Modelo de Canalización Quebrada de Oro (HEC-RAS)

7/21/2019 Modelo de Canalizacin Quebrada de Oro (HEC-RAS)

1/153

Universidad de Puerto Rico

Recinto Universitario de Mayagez

Ingeniera Civil y Agrimensura

MODELAJE Y DISEO

HIDRULICO USANDO HEC-RAS

INCI 5006 Hidrulica Aplicada

Prof. Walter Silva Araya Ph.D

21 de mayo de 2014

Por: ngel Piero Lugo Oscar A. Vlez Ramos Jean M. Hernndez

Hernndez Flix L. Santiago Collazo Efran Soto Valentn


2/153

Modelaje y Diseo H idrulico Usando HEC-RASINCI 5006Hidrul ica Apl icada

2

ContentsIntroduccin .................................................................................................................................................. 5

Alcance del Proyecto ..................................................................................................................................... 5

Parte I: Quebrada sin Puente ........................................................................................................................ 6

1. Resumen ........................................................................................................................................... 6

2. Antecedentes .................................................................................................................................... 6

3. Discusin ......................................................................................................................................... 12

4. Conclusin ....................................................................................................................................... 15

Parte II- Quebrada con Puente ................................................................................................................... 16

1. Resumen: ........................................................................................................................................ 16

2. Antecedentes: ................................................................................................................................. 16

- Puente ............................................................................................................................................. 16- Alcantarilla (Culvert) ................................................................................................................... 21

3. Discusin y Resultados .................................................................................................................... 24

- Puente ............................................................................................................................................. 24

- Alcantarilla (Culvert) ................................................................................................................... 30

4. Conclusin ....................................................................................................................................... 33

PARTE III: Mejoras en el Tramo de la Quebrada en Tierra ......................................................................... 34

1. Resumen ......................................................................................................................................... 34

2. Antecedentes .................................................................................................................................. 34

3. Discusin ......................................................................................................................................... 34

4. Conclusin ....................................................................................................................................... 43

Referencias Bibliogrficas ........................................................................................................................... 44

Apendices .................................................................................................................................................... 45

Apendice AInforme HEC-RAS (plan sin puente) .................................................................................. 45

Apendice BInforme HEC-RAS (plan con puente) ................................................................................. 74

Apendice C

Informe HEC-RAS canalizacin de tramo en tierra por seccion optima ......................... 113

Lista de Figuras

FIGURA 1:VISTA DE PLANTA DEL REA DEL PROYECTOFIGURA 2:SECCIN TRANSVERSAL TOMADA EN EL TRAMO ESTUDIADO DE LA QUEBRADA DE ORO
http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403587


3/153


3

FIGURA 3:DATOS DE LA SECCIN TRANSVERSAL EN EL PROGRAMA HEC-RAS.FIGURA 4:VISTA DE PLANTA DE LAS SECCIONES TRANSVERSALES DEL TRAMO ESTUDIADOFIGURA 5:DISTANCIAS ENTRE SECCIONES EN EL PROGRAMA HEC-RASFIGURA 6:CONDICIONES DE BORDE PARA EL MODELO DE HEC-RASDEL TRAMO ESTUDIADO.FIGURA 7:COEFICIENTE DE MANNING EN CADA TRAMO DE LA SECCIN.FIGURA 8:SECCIN TRANSVERSAL CON PROFUNDIDAD MXIMA.FIGURA 9:FLUJO OBTENIDO PARA EL TRAMO ESTUDIADO.FIGURA 10:SECCIONES TRANSVERSALES CON EL FLUJO OBTENIDO.FIGURA 11:PROFUNDIDADNORMAL Y CRITICA DEL TRAMO ESTUDIADO EN LA QUEBRADA DE OROFIGURA 12:ERRORES Y ADVERTENCIAS QUEBRADA DE ORO SIN PUENTE.FIGURA 13:VISTA DEL PUENTE A SER ANALIZADO.FIGURA 14:ESQUEMTICO DEL PUENTE AGUAS ABAJO (FUENTE:AUTOCAD)FIGURA 15:ESQUEMTICO DEL PUENTE AGUAS ARRIBA (FUENTE:AUTOCAD)FIGURA 16:DATOS DE LA CUBIERTA DEL PUENTE (FUENTE:HEC-RAS)

FIGURA 17:DATOS DEL TOPE EN PENDIENTE DEL PUENTE (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 18:GEOMETRA DEL CANAL (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 19:DATOS DE LA CUBIERTA DEL PUENTE PARA EL CULVERT (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 20:GEOMETRA DEL CANAL CON EL CULVERT (FUENTE:HEC-RAS)ILUSTRACIN 21:DATOS DEL CULVERT (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 22:VISTA TRANSVERSAL DEL CULVERT PARA AGUAS ARRIBA Y AGUAS ABAJO (FUENTE:

HEC-RAS)FIGURA 23:PERFIL DEL CANAL (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 24:SECCIN AGUAS ARRIBA DEL PUENTEFIGURA 25:DATOS EN LA SECCIN DEL PUENTE HACIA AGUAS ARRIBA

FIGURA 26:DATOS DEL PUENTE HACIA AGUAS ABAJOFIGURA 27:SECCIN AGUAS ABAJO DEL PUENTEFIGURA 28:DATOS DEL PUENTE AGUAS ARRIBAFIGURA 29:DATOS DEL PUENTE AGUAS ABAJOFIGURA 30:PERFIL DEL CULVERT (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 31:DATOS EN LA SECCIN DE CULVERT (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 32:SECCIN AGUAS ABAJO DEL CULVERT (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 33:SECCIN AGUAS ARRIBA DEL CULVERT (FUENTE:HEC-RAS)FIGURA 34:SECCIN HIDRULICA EFICIENTE TRAPEZOIDAL EN HORMIGNFIGURA 35:NGULO DE REPOSO -RIPRAPFIGURA 36:TRAPEZOIDE REVESTIDO CON RIPRAPFIGURA 37:PANEL DE OPCIONES PARA MODIFICAR CANALES.FIGURA 38:DATOS PARA MODIFICACIN CON SECCIN OPTIMA EN HORMIGN.FIGURA 39:RESULTADOS DE COMPARACIN ENTRE CANAL DE TIERRA Y CANALIZACIN EN

HORMIGNFIGURA 40:VISTA DE PERFIL DEL ANTES Y DESPUS DE LA CANALIZACIN EN HORMIGN.
http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403618http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403617http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403616http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403615http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403607http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403606http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403605http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403604http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403596http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403595http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403594http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403593http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403592http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403591http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403590http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403589http://c/Users/Jean/Desktop/Proyecto%20HEC%20RAS%20Parte%201%20y%202.docx%23_Toc388403588


