sedimentos

ESCUELA POLITECNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTAL
HIDROLOGIA BASICA
NOMBRE: Carlos Pinto Franco
FECHA: 18/11/2013

TRANSPORTE DE SEDIMENTOS
1. OBJETIVOS DEL ESTUDIO DEL TRANSPORTE DE SEDIMENTOS
El análisis del TRANSPORTE DE SEDIMENTOS de los ríos y hoyas hidrológicas, ha adquirido una importancia capital, pues determina la “vida económica de las obras”.
El transportede sedimentos es un fenómeno complejo que responde a dos funciones, una que representa las características de la hoya y otra las del río; una de las funciones indica la cantidad, naturaleza y propiedades físicas de los materiales disponibles para el transporte, y la otra, la capacidad del sistema hidráulico para hacerlo.
Esta complejidad hace que el problema del transporte de sedimentos seaimposible de resolver por la aplicación simple de la teoría de la mecánica de los fluidos.
La presencia de partículas en el flujo altera el comportamiento hidráulico muchas veces motivado por la presencia de elementos artificiales, como son apoyos de puentes o estructuras hidráulicas, Que hacen que se rompa el equilibrio del flujo.
El estudio de Transporte de Sedimentos es importante porque permiteal ingeniero comprender cualitativamente el complejo mecanismo del fenómeno transporte de sedimentos en cauces aluviales y ríos de montaña, así como su cuantificación y control del volumen de sedimentos transportados por los cauces con la finalidad de dimensionar las estructuras hidráulicas como bocatomas, puentes, presas, etc.
2. DEFINICIONES
Los sedimentos que transporta una corriente de aguason consecuencia natural de la degradación del suelo, puesto que el material procedente de la erosión llega a las corrientes a través de tributarios menores, por la capacidad que tiene la corriente de agua para transportar sólidos, también por movimientos en masa, o sea, desprendimientos, deslizamientos y otros.
En un punto cualquiera del río, el material que viene de aguas arriba puede seguirsiendo arrastrado por la corriente y cuando no hay suficiente capacidad de transporte este se acumula dando lugar a los llamados depósitos de sedimentos.
Las corrientes fluviales forman y ajustan sus propios cauces, la carga de sedimentos a transportar y la capacidad de transporte tienden a alcanzar un equilibrio. Cuando un tramo del río consigue el equilibrio, se considera que ha obtenido superfil de equilibrio. Sin embargo, puede ser aceptable que existan tramos o sectores de un río que hayan alcanzado su equilibrio, aunque estén separados por tramos que no tengan este equilibrio.
EI transporte de sedimentos está ligado con la hidrodinámica de los canales abiertos. La introducción de partículas dentro del flujo altera el comportamiento hidráulico. Se puede decir que los sedimentos queforman el lecho pueden adoptar muchas formas entre las que se pueden mencionar las dunas, las rizaduras o superficies planas; esto depende del proceso de transporte.
Cuando el esfuerzo de arranque que el agua ejerce sobre el lecho constituido por sedimentos es suficientemente fuerte para remover una capa de partículas, estas no se desprenden indefinidamente sino que pueden adquirir un estado deequilibrio después de ponerse en movimiento algunas capas anteriores. Según R.A. Bagnold las partículas transportadas añaden una fuerza nueva, normal al lecho, que mantiene las partículas del lecho expuestas contra la tracción que se ejerce por la mezcla de agua y sedimentos.
El estudio de los tipos de fondo es importante por su papel en la rugosidad del lecho, transporte de sedimentos, parámetrosde flujo, socavación y sedimentación.


TIPOS DE LECHOS
Lecho plano sin transporte de sedimentos
Se caracteriza principalmente por la poca resistencia al flujo y de aquí el poco transporte de sedimentos. Es propio de lechos que soportan poco caudal.
Lecho rizado
Está caracterizado por ondulaciones que resaltan por encima del nivel del lecho, llamados rizos, los cuales son pequeñas formas...