FACULTAD DE AGRONOMÍA ESCUELA DE INGENIERIA AGRÍCOLA
5-8-2015 _
CURSO
_
_
: HIDRÁULICA FLUVIAL
TEMA
: “DISEÑO DE ESPIGONES”
PROFESOR : Ing. WALTER RAMÍREZ CHACÓN
ALUMNA
: CAJUSOL CHIROQUE ROSALINDA
Piura, Julio del 2015
Contenido ..................................................................................................................... 5 ......................................................................................................................... 6 ............................................................................................................................... 7
A.
OBJETIVOS GENERALES: ......................................................................................................... 7
B.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS: ........................................................................................................ 7 ...................................................................................................................... 8 ..................................................................................... 8
4.1
EL COMPORTAMIENTO DE LOS RÍOS ................................................................................. 8
4.1.1 4.2
LAS DEFENSAS FLUVIALES .......................................................................................... 8
LOS ESPIGONES .................................................................................................................. 9
4.2.1
DEFINICIÓN ................................................................................................................. 9
4.2.2
PARTES DE UN ESPIGON ............................................................................................. 9
4.2.3
FUNCIONES GENERALES DE LOS ESPIGONES ..................... ..................... .................. 10
4.2.4
FORMAS DE ESPIGONES ........................................................................................... 10
4.2.5
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE USO ......................................................................... 11
4.2.6
TIPOS DE ESPIGONES ................................................................................................ 11
4.2.7
ELECCIÓN DE TIPO DE ESPIGON ............................................................................... 12
4.2.8
MATERIALES NECESARIOS ........................................................................................ 12
4.2.9
MANTENIMIENTO..................................................................................................... 13
4.2.10
DISEÑO DE ESPIGONES ............................................................................................. 13
4.2.11
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE DEFENSA .................................... ........ 14
a)
Consideraciones: .............................................................................................................. 14
b)
Localización en planta ...................................................................................................... 14
c)
Definición del Angulo de un espigón ..................... ...................... ..................... .............. 14
d)
Socavación.- ..................................................................................................................... 14
e)
Longitud de los espigones ................................................................................................ 15
f ) Separ Separaci ació ón entr e espi espigones gones ............................................................................................. 16 .............................................................................................
Contenido ..................................................................................................................... 5 ......................................................................................................................... 6 ............................................................................................................................... 7
A.
OBJETIVOS GENERALES: ......................................................................................................... 7
B.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS: ........................................................................................................ 7 ...................................................................................................................... 8 ..................................................................................... 8
4.1
EL COMPORTAMIENTO DE LOS RÍOS ................................................................................. 8
4.1.1 4.2
LAS DEFENSAS FLUVIALES .......................................................................................... 8
LOS ESPIGONES .................................................................................................................. 9
4.2.1
DEFINICIÓN ................................................................................................................. 9
4.2.2
PARTES DE UN ESPIGON ............................................................................................. 9
4.2.3
FUNCIONES GENERALES DE LOS ESPIGONES ..................... ..................... .................. 10
4.2.4
FORMAS DE ESPIGONES ........................................................................................... 10
4.2.5
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE USO ......................................................................... 11
4.2.6
TIPOS DE ESPIGONES ................................................................................................ 11
4.2.7
ELECCIÓN DE TIPO DE ESPIGON ............................................................................... 12
4.2.8
MATERIALES NECESARIOS ........................................................................................ 12
4.2.9
MANTENIMIENTO..................................................................................................... 13
4.2.10
DISEÑO DE ESPIGONES ............................................................................................. 13
4.2.11
DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE DEFENSA .................................... ........ 14
a)
Consideraciones: .............................................................................................................. 14
b)
Localización en planta ...................................................................................................... 14
c)
Definición del Angulo de un espigón ..................... ...................... ..................... .............. 14
d)
Socavación.- ..................................................................................................................... 14
e)
Longitud de los espigones ................................................................................................ 15
f ) Separ Separaci ació ón entr e espi espigones gones ............................................................................................. 16 .............................................................................................
