Proyecto de Taller como evitar la socavacion

8/16/2019 Proyecto de Taller como evitar la socavacion

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Introducción

En el siguiente trabajo se presenta una descripción del protocolo de investigación sobre

la socavación en una construcción cercana a un cauce del rio o sobre la misma en rioHuacapa ubicado en Chilpancingo, Guerrero.

Este protocolo incluye la redacción de antecedentes elaborados a partir de investigación

bibliográfica en libros hechos por diferentes autores para poder tener información

variada con diferentes puntos de vista, buscando formar discusiones entre autores para

encontrar los parámetros que nos ayuden a obtener una formulación correcta del

problema a investigar, incluye un objetivo general el cual se busca cumplir en esta

investigación , los objetivos especficos que en su conjunto resolverán el objetivo general

, las hipótesis que nos plantean las investigaciones que se reali!aran , la metodologa enla cual se incluyen los pasos a seguir para reali!ar cada tarea o actividad programada en

el cronograma de actividades.


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Antecedentes

"a socavación # . . . es la remoción de materiales del lecho y de las bancas de un cauce

debido a la acción erosiva del flujo de agua alrededor de una estructura hidráulica$

%&'()E*. +-/ +01.

"a socavación interesa al ingeniero de vas terrestres a causa de la frecuente necesidad

de cru!ar ros y esteros, por medio de puentes, que tienen apoyos en el seno de la

corriente. #E2isten tipos de socavación/ socavación general, socavación local y

socavación por estrechamiento del cauce$ %)3C4. 500+/ 5+61. 7in embargo, $ . . . las formas

de socavación en un cauce se presentan haya o no haya movimiento de sedimentos/

socavación en lecho móvil y socavación en agua$ %8()9'C:. 500;/ ;-01. . 500? @61."a socavación es un tipo de erosión hdrica que hace referencia a la pArdida del material

del lecho y de los márgenes del cauce debido a la capacidad de transporte asociada a

un evento hidrológico, en este sentido, # . . . la socavación depende de muchos factores

que pueden agruparse en dos grupos principales/ los factores geomorfológicos y de

transportes$ %9()947(. 5006/ 501.

En la socavación influye el tipo de material que e2iste en el cauce del rio. #"os materiales

se socavan en diferentes formas, los suelos granulares sueltos se erosionan más

rápidamente mientras que los suelos arcillosos son más resistentes a la erosión. "aprofundidad má2ima de socavación se alcan!a en horas para suelos arenosos, en tanto

que puede tardar das en suelos cohesivos, meses en piedras areniscas, aBos en

piedras cali!as y siglos en rocas tipo granito$ %8E)*(GH3. +5? +-1.

"a socavación depende mucho de la degradación y de las !onas que son inundables #la

socavación puede ser a largo pla!o y por migración lateral de la corriente$ %7:E=84>.+-? 5+;1.

"a socavación tambiAn aguas debajo de las presas, consiste en el descenso gradual del

fondo inducido por la interrupción del transporte de sedimentos de aguas arriba$ laerosión es mayor en las primeras secciones y disminuye paulatinamente a medida que

se aleja$ %("9())(>. 500;? ;D1.

"a socavación es muy comn al pie de las obras de e2cedencia y deflectores de carga

#se produce en secciones bajo descargas sin obras de protección y se debe a la gran

energa del flujo en estas !onas, la cual se disipa generando turbulencias, esto facilita

que las partculas sean suspendidas incrementando la erosión$ %=E(. 500+? 61.


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En las tuberas que están sumergidas bajo el suelo o a un costado del cauce #la

socavación se produce debido a la turbulencia generada por el flujo alrededor de dicha

tubera$ %748E"4. 500? 5+1.

ara evitar una socavación en una obra se debe proteger el cauce contra unasocavación la cual debe consistir en la toma de medidas necesarias para evitar el daBo

lo menos posible durante las Apocas crecientes #se utili!an mAtodos de protección/

hidráulicas, estructurales, monitorio y bioingeniera$ %GE)E. 500? ;D1.

"as obras fluviales son esenciales para la regulación de la corriente natural del ro dentro

de un curso bien definido, generalmente el que suele ocupar la corriente. #or su

importancia en el diseBo de presas y cimentaciones, as como en el estudio de la

e2plotación de aguas subterráneasF$ %&')E*.+6? +501.

En cada punto se considera dependiente de la velocidad media del agua y de la

velocidad media requerida para arrastrar las partculas de sedimento. #"a socavación en

las curvas es un fenómeno difcil de anali!ar en ra!ón de los flujos secundariosF$

%)3CH(). +? +-01.

"a modelación matemática del flujo de agua en un ro consiste en intentar conocer los

valores que toman las variables hidráulicas %calado, velocidades, caudal, etc.1 #"a teora

del flujo del agua en medios porosos aplicando un mAtodo gráfico para encontrar la

ecuación de "aplaceF$ %&')E*.+6? D1.

"a socavación del fondo de un cauce definido es el producto del desequilibrio entre el

aporte sólido que trae el agua a una cierta sección y la mayor cantidad de material que

es removido por el agua en esa sección. #"a socavación consiste el nivel del fondo del

cauce de una corriente causada por el aumento del nivel del agua...$ %)3CH(). +?+@1.

Es la remoción de materiales del lecho y de las bancas de un cauce debido a la acción

erosiva del flujo de agua alrededor de una estructura hidráulica. #"a socavación es un

fenómeno natural que ocurre en el fondo de un canal natural o artificial cuando el agua

se encuentra en movimiento.$ %"4*(>4.50+@? @D1

ara el estudio de los efectos de la propagación de avenidas en ros, y en concreto para

la obtención de valores de las velocidades y niveles de agua, se han usado en el

pasado, y todava se usan mayoritariamente actualmente, modelos unidimensionales en

rAgimen permanente gradualmente variado y fondo fijo #"a rugosidad en un canal es un

parámetro determinante en un ro el caudal circulante y la altura del agua estas

relacionadas de una manera más compleja.$ %=()83>.5005? D1.


