Presentacion_ARocha

V Congreso deOBRAS de Infraestructura VIAL

Lima, 07 y 08 de Julio de 2006

INSTITUTO DE LA CONSTRUCCION Y GERENCIA - ICGTelefax: (01) 4217896 / [email protected] / www.construccion.org.pe

I N S T I T U T O D E LA C O N S T R U C C I Ó N Y G E R E N C I A

V CONGRESO

“Obras de Infraestructura Vial”JULIO 2006

Dr.- Ing. Arturo Rocha FelicesConsultor de proyectos hidráulicos

EL DINAMISMO FLUVIAL Y LA

SEGURIDAD DE LAS OBRAS VIALES

FRENTE A EVENTOS

HIDROMETEOROLÓGICOS EXTREMOS:

MEGANIÑOS Y SEQUÍAS

2

EL DINAMISMO FLUVIAL Y LA SEGURIDAD DE LAS OBRAS VIALES FRENTE A EVENTOS HIDROMETEOROLÓGICOS

EXTREMOS: MEGANIÑOS Y SEQUÍAS

1. Introducción

2. El dinamismo fluvial

3. Meganiños y sequías

4. Interacción entre las Obras Viales y la Naturaleza

5. Conclusiones y Recomendaciones

CONTENIDO




3

RÍOS OBRAS VIALES

MOVILIDAD ESTABILIDAD

MEGANIÑOS (FEN) SEQUÍAS

H I D R H I D R ÁÁ U L I C A F L U V I A LU L I C A F L U V I A L

1. INTRODUCCIÓN

Uno de los grandes daños que se produce es la interrupción de los caminos.

4




5

6

RÍO ALUVIAL (DE ANCHO INDEFINIDO)

Un río aluvial está cambiando constantemente de posición y forma, como consecuencia de las fuerzas que actúan sobre el fondo y las riberas.

Es decir, que lo propio de un río aluvial es experimentar cambios.

(S, B, y) = φ (Q, T, d)




7RÍO CONFINADO

8

a) Deformaciones del lecho

b) Desplazamientos laterales c) Creación de nuevos brazos d) Migración de meandrose) Activación de quebradasf) Otras.

MANIFESTACIONES DE LA DINÁMICA FLUVIAL




9

• Erosión (Degradación)• Sedimentación (Agradación)• Ampliación del ancho• Erosión de riberas• Desbordes

a) Deformaciones del lecho

LECHOORIGINAL

10

b) Desplazamientos laterales. Cambios de recorrido

EVIDENCIA HISTÓRICA

DE LA

INESTABILIDAD FLUVIAL




11

12

d) Migración de meandros




13EROSIÓN SEDIMENTACIÓN

EFECTO DE CURVA

14




15

MAR

Curva de remanso

f) Otras expresiones de la dinámica fluvial

e) Activación de quebradas y de paleocauces.

En principio, no hay “quebradas secas”.

16

EL FEN ES UNA MODIFICACIÓN CLIMATICA:

- VIOLENTA- TRANSITORIA- EVENTUALMENTE FUERTE- ALGUNAS VECES DESASTROSA- DE GRAN EXTENSIÓN (MUNDIAL)

El FEN: manifestación climática en un clima árido

El Meganiño no es un desastre

natural; es un fenómeno natural

cuya aparición convierte en desastrosa la

disimulada realidad que se

vivía.

3. MEGANIÑOS Y SEQUÍAS

EL MEGANIÑO FENÓMENONATURAL




17

EL MN IMPACTO

INGENIERÍA

ECONOMÍA

ACTIVIDADES HUMANAS

OBRASVIALES

a) Aumento generalizado de la temperaturab) Fuertes e inusuales lluviasc) Gran duración de las lluviasd) Grandes intensidades de precipitacióne) Fuerte incremento de las descargas de los ríos y

quebradas.

CARACTERÍSTICAS HIDROMETEOROLÓGICAS DE LOS MEGANIÑOS

18

Fuertes e inusuales lluviasEn Tumbes, Estación el Tigre:

PP 1983 : 3 000 mm

Hasta antes de 1983:Pmáx (1972) : 562 mmPmin (1968) : 3 mm

En otros lugares:PMeganiño = 30 o 40 veces la lluvia media anual

PP 19 años: 256 mm

12 veces el promedio




19

OPERACIÓN , MANTENIMIENTO Y ACCIONES DE EMERGENCIA

MAGNITUDINGENIERÍA

PROBABILIDAD

PRONÓSTICO

20




21

SEQUÍAS IMPACTO

INGENIERÍA

ECONOMÍA

ACTIVIDADES HUMANAS

OBRASVIALES

a) Escasez de lluvias.b) Disminución o desaparición de las descargas de

los ríos.c) Larga duración.d) Aparición de “ríos y quebradas secas”.e) Aparente disminución del álveo.

