Morfología Fluvial (Diapositivas)

Post on 26-Dec-2015

60 views 2 download

Transcript of Morfología Fluvial (Diapositivas)

Arturo Rocha Felices

LA MORFOLOGIA FLUVIAL Y SU INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD

DE LAS OBRAS VIALES

DR.-ING. ARTURO ROCHA FELICES CONSULTOR DE PROYECTOS HIDRÁULICOS

INSTITUTO DE LA CONSTRUCCIÓN Y GERENCIA

VIII CONGRESO INTERNACIONAL OBRAS DE INFRAESTRUCTURA VIAL

DICIEMBRE 2009

Arturo Rocha Felices

LA MORFOLOGIA FLUVIAL Y Y SU INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD DE LAS OBRAS VIALES

CONTENIDO

1. Introducción. Clasificación

2. Ríos rectos

3. Ríos entrelazados

4. Ríos a meandros

5. Conclusiones y Recomendaciones.

Arturo Rocha Felices

LA MORFOLOGIA FLUVIAL Y Y SU INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD DE LAS OBRAS VIALES

CONTENIDO

1. Introducción. Clasificación

2. Ríos rectos3. Ríos entrelazados4. Ríos a meandros

5. Conclusiones y Recomendaciones.

Arturo Rocha Felices

RÍOS

OBRAS VIALES

MOVILIDAD

ESTABILIDAD

LA MOVILIDAD FLUVIAL

TIENE MÚLTIPLES

CARACTERÍSTICAS

FLUVIOMORFOLOGÍA

OBRAS VIALES

Arturo Rocha Felices

Los ríos tienen formas muy variadas.Cada río, cada tramo fluvial, tiene una forma (una apariencia) característica.Estas formas son, además, variables en el tiempo.

CUESTIONES GENERALES

NO INTENTAMOS RESPONDER A LA

PREGUNTA:

¿POR QUÉ SON LOS ¿POR QUÉ SON LOS RÍOS COMO SON ?RÍOS COMO SON ?

SINO A LAS PREGUNTAS:

¿CÓMO SON LOS RÍOS?¿CÓMO SON LOS RÍOS?

¿CÓMO INFLUYE SU ¿CÓMO INFLUYE SU APARIENCIA EN LA APARIENCIA EN LA

ESTABILIDAD DE LAS OBRAS ESTABILIDAD DE LAS OBRAS VIALES?VIALES?

Arturo Rocha Felices

PARA PROYECTAR OBRAS EN

CONTACTO CON UN RÍO O CERCA DE ÉL

ES NECESARIO CONOCER EL COMPORTAMIENTO FLUVIAL

FORMAS FLUVIALES: HAY TANTAS COMO RÍOS EXISTEN

ORIGEN DE LAS

FORMAS

FLUVIALES

Comportamiento propiodel río.

Acciones externas.

Combinación de ambas.

ES NECESARIO CONOCER EL COMPORTAMIENTO FLUVIAL

Humanas

Naturales

Arturo Rocha Felices

F O R M A S F L U V I A L E S(APARIENCIA DE LOS RÍOS)

V I S T A A É R E A

En el espacio: a lo largo de su recorrido (tramos fluviales).

En el tiempo: variación de caudales y otras razones.

LAS FORMAS FLUVIALES

SON MUY VARIABLES

Arturo Rocha Felices

F O R M A S F L U V I A L E S(APARIENCIA DE LOS RÍOS)

V I S T A A É R E A

Arturo Rocha Felices

Clasificación morfológica de los ríos

(Formas fluviales)

Formas Básicas

(Sinuosidad)

Arturo Rocha Felices

Clasificación morfológica de los ríos

(Formas fluviales)

Formas BásicasRío Recto

Río Entrelazado

Río a Meandros.

Arturo Rocha Felices

SINUOSIDAD (S)

S =ABC

AC

ÍNDICE DE SINUOSIDAD

1: 1,3

1,3 : 2

> 2

A

B

C

1 < S < aprox. 4

BAJA

MODERADA

ALTA

Arturo Rocha Felices

1. Introducción. Clasificación2. Ríos rectos

3. Ríos entrelazados

4. Ríos a meandros5. Conclusiones y Recomendaciones.

LA MORFOLOGIA FLUVIAL Y Y SU INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD DE LAS OBRAS VIALES

CONTENIDO

Arturo Rocha Felices

Su curso no es sinuoso (S < 1,05)

Son raros, existen sólo en tramos muy cortos

Pueden crearse artificialmente

Siempre conservan su tendencia a curvarse, (a formar meandros).

Con un encauzamiento, y para descarga plena, se puede lograr algo parecido a un río recto.

Arturo Rocha Felices

El eje hidráulico de los ríos no es una recta.Un río es una sucesión de curvas.

El recorrido fluvial tiene tendencia a lasinuosidad.

¿Existe algo así como un río recto? (Leopold)

BLENCH dice que un tramo fluvial

recto es “anormal y transitorio”.

USUALMENTE:

OBRAS VIALES: RECTIFICACIÓN DE RÍOS

“En la naturaleza los cursos de agua verdaderamente rectos son tan raros que pueden

considerarse como inexistentes.” (Leopold)

ENCAUZAMIENTO

La situación más peligrosa en un encauzamiento se produce cuando sin alcanzar el “caudal de no desborde” el río desarrolla su recorrido y debido

a su sinuosidad, eventualmente, ataca frontalmente las defensas.

TRAMO RECTO: 10 VECES EL ANCHO DEL RÍO (Leopold)

“En la naturaleza los cursos de agua verdaderamente rectos son tan raros que pueden

considerarse como inexistentes.” (Leopold)

TRAMO RECTO: 10 VECES EL ANCHO DEL RÍO (Leopold)

Encauzamiento formado por diques

paralelos:

Aparentemente hay un río recto.

