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EROSIÓN EN RIOS Y CORRIENTES DE AGUA

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ANDRES BENITO

on 3 October 2013

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EROSIÓN EN RIOS Y CORRIENTES DE AGUA

INTRODUCCION
La Erosión Hidráulica
El movimiento del agua que circula por el cauce de una corriente de agua produce el desprendimiento y transporte de los materiales que conforman su perímetro mojado
TAMAÑO DE LOS SEDIMENTOS

De acuerdo a su tamaño las partículas se pueden clasificar como arcillas, limos, arenas, gravas, guijarros y cantos
Morfología fluvial
La morfología de los ríos es un resultado de la erosión, transporte y sedimentación de partículas de suelo de la cuenca y los valles que transita.
HIDRÁULICA DE RIOS
Las ecuaciones básicas utilizadas para simular los procesos fluviales son:
- Ecuación de continuidad de agua
- Ecuación de continuidad de sedimentos
- Ecuación de momentum de flujo
- Ecuación de transporte de sedimentos.
CORRIENTES SECUNDARIAS
Estas corrientes aparecen tanto en las rectas como en las curvas, pero son mucho mayores en las curvas.
Describe the idea you think is best
Conclusion
Características morfológicas del canal de una corriente
PRINCIPALES
factores y variables a tener en cuenta en el estudio de la dinámica de una corriente.
ETAPAS DE LAS CORRIENTES DE AGUA
PARÁMETROS FUNDAMENTALES
Número de Reynolds
CLASIFICACIÓN DEL FLUJO
velocidad y al número de Reynolds y Froude
TIPO DE FLUJO
Tangencial, curvilíneo, y flujo alrededor de obstáculos dentro del cauce.

Propiedades de los Sedimentos
Todas las áreas de la cuenca y las orillas y fondo del cauce producen continuamente sedimentos que la corriente transporta y luego deposita.
Clasificación de los sedimentos
sedimentos cohesivos


sedimentos no cohesivos.

Transporte de sedimentos
Existen tres formas fundamentales de un canal o cauce, las cuales pueden explicarse como un equilibrio instantáneo entre las fuerzas que producen erosión y las que la resisten.
SECCIÓN TRANSVERSAL DEL RIO
La sección transversal en una curva es más profunda en el lado exterior o cóncavo del canal con un talud lateral prácticamente vertical y es poco profundo en la barra de punto que se forma en el lado convexo o interior de la curva.
Pro
Con
Refer back to the pros and cons
Explain how it will help
Describe the next steps
Based on Jim Harvey's speech structures
a) LONGITUD DEL CANAL
b) PENDIENTE DEL CANAL
c) DENSIDAD DEL DRENAJE
d) SECCION TRANSVERSAL
e) FORMA EN PLANTA
FACTOR
TIEMPO
VARIABLE
Historia geológica.
Tiempo moderno
Tiempo reciente
Tiempo futuro de analisis
FACTOR
VARIABLE
Geologia
Litología. Tectónica. Estructura. Geomorfología. Meteorización. Heterogeneidad geológica.
FACTOR
VARIABLE
SUELOS
Tipo, gradación y peso específico, Permeabilidad – infiltración.
FACTOR
VARIABLE
lluvias - caudales
Hidrologia
FACTOR
VARIABLE
Tipo de vegetacion
Cobertura
vegetal
FACTOR
Topografía
VARIABLE
pendiente, morfología de la cuenca.
FACTOR
HIDRAULICA
VARIABLE
Rugosidad del fondo del cauce. Velocidad.
FACTOR
sedimentos
VARIABLE
Granulometría de la carga de fondo-Particulas en suspensión
FACTOR
ALTERACIONES
VARIABLE
Canales-presas
-Niñez
-Juventud
-Madurez
-vejez.
v = Velocidad prome
dio en m/s
Rh = Radio Hidráulico

Y = Profundidad del flu
jo
ρ = Densidad del flujo
μ = Viscosidad cinemáti
ca
g = Aceleración de la grav
edad
Número de Froude

mide el tipo de fluido que es.
laminar
transición
turbulento
relaciona el efecto de las fuerzas de inercia y la fuerzas de gravedad que actúan sobre un fluido.
FLUJO
• Uniformidad de la velocidad a lo largo del canal
• Variación de la velocidad con el tiempo
• Turbulencia
• Estado de velocidad
Régimen Crítico y Subcrítico

Fr < 1
Fr > 1
Subcrítico
Supercrítico
Flujo Laminar y Turbulento

Puede dividirse en dos regímenes diferentes, de acuerdo a su velocidad.
Si Re es menor de 500
Si Re es mayor de 2500
ECUACIÓN FUNDAMENTAL DEL FLUJO
El flujo en canales abiertos puede representarse por intermedio de la ecuación de Chezy o de Manning.
Ecuación de Chezy
la relación entre la velocidad de la corriente y las características del cauce.

Ecuación de Manning
es una evolución de la fórmula de Chézy para el cálculo de la velocidad del agua en canales abiertos y tuberías.
Determinación del coeficiente de rugosidad de Manning
se deben definir:
a. Tipo de material en el fondo del cauce .
b. Irregularidad
c. Variación de las secciones transversales
d. Obstrucciones
e. Vegetación
f. Meandros y trenza
FLUJO TANGENCIAL
ocurre erosión por fricción en todo el perímetro mojado.
FLUJO CURVILÍNEO
produciéndose una concentración de líneas de alta velocidad que producen erosión lateral
Este movimiento arrastra el suelo erosionado, el cual se deposita más adelante en las riberas interiores del cauce.
Su desarrollo en las corrientes rectas se atribuye a la turbulencia anisotrópica y a la distribución no uniforme del esfuerzo de cortante en la superficie del cauce.
Las corrientes secundarias distorsionan la distribución de las isovelas y los esfuerzos de cortante en la superficie del cauce
arenas, cantos
mezclas
En los sedimentos no cohesivos la principal fuerza de resistencia a la erosión es el peso sumergido de los sedimentos,




los sedimentos cohesivos las fuerzas netas de atracción entre partículas y las fuerzas electroquímicas controlan la resistencia a la erosión.
- 0.004
0.004 A 0.064
0.064 A 2
2 A 64
64 A 265
+265
1. Carga de fondo
El transporte de fondo, incluye todos los tamaños de sedimentos mayores de 0.064 mm transportados por el agua.

2. Carga en suspensión
La carga en suspensión consiste en partículas de diámetro menor a 0.064 mm.,
3. Carga disuelta
Generalmente, se trata de partículas de arcillas o limos muy finos.
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