g) Constru cción por etapas etapas .................................................................................................. 16
4.2.12 4.3
DISEÑO DEL CANAL DE UNA CORRIENTE ......................................................................... 18
4.3.1 4.4
DISEÑO HIDRÁULICO Y CÁLCULO ESTRUCTURAL ..................... ..................... ........... 16
Criterios de diseño .................................................................................................... 18
TIPOS DE ESTRUCTURA LATERAL ..................................................................................... 20
4.4.1
ESTRUCTURAS LONGITUDINALES: ................... ..................... ..................... ............... 20
4.5
Forma de los espigones .................................................................................................... 22
4.6
Partes de un espigón ........................................................................................................ 23
4.7
DISEÑO DE ESPIGONES ..................................................................................................... 24
4.7.1 4.8
Elementos a diseñar ................................................................................................... 25
PATRONES DE FLUJO EN RÍOS CON ESPIGONES .................... ..................... ..................... . 37
4.8.1
Sistemas de circulación ................................................................................................ 38
4.8.2
Efectos hidráulicos de los espigones...................... ..................... ..................... .................. 39
a) Socavación y sedi sedimentaci mentaci ón ............................................................................................ 39 b) Problemas Pr oblemas ambiental ambiental es .................................................................................................... 39 .................................................................................................... c) E f ecto sobr e la mor f ologí ol ogía del r ío ................................................................................... 39
4.9
CÁLCULO DE LA SOCAVACIÓN EN ESPIGONES ............................................................... 40
4.9.1
MINIESPIGONES ....................................................................................................... 41
4.10
ESTRUCTURAS RETARDADORAS ....................................................................................... 42
4.11
MUROS Y ESTRUCTURAS LONGITUDINALES .................................................................... 45
4.11.1
Muros en gaviones ..................................................................................................... 45
4.11.2
Defensa de márgenes con cajones de piedra y madera ................................................... 46
4.11.3
Atados de fibra de coco (Coir fiber logs) ........................................................................ 46
.................................................................................................... 47
5.1
MATERIALES: .................................................................................................................... 47
5.2
METODOLOGÍA ................................................................................................................ 51
5.2.1
ANÁLISIS HIDROLÓGICO ........................................................................................... 51
5.2.2
DISEÑO DE ESPIGONES ............................................................................................. 51
5.2.3
DISEÑO HIDRÁULICO Y CÁLCULO ESTRUCTURAL ..................... ..................... ........... 52
CALCULOS BASICOS DE INGENIERIA CIVIL APLICADOS A DEFENSAS RIBEREÑAS ............. 58 1.1
CÁLCULOS HIDRÁULICOS A 50 AÑOS DE RETORNO ...................... .................... ............... 58
1.1.1
SECCION ESTABLE (CÁLCUO DEL ANCHO ESTABLE): ..................... .................... ........ 58
1.1.2
CÁLCULO DEL TIRANTE PARA UNA MÁXIMA AVENIDA: .................................. ........ 60
1.1.3
ALTURA DE ENCAUZAMIENTO ................................................................................. 60
1.1.4
PROFUNDIDAD DE SOCAVACIÓN: ............................................................................ 61
1.2
DISEÑO DEL DIQUE CON UN PERIODO DE RETORNO DE 50 AÑOS ................................. . 62
1.2.1
SECCION ESTABLE O AMPLITUD DE CAUCE (B) ........................................................ 62
1.2.2
TIRANTE DE DISEÑO (t) ............................................................................................. 65
1.2.3
REGIMEN DEL CAUDAL DEL RIO ............................................................................... 66
1.2.4
CALCULO DE LA PROFUNDIDAD DE SOCAVACION (Hs) ................... ..................... .... 66 ............................................................................................... 76
6.1
METRADOS. ...................................................................................................................... 76
6.1.1 7
Movimiento de Tierras. ............................................................................................ 76 ........................................................................................................................ 77
Uno de los problemas que afrontan las comunidades o poblaciones asentadas cerca de las riberas de los ríos es el riesgo permanente de desborde de los mismos; riesgo que se repite año tras año sobre todo en las épocas de avenidas o descargas fuertes del caudal de los ríos. La no prevención ante este tipo de desastres naturales agudiza el problema ya que el desborde de los ríos, afecta tanto al campo como a la ciudad. Para el primer caso devasta tierras de cultivo, deteriora o destruye totalmente la infraestructura productiva; mientras que las consecuencias de este desastre para la ciudad se grafican en el grave riesgo para la vida y la salud de sus habitantes al producirse el aislamiento total o parcial de los pueblos. Finalmente la consecuencia general es que provoca importantes pérdidas económicas en el entorno de su influencia. Por lo general las condiciones extremas del clima o específicamente fuertes precipitaciones pluviales en las partes altas originan un incremento fuerte del caudal del agua en el cauce y son las causantes de este fenómeno, sin embargo existen otros mecanismos que actuando solos o combinados, pueden generar también desbordes o inundaciones con las mismas consecuencias. Ante estas eventualidades es de suma importancia realizar monitoreos permanentes que permitan identificar zonas o puntos críticos en el cauce de los ríos, por donde pueda ocurrir el desastre ante una eventual subida del caudal, para luego iniciar acciones de limpieza y descolmatacion o construcción de estructuras de protección de las riberas y puntos críticos identificados. Solo de esta manera se podrá minimizar el grave riesgo que significa para las poblaciones rurales y sobre todo para sus actividades productivas la ocurrencia de un desastre de esta magnitud.
