Geomorfología Fluvial

1. Experiencia de Golder Geomorfología Fluvial

2. Estudios de Geomorfología Fluvial • Objetivos e Importancia de estudiosfluvio-morfológicos Entendercomportamiento del cauce y susterrazas Estimarzonas y cantidades de materiales de posibleexplotación Caracterizarmateriales a explotar Simularimpactosaguasarriba y abajo de explotación

3. Geomorfología Fluvial – Principiosbásicos • Agua • Caudales • Volúmenes • Caudal a canal lleno* • Sedimento • Tipo de lecho • Granulometría • Carga de sedimentos* • Geometría • Pendiente* • Ancho/profundidad del canal • Ancho/profundidaddel valle • Geometría de meandros * Variables críticas

4. Geomorfología Fluvial – Principiosbásicos Estaprácticabuscatratar el sistema fluvial como un elementodinámicocuyoequilibriodepende de: • Flujo de agua • Entrada de sedimentos • Salida de sedimentos * Variables críticas

5. Degradación/Agradación de lechos • Ocurrecuando la balanza se inclina

6. Componentes de un Estudio • Caracterización del lecho y terrazas Caracterización de barras, piscinas y terrazas; determinación de niveles de inundaciónhistórica.

7. Componentes de un Estudio • Materiales Análisis de tamaños y calidad del material

8. Componentes de un Estudio • Topografía y Batimetría Generación de informacióngeométrica para evaluación de arrastre

9. Componentes de un Estudio • Hidrología e hidráulica Cálculo de caudales de diseño para diferentesperíodos de retorno

10. TIPOS DE ESTUDIOS DINAMICA FLUVIAL Determinarhistoria del cauce y posibleevolución del mismo

11. TIPOS DE ESTUDIOS ARRASTRE DE MATERIALES Evaluarcaracterísticas de los sedimentos en un cauce para estimarsusceptibilidad a arrastre con un evento de flujo

12. TIPOS DE ESTUDIOS ESTABILIDAD DE CAUCES Y CUANTIFICACIÓN DE MATERIALES Pormedio de trabajo de campo, cuantificarespesores de material disponible en un cauce para extracción. Posteriormente, mediantemodelación, se estimacómopuedenmigrarestosdepósitos de material grueso (barras) haciaaguasabajo.

13. Método General Cuantificar Potencialerosivo vs. resistencia del lecho • Estudiogeomórfico • Método de índice de erodibilidad • Methodode Shields • Modelación (i.e., HEC-RAS, Mike21C, Flo-2D)

14. El Método de Shields Compararesistencia del lechobasada en los materiales en el canal con la potencia del cauce

15. Mike21C y FLO-2D • Modelación 2D • Balance de sedimentos • Cambios en geometría

16. Resultados • Predicción de pérdida (degradación) o almacenamiento (agradación) de materiales en terrazas o lecho • Predicción de cantidad de material entrando y saliendo del sistema • Estimación de alteracioneshidráulicas y cambios en la morfología (desaparición o migración de barras, profundización del cauce, aumento en planos de inundación, etc.)

17. Resultados Espesor del depósito Profundidad de agua Esfuerzo tractivo

18. Efectos de explotación en vallesaluviales • Explotación en valles • Reduce la cargaentrante de sedimentos • Altera hidrología • Altera granulometría • Extracción en canal activo • Altera geometría • Disminuye la cantidad de sedimento, aumentando la capacidad de transporte

19. ExplotaciónResponsable • Buscar balance entre las variables geomórficas • Mantenercantidadsuficiente de sedimentos para que no se desbalancee el sistema • No cambiargeometría, evitando el inicio de erosión • Monitorearcaudales para entender la hidrología

20. Extracción en río • Problema • Degradación del canal, impacto a infraestructura • Causas • Extracción de gravas • Urbanización • Metodo • Estudiogeomórfico • Modelo HEC-6T

21. Canalización • Problema • Cruce de tuberíaexpuesto • Causas • Canalización de meandros • Metodo • Estudiogeomórfico • Método de índice de erodibilidad • Modelo Mike11 Concrete slab protection 2003 Concrete slab protection 2013

22. Bioingeniería

23. Bioingeniería (ii)