioso para aumentar la elevación de las plataformas pantanosas en un intento de adaptarse al aumento del nivel del mar.
La gestión regional de sedimentos también se ha convertido en una estrategia central para los profesionales costeros. Básicamente, esto utiliza fuentes de sedimentos cercanas a la costa y el conocimiento de la morfología costera para identificar qué características de acreción se pueden aprovechar para reforzar las áreas erosivas, entendiendo que el material recolectado continuará acumulándose. Una opción regional común de gestión de sedimentos es dragar los bajíos de inundaciones y reflujos para nutrir las playas.
Tanto el uso beneficioso como la gestión regional de sedimentos reconocen la escasez de recursos materiales en alta mar y en tierras altas.