El río solo se comporta como recto cuando el

caudal es lo suficientemente

grande como para ocupar totalmente la

caja fluvial. Es una situación creada artificialmente.

1. Introducción. Clasificación2. Ríos rectos3. Ríos entrelazados

4. Ríos a meandros5. Conclusiones y Recomendaciones.

LA MORFOLOGIA FLUVIAL Y Y SU INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD DE LAS OBRAS VIALES

CONTENIDO

Generalmente es ancho, de pendiente alta.

Márgenes inestables, no bien definidas.

Poca profundidad (tirante pequeño)

Múltiples brazos y bancos sumergibles (Inestables)

Estado de “cuasi” equilibrio.Causas:

Exceso de sólidosFuerte pendienteBancos erosionables

(TRENZADO)

RÍOS ENTRELAZADOS

Tienen varios canales secundarios (brazos)

Se comunican entre sí

Forman bancos entre ellos (Islas transitorias)

Son “multicanalizados”.

Los canales se separan y vuelven a unirse.

Curso divagante, literalmente “entrelazado”

Los cauces se entrecruzan. Los brazos no tienen una definición permanente. Variaciones notables

después de las grandes avenidas.

RÍOS ENTRELAZADOS

Tienen varios canales secundarios (brazos)

Se comunican entre sí

Forman bancos entre ellos (Islas transitorias)

Son “multicanalizados”.

Los canales se separan y vuelven a unirse.

Aparecen por lo general en las corrientes que tienen, eventualmente, grandes cantidades de sólidos de fondo, relativamente gruesos.

En general, en los bancos y en el lecho hay poca cantidad de limos y arcillas.

Marcadamente inestables e impredecibles.

Generalmente son de baja sinuosidad, no así los brazos que los constituyen.

RÍOS ENTRELAZADOS

RÍO ENTRELAZADO. SECCIONES TRANSVERSALES (Leopold)

RÍO ENTRELAZADO. SECCIONES TRANSVERSALES (Leopold)

Cuando se trata de construir un puente sobre un río entrelazado se requiere de una gran luz debido al ancho importante y variable del río.

RÍOS ANASTOMOSADOS Una variante de los ríos entrelazados son los ríos anastomosados (“ríos con anastomosis”)

ANASTOMOSIS:

CURSO PRINCIPAL

BRAZO

Isla estabilizada entre dos canales

HORSE CREEK (Leopold)

1. Introducción. Clasificación2. Ríos rectos3. Ríos entrelazados

4. Ríos a meandros

5. Conclusiones y Recomendaciones.

LA MORFOLOGIA FLUVIAL Y Y SU INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD DE LAS OBRAS VIALES

CONTENIDO

Arturo Rocha FelicesRío meandriforme, meandrizante o meándrico

MEANDRO: CADA UNA DE LAS

CURVAS QUE DESCRIBE UN RÍO

Arturo Rocha FelicesRío meandriforme, meandrizante o meándrico

Sucesión de curvas, muy dinámicas.

La forma no está determinada por la naturaleza del terreno.

Sección transversal variable.

Flujo característico en las curvas.

Pequeña pendiente.

Arturo Rocha FelicesRío meandriforme, meandrizante o meándrico

Márgenes (orillas) erosionables

Transporte sólido no muy grande, de granulometría fina.

Variación de caudales no muy marcada (*).

Corren sobre amplias áreas de inundación que les permiten sus desarrollos laterales.

Arturo Rocha Felices

MEANDROS

La tendencia a formar meandros es característica de los ríos aluviales.Los ríos a meandros son serpenteantes.Tienen una tendencia natural a no seguir un curso rectilíneo.Con los meandros el río tiende a disminuir su pendiente.

Meandros del Río Madre de Dios

Meandros de un río: Contraste entre la vegetación yel color marrón del agua (Cerca del Cuzco)

Los ríos a meandros son ríos muy sinuosos y presentan muchas

inflexiones a lo largo de su recorrido.

Los ríos meándricos están formados por una sucesión de

curvas cuyo Índice de Sinuosidad es superior a 1,5. Meandros del Río Madre de Dios

Arturo Rocha Felices

Migración de meandros

Arturo Rocha Felices

Un río aluvial es tortuoso en la medida en la que tiene muchas curvas y tiene meandros en la medida en la que estas

curvas (es decir, las tortuosidades) se desplazan.

Arturo Rocha Felices

En griego, “Maiandros” era el nombre de un río del Asia Menor, célebre por lo tortuoso de su curso.

Arturo Rocha Felices

Blench menciona que un canal en roca puede ser tortuoso, pero no tener meandros, porque

no hay movilidad de las tortuosidades.

Un meandro es la sinuosidad de un río formada por un proceso de

erosión en la orilla cóncava y de sedimentación en la orilla convexa.

EROSIÓN

SEDIMENTACIÓN

EROSIÓN SEDIMENTACIÓN

1. Introducción. Clasificación2. Ríos rectos3. Ríos entrelazados

4. Ríos a meandros5. Conclusiones y Recomendaciones.

LA MORFOLOGIA FLUVIAL Y Y SU INCIDENCIA EN LA ESTABILIDAD DE LAS OBRAS VIALES

CONTENIDO

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Los estudios fluviomorfológicos, como parte de los de Hidráulica Fluvial, son de vital importancia para garantizar la estabilidad de las obras viales construidas en sus inmediaciones.Se recomienda que los estudios de Hidráulica Fluvial, incluyendo los fluviomorfológicos, se emprendan desde la iniciación de los estudios de una obra vial ubicada en las proximidades de un río.