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(quellos ros que arrastran una gran cantidad de sedimentos y que desembocan en el

mar, con mareas reducidas, o en otro ro, o tramo del mismo ro con pendiente mucho

menor. #"a pendiente de un ro establece la diferencia más importante en cuanto al

rAgimen y se llaman ros 8orrenciales.$ %=()83>.5005? +61.


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Planteamiento del problema

"a socavación en cauces de ros es un problema de gran dimensión, que afecta a todo

tipo de edificación cercana o cimentada sobre el mismo, hablamos de puentes, canales,

carreteras, entre otros. En las ltimas dAcadas se ha notado el incremento de la

magnitud de los fenómenos meteorológicos a lo que lleva el incremento a las fallas enlos puentes, y sobre todo al encausamiento mismo del ro, teniendo como

consecuencias adjuntas el desbordamiento y afectando todo tipo de construcción

cercana a este.

"a socavación en el tramo del rio Huacapa es ocasionada por el agua, a lo que origina la

erosión en el tipo de material %arcilla, arena o grava1. or lo regular un rio soporta una

cantidad de agua %datos1 promedio a la que está acostumbrado, pero en estos ltimos

tiempos sobrepasan esos lmites debido a los cambios climáticos. "a solución sera

hacer cálculos, para determinar la socavación y proponer una cimentación adecuada

para todo tipo de construcción que se ejecute sobre el cauce del ro.


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Objetivo general

(nali!ar los factores fsicos que conllevan a la socavación que ha provocado la

afectación en construcciones cercanas al cauce del rio debido al incremento de la

erosión provocando que el cauce incremente

Objetivos específicos

J(nali!ar los diferentes factores fsicos que conllevan a la socavación.

JConocer cómo afecta la socavación a las construcciones cercanas al cauce.

JConocer los diferentes tipos de soluciones para evitar la socavación de las

construcciones cercanas al ro.

Hipótesis

El flujo de agua crece en Apoca de lluvias, donde precisamente el cambio climático

intensifica los fenómenos meteorológicos, y por lo tanto las lluvias son con mayor fuer!a,

por consecuencia la erosión del suelo es más inestable.

7iendo as las cimentaciones de los puentes y canales de encau!amiento tienden a

perder sus apoyos, por la erosión del suelo, poniAndolos en descubierto y llevándolos al

colapso.

(l llevarse a cabo investigaciones para disminuir el problema de socavación en otras

ciudades de =A2ico y en otras partes de "atinoamArica puede haber solucionesaplicables o de apoyo para una solución al actual problema.


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Metodología

• Con base a la información cartográfica e hidrometeorológica generada por laComisión >acional del (gua, clasificar los factores fsicos de acuerdo a sus tipos,

como lluvia, vientos, sismos, entre otros, para conocer el impacto de cada uno deestos fenómenos en la socavación.

• otografas de los daBos a la construcción en septiembre del 50+


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• )eali!ar investigación de campo, sondeo, encuestas, acudir a instancias de

gobierno donde nos brinden información oficial sobre el tema a investigar, para

conocer estado actual de las construcciones que fueron afectadas o que se han

reparado por dicha socavación.• ( partir de anali!ar toda la información recabada y obtener los factores que

forman el problema, se buscara la posible solución que ayude a reducir el

problema. (lgunas posibles soluciones serian/ una buena locali!ación de obras

hidráulicas y construcciones, un diseBo de pilas que no obstruya el paso del agua

asi como su forma geomAtrica, orientación y un nmero adecuado de pilas. Con

la buena ubicación de pilas y estribos alineados con la corriente se tendrán

cimentaciones seguras. 'n diseBo correcto de cimentaciones seguras y

suficientemente profundas para que no se requiera una protección adicional.

Construcción de mejoras al cauce. 3nstalación de enrocado alrededor de pilas yKo

estribos u otra forma de acora!amiento. =onitoreo de las profundidades de

socavación y cierre del puente, si resultan e2cesivas.


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Localización de la zona de estudio.

io !uacapa ubicado en "!ilpancingo #ro.


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"ronograma de actividades

$ibliografía

)3C4, )odrgue! (lfonso, 500+. #"a ingeniera de suelos en las vas terrestres$. Edit.

"imusa. ;ta Edición. =A2ico.

(ctividad echaElaboración y presentación del protocolo 4ctubreL


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&'()E*, 9adillo Eulalio, +-. #=ecánica de suelos tomo 5$. Edit. "imusa. +ra Edición.

=A2ico.

9()947(, Gil 7ebastián, 5006. #=etodologa para calcular la profundidad de

socavación$ 8esis. =A2ico.

=()83>, Iide &uan, 500. $ 3ngeniera de ros$ Edit. Edición. =A2ico.

("9())(>, (guilar Enrique, 500;.$ 7ocavacion en cauces de ros, puentes y

carreteras$ 8esis. =A2ico.

=E(, Gon!ales (lberto, 500+. #las caras del agua subterránea$ Edit. Edición.

=A2ico.

7(>83(G4, Casanova =ara Elena, 500-. #7ocavación en ros, puentes y carreteras$

8esis. =A2ico.

G'EI()(, =.E, +6. M7ocavación en puentesM, 'niversidad del Cauca, opayán.

)4C(, (strid, +- M7ocavación en pilas de puente.


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GRACIAS POR SUATENCIÓN

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