4/153


4

FIGURA 41:COMPARACIN DE SECCIONES DEL CANAL ANTES Y DESPUS DE CANALIZACIN ENHORMIGN

Lista de Tablas

TABLA 1:DISTANCIA ENTRE SECCIONES (M)TABLA 2:PENDIENTES UTILIZADAS PARA DETERMINAR LAS CONDICIONES DE FRONTERA.TABLA 3:COEFICIENTES DE MANNING UTILIZADOS EN LAS SECCIONES.TABLA 4:RESULTADOS DEL ANLISIS DEL CANAL INSERTANDO SECCIONES DE PUENTETABLA 5:RESULTADOS DE ANLISIS DEL CANAL INSERTANDO CULVERT


5/153


5

Introduccin

El objetivo principal de este proyecto es generar un modelo con las condicioneshidrulicas de la Quebrada de Oro mediante el cual se puedan realizar unos diseos

hidrulicos que ayuden a controlar la erosin en el canal natural y mitiguen lasinundaciones en el lugar. Para eso se realizar un modelo hidrulico de un tramo de laQuebrada de Oro que se asemeje a lo que realmente existe en el lugar. Luego, realizaremosdiferentes anlisis del canal para ver el comportamiento del mismo. Adems, se estarnrealizando varias alternativas para canalizar el rea del canal natural y que este cumpla conel flujo que recibe el mismo, pueda controlar la erosin y mitigar las inundaciones en eltramo a estudiar.

Alcance del Proyecto

El rea del proyecto se encuentra ubicada en el municipio de Mayagez, en los prediosdel Recinto Universitario de Mayagez de la Universidad de Puerto Rico. El anlisis deproyecto comienza cerca del puente del edificio de artes plsticas (Seccin 9) y culmina enel rea recta del canal de hormign (Seccin 0) (ver figura 1). Se realizara un estudiohidrulico de este tramo de la Quebrada de Oro sin los puentes, con los puentes ycanalizando el canal natural.

Figura 1: Vista de Planta del rea del Proyecto


6/153


6

Parte I: Quebrada sin Puente

1. Resumen

En esta parte del proyecto, se estar modelando el tramo estudiado en la Quebrada de

Oro sin incluir los puentes que se encuentran en dicho tramo. Esta parte del proyecto serutilizada para introducir las secciones transversales en el programa de HEC-RAS con susrespectivas caractersticas. Luego de entrada todas las secciones, se proceder a calcularun flujo mximo sin que las secciones lleguen al punto de desbordamiento. Acontinuacin, los pasos y la informacin requerida para obtener dicho resultado.

2. Antecedentes

Para poder modelar nuestro proyecto en el programa HEC-RAS, se necesita la

informacin de la geometra del canal, el flujo mximo sin que ocurra desbordamiento,distancias entre las secciones, los coeficientes de Manning y las condiciones de fronteraspara poder realizar un proyecto que se asemeje a lo que est ocurriendo realmente en elcampo. A continuacin, la informacin utilizada para la modelacin del tramo de laQuebrada de Oro para nuestro proyecto.

Secciones Transversales

Las secciones transversales de nuestro proyecto fueron medidas en unlevantamiento topogrfico realizado durante el semestre acadmico. Un total denueve (9) secciones fueron medidas para poder realizar nuestro modelajehidrulico de la Quebrada de Oro.

1) Geometra

La geometra de las secciones se midi en el levantamiento topogrfico.Se consider el rea del canal y el rea de inundacin del mismo. En lafigura 1, podemos ver un ejemplo de la geometra de las seccionesmedidas en el campo.


7/153


7

Una vez obtenidas todas las secciones transversales del tramo a estudiar,procedimos a introducir las secciones en el programa HEC-RAS. En lafigura 2, podemos apreciar los datos geomtricos de la seccin 1. Esteproceso se realiz para cada una de las secciones en nuestro tramo deestudio. Una vez introducimos todas las secciones al programa, obtenemosuna vista de planta con las ubicaciones de las secciones (Ver figura 3).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 20 40 60 80 100 120

Elevacin(m)

Estacin (m)

Seccin 1

Seccion 1

Figura 2: Seccin Transversal Tomada en el Tramo Estudiado de la Quebrada de Oro

Figura 3: Datos de la Seccin Transversal en el Programa HEC-RAS.


8/153


8

2) Distancias entre Secciones

Las distancias entre secciones fueron calculadas utilizando lascoordenadas de los puntos tomados en el levantamientotopogrfico. Son las distancias aguas abajo desde cada seccin

hasta la prxima. Por ejemplo, para la seccin 2 son las distanciasentre la Seccin 1 y la Seccin 2 y as sucesivamente. En la tabla 1,podemos ver las distancias en metros entre las seccionesmencionadas anteriormente.

Tabla 1: Distancia entre Secciones (m)

En el programa de HEC-RAS, las distancias entre secciones secolocan en el rea de secciones transversales ya que esto es partede la geometra de la seccin. Es de esta forma tambin que elprograma toma en cuenta los meandros o curvas en el canal. En la

Seccin 1 (Peatonal Mangual)LOB MC ROB

112.09 114.49 117.67Seccin 2

LOB MC ROB

106.09 102.26 98.77

Figura 4: Vista de Planta de las Secciones Transversales del Tramo Estudiado


9/153


9

figura 4, muestra un ejemplo de donde se insertan estas distancias.

3) Condiciones de Frontera

El programa HEC-RAS necesita unas condiciones de fronterapara que sus resultados se asemejen a lo que realmente pasa en esecuerpo de agua. Por lo tanto, para nuestro proyecto se asignaron

condiciones de frontera aguas arriba y aguas abajo. Esto es debidoa que tenemos un posible salto hidrulico y tendramos que utilizarun flujo mixto ya que en el salto hidrulico el flujo pasa de sper-crtico a sub-crtico y por ende se tienen que tomar en cuentaambas condiciones de flujo.

La condicin de frontera utilizada ser la profundidad normal.Para esto, necesitamos la pendiente promedio aguas arriba y aguasabajo. En nuestro proyecto se utilizaron las pendientes promediosaguas arriba y aguas abajo del salto hidrulico (Ver tabla 2). Estaspendientes de las elevaciones del centro del canal en cada seccin

de frontera con respecto a la distancia entre ellas.Tabla 2: Pendientes Utilizadas para Determinar las Condiciones de Frontera.

Direccin Pendiente PromedioAguas Arriba 0.0011Aguas Abajo 0.000629

Figura 5: Distancias entre Secciones en el Programa HEC-RAS


10/153


10

Para introducir los datos al programa, utilizamos la opcinSteady Flow Data y luego a Reach Boundary Conditions. El

tipo de condicin utilizada es la profundidad normal y para estanecesitamos la pendiente. Este proceso se realiz para aguas arribay aguas abajo como muestra la figura 5.

4) Coeficiente de Manning

Los coeficientes de Manning fueron asignados para cada secciny para ciertos tramos de la misma seccin. Debido al cambio desuperficies entre secciones se le asign el coeficiente de Manningcorrespondiente a cada seccin. Tambin, en la mayora de las

secciones, los coeficientes de Manning cambian debido a que laseccin no tiene un material uniforme. En la tabla 3, se muestranlas superficies que tenemos en el tramo estudiado y los coeficientesde Manning utilizados para cada una de ellas.

