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MODELOS DE HIDRAULICA FLUVIAL

MODELOS HIDROLOGICOS DE CAUDALES, INUNDABILIDAD, AFOROS, APORTACIONES, EROSION, ETC

Tecsing ha desarrollado  en los últimos años una gran cantidad de modelos hidrológicos, de muy variados propósitos, tanto para el análisis de caudales, de aportaciones, de recursos, de erosión y protección, etc.

Finalidad

Los modelos de hidráulica fluvial permiten conocer y predecir los caudales, calados y velocidades del flujo con un grado de precisión suficiente para efectuar un adecuado diseño de obras fluviales., captaciones, concesiones, etc. El transporte de sedimentos por la corrientes, su erosión y sedimentación son elementos fundamentales para entender y predecir la evolución de los ríos. En muchos casos el análisis hidráulico de erosión y sedimentación es una parte importante del   control de inundaciones, la protección frente a avenidas y el diseño de motas de protección y su resistencia frente a la erosión general, transitoria y localizada, la calidad de aguas, el desarrollo de cuencas fluviales, etc.

Algunos ejemplos de proyectos en los que Tecsing posee experiencia específica, personal y medios adecuados para su modelización son los siguientes:

  • Modelos de comportamiento lluvia - almacenamiento - escorrentía, que permiten evaluar la respuesta de la cuenca completa y el cauce , incluyendo los efectos de retardo, laminacion de embalses, y almacenamiento en cauces.
  • Evolución morfológica de ríos y canales, para el análisis de la estabilidad de motas y otras estructuras de protección frente a avenidas, estabilidad frente a la erosión de pilas de viaductos , tomas de agua, etc.
  • Transporte y sedimentación, mantenimiento y evolución de rios y canales.
  • Impacto Morfológico de la implantación de Puentes en llanuras de inundación.
  • Análisis y diseño de encauzamientos definitivos y provisionales de cauces.

Herramientas

Para la resolución de los problemas precedentes pueden aplicarse en ciertos casos modelos de tipo unidimensional (que promedian en la sección del río) tipo HEC (HEC-RAS, HEC-6) del U.S. Army Corps of Engineers (USACE), Hidro_river (Tecsing), etc.

Para resolver problemas más complejos se pueden aplicar modelos del tipo SMS (Surface Modelling System) , mediante eficientes generadores de mallas de elementos finitos así como interfaces gráficas a los modelos bidimensionales utilizados por el USACE como el RMA (campo de velocidades del flujo y dispersión bidimensional de contaminantes) y SED2D (transporte, sedimentación y erosión).

Modelos de Respuesta lluvia - escorrentía

En un modelo hidrológico de respuesta lluvia - escorrentia , el sistema físico real que generalmente representamos es la ‘cuenca hidrográfica‘ y cada uno de los componentes del ciclo hidrológico. De esta manera un modelo matemático  ayudará a tomar decisiones en materia de hidrología, por lo que es necesario tener conocimiento de entradas (inputs) al sistema y salidas (outputs) a partir del sistema, para verificar si el modelo es representativo del prototipo. La salida de los modelos hidrológicos varía – dependiendo de las metas y objetivos del modelo. Algunos modelos se utilizan para predecir los totales mensuales o anuales de escorrentía (aportaciones), mientras que otros están diseñados para estudiar a las avenidas individuales. El resultado más común es el hidrograma de avenida o de aportación.

Algunos modelos pueden desarrollarse como modelos continuos – estos se utilizan para simular el flujo y otras funciones de la cuenca (por ejemplo el almacenamiento) durante ciertos períodos de tiempo. Otros modelos son los modelos más basados en eventos y por lo general se utilizan para modelar los eventos individuales de tormenta. Estos modelos se utilizan con frecuencia para fines de diseño (por ejemplo, el diseño de una red de pluviales para canalizar la avenida de un determinado periodo de retorno).

Además de hidrogramas de escorrentía, los modelos también pueden contemplar  el almacenamiento, la evapotranspiración, la humedad del suelo y otros elementos . Esto depende de los objetivos antes mencionados y los objetivos del modelo en sí mismo.

Los modelos hidrológicos son  representaciones simplificadas de los sistemas hidrológicos reales, a partir del cual podemos estudiar la relación causa-efecto de una cuenca a través de los datos de entrada , transporte, almecenemiento y salida, con los cuales se logra un mejor entendimiento de los procesos físicos hidrológicos que tienen lugar dentro de la cuenca. Además nos permiten simular y predecir el comportamiento hidrológico de los procesos físicos en la cuenca.

Modelos de análisis de erosión transporte y sedimentacion


La evolución morfológica de los cauces aluviales puede generar socavaciones localizadas que afecten a la infraestructura existente (puentes, pilas de viaductos, motas de protección, muelles, etc.). La evolución del río puede ser evaluada mediante la aplicación de modelos matemáticos bidimensionales, lo cual brinda información valiosa para decidir las características de las obras y sus protecciones. Tecsing ha efectuado estudios de evolución morfológica en rios, lo que ha posibilitado lograr una correcta valoración de los riesgos para la infraestructura involucrada.

El flujo en puentes y otras obras que provocan obstrucciones en los cauces fluviales y sus llanuras de inundación puede evaluarse en forma detallada mediante la aplicación de modelos bidimensionales, a fin de calcular las socavaciones localizadas y la erosión general transitoria que pueden producirse, logrando así un adecuado dimensionamiento de las estructuras y sus protecciones.

Para la evaluación del flujo, erosión y  socavación en puentes se dispone entre otros del modelo bidimensional FESWMS del U.S. Federal Highway Administration, así como de avanzadas técnicas de erosion progresiva con actualización del campo de velocidades del flujo bajo el puente.

TECSING

Tecsing cuenta amplísima experiencia dentro  del campo de los estudios hidrológicos y de inundabilidad, y puede realizar todo tipo de estudios en este ámbito, como son:

  • Estudios hidrológicos y modelizacion de cauces.

  • Analisis de Pluviometria y escorrentías.

  • Análisis de Avenidas y periodos de retorno, Hidráulica Fluvial.

  • Estudios de Inundabilidad y Determinacion de Zonas inundables.

  • Determinación de Zonas y margenes de Dominio Público Hidraúlico (D.P.H.)

  • Proyectos de encauzamientos permanentes y provuisionales, Proteccion de margenes frente a Avenidas, Regeneracion de riberas.

  • Modelos Hidrológicos y simulaciones en cauces y cuencas completas.

  • Flujos en rios y llanuras de inundación.

  • Planes de emergencia en presas, embalses y azudes.

  • Elaboración y suministro de modelos matemáticos de simulación de operaciones de presas, sobre las inundaciones en cuencas.

  • Expedientes ante Confederaciones Hidrográficas de solicitud de obras en zona de policía por obras, actuaciones urbanisticas, cambio de planemiento, etc.

Si desea ver una relacion de nuestros  trabajos más destacados del ultimo año, pinche AQUI

Compromiso de Servicio

Uno de los indicios que más nos complace es la fidelidad con que nuestros clientes solicitan una y otra vez nuestros servicios. Es la mejor prueba de que cumplimos los objetivos planteados en calidad, plazo y precio.

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