Bachiller

MODELACIÓN HIDRÁULICA Y MORFODINÁMICA DE CAUCES SINUOSOS APLICACIÓN A LA QUEBRADA LA MARINILLA (ANT)

JULIAN DAVID CEBALLOS LOPEZ

Universidad Nacional de Colombia Facultad de minas, Escuela de Geociencias y Medio Ambiente Medellín, Colombia Octubre 2011

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MODELACIÓN HIDRÁULICA Y MORFODINÁMICA DE CAUCES SINUOSOS APLICACIÓN A LA QUEBRADA LA MARINILLA (ANT)

JULIAN DAVID CEBALLOS LOPEZTesis presentada como requisito parcial para optar al título de: Magíster en Ingeniería- Recursos Hidráulicos

Director (a): I.C, MSc, Ph.D., Lilian Posada García

Línea de Investigación: Hidráulica y Geomorfología Fluvial.

Grupo de Investigación: Posgrado en Aprovechamiento de Recursos Hidráulicos

Universidad Nacional de Colombia Facultad de Minas, Escuela de Geociencias y MedioAmbiente Medellín, Colombia
2011

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AGRADECIMIENTOS

A la señora Fanny López, mi madre, quien me ofreció desinteresadamente un apoyo constante y fue el único impulso durante todo este tiempo para esforzarme cada día y culminar una etapa más de mi formación profesional. A la profesora Lilian Posada García quien me brindó sus conocimientos para formar en mí un profesional más competente ysobre todo a saber disfrutar de los retos de la ingeniería fluvial.

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RESUMEN En este trabajo se analizan los procesos de erosión y sedimentación en cauces aluviales tomando como caso de estudio tres tramos del cauce de la quebrada La Marinilla para conocer su movilidad, condicionada por la intervención antrópica y las fluctuaciones del nivel base (río Negro). Esta movilidad es evaluada endiferentes escenarios en un periodo de 17 años y a través del modelo numérico CCHE2D el cual permite simular los procesos de agradación y degradación del canal y los cambios morfológicos del mismo. Además se utilizó el modelo RVR Meander desarrollado por Abad y García (2006) para caracterizar y analizar la migración de meandros, lo que permite conocer la tasa de desplazamiento longitudinal del canal,entre otros parámetros. Como complemento se utilizaron fotografías aéreas de varias épocas para conocer la evolución (desplazamiento lateral) del canal en el tiempo. De acuerdo a los resultados, las estructuras de puentes implementadas sobre el cauce de la quebrada La Marinilla y las fluctuaciones del nivel en el río negro pueden modificar y limitar la movilidad del canal en el tiempo. PalabrasClave: erosión, geomorfología, meandro, sedimentación, sinuosidad, quebrada La Marinilla

ABSTRACT This paper aims to evaluate the process of erosion and sedimentation in alluvial channels in three winding sections of the channel of the Marinilla stream, to identify its mobility conditioned by human intervention and base level fluctuations in the Negro River. This mobility is evaluated indifferent settings along 17 years and using the CCHE2D numerical model to simulate processes of aggradation and degradation on the channel and its morphological changes. In addition, the RVR Meander model, developed by Abad and Garcia (2006), was used to characterize and analyze the migration of meanders, which allows knowing the rate of longitudinal displacement of the channel and other parameters. Also,aerial photographs of different years were used to identify changes (lateral displacement) of the channel in time. According to the results, bridge structures implemented on the bed of the Marinilla stream and fluctuations in the level of the Negro River can modify and limit the mobility of the channel in time. Keywords: erosion, geomorphology, meander, sedimentation, sinuosity, Marinilla creek4

CONTENIDO

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INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 11 OBJETIVOS, METODOLOGÍA Y ALCANCE ................................................................. 12 2.1 2.2 2.3 2.4 OBJETIVO GENERAL ............................................................................................ 12 OBJETIVOS...