Figura 6: Condiciones de Borde para el Modelo de HEC-RAS del Tramo Estudiado.


11/153


11

Tabla 3: Coeficientes de Manning Utilizados en las Secciones.Lugar Superficie Coeficiente de ManningAceras concrete trowel finish 0.013

Canal de Hormign concrete trowel finish 0.013Canal de tierra lado

vegetado (izquierdo ycentral)

Main Channels (b)

(Tabla Coeficientes) 0.035

Canal de tierra ladoderecho

Main Channels (a)(Tabla Coeficientes)

0.030

Planicie de grama Floodplains ShortGrass

0.030

Carretera Asphalt Rough 0.016

Estos coeficientes de Mannings son introducidos al programa deHEC-RAS asignndolos a cada seccin transversal y a cada tramo

de la seccin que tenga una superficie de terreno distinta. En lafigura 6, vemos un ejemplo de una seccin y sus coeficientes deManning a travs de esta. Para asignarle un coeficiente deManning a cada tramo de la seccin hubo que modificar la entradade este dato. En el programa, se busca la opcin para ajustar elcoeficiente de Manning y el programa permite hacer una variacinhorizontal a travs de una misma seccin (Ver figura 6).

Figura 7: Coeficiente de Manning en Cada Tramo de la Seccin.


12/153


12

3. Discusin

- Flujo

El flujo para el anlisis del tramo estudiado se obtuvo aumentando el flujo hasta

que una de las secciones llegara a su profundidad normal mxima. La figura 7muestra la seccin transversal que determin el flujo para este proyecto. Este flujoser el utilizado para las partes II y III. Ese flujo es el que entra a la primeraseccin transversal aguas arriba. El flujo calculado para nuestro tramo de estudioser de 50 m3/s (Ver figura 8).

Figura 8: Seccin Transversal con Profundidad Mxima.

Figura 9: Flujo Obtenido para el Tramo Estudiado.


13/153


13

- Secciones

Todas las secciones cumplen con el flujo establecido. La seccin 8 es la nicaque tiene una profundidad mxima. Si aumentamos el flujo, esta seccin nocumple por desbordamiento.

- Profundidad Normal y Crtica

En el clculo de las profundidades crticas y normales que realiza el programa deHEC-RAS podemos apreciar que hay una cada hidrulica. Esta cada ocurre a 140metros de la primera seccin aguas arriba (ver figura 10). Esto ocurre debido a que laprofundidad crtica es mayor que la profundidad normal en esa rea a causa de unapequea contraccin junto con una bajada sbita en la seccin 3. El canal tiene unflujo sper-crtico los 100 metros siguientes aproximadamente y luego pasanuevamente a flujo sub-critico ocasionando un salto hidrulico en el canal.

Seccin 8

Figura 10: Secciones Transversales con el Flujo Obtenido.


14/153


14

- Errores o Advertencias

La mayora de las advertencias que nos brinda el programa HEC-RAS es debido ala distancia tan grande que hay entre secciones. Las prdidas de energa, la razn deconvergencia y la velocidad en el canal estn por encima de los valores esperados.Por esa razn, el programa nos indica que tenemos que aadir ms secciones paradisminuir o aumentar estos valores. El programa tambin nos brinda unas anotacionesque nos indican que est ocurriendo en la seccin. En nuestro caso, las notas nos

indican que tenemos flujo sper-crtico comenzando en la seccin 3 y un saltohidrulico entre las secciones 1 y 2.

Figura 12: Errores y Advertencias Quebrada de Oro sin Puente.

Figura 11: Profundidad Normal y Critica del Tramo Estudiado en la Quebrada de Oro


15/153


15

4. Conclusin

Segn el anlisis, podemos concluir que el flujo obtenido como flujo base paranuestro tramo de estudio cumple en todas las secciones transversales. Este flujo sera

el mximo permisible ya que si aumenta tendramos desbordamiento en una de lassecciones. El modelo del canal se comporta parecido al campo ya que tambin simulael salto hidrulico que se haba obtenido en pasados proyectos realizados en laQuebrada y que sabamos que estaba presente. En cuanto a los avisos del programa sepuede argumentar que en nuestro caso se pueden descartar ya que la parte canalizadaes bastante uniforme y el tramo en tierra no es muy extenso lo que significa que novara mucho su geometra en la distancia medida. Este modelo representa bien latopografa del campo y el comportamiento del flujo en la quebrada. Se estarutilizando este modelo en las siguientes partes del proyecto.


16/153


16

Parte II- Quebrada con Puente

1. Resumen:

En la segunda parte del proyecto se analiz el canal incluyendo los puentes queCruzan el mismo. Para este anlisis se prosigui con el procedimiento de la parte I yse le aadieron las secciones en los puentes. Estas secciones adicionales tomadas enlos puentes fueron insertadas en el programa HEC-RAS para analizar el canal. Porotra parte se analizaron los puentes como Alcantarillas (Culverts). Se repiti elprocedimiento pero se le indico al programa que en lugar de ser puente sera unAlcantarillado. Por ltimo se obtuvieron los resultados para ambos mtodos y secompararon los resultados de los mismos. En las siguientes secciones se explica aldetalle la metodologa utilizada, los resultados y las conclusiones.

2. Antecedentes:

Para realizar el modelaje del cruce de la carretera se utilizaron dos distintas formas.La primera fue el modelaje de la quebrada con puente. La segunda forma fue elmodelaje de la quebrada con alcantarilla (culvert). Los dos mtodos se describen acontinuacin.

- Puente

Se analiz la quebrada con el puente que conecta la Avenidas las Palmerascon la Avenida Las Maras. Para esto se tomaron diferentes secciones aguasarriba y aguas abajo del puente. Se midieron las invertidas en el centro y enlas esquinas del puente para obtener los detalles del puente. En la figura 13,podemos observar dicho puente.


17/153


17

Figura 13: Vista del Puente a Ser Analizado.

Se midi el grosor del puente y se midi el parapeto. El puente tiene unaaltura de 2.9m aguas abajo y 3.05 aguas arriba. Se presenta un esquemticoen la figura 14 para aguas abajo y en la figura 15 para aguas arriba.

Figura 14: Esquemtico del Puente Aguas Abajo (fuente: AutoCAD)


18/153


18

Figura 15: Esquemtico del Puente Aguas Arriba (fuente: AutoCAD)

Para el anlisis de puentes se pueden evaluar de varias maneras. Una de lasmaneras es considerar el puente como un vertedor. Para esto la profundidaddel agua en el canal debe sobrepasar el parapeto del puente. Otra manera deanalizarlo es como si fuera flujo a presin en donde el nivel del agua chocacon la losa pero no se va por encima causando que la apertura del puente se

llene completamente y trabaje como flujo a presin. Tambin se podraanalizar cuando la profundidad del canal no alcance la altura del puente.Luego correr el programa HEC-RAS y obtener la profundidad del canal en laseccin del puente se puede determinar cul de los diferentes anlisis seimplementar.

