Instituto Mexicano de Tecnología del Agua - …...Potamolog ía: Visi ón y Pr áctica en la Comisi...
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PotamologPotamologíía: a: VisiVisióón y Prn y Práácticacticaen en
la Comisila Comisióón Nacional del Aguan Nacional del Agua
22ºº. Seminario de Potamolog. Seminario de Potamologíía a ““ JosJoséé Antonio Maza Antonio Maza ÁÁlvarezlvarez””Villahermosa, Tabasco 26Villahermosa, Tabasco 26--28 de agosto, 200928 de agosto, 2009
Felipe I. ArreguFelipe I. Arreguíín Cortn Cortéés s Ulrich Hungsberg E.Ulrich Hungsberg E.
MartMartíín Ramn Ramíírez Reynagarez Reynaga
La PotamologLa Potamologííaa es el estudio cientes el estudio cientíífico de los fico de los rrííos que integra la aplicacios que integra la aplicacióón de diferentes n de diferentes disciplinas relacionadas con el estudio y disciplinas relacionadas con el estudio y comportamiento morfolcomportamiento morfolóógico de los rgico de los rííos. os.
La PotamologLa Potamologíía a requiere un trabajo requiere un trabajo multidisciplinario de ingenieros especializados multidisciplinario de ingenieros especializados en: hidrologen: hidrologíía, hidra, hidrááulica, geologulica, geologíía, a, geomorfologgeomorfologíía, geotecnia, sedimentologa, geotecnia, sedimentologíía a (erosi(erosióón, transporte y depn, transporte y depóósito de sedimento), sito de sedimento), entre otros entre otros aspectos que intervienen en el aspectos que intervienen en el funcionamiento de los rfuncionamiento de los rííos como el os como el ordenamiento ordenamiento territorialterritorial
AntecedentesAntecedentes . . La gran cantidad de La gran cantidad de incidentes ocurridos con las obras incidentes ocurridos con las obras construidas despuconstruidas despu éés de las inundaciones s de las inundaciones catastrcatastr óóficas de ficas de 1927 y 19731927 y 1973 en la cuenca en la cuenca del Mississipi, revelaron la necesidad de un del Mississipi, revelaron la necesidad de un enfoque de estudio multienfoque de estudio multi --disciplinario. disciplinario.
En los aEn los a ñños os 19401940, los principios de la , los principios de la potamologpotamolog íía fueron aplicados de manera a fueron aplicados de manera sistemsistem áática por el Cuerpo de Ingenieros de tica por el Cuerpo de Ingenieros de la Armada de los Estados Unidos en la Armada de los Estados Unidos en proyectos de ingenierproyectos de ingenier íía fluvial. a fluvial.
La introducciLa introducci óón de la n de la PotamologPotamolog íía en Ma en Mééxicoxico se realizse realiz óó en en la dla d éécada de los 90 a travcada de los 90 a trav éés de los servicio de consultors de los servicio de consultor íía a del Dr. Jean Jaques Peters a la Comisidel Dr. Jean Jaques Peters a la Comisi óón Nacional del n Nacional del Agua, donde posteriormente ingenieros de la Gerenci a del Agua, donde posteriormente ingenieros de la Gerenci a del Consultivo TConsultivo T éécnico recibieron el conocimiento y el nuevo cnico recibieron el conocimiento y el nuevo enfoque de estudio en la ingenierenfoque de estudio en la ingenier íía de ra de r ííos para su os para su aplicaciaplicaci óón y promocin y promoci óón en el disen en el dise ñño de obras fluviales en o de obras fluviales en MMééxico.xico.
Intervenciones de Peters:Intervenciones de Peters:
19981998--20042004. Estudio, Medici. Estudio, Medici óón, Uso de Datos y n, Uso de Datos y Diagnostico de SedimentosDiagnostico de Sedimentos
20052005--20082008. Asesor. Asesor íías en Potamologas en Potamolog íía para ra para r ííos: os: Costa Chipas y Sistema GrijalvaCosta Chipas y Sistema Grijalva --UsumacintaUsumacinta
–– RecolecciRecoleccióón, proceso, y ann, proceso, y anáálisis de datos histlisis de datos históóricos del ricos del comportamiento geomorfolcomportamiento geomorfolóógico del rgico del rííoo–– Establecer diagnEstablecer diagnóósticos por fases y por regiones sticos por fases y por regiones –– MediciMedicióón de la carga de sedimentosn de la carga de sedimentos–– Estudios e inspecciones de campoEstudios e inspecciones de campo–– Estudios de gabineteEstudios de gabinete–– DiseDiseñño de obras con base en estudios geoto de obras con base en estudios geotéécnicos del cnicos del subsuelosubsuelo–– Desarrollo de Modelos fDesarrollo de Modelos fíísicos y Ansicos y Anáálisis Numlisis Numééricosricos–– Decisiones basados en la ExperienciaDecisiones basados en la Experiencia
MetodologMetodolog íía. a. Organizar el estudio de los rOrganizar el estudio de los r ííos, la os, la construcciconstrucci óón de obras y el ordenamiento territorial con n de obras y el ordenamiento territorial con base en las siguientes actividadesbase en las siguientes actividades