En una corriente o río se presentan dos tipos básicos de erosión: Profundización del cauce y erosión lateral. El equilibrio del cauce está controlado por el balance entre la carga de sedimentos depositada y la capacidad de transporte del flujo. En todos los casos, aún en las corrientes más estables se presentan fenómenos de erosión y se puede requerir la construcción de obras de control tanto lateral como de fondo. La estabilización de los alineamientos de las riberas de los canales de los ríos debe cumplir una o más de los siguientes objetivos: a) Paso seguro y expedito del flujo de las crecientes. b) Transporte eficiente de la carga suspendida y la carga de fondo. c) Cauce estable del río con mínima erosión lateral. d) Profundidad suficiente y buen cauce para navegación. e) Dirección del flujo a través de un sector definido del río. Las principales estructuras utilizadas para la estabilización de las riberas son las siguientes: 1. Espigones cortos (spurs) 2. Espigones largos (groynes) 3. Diques longitudinales 4. Estructuras retardadoras 5. Revestimiento de los taludes de las riberas 6. Muros de contención. En el presente capítulo se presentan los sistemas de diseño y construcción de revestimientos y muros (los espigones y demás estructuras hidráulicas laterales). Estas estructuras son elementos laterales que tratan de proteger la orilla y al mismo tiempo desviar la corriente. La capacidad del canal aunque se disminuye puede manejarse para que no sea modificada en forma considerable. Generalmente estas obras se utilizan en ríos poco profundos y con moderado material suspendido. Uno de los objetivos es la sedimentación de estos materiales, los cuales pueden complementar la protección de la orilla. Aunque no existen criterios ciento por ciento confiables para el diseño de espigones y obras hidráulicas laterales, se conocen una gran cantidad de planteamientos empíricos que permiten un diseño relativamente adecuado, el cual debe adaptarse a las condiciones del sitio. Debe tenerse mucho cuidado de comprobar que el procedimiento utilizado es realmente válido para el caso para el cual se están diseñando las obras. Los espigones pueden ser construidos de diversos materiales tales como enrocado, bloques prefabricados de concreto, geotubos rellenos de material, gaviones, o de productos orgánicos como troncos de árboles o bambú. Debe tenerse en cuenta que los espigones son estructuras muy vulnerables a la destrucción por efecto de la socavación. Su cimentación comúnmente es poco profunda y por su localización dentro del cauce se producen socavaciones de gran magnitud
A. OBJETIVOS GENERALES:
Evitar o mitigar pérdidas y el deterioro del medio ambiente, que como consecuencia de la manifestación de los peligros naturales y/o antrópicos en cualquier ámbito de la Región, pueda convertirse en emergencia o desastre, atentando contra el desarrollo sostenible de Piura.
B. OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Establecer las defensas de protección adecuadas en las riberas de ambas márgenes del rio evitando la erosión y destrucción de zonas agrícolas, mediante defensas con enrocado pesado en zonas definidas y en el puente Saltur. Diseñar estructuras adecuadas: diques y enrocados, que permitan darle mayor seguridad al centro poblado Rinconazo y áreas agrícolas con cultivos de caña de azúcar. Cálculo del Presupuesto de la Obra
4.1 EL COMPORTAMIENTO DE LOS RÍOS Los Ríos son tienen un comportamiento impredecible, adquieren un mecanismo de autoajuste de ancho, tirante y pendiente. En su recorrido, los ríos adoptan diferentes caminos:
Este comportamiento impredecible e inestable hace que los ríos signifiquen una amenaza al generar hechos como: Peligro ante el establecimiento de poblados cerca de los ríos Deforestación Pérdida de capacidad de retención de agua del suelo Disminución del tc (tiempo de concentración) Arrastre de sólidos en suspensión Encauzamientos y correcciones del curso que provocan mayor velocidad del flujo Como solución a este problema surge la utilización de defensas fluviales y protecciones costeras.