Se introdujeron las secciones del puente en HEC-RAS. En la figura 16, sepuede observar los datos entrados al programa. Se le dio la distancia entre laseccin ms cercana y el puente. Esta distancia fue de 0.1m ya que la ltimaseccin antes aguas arriba del puente fue relativamente la cara del puentehacia aguas arriba. El ancho del puente se obtuvo con los valores topogrficos

obtenidos del campo.


19/153


19

Figura 16: Datos de la Cubierta del Puente (fuente: HEC-RAS)

El rea inefectiva se obtiene insertando las elevaciones de las invertidas dela losa del puente con su respectiva estacin. Bsicamente formando unpolgono solido de rea inefectiva. En la figura 17 se puede observar los datosentrados al programa los cuales fueron obtenidos con los puntos topogrficos.

Figura 17: Datos del Tope en Pendiente del Puente (fuente: HEC-RAS)

Una vez se entraron todos los detalles del puente se procedi a analizar elcanal. En la figura 18 se observa la geometra del canal y se observa el puentepeatonal entre la estacin 1 y 1.04 y otro a una mayor escala entre lassecciones 3 y 4.


20/153


20

Figura 18: Geometra del Canal (fuente: HEC-RAS)

Una vez se introdujo toda la informacin necesaria se procedi a analizar elcanal. Los resultados se muestran en la siguiente seccin.


21/153


21

- Alcantarilla (Culvert)

Del mismo modo en el que se introdujeron las secciones del puente en HEC-

Ras, se hizo lo mismo para el modelaje del culvert. Se puede observar losdatos entrados al programa para las estaciones y el high chord, tanto paraaguas arriba como para aguas abajo.

Luego de haber entrado los datos del detalle del deck/roadway se procedi aanalizar el culvert. La siguiente figura nos muestra la geometra del canal y se

puede observar el culvert entre las secciones 3 y 4.

Figura 19: Datos de la Cubierta del Puente para el Culvert (fuente: HEC-RAS)


22/153


22

Se prosigui a insertar los datos requeridos para el anlisis del culvert. Paramodelar el cruce con un culvert, se necesit informacin de algunas estacionesen las secciones 3 y 4, antes y despus del cruce de la carretera. Luego secontinu con el modelaje de la alcantarilla con el icono de add culvert y seentraron los datos necesarios. Existen 9 distintos tipos de culverts, entre ellosse encuentran: circular, box, pipe arch, ellipse, arch, semi-circle,low arch, high arch y conspan arch. Dentro de estos culverts se escogi

el culvert tipo box. Se ingres el dato del ancho (span) y alto (rise) los cualesfueron 6.2m y 3.05m respectivamente. Para los culvert tipos Box, hay queescoger el tipo de nmero de grfica y el nmero de escala. Para el modelajedel culvert se escogi la grfica nmero 8 flared wingwalls y con unnumero de escala 1 wingwall flared 30 a 75 grados.

Siguiente se entraron los valores de la distancia hacia aguas arriba que fuede 0.1m y el largo del culvert de 10.57m. Para los coeficientes de prdidas deentrada se fue a la tabla 6.4 del manual de Hec-Rass y se obtuvo uncoeficiente de prdida de 0.5. La n de Manning se obtuvo de la tabla 6.1 conun valor de n=0.0013. La elevacin de la invertida tanto aguas arriba comopara aguas abajo fueron de 4.4m y 4.36m respectivamente. Por ultimo,colocamos los datos de las estaciones del centro para aguas arriba y aguasabajo, 33.91 y 106.22 respectivamente. En la siguiente figura se muestran losdatos insertados para el anlisis del culvert.

Figura 20: Geometra del Canal con el Culvert (fuente: HEC-RAS)


23/153


23

En la siguiente figura se muestra una vista transversal del culvert tanto paraaguas arriba como para aguas abajo.

Figura 21: Datos del Culvert (fuente: HEC-RAS)

Figura 22: Vista Transversal del Culvert para Aguas Arriba y Aguas Abajo (fuente: HEC-RAS)


24/153


24

3. Discusin y Resultados

- Puente

Se corri el programa y se obtuvieron los resultados del mismo.

Tabla 4: Resultados del Anlisis del Canal Insertando Secciones de Puente

En el primer puente se crea una estrangulacin del flujo debido a la contraccin enel canal esto causa que el nivel del agua sea crtico. A medida que el agua pasa pordebajo del puente el flujo se torna de crtico a supercrtico. Luego hay un cambiohacia una pendiente ms suave la cual causa que el flujo reduzca su velocidadpasando nuevamente a sub-crtico y por ende generando un salto hidrulico entre lassecciones 1 y 2. Se puede observar en la tabla donde los valores del nmero deFroude cambian de mayor de 1 a menor de 1 indicando flujo que va de supercrtico asub crtico. Esto se puede apreciar en la figura 23, donde la raya roja entrecortada esel nivel del agua crtico y la raya azul es el nivel real del agua. Se ve claramente quepasa de abajo hacia arriba indicando el mismo cambio de condiciones de flujo

previamente mencionados.


25/153


25

Figura 23: Perfil del Canal (fuente: HEC-RAS)

Tambin se midieron secciones en las caras aguas arriba y aguas abajo del puente.Estas secciones lo son la seccin la seccin 4 y 3. Adems el programa genera unassecciones aguas arriba y abajo del puente interpoladas dependiendo de la distanciaque se le indique que se encuentra el puente desde la seccin aguas arriba. Losresultados para dichas secciones se pueden ver en las figuras 24, 25, 26 y 27.


26/153


26

Figura 24: Seccin aguas arriba del Puente

Figura 25: Datos en la seccin del puente hacia Aguas Arriba


27/153


27

Figura 26: Datos del Puente Hacia Aguas Abajo

Figura 27: Seccin aguas Abajo del Puente


28/153


28

Se puede observar en la tabla de datos que entre la seccin 2 y 1 cercano al crucepeatonal de Mangual ocurre un salto hidrulico. El nmero de Froude va de 1.81(supercrtico) a 0.69 (Sub-crtico). Esto se puede confirmar al observar los datosdetallados para dicha seccin. El programa evala esta seccin en 2 casos. El primercaso evala la ecuacin de energa con la profundidad crtica para la superficie de

agua. En la siguiente figura se muestran dichos datos con sus advertencias.

Figura 28: Datos del Puente Aguas Arriba

El segundo caso para este puente evala la ecuacin de energa con el error mnimoentre los valores asumidos y computados de la superficie de agua. En la figura 29, se

observan estos datos y advertencias.


29/153


29

Figura 29: Datos del Puente Aguas Abajo

La profundidad mxima del canal alcanza unos 1.49m mientras que la altura delcruce de 2.92m. Por lo tanto la superficie del agua no alcanza la altura del cruce.


