FLUVIOMORFOLOGÍA EN RELACIÓN A INGENIERÍA FLUVIAL - vliz.be · ingeniería. Geomorfología de...
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CONTEXTO GEOMORFOLÓGICO
LAS CUENCAS ALTAS
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El Contexto Geomorfológico En Las Cuencas Altas
• La geología y la tectónica determinan la forma de los cauces en las cuencas altas, donde el río se encañona en los montes.
• Sin embargo, en los tiempos geológicos, se podían formar terrazas, en cuales los flujos cortan nuevos cauces. Estos procesos dependen de varios factores naturales: cambios climatológicos, tectónica, etc.
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El Contexto Geomorfológico En Las Cuencas Medias
• Los cauces se desarrollan en terrenos variados, en materiales erosionables pero con zonas donde formaciones resistentes pueden controlar el movimiento del lecho.
• No sóla la geología determina la forma, también la mecanica de suelos; diferencias de composición de suelos pueden afectar el comportamiemto del lecho.
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El Control De Los Cauces • Canal encañonado: lecho bajando, margenes
arriba de los niveles máximo en crecida. • Canal parcialmente encañonado: puede
bajar, planicie de inundación ocasional. • Canal confinado: estable o subiendo, las
paredes del valle controlan el cauce. • Canal parcialmente confinado: paredes del
valle controlan ocasionalmente el cauce que puede desarrolar su cauce.
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Cauce parcialmente confinado por formaciones geológicas. Ejemplo de cauce en zona 2, con deslizamiento.
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El Contexto Geomorfológico En Las Cuencas Bajas
• En la parte baja de las cuencas, el contexto geomorfológico puede ser muy diverso.
• Cuando la franja aluvial entre el pie de monte y el mar - o un lago - está estrecha, los terrenos atravesiados por el río tienen composición muy heterogénea (el caso de la Costa del Pacífico).
• El material traído hasta el mar puede ser bastante grueso (caso del río Balsas)
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• El tipo de desembocadura depende de la valor relativa de la acción del mar y de la acción del río.
• Ríos que llevan grandes cantidades de material sólido hacia el mar forman deltas.
• Cuando el mar tiene mareas y/ó ondas fuertes, el material será erosionado y transportado al lado de la costa, formando lagunas separadas del mar por una barra.
• Ríos con aporte sólido debil, en mares con fuertes mareas, forman estuarios.
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Formación De Delta En Un Embalse de Presa
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Impactos Climatológicos
• El clima ha siempre tenido variaciones. • Conocemos actualmente – en los últimos
3000 años, al final del Holoceno – una época de estabilidad climática excepcional.
• A corto plazo, la influencia de los recientes cambios climáticos (naturales) afecta más las cuencas altas de los ríos.
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• Los cambios climatológicos en el Holoceno han resultado en una variación del nivel del mar - una subida de unos 125 metros - lo que afectó la formación de los ríos costeros.
• Los cambios climatológicos y las variaciones hidrometeorológicas, afectan la erosión de los suelos.
• Los cambios de régimen hidráulico – gastos y transporte de sedimento – afectan la formación de los cauces.
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Conclusión Sobre Los Cambios Naturales
• Ríos sufren siempre cambios morfológicos inducidos por factores naturales, tales como climáticos, hidrológicos, tectónicos, etc.
• Ciertos ríos han llegado a una situación de madurez, otros todavía no llegaron a un equilibrio.
• En consecuencia, hay que reconocer que no se pueden manejar los cauces de ríos sin tomar en cuenta la evolución natural.
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Impactos Humanos • La actividad humana afecta bastante el
comportamiento natural de los ríos, directamente en los cauces por obras de ingenieria, ó por actividades en las cuencas.
• La actividad humana puede acelerar fuertemente las evoluciones naturales.
• La ingeniería fluvial tiene que contar con la “respuesta” de los ríos a las obras de ingeniería.
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Geomorfología de los cauces
• La geomorfología de los cauces es el resultado de nuchos factores: hidráulicos, sedimentológicos, geológicos, tectónicos, resistencia a la erosión del lecho, etc.
• En ingeniería fluvial, necesitamos - o queremos - ordenar los ríos en categorías, pero la realidad es bastante más compleja que la teoría.
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Canales Tipo “Con Meandros”
• El proceso de formación de meandros permanece un misterio.
• Meandros regulares se encuentran, pero es más la excepción que la regla.
• Meandros tortuosos se forman por controles (geología, relieve, suelos etc.)
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Ejemplo De Meandros en la Amazonía Boliviana
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Cauces de varios tipos, meandros regulares, tortuosos, cauces
trenzados, barras y islas
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Cauce con meandros tortuosos
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Categorías De Cauces
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Clasificación De Islas • Islas ocasionales, poco
frecuentes. • Islas frecuentes, se
sobreponen en algunos sitios. • Canal dividido, con
formación de 2 a 3 canales a lo largo del río.
• Canal trenzado, islas o barras sobrepuestas y inestables, a veces con vegetación.
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Cauce Trenzado con islas diversas • Las islas están inestables
y cambian de forma a cada crecida.
• Existen muchos canales de flujo en todas secciones transversales.
• Ciertas barras se quedan estables durante un tiempo suficiente para que crece una vegetación.
• Las formas de las orillas están muy irregulares.
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Las Barras En Los Ríos • Barras puntuales en la parte
interior de las curvas; pueden integrarse progresivamente a la planicie de inundación.
• Barras laterales, juntos a las orillas en ríos de canal recto.
• Barras intermedias, sin conexión con las orillas.
• Barras diagonales, a través del canal con un ángulo definido respecto a las orillas.
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Canal Tortuoso Y Barras Puntuales
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Ríos en Planicies Aluviales
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Los Diques Naturales • Diques naturales, se forman al lado del
cauce por depósito del sedimento durante avenidas.
• Los diques tienen gradientes pronunciados cerca del río, pero mas planas conforme se alejan del mismo.
• La tasa de crecimiento de los diques naturales es menos una vez que su altura alcanza el nivel de la crecida promedio anual.
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Los Splays (desbordes) • Los “splays” se forman cuando el flujo
corta el dique natural durante una avenida. • Las aguas salen del río y inundan la
planicie. • Cuando las aguas de inundación no buscan
un canal de drenaje, el splay no tiene mayor consecuencia.
• Cuando las aguas de inundación buscan un sistema de drenaje, eso puede iniciar una avulsión, con consecuencias dramaticas.
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Splay En Un Canal Dentro De Un Cono Aluvial (Bolivia)
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Avulsión Por Splay (Bolivia)
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Cortes De Meandros • Cortes de meandros forman lagos (“oxbow
lakes”). • Los sedimentos llevados por los flujos
desde el canal principal forman tapones en las entradas.
• Cuando el río trae lodo, los tapones de arcilla crean puntos de control, con mas resistencia a la erosión (funcionan como control geológico).
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Ejemplo de meandros con cortes
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Conos Aluviales
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Conos Aluviales • Los conos aluviales (o conos de deyección),
se forman por cambio de gradiente de fuerte a plana, lo que produce la formación de un cono o abanico conforme el material es depositado.
• Los canales tienen geometrías inestables, con movimiente lateral rápido o brusco (avulsión).
• El material de mayor tamaño es depositado cerca de la cumbre, punto central del abanico.
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R e c e s o