4.1.1 LAS DEFENSAS FLUVIALES Es muy común el comportamiento de los ríos jóvenes, caracterizados por su gran dinamismo e inestabilidad, que trae como consecuencia que no tengan un cauce estable y definido. Esta circunstancia dificulta y encarece el aprovechamiento fluvial y el de sus áreas próximas. Los ríos viejos o maduros, como por ejemplo el Rin, tienen un sistema de defensas desarrollado durante muchísimas décadas, lo que permite el aprovechamiento del río para la navegación y para el establecimiento de asentamientos humanos e industriales en sus áreas próximas. Una de las formas de defendernos de esos cambios fluviales, es decir, de controlarla inestabilidad fluvial y de manejar un río, es construir defensas ribereñas, las que eventualmente pueden constituir un encauzamiento. Existen numerosos tipos de defensas ribereñas que, como se verá más adelante, varían mucho según el objetivo específico que tengan. En cada tramo fluvial, encada región, en cada país se usa un determinado
tipo de defensas ribereñas, cuya selección proviene de un análisis en el que hay que considerar aspectos técnicos y económicos. En determinados problemas del manejo de un río, como por ejemplo la protección de márgenes, se recurre a la construcción de obras de defensa como protecciones contra el progreso de la erosión
Figura 2. Imposición de límites a la migración de los m
eandros
4.2 LOS ESPIGONES 4.2.1 DEFINICIÓN Los espigones son elementos que arrancan de la orilla fluvial, a la que pueden estar empotrados o no, y penetran dentro de la corriente. Esto los hace bastante vulnerables a la fuerza del agua. Un espigón o escollera es una estructura no lineal construida con bloques de mármol de dimensiones considerables, o de elementos prefabricados d e tierra, llamados catrápodos, cuando la piedra se seca, son colocados dentro del agua, en ríos, arroyos o próximos a l a costa marítima, con la intención de aumentar el flujo en varias direcciones determinada, aumentar el oleaje o evitar la decantación d e arena.
F igur a 3.1 Defensa Ribereña en el Río Huallaga
4.2.2 PARTES DE UN ESPIGON Un espigón, en el que se distingue varias partes:
Figura 3.2 Esquema típico de un espigón
Una parte, a la que se llama de empotramiento o de anclaje, cuya longitud se designa como LE, que está dentro del terreno natural y sirve para evitar, o disminuir la posibilidad, de que se establezca un flujo detrás del espigón. La longitud de anclaje permite que si durante el proceso constructivo, o durante el primer tiempo de funcionamiento de los espigones, ocurre una erosión adicional, el espigón no quede separado del terreno natural constituyente de la margen. Otra parte, que está dentro del río, a la que se le llama efectiva o de trabajo cuya longitud se designa como LT, cuya magnitud es muy importante para el éxito del sistema. La longitud total del espigón es simplemente la suma de LE y LT. En ciertos espigones con el paso del tiempo, parte de la longitud que era originalmente de trabajo puede convertirse en longitud de empotramiento. La “cabeza”, “punta” o “nariz”, que es el extremo del espigón y que está dentro del río. Puede ser robusta,
o tener algún grado de protección, porque en sus alrededores se produce socavación. Su elevación sobre el lecho fluvial debe ser pequeña.- La cresta se desarrolla longitudinalmente, desde la orilla hasta la punta del espigón. Generalmente desciende hacia el eje del río. La cresta determina la altura del espigón, el que p uede estar sumergido o no.- Fundación, en realidad es una transición entre el cuerpo del espigón (convenientemente profundizado en el fondo del río) y el lecho fluvial.
4.2.3 FUNCIONES GENERALES DE LOS ESPIGONES Las funciones de los espigones dependen del objetivo que se busque, pero en general pueden ser las siguientes: Reducir la velocidad de la corriente cerca de la orilla. Desviar, es decir, alejar, la corriente de la orilla Prevenir la erosión de las márgenes Establecer y mantener un ancho fijado para el río Fijar las márgenes, es decir, estabilizar el cauce fluvial Controlar la migración de meandros Creación del efecto de curva en una bocatoma
4.2.4 FORMAS DE ESPIGONES Desde el punto de vista de su forma los espigones pueden ser: Espigones rectos, o a un cierto ángulo con la orilla. La cabeza o punta del espigón es más robusta y tiene algún sistema de protección contra la socavación que se desarrolla en sus alrededores. Espigones en forma de L, la que actúa como protección contra la socavación.