30/153


30

- Alcantarilla (Culvert)

La siguiente figura muestra los resultados obtenidos luego de correr el programacon el modelaje del culvert.

Tabla 5: Resultados de Anlisis del Canal Insertando Culvert

Se puede observar en la siguiente figura que se crea un salto hidrulico aguas arribadel culvert, convirtiendo as el flujo en uno supercrtico, y luego del culvert se

observa una cada.


31/153


31

La siguiente figura nos muestra los resultados para la seccin 3.5 en el culvert.

Figura 30: Perfil del Culvert (fuente: HEC-RAS)

Figura 31: Datos en la Seccin de Culvert (fuente: HEC-RAS)


32/153


32

Las siguientes tablas muestran los resultados para la seccin 4 aguas arriba y la

seccin 3 aguas abajo al haber modelado un culvert.

Para la seccin aguas arriba se puede observar que la profundidad mxima del canal

alcanza unos 2.58m, mientras que la altura del culvert es de 3.05m por lo tanto al

igual que sucedi en el puente la superficie del agua no alcanza la altura del culvert.

Figura 32: Seccin Aguas Abajo del Culvert (fuente: HEC-RAS)

Figura 33: Seccin Aguas Arriba del Culvert (fuente: HEC-RAS)


33/153


33

4. Conclusin

Al haber finalizado el modelaje tanto para el puente como para el culvert se obtuvieron

resultados los cuales nos mostraban lo que ocurrira con el canal si se construyera un

puente o un culvert. Para ambas formas de modelaje se encontr que producan una cadahidrulica en la seccin 4 aguas arriba del canal y/o culvert, lo cual producira un flujo

supercrtico. A causa de esto se forma un salto hidrulico cierta distancia aguas abajo del

puente cuando el flujo vuelve a ser subcritico debido a la pendiente menos empinada. La

altura del puente aguas arriba y del culvert es de 3.05m. Esto es comparado con la altura

critica que producira la cada hidrulica, para el puente fue de 1.49m y para el culvert fue

de 2.58m segn es mostrado por los resultados en las tablas antes presentadas. Para los

dos casos la superficie del agua no alcanza la altura del puente y del culvert. No obstante,

es recomendado el modelaje del puente ya que es el que produce una altura crtica menor

comparado con la altura crtica del culvert y se pueden editar la geometra con ms

detalle.


34/153


34

PARTE III: Mejoras en el Tramo de la Quebrada en Tierra

1. Resumen

El propsito de esta parte del informe fue evaluar la posibilidad de realizarle mejoras alcanal. Se evala la posibilidad de eliminar el salto hidrulico y se sugieren ciertasmedidas para lidiar con la contraccin que lo causa. Adems se evalan varias opcionesde canalizacin como hormign o riprap demostrando que la mejor de ambas es la dehormign.

2. Antecedentes

Como parte de la solucin en las mejoras del tramo de la quebrada de oro, el cual une alcanal trapezoidal revestido de hormign con el canal natural de tierra. Se requera haceruna canalizacin entre las secciones 9 y 6 el tramo de canal en tierra. Para esto seescogieron 2 tipos de revestimiento, en hormign y en Riprap.

Adems se requera tratar de mejorar las condiciones de flujo entre las secciones 3 y 5donde comienza el canal en hormign y termina el puente de mangual. En estas seccionesocurre una cada hidrulica que provoca un salto hidrulico aguas debajo de puente. Serequiere determinar si el salto hidrulico es posible eliminarlo.

Por ltimo se utilizara el programa HEC-RAS para determinar si el diseo delrevestimiento hecho con los mtodos en clase est de acuerdo con los datos del modelogenerado previamente.

3. Discusin

- Diseo preliminar.

Se propuso como solucin para canalizar este tramo de tierra natural el revestirlo

con un canal de seccin trapezoidal de hormign. Para esta seccin utilizamos laseccin ptima hidrulica para asignar algunas de sus dimensiones. La seccinhidrulica ptima es una seccin que produce una descarga mxima para un rea deflujo especfica. Segn la teora, la seccin hidrulica ptima produce el canal mseconmico para su construccin. Para nuestro canal propuesta la seccin hidrulicaptima para un trapezoide es el cual tiene un ngulo de las paredes del canal de 60


35/153


35

grados, con respecto a la horizontal. En otras palabras, las paredes del canal revestidocon hormign debe de tener una pendiente de 1.73 m/m; lo que significa que por cadametro que subimos nos movemos horizontalmente 0.577 metros. Este valor es unomuy bajo, el cual produce que las paredes del revestimiento sean casi verticales,adems nos permite utilizar un ancho de fondo menor.

Para disear nuestro canal de revestimiento de hormign utilizamos los siguientesparmetros. Nuestro flujo de diseo fue de 50 metros cbicos por segundo, el cual esproducido por la lluvia de los 100 aos. Nuestra pendiente del fondo del canal, dadapor la diferencia en elevacin de los puntos bajos del centro del canal y distanciasentre las secciones del tramo de tierra natural fue de 0.00109 metros por metros.

Adems vamos a brindar un acabado para el hormign conocido como trowel, el

cual es un hormign de superficie rugoso, estilo la gran mayora de las aceras denuestros vecindarios. Este acabado brinda una rugosidad hidrulica de 0.013. Con

todos estos valores podemos determinar nuestra profundidad normal dada lascondiciones. Cabe destacar, que segn nuestros valores de campo de este tramo de laquebrada, la profundidad mxima de nuestro canal, el cual si se sobre pasa llega alnivel de la carretera, es de 2.80 metros. Asumiendo un ancho de fondo de 8.45metros, utilizamos la Ecuacin de Manning y resolvemos para la profundidad normal.

Dada todas las condiciones obtuvimos una profundidad normal de 1.734 metros, elcual produce un flujo normal de 50 metros cubico por segundo. A este nivel normaldel agua debemos aadir un freeboard, el cual depende de la profundidad normal y

de una constante C, la cual depende del flujo de diseo. El freeboard se define

como la distancia vertical desde el nivel del agua normal hasta la ancho de tope delcanal. Para nuestro canal, la constante C fue de 0.65 para as obtener un freeboard

de 1.06 metros. Por ende, nuestra profundidad total fue de 2.79 metros, la cual estpor debajo de nuestra profundidad mxima fsica provista por el canal. Ademsobtenemos un ancho de tope de 11.7 metros. Donde su rea de flujo es de 16.4metros cuadrados y un permetro mojado de 12.5 metros, para s obtener un radiohidrulico de la seccin de 1.3 metros. En la figura 34, se observar un esquemticosobre la seccin transversal propuesta para el revestimiento del canal natural.