CARACTERÍSTICAS HIDROMETEOROLÓGICAS DE LAS SEQUÍAS

22

ACCIÓNEXTERNA

AGUASAGUASARRIBAARRIBA

AGUASAGUASABAJOABAJO

RÍO

DerrumbeAfluentePuentePresaOtras acciones humanasEtc.

LO QUE OCURRA EN UNA SECCIÓN DEL RÍO TIENE INFLUENCIA AGUAS ARRIBA Y/O AGUAS ABAJO

EJEMPLO: ESTRECHAMIENTO FLUVIAL

4. INTERACCIÓN ENTRE LAS OBRAS VIALES Y LA NATURALEZA




23

CAMBIOSNATURALES

INDUCIDOS

CAMBIOSLENTOS (Mediatos)

RÁPIDOS (Inmediatos)

CAMBIOSGENERALIZADOS

LOCALES

RESPUESTAS DEL RÍO (CAMBIOS) FRENTE A LAS CONDICIONES EXTERNAS PUEDEN SER:

EROS IÓN

SEDIMENTACIÓN

24

MEGANIÑO 1997-1998(DAÑOS A LAS OBRAS VIALES)

880 km de carreteras destruidas.

6 545 km de carreteras afectadas.58 puentes destruidos.28 puentes afectados.4,4 km de puentes destruidos o afectados.Más de 250 huaicos afectaron a los FF.CC.

EROSIÓN EN PILARES DE PUENTES




PILARES Y

ESTRIBOS

ELEMENTOS EXTRAÑOS

DENTRO DE LA CORRIENTE

CHOQUE DEL FLUJO CONTRA

EL PILAR

CORRIENTES VORTICOSAS

FLUJO

Con aporte de sólidos.

Sin aporte de sólidos.

PILAR

FLUJO

Simulación de la socavación al pie de un pilar de puente (Modelo CCHE3D).




27

28

LA ACCIÓN DE LA INGENIERÍA

•ACADÉMICO

•ESTUDIO DE LA TEORÍA

•INVESTIGACIÓN

• VIDA PROFESIONAL

• EJECUCIÓN DE PROYECTOS

• EXPERIENCIA

INTERACCIÓN SEDIMENTO-ESTRUCTURA




29

Existe una profunda interacción entre las obras viales y la naturaleza.Las obras viales son muy vulnerables a la acción del agua.El gran dinamismo fluvial debe ser tomada en cuenta en los estudios de obras viales próximas a un río.Los Meganiños son una realidad que no puede ignorarse, pues su periodo de recurrencia en la costa norperuana es del orden de 50 años. Los Meganiños han causado en diferentes épocas enormes daños a las obras viales.

5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

30

Los daños podrían haber sido menores mediante un adecuado planeamiento y diseño.Para fines de diseño lo interesante no es el pronóstico, sino el conocimiento de la probabilidad de ocurrencia de eventos de determinada magnitud.Los periodos de sequía, a veces bastante largos, crean la falsa impresión de que el clima es muy seco.Se recomienda que en el diseño se dé una primerísima importancia al estudio de la acción del agua, al incremento de sus efectos durante los Meganiños y a su aparición luego de un prolongado periodo seco.




31

Mediante una adecuada prevención podríamos disminuir notablemente la vulnerabilidad de la Red Vial del País frente a los Fenómenos Naturales.En consecuencia, debemos tener presente que un fenómeno natural no es necesariamente un desastre. El desastre es no haber estado preparados.

Se recomienda el uso de hidrogramas de descargas en lugar de los valores máximos instantáneos.

32

Mediante una adecuada prevención podríamos disminuir notablemente la vulnerabilidad de la Red Vial del País frente a los Fenómenos Naturales.En consecuencia, debemos tener presente que un fenómeno natural no es necesariamente un desastre. El desastre es no haber estado preparados.

Se recomienda el uso de hidrogramas de descargas en lugar de los valores máximos instantáneos.




33

Presentacion_ARocha

Documents

Transcript of Presentacion_ARocha