DiagnDiagn óóstico por fases y por regionesstico por fases y por regiones
Determinar Rasgos GeomorfolDeterminar Rasgos Geomorfol óógicos de los Rgicos de los R ííos y sus Cuencasos y sus Cuencas
Investigar FenInvestigar Fen óómenos Naturales e Inducidosmenos Naturales e Inducidos
•• DeforestaciDeforestaci óónn•• ErosiErosi óónn•• DeslizamientosDeslizamientos•• AvalanchasAvalanchas•• Desarrollos y ocupaciDesarrollos y ocupaci óón de la poblacin de la poblaci óónn•• Desarrollos de infraestructuraDesarrollos de infraestructura
Cono de DeyecciCono de Deyeccióónn
Derrame PiroclDerrame Pirocláásticostico
Erosión en Cuenca Alta
CASA
Deslizamientos en cuenca altaDeslizamientos en cuenca alta
Tipo de Cauces
Terrazas y DepósitosAluviales
Cono de deyección
Identificación de Rasgos de un Cauce en la Planicie Aluvial
Derrames
Meandro Abandonado
Acreción vertical Depósito precedente
Dique natural
Acreción lateral
Cauce Meándrico
Meandro Abandonado
Cauce Trenzado con Islas Cauce Trenzado con Islas
Cauce Canaliforme Tortuoso con Barras PuntualesCauce Canaliforme Tortuoso con Barras Puntuales
Derrames (Splay )Derrames (Splay )
Avulsión . Cambio brusco del escurrimiento de un ca uce por “rompido. Es un comportamiento normal
Inspecciones de Campo e Investigación Geotécnica
• Trazo del río o de obras. Lineal , cruza diferentes formaciones geológico-geotécnicas
• Sitios específicos de interés
El control de gasto líquido no es suficiente para gestionar el sistema de ríos, si no setoma en cuenta el estudio del gasto sólidos (medición del flujo de sedimentos)
MediciMedici óón de sedimentos n de sedimentos
Solución de problemas no solo con base en modelación numérica o de laboratorio, sino también con experiencia en comportamiento morfológico de los ríos
DiseDise ñño y Construccio y Construcci óón de Obras en Rn de Obras en R ííos: Enfoques Potamolos: Enfoques Potamol óógicos y gicos y Cambios de Paradigma en la PrCambios de Paradigma en la Pr ááctica de Ingenierctica de Ingenier íía Fluvial en Ma Fluvial en M ééxicoxico
1. Conservar el equilibrio establecido en la Balanz a de Lane (1955) Muestra la relación del producto del gasto líquido con la pendiente con el producto entre de la carga sólida con el tamaño de las partículas.
Diseño y Construcción de Obras en Ríos: Enfoques Potamológicos y Cambios de Paradigma en la Práctica de Ingeniería Fluvial en México (Continuación)
2. El uso de bordos de encauzamiento, espigones, o el revestimientos de taludes y márgenes solo dan una falsa impresión de seguridad. El diseño común, tiene un efecto local y temporal y no toma en cuenta el com portamiento integral del río
3. Evitar obras que favorezcan la retención de sedi mento, ya que inducen riesgos dedegradación de los cauces aguas abajo y agradación aguas arriba
4. Aprovechar zonas naturales de inundación o divagaci ón de los ríos, para regularcrecidas.
5. Reservar zonas libres de asentamientos humanos e n las zonas naturales deinundación o divagación
6. Desarrollar obras con visión integral para cuencas altas, medias y baja (planiciede inundación)
7. La construcción de obras de emergencia sin una v isión integral y de largo plazopuede comprometer el desarrollo futuro
Algunas Buenas PrAlgunas Buenas Pr áácticas, Fallas y cticas, Fallas y Lecciones Aprendidas de la ConstrucciLecciones Aprendidas de la Construcci óónn
de Obras Fluvialesde Obras Fluviales
Obras de Retención de Avalanchas en Cuenca Altas
Obras de Retención de Avalanchas en Cuencas Medias
Investigación Geotécnica para Diseño y Construcción adecuada deBordos de Encauzamiento
Efectos antropogénicos en un río
Estudio de meandro para correcciEstudio de meandro para correccióón en planta mediante cortes o n en planta mediante cortes o excavaciones para alejar el cauce de los asentamientos humanos excavaciones para alejar el cauce de los asentamientos humanos
Revestimiento de taludes
Disipadores de Energía
Encauzamiento con mEncauzamiento con máárgenes guiadas. Evitar ataques de rgenes guiadas. Evitar ataques de erosierosióón marginal y desvn marginal y desvíío de o de corrientescorrientes
Detalles de obras de encauzamiento con márgenes guiadas
Canalización de ríos controlados por presas
Obra de Control y Derivación
Efectos AntropogEfectos Antropogéénicos en Caucesnicos en Caucesyy
Ordenamiento TerritorialOrdenamiento Territorial
Invasión de zonas de divagación natural de ríos. Originalmente la población aceptaba las inundaciones, convivía con ellas; hoy quiere que los autoridades las impidan.
Azolves de vivienda ubicada en conos de deyecciAzolves de vivienda ubicada en conos de deyeccióón n
FINFIN
Muchas Gracias pos Su AtenciMuchas Gracias pos Su Atencióónn