avenidas maximas

Avenidas Máximas
Introducción
La mayor parte de los estudios y proyectos de obras de ingeniería civil incluyen el dimensionamiento de elementos destinados a evacuar los caudales de avenida evitando daños en lo proyectado, aguas arriba y aguas abajo.
Aunque este tipo de cálculos suelen adaptarse a una metodología común en sus aspectos básicos, difieren notablemente en los datos e hipótesis departida y en los parámetros de diseño, con lo cual los resultados no siempre resultan homogéneos.
Como consecuencia de ello, algunos diseños quedan insuficientes para evacuar los caudales producidos, creando cuellos de botella que generan problemas de inundaciones. En el otro extremo, otros diseños basados en hipótesis más conservadoras, dan lugar a sobredimensionamientos que encareceninnecesariamente las obras de drenaje.
El Consejo Insular de Aguas ha elaborado una base de información general y ha trabajado en la definición de criterios metodológicos para el cálculo de los caudales de avenidas, que a su vez serán la base del posterior dimensionamiento de obras de encauzamiento, canalización o cruce de los barrancos.
Con esta guía metodológica se pretende que, además de contenerinformación hidrológica relevante para el conjunto de la isla, sirva de base y patrón para el cálculo de caudales de avenida a cuantos organismos o particulares estén interesados en ello.
Las crecientes o avenidas máximas resultan de la ocurrencia de lluvias de alta intensidad y corta duración, o de baja intensidad y larga duración, así como también del deshielo y fusión de nieves, la falla de presaso de sistemas de diques de protección, o bien de la combinación de las condiciones citadas. Deslizamientos de laderas, terremotos, rompimientos de glaciales, mareas altas y oleajes de tormentas y huracanes, pueden empeorar las condiciones de las crecientes (Pilgrim y Cordery, 1993).
La naturaleza del sistema hidrológico que produce las crecientes, es decir, la interacción de la atmósfera, lageología del terreno, la geomorfología de la cuenca, los suelos y su vegetación y las actividades del hombre, es tan compleja que su modelación sólo puede proporcionar estimaciones aproximadas. En todo sistema hidrológico se conjugan o interrelacionan la entrada, el funcionamiento del sistema y su salida (Dooge, 1973):
y(t)=h(t) ψ x(t) (1)
Donde, ψ indica que la función de operación h(t) y lafunción de entrada x(t) son combinadas para producir la función de salida y(t). Cuando se conocen dos de las tres funciones citadas, se puede obtener la desconocida. Si ésta es la salida el problema es de predicción; si la función buscada es el funcionamiento del sistema se llama calibración o identificación; si es la entrada el problema se conoce como detección.
La gran complejidad involucrada en lagénesis de las crecientes origina que la mejor información que se puede obtener para hacer estimaciones de las crecientes en futuras, es la que procede de los registros sistemáticos e históricos de las avenidas. Al respecto, el uso de la información hidrométrica local sobre crecientes para calibrar de cualquier modelo o método de estimación, es un enfoque confiable y seguro para lograr estimacionesreales. Lo anterior se debe a que si una tormenta origina grandes crecientes en una región, en otra zona aparentemente similar puede producir sólo avenidas ordinarias (Pilgrim y Cordery, 1993).
La estimación del gasto máximo en cuencas rurales pequeñas y medianas es probablemente la aplicación más común de la hidrología de crecientes, además de su gran importancia económica. Tales estimaciones sonnecesarias para diseñar alcantarillas y puentes pequeños, rectificaciones, encauzamientos y otros trabajos de drenaje, así como diseñar vertedores de almacenamientos pequeños de aprovechamiento o control.
Para la estimación de crecientes en cuencas rurales se han propuesto fórmulas empíricas y diversos métodos basados en la relación lluvia-escurrimiento, denominados métodos hidrológicos....
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