36/153


36

Figura 34: Seccin Hidrulica Eficiente Trapezoidal En Hormign

Nuestra segunda solucin propuesta fue el revestir este tramo de canal natural conRiprap. Este revestimiento es uno flexible y ajustable compuesto de rocas con unagradacin en particular. El criterio principal para este revestimiento es escoger lasdimensiones y propiedades adecuadas para que esfuerzo mximo cortante en lafrontera no exceda el esfuerzo cortante mximo para producir erosin.

Utilizando el mtodo propuesto por el National Cooperative Highway Research

Program conocido como NCHRP por sus siglas en ingls, del ao 1970. Para esteproceso asumimos un dimetro de roca de 3 pulgadas o 0.25 pies, donde asumimosque la roca va hacer triturada. Con la siguiente figura, muestra grafica para el ngulode reposo de la roca, obtenida de la presentacin del profesor W. Silva, obtenemos unngulo de reposo de 41.5 grados


37/153


37

Figura 35: ngulo de Reposo - Riprap

Segn los datos de campo sobre nuestro segmento, tenemos que la pendiente de loslados no puede ser menor de 1.5 metros, ya que esto podra causar inestabilidad en lostaludes, por lo tanto utilizamos una pendiente de los lados de 2.0 metros.

Al calcular el esfuerzo cortante crtico para que inicie el movimiento de las rocas,con la siguiente ecuacin: ; donde es el dimetro de las rocas en pies,obtenemos un valor de 47.88 pascasles. Luego calculamos el valor de la rugosidad

hidrulica de la ecuacin modificada de Strickler, , el cual nos dio

un valor de 0.0317. Asumiendo un fondo de canal de 18 metros y con el flujo pico,

podemos obtener de la ecuacin de Mannings la profundidad normal, la cual fue una

de 1.744metros. Por lo tanto obtenemos un rea de flujo de 37.48 metros cuadrados,con un permetro mojado de 25.8 metros y un radio hidrulico de 1.45 metros.

Ahora verificando el valor de esfuerzo mximo cortante de la pared, mediante lasiguiente ecuacin: ; donde y es la profundidad normal, R es el radiohidrulico y gama es la gravedad especifica del agua , donde se asumi una

temperatura del agua de 20 grados Celcius ( ). Obtuvimos un esfuerzo

cortante mximo en la pared de 23.3 pascales, donde al comparar con el esfuerzo

cortante crtico, observamos que menor, por lo tanto nuestro diseo es unosatisfactorio.

Como parte del diseo del revestimiento se calcul el espesor del banco, el cual esel espesor de las rocas del revestimiento en las paredes del trapezoide, en donde seobtuvo mediante la siguiente ecuacin: ; obtuvimos un valor de 5.25pulgadas o 0.13 metros. Tambin se calculo el espesor del dedo, el cual es el espero


38/153


38

de rocas en la esquina del fondo donde termina los lados, en donde se obtuvomediante la siguiente ecuacin: ; obtuvimos un valor de 9 pulgadas o0.23 metros. Podemos observar que este espesor es mucho ms grueso debido a queen el fondo del canal existen mayores velocidades las cuales producen que seerosione ms.

Para este canal se calcul tambin el valor de Freeboard, el cual con su valor de

la constante C de 0.65, obtuvimos un Freeboard 1.07 metros. Para as obtener una

profundidad total de 2.8 metros. Con la cual obtenemos un ancho de tope de29.2metros. En la figura 36, podemos observar una seccin de nuestro trapezoiderevestido con Riprap.

Figura 36: Trapezoide Revestido con Riprap

- Comparacin de Resultado HEC RAS

En esta parte del estudio se compararon los resultados obtenidos de las seccionesobtenidas en la parte anterior contra los resultados en HEC-RAS. Se utiliz la opcinde Channel Modification (original) en las opciones de geometra de HEC-RAS bajoTools. En la figura 37, se muestra el panel para seleccionar la opcin de modificacinde canal.


39/153


39

Figura 37: Panel de Opciones para Modificar Canales.

Una vez seleccionada la opcin de Channel Modification procedemos a insertar losdatos del canal deseado. Al programa se le indica que se modificaran las secciones 6 ala 9 en donde en el primer caso las revestiremos en hormign. Le indicamos alprograma que haga los cortes necesarios. Para la primera parte utilizamos la seccinptima de hormign trapezoidal. Adems se le indica que proyecte la pendientecalculada anteriormente de 0.00109 m/m desde la seccin aguas arriba hacia aguas

abajo.

A continuacin la tabla de valores de entrada para la modificacin a base de losparmetros determinados previamente (figura 38).

Figura 38: Datos para Modificacin con Seccin Optima en Hormign.

Luego de esto se guarda la data nueva de canalizacin y se procede a analizar bajoel mismo flujo de 50 metros cbicos por segundo. Una vez el programa hace su


40/153


40

anlisis procedemos a comparar los datos entre las secciones que haban naturalmentey las nuevas canalizadas. A continuacin se muestra una tabla con las diferenciasentre los valores de antes y despus de la canalizacin (figura 39).

Figura 39: Resultados de Comparacin entre Canal de Tierra y Canalizacin en Hormign

Se puede ver de la tabla de resultados del nivel del agua en las secciones aguasarriba a disminuido alrededor de unos 0.3 metros al igual que la velocidad promediopor unos 0.4 m/s. Podemos tener una mejor idea del comportamiento si vemos unavista de perfil comparando ambos anlisis. La figura 40, muestra la vista de perfilcomparando ambos resultados.


41/153


41

Figura 40: Vista de Perfil del Antes y Despus de la Canalizacin en Hormign.

De la vista en perfil se puede ver que despus de la canalizacin el nivel del aguaes mucho ms uniforme en las secciones aguas arriba. An se sigue generando elsalto hidrulico ya que solo canalizamos desde la seccin 6 a la 9 y no seconsideraron las secciones 3 a la 5 que es donde se genera un estrangulamiento delflujo, estas se tocaran ms adelante. Adems se debe sealar que precisamente debidoa esto el nivel del agua es mayor en los cmputos de HEC-RAS ya que en los

cmputos a mano no se consider la contraccin y la baja sbita entre las secciones 3y 5 lo cual afectan el flujo aguas arriba ya que este es sub crtico. Por ltimo sepueden observar las diferencias entre las secciones antes de canalizar el tramo ydespus (figura 41).

En la figura 41, se puede observar que la lnea rosa es el trazado de la seccinmodificada mientras que la lnea negra es la seccin natural del canal. Adems sepuede observar la diferencia entre los niveles de agua donde la lnea azul es el delcanal natural en tierra y la lnea roja es la del canal nuevo en hormign. Se pueden verotros datos por cada seccin como velocidad, lnea del gradiente de energa etc.


