Ley de aguas nacionales

XXII CONGRESO NACIONAL DE HIDRÁULICA

AMH

ACAPULCO, GUERRERO, MÉXICO, NOVIEMBRE 2012

AMH

SOCAVACIÓN EN EL CAUCE, Y SUS IMPLICACIONES EN LA OBRA DE
GENERACIÓN
Zetina Dominguez Gilberto1, Marengo Mogollón Humberto2, Cortes Cortes Carlos3,
Aguirre Tello, Salvador4
Comisión Federal de Electricidad2 CFE, Calle Cananea #101, CP 62250, Cuernavaca, Mor., México
gilberto.zetina@ cfe.gob.mxhumberto.marengo@cfe.gob.mx
cortes.cortes01@cfe.gob.mx
salvador.tello@cfe.gob.mx
0. Introducción
La socavación se produce en los cauces por descargas de
vertedores en canal ó en túnel, así como obras de desvío,
provoca que su cauce se altere dado pie, a que puedan
convertirse en crecientes violentas y causar la erosión de los
bancos y posiblemente pueden llegar a socavar los cimientosde estructuras, ante esta situación la obra de generación puede
verse afectada por una avenida grande de diseño.

1. La acción erosiva en los ríos
La erosión debida a las descargas de agua en un cauce, sigue
las mismas etapas en que se divide de forma natural el curso
de un rio. Hay una primera etapa en que la erosión mecánica
provocada por la descarga de agua y los materiales que
arrastraes muy intensa en el curso del cauce.
En la segunda etapa, transporte de materiales, la erosión
mecánica sigue activa, pero empieza a actuar la erosión
química. Esta tiene lugar en el curso medio. Finalmente, en el
curso bajo predomina la sedimentación de los materiales
transportados, la acción mecánica se reduce bastante y
prácticamente sólo actúa la erosión química.
La acción erosiva quese produce en el cauce se debe a la
energía del agua. Esta es capaz de arrancar trozos de roca que,
al ser arrastrados por la corriente, actúan como un arado sobre
el cauce del rio, desprendiendo nuevos fragmentos. Como el
cauce no es regular, se suelen producir remolinos que arrastran
arenas y gravas, puliendo el fondo del rio y creando cavidades,
estas hondas de remolino pueden llegar a ladescarga de la
obra de generación, en caso de que no exista una distancia
aceptable entre la descarga del vertedor y la misma.

reducción de la capacidad de generación, con el consecuente
riesgo e imposibilidad del consumo directo del agua, entre
otros.

2. Objetivo
Observar con la descarga del vertedor la barra que se produce
en el río y verificar el funcionamiento de la obra degeneración, y en su caso proponer estructura disipadoras de
energía basadas en técnicas experimentales. Con la utilización
del programa HEC RAS, programa que está orientado al
cálculo de perfiles hidráulicos para flujo permanente
gradualmente variado, fundamentado en la ecuación de la
energía y la de Manning, y de un modelo físico en caso
particular del vertedor del P. H. La Yesca. Al operarsimultáneamente el vertedor y la obra de generación con los
gastos extremos

3. Modelación con programa HEC RAS
Para cumplir y llevar a cavo la modelación con el programa de
HEC RAS, se represento el cauce del río Santiago y un
tributario en la estación correspondiente a la descarga del
vertedor, la simulación se realizó de la siguiente manera:
a) Descarga de la obra de generación 500 m3/s.b) Descarga de la obra de generación 500 m3/s, y vertedor 850
m3/s.
c) Descarga de la obra de generación 500 m3/s, y vertedor
15000 m3/s.

En ocasiones la pendiente elevada provoca que el agua forme
saltos, cascadas o cataratas; algunas de las cuales llegan a
tener demasiada altura.
La zona de salto retrocede gradualmente aguas arriba a medida
que se desgasta. En otros casos, cuando elcurso se encuentra
con grandes obstáculos, el agua "busca" las zonas más frágiles
desgastandolas y formando desfiladeros o cañones.
En ocasiones el material que se va acumulando no es
removido ni extraído, esto se complica en la mayoría de los
casos, pues implica grandes inversiones y la posibilidad de
bajar la producción de la presa para la que fue construida. En
el caso particular de las...