MANUAL HEC RAS
Manual introductorio a HEC-RAS
Conceptos básicos
Estudiamos un tramo determinado de un río y queremos saber hasta dónde
llegaría el agua si el caudal alcanzara un cierto valor. ¿Será suficiente el cauce
principal? ¿Hasta qué altura? ¿O serán inundadas las áreas próximas, y en qué
extensión? La respuesta, para un caudal determinado, dependerá de la forma del cauce, de la
pendiente y de su naturaleza (tipo de materiales, presencia de vegetación,...). El
problema se complica si existen puentes u otro tipo de obras, o si deseamos saber qué
sucedería si se construyera un puente, una canalización, etc.
En este documento se hace una introducción muy elemental: aprender lo necesario
para comenzar a utilizar el modelo en casos muy simples. La aplicación en casos reales, siempre complejos, requerirá el estudio exhaustivo de los manuales y, sobre
todo, mucha experiencia.
El problema consta de dos partes bien diferenciadas:
1.‐ Evaluación del caudal
Normalmente queremos evaluar el efecto producido por un caudal máximo, por
ejemplo, con un periodo de retorno de 100 años. Ese dato de caudal puede obtenerse mediante un tratamiento estadístico de datos de caudales, o, si no disponemos de
ellos, calculando los caudales que se generarán a partir de unas determinadas
precipitaciones. Todo esto se trata en otros temas, aquí suponemos que el caudal ya
es un dato conocido del problema.
2.‐ Evaluación del área inundable
Como hemos indicado, la sección que ocupará un caudal determinado y las áreas del valle que serán inundadas dependen de la geometría del cauce, de la pendiente y
de otros factores. La sección correspondiente a un cierto caudal se puede evaluar
mediante la fórmula de Manning o similar, a partir de la sección evaluar la altura del
agua y a partir de ésta hacer una estimación de las áreas que serán inundadas1.
Pero el método idóneo para abordar esta parte del trabajo es mediante el programa HEC‐RAS. Es un programa gratuito que se obtiene en Internet2. (Estamos utilizando
la versión 4 3)
Ver en Complementos: “Cálculo de la altura del agua para un caudal determinado”
1
http://www.hec.usace.army.mil/software/hec‐ras/
2
3 Atención: Hasta esta fecha (julio 07) la versión 4 de HEC‐RAS requiere ajustar el sistema Windows a Inglés (me dicen los autores que esto se va a solucionar en breve). El cambio es sencillo,
pero en el resto de los programas aparecerán las decimales y los formatos de fecha al modo americano:
Panel de control >> Configuración regional y de idioma >> Inglés (Estados Unidos)
F. Javier Sánchez San Román ‐ Dpto. Geología, Universidad de Salamanca ‐ http://web.usal.es/javisan/hidro
-1-Hay dos versiones del programa: HEC‐RAS y HEC‐GeoRAS. Si deseamos interactuar con Sistemas
de Información Geográfica (ArcGIS, ArcView) debemos utilizar HEC‐GeoRAS, que se obtiene en el
mismo sitio web. (En este documento nos vamos a referir al programa HEC‐RAS, no a HEC‐GeoRAS).
Para el funcionamiento de HEC‐RAS debemos aportar dos tipos de datos:
geométricos y de caudales. Los datos geométricos fundamentales son diversas secciones transversales a lo
largo del cauce o cauces considerados. Dichas secciones se introducen mediante la
cota de varios puntos; de este modo, mediante la cota de dos secciones contiguas,
separadas por una distancia conocida , el modelo calcula la pendiente de ese tramo.
El caudal puede ser un solo valor constante o bien un caudal variable en el tiempo.
Las fases de trabajo son las siguientes: 1. Creación de un nuevo proyecto. (File >> New Project...)
2. Datos geométricos (Edit >> Geometric Data...)
3. Datos de caudales y condiciones de contorno (Edit >> Steady (Unsteady) Flow
Data...)
4. Cálculo (Run >> Steady (Unsteady) Flow Analysis...)
5. Observación de los resultados (View >> varias opciones del menú ) ...
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