42/153


42

Figura 41: Comparacin de Secciones del Canal Antes y Despus de Canalizacin en Hormign

- Mejoramiento de Flujo entre Secciones 3 y 5

Para esta parte del estudio se trat de realizar una canalizacin parecida a la de laparte anterior con una pendiente que conecte uniformemente a la seccin 4 para asevitar una bajada sbita entre las secciones 3 y 5. Se corri el programa y se encontrque los resultados fueron bien parecidos a los de la parte anterior con mrgenes de

error despreciables. Esto nos deja saber que el salto hidrulico que ocurre en laquebrada es mayormente a causa de sus reas inefectivas que crean una contraccinen el flujo y retienen el agua provocando que tenga que aumentar nivel (con suposible inundacin en el rea) su energa para poder pasar y por ende aumentando lavelocidad y llegando a estado crtico.

Se recomienda alterar este puente de manera que la contraccin no afecte tanto elestado del flujo en conjunto con suavizar ms la pendiente ya que ocurre un cambiosbito y esto aporta tambin a la causa. Se podra realizar una transicin mscompleja en esa rea del puente donde se reduzcan las reas inefectivas y aumente el

paso del flujo para as reducir las probabilidades de que pase por un estado crticocual provoque un salto hidrulico.


43/153


43

4. Conclusin

Podemos concluir que, para el canal de seccin hidrulica optima, cumple conparmetros de campo, ya que nuestro ancho de tope mximo que tiene nuestro tramo

natural es de 17 metros. Tambin, cumple con nuestra profundidad mxima delsegmento, la cual es 2.8 metros. Adems, cumple con las recomendaciones de que lavelocidad mxima para un canal revestido con hormign no es mayor a 18 ft/s, el cualpara esta seccin fue de 10 ft/s. Lo nico que tenemos que modificar seria el ancho delfondo, ya que para este segmento nuestro ancho mximo es de 8 metros, pero nuestroancho de fondo de diseo es muy parecido, por ende no tendremos problemas algunos enexcavar 0.5 metros.

Al comparar la opcin de revestir el canal natural con Riprap con los parmetros fsicosde nuestro canal, podemos ver que cumple con la profundidad mxima de nuestro canal,

el cual fue de 2.8 metros. Por otra parte, podemos ver que el ancho del fondo de canalque cumple para nuestro diseo no cumple con el mximo fsico el cual era de 8 metros.Adems, este diseo no cumple con el ancho mximo de tope, ya que sobre pasa los 17metros por 12.2metros. Por lo tanto, al comparar los requisitos que cumple cada diseo,observamos que la opcin de canalizar el tramo mediante un revestimiento de hormigntrapezoidal es la ms efectiva y apropiada para la geometra de nuestra seccin.

Podemos mencionar que al comparar los datos de las secciones canalizadas en elmodelo con el diseo a mano los resultados varan bastante. Esto se debe mayormente aque el programa toma en cuenta el tramo entero y eso incluye la transicin del puente de

Mangual el cual afecta el flujo aguas arriba ya que antes de llegar ah es sub crtico ytodas las condiciones aguas abajo afectan el flujo aguas arriba siempre y cuando sea subcritico lo cual causa que el flujo se aguante y suba su nivel de agua ms de los esperadoen los cmputos a mano. Adems, podemos concluir que para las condiciones presentesen el campo del tramo en tierra el revestimiento que provee las condiciones de flujo msadecuadas es hormign esto se puede ver ya que los cmputos del canal en Riprap lasdimensiones del Top Width dieron mayores del espacio disponible para hacer el canal deacuerdo con el flujo especificado y por esta misma razn no se pudo modelar en HEC-RAS.

Por ltimo, el salto hidrulico que se produce a cause de las condiciones geomtricasentre las secciones 3 y 5 se debe mayormente a la contraccin del canal en esta parte deltramo. Se trat de ajustar la pendiente del tramo pero an se generan condiciones crticasen el puente que son causa del salto hidrulico en la quebrada canalizada. Se recomiendareestructurar este puente o canalizar una transicin que provea un movimiento de flujosub crtico a travs de cauce para as evitar cambios de estado en el flujo.


44/153


44

Referencias Bibliogrficas

USACE. (2010).HEC-RAS River Analysis System.Users Manual ver.4.1.

Silva Araya,W. (2014). Presentaciones Open Channel, Clase INCI 5006


45/153


45

Apendices

Apendice A Informe HEC-RAS (plan sin puente)

HEC-RAS Version 4.1.0 Jan 2010

U.S. Army Corps of Engineers

Hydrologic Engineering Center

609 Second Street

Davis, California

X X XXXXXX XXXX XXXX XX XXXX

X X X X X X X X X X

X X X X X X X X X

XXXXXXX XXXX X XXX XXXX XXXXXX XXXX

X X X X X X X X X

X X X X X X X X X X

X X XXXXXX XXXX X X X X XXXXX

PROJECT DATA

Project Title: INCI5006

Project File : INCI5006.prj


46/153


46

Run Date and Time: 5/21/2014 3:51:07 AM

Project in SI units

PLAN DATA

Plan Title: QUEBRADA SIN PUENTE

Plan File : C:\Users\Angel Pi\Downloads\ProyectoINCI5006( 1 y 2)\INCI5006.p02

Geometry Title: QuebradasinPuente

Geometry File : C:\Users\Angel Pi\Downloads\ProyectoINCI5006( 1 y 2)\INCI5006.g01

Flow Title : FlujoPico

Flow File : C:\Users\Angel Pi\Downloads\ProyectoINCI5006( 1 y 2)\INCI5006.f01

Plan Summary Information:

Number of: Cross Sections = 10 Multiple Openings = 0

Culverts = 0 Inline Structures = 0

Bridges = 0 Lateral Structures = 0

Computational Information

Water surface calculation tolerance = 0.003


47/153


47

Critical depth calculation tolerance = 0.003

Maximum number of iterations = 20

Maximum difference tolerance = 0.1

Flow tolerance factor = 0.001

Computation Options

Critical depth computed only where necessary

Conveyance Calculation Method: At breaks in n values only

Friction Slope Method: Average Conveyance

Computational Flow Regime: Mixed Flow

FLOW DATA

Flow Title: FlujoPico

Flow File : C:\Users\Angel Pi\Downloads\ProyectoINCI5006( 1 y 2)\INCI5006.f01

Flow Data (m3/s)

River Reach RS PF 1

Quebrada Oro Oro 9 50


48/153


48

Boundary Conditions

River Reach Profile Upstream Downstream

Quebrada Oro Oro PF 1 Normal S = 0.0011 Normal S = 0.000629

GEOMETRY DATA

Geometry Title: QuebradasinPuente

Geometry File : C:\Users\Angel Pi\Downloads\ProyectoINCI5006( 1 y 2)\INCI5006.g01

CROSS SECTION

RIVER: Quebrada Oro

REACH: Oro RS: 9

INPUT

Description:

Station Elevation Data num= 25


49/153


49

Sta Elev Sta Elev Sta Elev Sta Elev Sta Elev

0 10.84 4.4 9.37 8.32 8.56 17.32 8.31 22.77 8.31

29.25 8.44 31.79 7.89 34.95 7.57 36.27 6.95 37.61 6.69

40.34 6.17 41.96 5.59 42.64 4.82 44.76 4.62 46.16 4.87

47.2 6.54 47.96 8.01 51.93 8.25 55.13 8.28 55.24 8.14

61.36 8.16 61.45 8.3 64.63 8.29 77.34 8.39 89.2 8.43

Manning's n Values num= 9

Sta n Val Sta n Val Sta n Val Sta n Val Sta n Val

0 .03 8.32 .016 22.77 .03 34.95 .035 46.16 .03

51.93 .013 55.13 .016 61.45 .013 64.63 .03

Bank Sta: Left Right Lengths: Left Channel Right Coeff Contr. Expan.

