02.Encauzamientos

7/28/2019 02.Encauzamientos

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1. INTRODUCCIN

2. EFECTOS SECUNDARIOS DE LAS ACTUACIONES

3. TIPOLOGA

4. CLCULO ENCAUZAMIENTOS

1. Teora del rgimen

2. Trazado en planta3. Otras consideraciones

5. MATERIALES Y MTODOS

1. Escolleras

2. Gaviones

3. Motas de materiales sueltos

Hidrulica Fluvial

Encauzamientos


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Son la principal actuacin en el mbito de la ingeniera fluvial

OBJETIVOS

Proteccin frente a inundaciones Proteccin de mrgenes Fijacin de un cauce estable Mejorar las condiciones de desage Fijar un canal de navegacin Restauracin ecolgica

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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PROTECCIN CONTRA INUNDACIONES

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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PROTECCIN DE MRGENES

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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PROTECCIN DE MRGENES

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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FIJACIN DE UN CAUCE ESTABLE

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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MEJORAR LAS CONDICIONES DE DESAGE

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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FIJAR UN CANAL DE NAVEGACIN

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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RESTAURACIN ECOLGICA

Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin


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Hidrulica Fluvial

Introduccin

DEBE SER UN OBJETIVOTRANSVERSAL !!


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1. INTRODUCCIN


3. TIPOLOGA


1. Teora del rgimen



1. Escolleras

2. Gaviones


Hidrulica Fluvial

Encauzamientos


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Proteccin frente a inundaciones Proteccin de mrgenes Fijacin de un cauce estable Mejorar las condiciones de desage Fijar un canal de navegacin

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Efectos secundarios de las actuaciones

EFECTOS SECUNDARIOS

Nueva situacin deequilibrio

NECESITAMOS HERRAMIENTAS PARA SABER QUEVA A PASAR !!!


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Hidrulica Fluvial


Einstein-Brown

qsD3 / 2 q

3 / 2i2

BALANCE DE LANE (1959)


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Hidrulica Fluvial


Ro Mississipi (San Luis)


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Hidrulica Fluvial



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Hidrulica Fluvial


Ro Rhin


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1. INTRODUCCIN


3. TIPOLOGA


1. Teora del rgimen



1. Escolleras

2. Gaviones


Hidrulica Fluvial

Encauzamientos


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DIRECTOS

Se define la planta y el perfil sin ayuda del ro

Hidrulica Fluvial

Tipologa de encauzamientos


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INDIRECTOS

Se basan en el principio de gradualidad

Obra no est inicialmente en situacin de equilibrio

El ro ayuda a conformar la forma de la obra

Algunos ejemplos

- Espigones- Traviesas-

Hidrulica Fluvial



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Ejemplo 1. Fijar cauce aguas altas y bajas en ro trenzado

a) Definir los niveles de cada cauce: curva caudales clasificados

Hidrulica Fluvial



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a) Definir los niveles de cada cauce: curva caudales clasificadosb) Definicin geometra en planta

Hidrulica Fluvial


CAUCE RECTO?


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Hidrulica Fluvial


Damos sinusoidad para caudal de aguas bajas / altas / avenida ??

Q


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a) Definir los niveles de cada cauce: curva caudales clasificadosb) Definicin geometra en plantac) Aplicamos tipologa encauzamiento

Hidrulica Fluvial



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Espigones

Fijacin de varios cauces con obras transversales y/o longitudinales

Hidrulica Fluvial



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Espigones

Diques transversales a la corriente Crean zonas de sedimentacin : deflectores del flujo

Hidrulica Fluvial



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Espigones

Diques transversales a la corriente Crean zonas de sedimentacin : deflectores del flujo

Hidrulica Fluvial



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Espigones

Hidrulica Fluvial


Pendiente longitudinal


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Ejemplo 2. Defensa de mrgenes

a) Proteger encauzamientob) Migracin lateral meandro

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Revestimientos

Estabilizacin demrgenes en curvas

No reducen la capacidadhidrulica

Hidrulica Fluvial



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Espigones

Hidrulica Fluvial


Alejan thalweg de orilla Reducen la capacidad

hidrulica

Importancia deempotramiento !!!


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3. Aplicacin de traviesasTraviesas

Se disean para el control erosin y de avenidas fundamentalmente Reducen la pendiente del cauce Pueden dar sinuosidad o quitarla

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Traviesas

Hidrulica Fluvial



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Hidrulica Fluvial

Encauzamiento del Ro Mero


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Hidrulica Fluvial



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Hidrulica Fluvial


Modificacin delAzud de A BarcalaTramo segn proyecto

constructivo originalTramo segn proyecto

constructivo modificado


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Seccin tipo proyecto original


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Hidrulica Fluvial


Seccin tipo proyecto original


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Proyecto modificado: Bases de partida Mantener los caudales de clculo En el tramo Cecebre-A Telva:

Respetar los meandros y el cauce natural del ro Realizar una limpieza del cauce (bajar la rugosidad), respetando la vegetacin relevante Eliminar los obstculos artificiales, incluyendo los terraplenes de los puentes Limitar la zona inundable con pequeas motas con taludes muy tendidos Sustituir los taludes por muretes de piedra si con ello se evitan afecciones a edificaciones

En el tramo final (A Telva-A Barcala) Sustituir los muros de hormign por muros de escollera Emplear este mismo material en la solucin para el Valias


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Hidrulica Fluvial



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Hidrulica Fluvial


Modificaciones en el trazado

en planta


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Hidrulica Fluvial


Diseo de motas de materiales sueltos


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1. INTRODUCCIN


3. TIPOLOGA


1.Teora del rgimen

2.Trazado en planta3.Otras consideraciones


1. Escolleras

2. Gaviones


Hidrulica Fluvial

Encauzamientos


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4.1. Teora del rgimen

Relaciones empricas para determinar Q, H, B, i Equilibrio dinmico entre Qlquido Qslido - Geometra mbito de aplicacin

Rgimen lento Rgimen permanente. Qcte = Qformador Ros aluviales Ros anchos (B>3H), lisos y rectos Actuaciones blandas (no escolleras o revestimientos)

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Clculo de encauzamientos


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Teora del rgimen

Primeras eq: Kennedy 1895Teora del rgimen LACEY (1930 y 1958)

Dimensionalmente incorrectas (todo en SI) Vlidas para arena (D


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4.2. Trazado en planta

Los ro en estado natural no son rectos

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Hid li Fl i l


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Trazado en planta:

Leyes de Fargue (1908)

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dc

ds= k

dy

ds

Hid li Fl i l


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Leyes de Fargue

La circunferencia no es un buen acuerdo

Acuerdos con curvatura variable : CLOTOIDE

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0 0dc dy

kds ds

= =

dc

ds

= kdy

ds

Hid li Fl i l


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Ajuste de un cauce de aguas altas en uno de avenida (Martn Vide, 2002)

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y = Asin(kx) = Asin2

x

n = B / b 4 5

15b

l 16b

A (0.3 0.4)

2 50

R (5 8)b

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4.3. Otros condicionantes

Hidrulica Fluvial


Hidrulica Fluvial


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Otros condicionantes

Ley de Aguas 1985

Hidrulica Fluvial


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Otros condicionantes

RD 9/2008 Reglamento DPH Incorpora criterios DMA y Directiva Zonas Inundables CAUCE y ZONA SERVIDUMBRE: criterios ecolgicos, morfolgicos, histricos e

hidrolgicos

ZONA DE POLICIA: Ampliable con ZONA DE FLUJO PREFERENTE

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Va de intenso desage

ZONA DE FLUJO

PREFERENTE

(T=100 aos)

Zona de inundacin peligrosa

z = 0.3 m (0.1 a 0.5)

H >1 m

v>1 m/s

Hv > 0.5 m/s2

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1. INTRODUCCIN


3. TIPOLOGA


1.Teora del rgimen

2.Trazado en planta3.Otras consideraciones


1. Escolleras

2. Gaviones


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Encauzamientos

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Tipologa

Escollera: 60% Gaviones: 10% Hormign: 5% Otros materiales (motas, sinttico, suelo-cemento,..) : 25%

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Materiales y mtodos

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4.1. Escollera

Agrupacin de elementos ptreos Resiste por peso propio y trabazn Fundamentalmente para revestimiento y espigonesDISEO. Frmula USACE

Canal recto y flujo ideal. 1V:2HRiver Eng. In Highway Encrochments. 2001. FHA

Otros mtodos:River mechanics. 2002. J.Y. Julien

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Materiales y mtodos

D30= 0.36y 0.5 v0

gy

2.5

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4.1. Escollera

Agrupacin de elementos ptreos Resiste por peso propio y trabazn Fundamentalmente para revestimiento y espigonesDISEO. Seccin tipo

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Materiales y mtodos

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4.2. Gaviones

Mallas de material granular Aplicacin similar a escolleras

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Materiales y mtodos


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Hidrulica Fluvial


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4.2. Gaviones


Revestimientos

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Materiales y mtodos

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4.2. Gaviones


Revestimientos

Hidrulica Fluvial

Materiales y mtodos

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4.3. Motas de materiales sueltos

Obras longitudinales que definen la zona de inundacin Obras de materiales sueltos: material de prstamo de

llanura de inundacin

Problemas de erosin, sifonamiento, tubificacin, Se pueden revestir o proteger indirectamente

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Materiales y mtodos

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Otras soluciones: Bio-ingeniera

Tcnicas adaptadas a la restauracin de ecosistemas Manual de Tcnicas de Restauracin Fluvial. F. Magdaleno. CEDEX

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Materiales y mtodos

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Otras soluciones: Bio-ingeniera

Tcnicas adaptadas a la restauracin de ecosistemas Manual de Tcnicas de Restauracin Fluvial. F. Magdaleno. CEDEX

Materiales y mtodos

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