socavación general y transversal

13
Prof. María Eugenia Borges B. Junio, 2015

Upload: chetguilloc

Post on 19-Aug-2015

19 views

Category:

Documents


4 download

DESCRIPTION

socavacion general y transversal en rios.

TRANSCRIPT

Prof. Mara Eugenia Borges B.Junio, 2015Esladisminucindel nivel del lechodeunro, originadaporel incremento desu capacidad dearrastredesedimentos, esdecir, el flujo de agua que arranca y acarrea material delechoydelasmrgenesdeuncauce.1. Socavacin general:Es el descenso del nivel del fondo de un ro a lo largo detodo su cauce. Seproduceal presentarseunacrecientey esdebida al aumento de la capacidad de arrastre de materialslido que adquiere la corriente, en virtud de su mayorvelocidad. Paramantener el equilibrio, cuandoseaumentalacapacidad de arrastre del ro, el mismo toma material delfondo, loqueproducelaerosin.Al disminuir el caudal, sereducelacapacidad dearrastre ylos sedimentos vuelven a ser depositados, por lo que elfondo regresa a su nivel original, salvo en aquellas zonasdondeel cauceprincipal hacambiadodelugar.2. Socavacin transversal:Eslaqueseproducecuandoel readelaseccintransversalse reduce por la presencia de algn elemento que seencuentraen laseccin. Ladisminucin del reasetraduceen un aumento de la velocidad del flujo, lo cual genera unaumentodelacapacidaddearrastre.3. Socavacin local:La presencia de la estructura constituye un obstculo queprovocaladesviacindelas lneas decorriente, lo queasuvez origina un sistema de vrtices de alta velocidad quegeneraunamarcadaerosinenlapartefrontal del obstculo.Desdeel puntodevistaprctico, lasocavacinlocal eslademayor inters, pues staeslaquesedaenlasvecindadesdelas estructuras insertas en el cauce y, por lo tanto, es laquecausamayoresdaosadichasestructuras.Dentro delas estructuras sometidas aerosin, las demayorinters sonlas pilas y los estribos delos puentes, yaqueloserrores en la estimacin de la magnitud, puede llevar a ladestruccin parcial o total de la estructura; o en el casocontrario,lleva a adoptar profundidades excesivas defundacinqueresultanmuycostosas y complicanel procesoconstructivo.4. Socavacin del lado exterior de curvas:En un meandro, lacorrientesituadams lejos del centro decurvatura tiende a moverse con mayor velocidad que lasituada ms hacia el interior;como consecuencia,lacapacidaddearrastredeslidos y laprofundidaddeerosinesmayor enlapartedel cauceexterior alacurva.5. Erosin aguas abajo de un embalse:La presa retiene los sedimentos transportados por el flujo,por lo tanto, el aguaquesaledel embalselo hacelimpiadesedimentos, y en consecuencia, con una gran capacidad detransporte . Esto puede ocasionar una erosin generalizadadel fondo del cauceparaadaptarsealas nuevas condicionesdeflujo.SocavacinMSedimentosAgua claraSeutilizael mtodo deLischtvan-Levediev, el cual tomaencuentadiferentes aspectos tales como: formadel cauce, tipodematerial defondo, distribucindel material.a. Forma del cauce:b. Tipo de material de fondo: material cohesivo(limosyarcillas); material nocohesivo(gravasyarenas).Cauce definido Cauce indefinidoc. Distribucin del material: material homogneo, esdecir,uniforme en toda su profundidad; material heterogneo,cuyas caractersticasvanvariandoconlaprofundidad.Enel caso dequeel material seahomogneo, seaplicanlasecuacionesquesemuestranacontinuacin:Cauces definidos-suelos no cohesivos:Cauces definidos-suelos cohesivos:Donde:Hs=profundidaddespusdeproducidalasocavacin(m)yn=profundidadnormal (m)d=dimetrocaracterstico(mm)=coeficientequedependedel perodo deretorno (Tabla6.2, Pg 124,LibroHidrulicaFluvial)x=coeficientequedependedel tipo dematerial (Tabla6.3, Pg125 delLibrodeHidrulicaFluvial).= coeficiente de correccin por transporte en suspensin (Tabla 6.6,Pg128del LibrodeHidrulicaFluvial). Encasodequeel transporteensuspensinseadespreciable, seutiliza= 1.0Qd=caudal dediseo(m3/s)Cc= coeficiente de contraccin (Tabla 6.1, Pg 123 delLibro deHidrulicaFluvial).Be=ancholibredel cauce(m)Para que el transporte de sedimentos sea despreciable, sedebecumplir que:

50 0.5 ; = ys=profundidaddesocavacinHs=profundidad de socavacinincluyendoel tirantedeaguayn=profundidadnormalCauces indefinidos:Donde:VCL=velocidadmximanoerosionable(Tablas6.4y6.5, Pg126y 127deLibrodeHidrulicaFluvial)En caso de que el suelo sea heterogneo, se aplican lasmismas ecuaciones desuelo homogneo, pero utilizando losdatosdel primer estrato. Si el valor deHsobtenidoesmenorqueynms laprofundidaddel estrato, el clculoes correcto,porque significa que la socavacin est afectando solo elprimer estrato. Si por el contrarioHsesmayor, significaqueafectael siguienteestrato, y por lotanto, sedeberanutilizarlosdatosdel segundoestratoparaaplicar lasecuaciones.