34.95 47.96 52.97 53.46 53.14 .1 .3

CROSS SECTION OUTPUT Profile #PF 1

E.G. Elev (m) 7.94 Element Left OB Channel Right OB

Vel Head (m) 0.25 Wt. n-Val. 0.030 0.034

W.S. Elev (m) 7.70 Reach Len. (m) 52.97 53.46 53.14

Crit W.S. (m) 7.00 Flow Area (m2) 0.08 22.72

E.G. Slope (m/m) 0.003255 Area (m2) 0.08 22.72

Q Total (m3/s) 50.00 Flow (m3/s) 0.02 49.98

Top Width (m) 14.11 Top Width (m) 1.26 12.85


50/153


50

Vel Total (m/s) 2.19 Avg. Vel. (m/s) 0.30 2.20

Max Chl Dpth (m) 3.08 Hydr. Depth (m) 0.06 1.77

Conv. Total (m3/s) 876.4 Conv. (m3/s) 0.4 876.0

Length Wtd. (m) 53.46 Wetted Per. (m) 1.27 15.17

Min Ch El (m) 4.62 Shear (N/m2) 2.03 47.80

Alpha 1.01 Stream Power (N/m s) 4270.71 0.00 0.00

Frctn Loss (m) 0.16 Cum Volume (1000 m3) 0.00 6.70 0.05

C & E Loss (m) 0.01 Cum SA (1000 m2) 0.03 4.76 0.20

Note: Manning's n values were composited to a single value in the main channel.

CROSS SECTION

RIVER: Quebrada Oro

REACH: Oro RS: 8

INPUT

Description:



0 8.5 4.39 8.43 9.57 7.93 11.93 6.36 13.59 6.16

15.91 5.99 15.94 5.99 16.86 5.63 17.98 5.01 19.13 4.69


51/153


51

20.53 4.57 20.74 4.6 21.56 4.62 21.82 5 21.99 5.15

22.95 6.72 23.45 7.02 24.09 7.59 31.95 8 35.13 7.98

35.23 7.85 41.25 7.85 41.38 8 44.49 8.02 47.91 8.16



0 .03 9.57 .035 20.53 .03 24.09 .03 31.95 .013

35.13 .016 41.38 .013 44.49 .03


9.57 24.09 51.06 51.38 53.14 .1 .3



Vel Head (m) 0.21 Wt. n-Val. 0.033


Crit W.S. (m) 6.79 Flow Area (m2) 24.34

E.G. Slope (m/m) 0.002710 Area (m2) 24.34

Q Total (m3/s) 50.00 Flow (m3/s) 50.00

Top Width (m) 13.93 Top Width (m) 13.93

Vel Total (m/s) 2.05 Avg. Vel. (m/s) 2.05

Max Chl Dpth (m) 2.99 Hydr. Depth (m) 1.75

Conv. Total (m3/s) 960.4 Conv. (m3/s) 960.4


52/153


52

Length Wtd. (m) 51.38 Wetted Per. (m) 16.02

Min Ch El (m) 4.57 Shear (N/m2) 40.38


Frctn Loss (m) 0.26 Cum Volume (1000 m3) 5.44 0.05

C & E Loss (m) 0.05 Cum SA (1000 m2) 4.04 0.20

Warning: The velocity head has changed by more than 0.5 ft (0.15 m). This may indicate theneed for additional cross sections.

Warning: The conveyance ratio (upstream conveyance divided by downstream conveyance) isless than 0.7 or greater than 1.4.

This may indicate the need for additional cross sections.

Warning: The energy loss was greater than 1.0 ft (0.3 m). between the current and previous crosssection. This may indicate the

need for additional cross sections.

Note: Manning's n values were composited to a single value in the main channel.

CROSS SECTION

RIVER: Quebrada Oro

REACH: Oro RS: 7

INPUT

Description:


53/153


53



0 9.43 12.16 9.01 14.09 8.53 30.27 8.58 42.4 8.57

52.27 8.41 60.7 8.05 61.61 6.62 62.18 6.37 63.04 6.18

63.9 5.8 64.28 5.34 64.53 4.94 66.06 4.77 67.42 4.65

67.91 4.54 68.1 4.62 68.34 4.72 68.69 4.79 69.08 4.77

69.29 4.96 69.69 5.44 70.59 5.92 70.91 6.65 72.47 7.39

73.24 7.82 77.27 7.94 78.85 7.98 79.08 7.83 85.1 7.8

85.29 7.95 88.43 7.97 98.41 7.87 118.31 7.85



0 .03 30.27 .016 42.4 .03 60.7 .035 69.08 .03

77.27 .013 78.85 .016 85.29 .013 88.43 .03


60.7 73.24 13.46 14.42 14.63 .1 .3



Vel Head (m) 0.70 Wt. n-Val. 0.034


Crit W.S. (m) 6.77 Flow Area (m2) 13.46


54/153


54

E.G. Slope (m/m) 0.012425 Area (m2) 13.46

Q Total (m3/s) 50.00 Flow (m3/s) 50.00

Top Width (m) 9.64 Top Width (m) 9.64

Vel Total (m/s) 3.72 Avg. Vel. (m/s) 3.72

Max Chl Dpth (m) 2.23 Hydr. Depth (m) 1.40

Conv. Total (m3/s) 448.6 Conv. (m3/s) 448.6

Length Wtd. (m) 14.42 Wetted Per. (m) 11.30

Min Ch El (m) 4.54 Shear (N/m2) 145.13


Frctn Loss (m) 0.02 Cum Volume (1000 m3) 4.47 0.05

C & E Loss (m) 0.16 Cum SA (1000 m2) 3.43 0.20

Warning: The energy equation could not be balanced within the specified number of iterations.The program used critical depth

for the water surface and continued on with the calculations.

Warning: The velocity head has changed by more than 0.5 ft (0.15 m). This may indicate theneed for additional cross sections.

Warning: The conveyance ratio (upstream conveyance divided by downstream conveyance) isless than 0.7 or greater than 1.4.

This may indicate the need for additional cross sections.

Warning: During the standard step iterations, when the assumed water surface was set equal to

critical depth, the cal

Modelo de Canalización Quebrada de Oro (HEC-RAS)

Documents

Transcript of Modelo de Canalización Quebrada de Oro (HEC-RAS)