Morfología Fluvial (Diapositivas)
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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.