Espigones en forma de T, la que generalmente es a 90° con respecto al espigón. De cabeza redondeada De doble ángulo Espigones curvados, tipo “Hockey”
Figura 3.4 Formas de espigones
4.2.5 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE USO Las ventajas generales que ofrece un sistema de defensas con espigones con respecto a una defensa continua son las siguientes: Facilidad de construcción, bajo costo, facilidad de reparación, posibilidad de usar diversidad de materiales, posibilidad de introducir mejoras, uso de la experiencia y la mano de obra locales, construcción por etapas y no se requiere mano de obra altamente especializada. Una desventaja manifiesta de los espigones es que constituyen elementos extraños dentro de la corriente y, por lo tanto, causan diversas formas de erosión y sedimentación en el lecho fluvial. Una de las desventajas más importantes se refiere a la socavación que se produce en los alrededores de la punta de cada espigón como consecuencia de los vórtices y corrientes secundarias. Todo esto debe ser tenido en cuenta en el diseño. Sin embargo, el sistema tiene la ventaja de ser flexible, de poderse reparar luego de una crecida y, eventualmente, ir perfeccionando su diseño. Además es más económico. En algunos proyectos, un sistema de protección con espigones tiene frente a una defensa continua la desventaja de disminuir el área hidráulica del cauce. La ventaja de una defensa continua es que puede considerarse una estructura definitiva, en cuanto algún sistema de defensas fluviales pueda considerarse definitivo
4.2.6 TIPOS DE ESPIGONES 4.2.6.1 ESPIGONES PERMEABLES Son aquellos que permiten que el agua pase a través de ellos con pequeña velocidad, son útiles cuando se desea favorecer la sedimentación y formación de playas entre los espigones. La “permeabilidad” e s una medida de la proporción de vacíos que tiene el cuerpo del espigón en la dirección de la corriente y se puede
expresar como un porcentaje. Estos espigones pueden ser de alta o de baja permeabilidad. Su función es la de retardar el flujo y disminuir la velocidad cerca de las márgenes. Se les llama “retardadores”. Generalmente están más espaciados que los impermeables. Los espigones permeables se caracterizan por lo siguiente: El agua, cargada de sedimentos finos, debe pasar a través de ellos. El espacio comprendido entre un espigón y otro debe irse rellenando con el depósito de los sedimentos finos en suspensión. Posteriormente, debe favorecerse el desarrollo de la vegetación. Protegen y robustecen la orilla fluvial; en realidad contribuyen a la forma ción de una “orilla virtual” como consecuencia de lo señalado en los dos puntos anteriores. Se pueden ir modificando y adaptando a las circunstancias que se presenten. Los requerimientos de construcción son simples. Se usa los materiales existentes en el área y debe buscarse siempre aprovechar la experiencia local
4.2.6.2 ESPIGONES IMPERMEABLES Los espigones impermeables se pueden considerar deflectores. Se usan preferentemente cuando se trata de un río navegable en el que se trata de mantener una sección hidráulica central con un determinado calado. Se caracterizan por lo siguiente: Su función esencial es alejar la corriente de la orilla. Son fundamentalmente deflectores Se busca un estrechamiento del cauce y un aumento del calado (profundización), lo que implica un aumento de la velocidad de la corriente. Los procedimientos constructivos son más complejos. Se trata por lo general de “estructuras definitivas”. Favorecen la navegación, pues con ellos se aumenta el calado. En general, con un sistema de espigones
impermeables se busca aumentar la velocidad media de la corriente.
4.2.7 ELECCIÓN DE TIPO DE ESPIGON Dentro de los factores que determinan la elección del tipo de espigón están los siguientes: El objetivo que tienen La función que deben desempeñar Las características generales del río Las características hidráulicas y sedimentológicas del tramo fluvial comprometido La disponibilidad de materiales de construcción Los costos involucrados Las restricciones que pudiera haber en el mantenimiento La experiencia local El tiempo disponible
4.2.8 MATERIALES NECESARIOS
Roca Madera o bambú Gaviones Concreto Elementos prefabricados Tetrápodos Hexápodos Geotubos rellenos de material
Acero(pilotes) Fajina Sacos de concreto Sacos de mortero Muchos otros más
4.2.9 MANTENIMIENTO •
Los espigones requieren un mantenimiento continuo. Especialmente después de cada avenida grande y esto s e va mejorando el diseño; la reparación y el mantenimiento se hace en la época de estiaje; cuando existan menor empotramiento de los espigones entonces estos requerirán mayores reparaciones y por ende más costo en este ámbito. •
4.2.10 DISEÑO DE ESPIGONES 4.2.10.1 Criterios: Los espigones son obras transversales que avanzan desde la orilla existente hasta el centro del cauce, se ha proyectado espigones de lanzamiento del tipo sumergible, la cresta es ascendente hacia la orilla, en donde por las características geométricas proyectadas, determinan una longitud de trabajo y una longitud de empotramiento. Los espigones son estructuras unidas a la orilla o diques, ubicadas en el cauce cuyo efecto principal es alejar las líneas de corriente de la orilla y así asegurar que ella no sea socavada.
