6. Morfologia Fluvial Parte 2

7/24/2019 6. Morfologia Fluvial Parte 2

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Introduccin.

Ciclos fluviales y procesos.

Variabilidad y cambio en ros aluviales

Forma de la corriente y geometra canales aluviales

Respuesta cualitativa de los sistemas fluvialesModelamiento de sistemas fluviales

Problemas de carreteras relacionados a cambios de gradacin

Problemas de estabilidad de corrientes en cruces de carreteras

Problemas resueltos

- Parte 2

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Tramos estables alcanzaron el equilibrio prcticamente.No se agradan ni degradan.

La agradacin o degradacin afecta las obras.

Se requiere mayor conocimiento de los resultados deuna medida en el rio. Para ello se requiere:

1) estudiar el rio en su condicin natural

2) estimar el caudal y la descarga de sedimentos.

3) ser capaz de predecir los efectos y magnitudes de lasactividades humanas futuras.

4) Aplicar los conocimientos de geologa, suelos,hidrologa e hidrulica de canales aluviales.


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Leopold y Maddock 1953 (USA)


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Leopold y Maddock 1953 (USA)

Relaciones en la estacin: W, y0, V y Qs a la variacin del caudal en

una estacin

Relaciones aguas abajo: relacionar estas variables a las descargas deuna frecuencia de ocurrencia dada en varias secciones de la cuenca

de drenaje.


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Leopold y Maddock 1953 (USA):


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Leopold y Maddock 1953 (USA):


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W Q 0.478 S 0.076

D Q0.289

S-0.350

V Q 0.233 S 0.274

HUANG, NANSON y FAGAN, JOURNAL OF HYDRAULIC

RESEARCH, VOL. 40, 2002, NO. 2

S QS7/11Q -8/7 (W/D) -4.65

Principio de mnima accin: Ocurre mnima accin

cuando se satisfacen el criterio de mnima energapotencial y mxima eficiencia del flujo MFE (definido cmo

la mxima capacidad de transporte por unidad disponible

de potencia de la corriente)


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Para cauces naturales:

1. El tirante es directamente proporcional al caudal e inversamenteproporcional a la carga de lecho

2. El ancho del canal es directamente proporcional al caudal y a la carga delecho

3. La forma del canal expresada como la relacin ancho-tirante esdirectamente proporcional a la carga de lecho

4. La longitud del meandro es directamente proporcional al caudal y a la

descarga de fondo5. La pendiente del canal es inversamente proporcional al caudal y

directamente proporcionan a la carga de lecho y tamao de grano.

6. La sinuosidad del canal es proporcional a la pendiente del valle einversamente proporcional a la carga de lecho.


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Modelos fsicos: similitud dinmica empleando

generalmente el Numero de Froude. Los modelos

pueden ser rgidos o de lecho mvil

Modelos matemticos: Unidimensionales

Bidimensionales

Tridimensionales

Impermanentes o cuasi permanentes: solucin acoplada

o no acoplada de las ecuaciones hidrodinmicas y de transporte desedimentos.

Necesidad de datos: Condiciones iniciales: geometra y condiciones del lecho y distribucin

granulomtrica de sedimentos al inicio

Condiciones de frontera: ingreso de agua por la frontera, ecuaciones de transporte

de sedimentos

Caractersticas de rugosidad del lecho en cada punto computacional


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Debidos a actividades humanas Alteraciones canal

Cambios uso tierras

Excavacin o minas en los cauces

Presas y reservorios

Causas naturales Escombros flotantes

Flujo de lodos y escombros


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Estabilidad de

bancos: Bancos inestables con tasa

de erosin moderada a alta

Bancos inestables con tasa

de erosin baja a moderada

Bancos estables con muybaja tasa de erosin


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Relacionados con la relocalizacin canal


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Relacionados

con la

relocalizacincanal

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