4.2.10.2
Orientación y pendiente
La orientación de un espigón queda definida por el ángulo que forma el eje longitudinal del mismo con la tangente al dique o a la orilla en el punto de arranque del espigón. En cuanto al ángulo de orientación recomendable para la zona del Bajo Piura será de 70 . Los espigones deben construirse con una pendiente hacia el río, la cual debe estar entre 0.05 a 0.25. La cresta del espigón debe ser menor que el nivel correspondiente de la corona del dique u orilla a proteger, por lo tanto se debe tomar en cuenta el nivel del pelo de agua del caudal de diseño. La altura mínima en el extremo recomendada será de 2.00 m. La pendiente final de la nariz debe tener como mínimo la inclinación del ángulo de reposo de la roca de 32 . La pendiente de los taludes debe ser, aguas arriba de (V:H) 1:1.0 y aguas abajo como mínimo 1:1.5
4.2.10.2.1
Dimensionamiento y separación
La longitud total del espigón se divide en longitud de empotramiento y longitud activa. La longitud activa en (m), medida sobre la corona deberá estar entre los límites:
/ Donde: B es el ancho medio del cauce en (m) H o el tirante medio en (m), ambos para el caudal de diseño. La longitud L debe considerarse desde el talón del espigón hasta la cresta de la nariz.
Para el espaciamiento de los espigones se ha tomado como criterio el caso de curva regular, donde el espaciamiento es Sp = 4 L como máximo. Se debe considerar una longitud de empotramiento máxima de
/.
4.2.11 DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE DEFENSA 4.2.11.1 Concepción del sistema. Debemos de tener mucho cuidado al explorar los resultados y tener en cuenta muchos aspectos( desde hidráulica fluvial y transporte de sedimentos hasta materiales de construcción). Debe de determinarse la longitud de márgenes a protegerse y esta o debe de alterar demasiado el comportamiento fluvial de dicho medio; también se debe de conservar las curvas que existen en este cauce del rio, con estas concepciones anteriormente descritas uno debe de respetar las leyes de la hidráulica fluvial (blench). Luego de determinado el ancho nuevo del rio seleccionar cuidadosamente el tipo de espigón.
Figura 6.1. Curvatura de un espigón
Donde: B: ancho del rio: R: radio de curvatura
2.5 ≤ ≤ 8
a) Consideraciones:
Longitud del tramo fluvial que requiere protección. Selección del tipo de espigón Características de los espigones: Materiales Orientación (ángulo) Socavación Longitud Separación
b) Localización en planta Si los espigones resultan muy próximos sería preferible una defensa continua, hay que determinar cuidadosamente la línea virtual.
c) Definición del Angulo de un espigón Es el ángulo alfa formado hacia aguas abajo por el eje del espigan y la tangente a la margen en el punto de arranque del espigón.
d) Socavación. El espigón es un cuerpo extraño dentro de la corriente, la cabeza (nariz) del espigón causa una perturbación local, remolinos y erosión. La socavación depende del ángulo de la orientación del espigón.
1. Erosión local:
Contr a la corr iente inclinado hacia aguas arriba
En senti do de la corriente inclinado hacia aguas abajo la erosión producida por esta es más cerca de
la orilla
e) Longitud de los espigones La longitud depende de varios factores como puede ser: la función del espigón, su tipo, ancho del rio, etc. Si:
> 0.2 ; Entonces no aumenta la protección 0.03 > > 0.3 ; Entonces funciona satisfactoriamente
La longitud depende de la distancia entre la orilla existente y la orilla “virtual” o de diseño.
Consideraciones: No se
debe de construir espigones muy largos, es preferible construirlos gradualmente y es recomendable que cumpla con las siguientes características:
