INFORME DE ANALISIS DE SOCAVACION (ESTUDIO DE CASO)

ESTUDIOS Y DISEÑOS DE INGENIERÍA DE DETALLE, DE LA CONSTRUCCIÓN DE LAS OBRAS NECESARIAS PARA EL MEJORAMIENTO Y OPTIMIZACIÓN A MEDIANO PLAZO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DE LA CIUDAD DE SANTA MARTA – DEPARTAMENTO DEL MAGDALENA

CONTIENE: ANEXO 2. INFORME DE SOCAVACIÓN

Usuario Final

CONTRATO PAF-ATF-C-026-2015, JULIO 2017

Contrato PAF-ATF-C-026-2015, Consultoría para la realización de los Estudios y Diseños de Ingeniería de Detalle, de la construcción de las obras necesarias para el mejoramiento y optimización a mediano plazo del sistema de acueducto de la ciudad de Santa Marta – Departamento del Magdalena”. ANEXO 2. INFORME ANÁLISIS DE SOCAVACIÓN

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CONSULTORÍA PARA LA REALIZACIÓN DE LOS ESTUDIOS Y DISEÑOS DE INGENIERÍA DE DETALLE, DE LA CONSTRUCCIÓN DE LAS OBRAS NECESARIAS PARA EL MEJORAMIENTO Y OPTIMIZACIÓN A MEDIANO PLAZO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DE LA CIUDAD DE SANTA MARTA – DEPARTAMENTO DEL MAGDALENA

CONTRATO PAF-ATF-C-026-2015 CONTIENE

ANEXO 2. INFORME ANÁLISIS DE SOCAVACIÓN

RESPONSABLE DE ELABORACIÓN

Nombre: Profesión: Nº Matrícula Profesional Firma:

RICARDO JAVIER FORERO TREJOS INGENIERO CIVIL 25202-44684 CND

JULIO DE 2017

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TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCION................................................................................................................................. 4 OBJETIVOS ........................................................................................................................................ 5 Objetivos Específicos ...................................................................................................................... 5 1. TEORIA DEL MODELO DE SOCAVACION .................................................................................. 6 1.1. Modelos Hidrodinámicos .......................................................................................................... 6 1.2. Teoría del Régimen .................................................................................................................. 6 1.3. Metodología de Velocidad Competente ................................................................................... 7 2. APLICACIÓN DEL MODELO HIDRODINAMICO .......................................................................... 9 2.1. Generalidades .......................................................................................................................... 9 2.3. Localización de los Cruces de los Cauces ............................................................................. 12 2.4. Modelo HEC RAS ................................................................................................................... 12 3. ANALISIS GRANULOMETRICO PARA SOCAVACION ............................................................. 13 4. ANALISIS DE SOCAVACION ...................................................................................................... 16 5. APLICACIÓN DEL MODELO DE SOCAVACION ....................................................................... 19 LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Localización Cruces Subfluviales ........................................................................................ 12 Tabla 2. Los resultados de laboratorio .............................................................................................. 14 Tabla 3. Longitud Libre entre dos pilas o Estribos ............................................................................ 17 Tabla 4. Tipo de Suelo ...................................................................................................................... 19 Tabla 5. Modelación de Socavación ................................................................................................. 20 Tabla 6. Profundidad de Socavación ................................................................................................ 20


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LISTA DE FIGURAS Figura 1. Esquema típico de sección de perfil de socavación ............................................................ 7 Figura 2. Parámetros Morfológicos Sub Cuencas Ríos Córdoba y Toribio ........................................ 9 Figura 3. Cuencas Hidrográficas ....................................................................................................... 10 Figura 4. Resultados Modelación HEC-RAS .................................................................................... 13 Figura 5. Análisis de Socavación ...................................................................................................... 16 Figura 6. Modelación HEC-RAS........................................................................................................ 19 LISTA DE GRÁFICAS

Gráfica 1. Evaluación hidrológica para diferentes periodos de retorno ............................................ 11 Gráfica 2.Granulometrías del Fondo Río Toribio y Río Córdoba ...................................................... 15 Gráfica 3.Gráfica de Socavación....................................................................................................... 23


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INTRODUCCION Los procesos hidrodinámicos y morfológicos de una corriente aluvial se dan dependiendo de las condiciones hidrológicas conocidas en campo, que permite desarrollar un plan de manejo a los diseños hidráulicos que se vallan a llevar a cabo en los cauces de evaluación. Uno de esos procesos hidrodinámicos es la socavación del rio, como erosión natural del fondo de cauces naturales producida por un incremento del caudal, y su valoración en cuanto a la profundidad es útil para la decisión en el diseño de obras sobre el cauce. Una de las condiciones principales para el análisis de socavación es el tipo de material del lecho que conforma el cauce y está expuesto principalmente por las corrientes de fondo. Para el caso de ríos de montaña el tamaño medio de las partículas que conforman el lecho son superiores a 2 mm con una buena capacidad de transporte con pendientes longitudinales a 0.1% (Leopold, Wolman & Miller, 1964) Básicamente el principio de evaluación de socavación parte de la teoría del régimen de formulación empíricas de Lacey (1930) y Blench (1939), con ciertas variaciones basadas en la igualdad entre la velocidad de flujo y la velocidad critica para el material que conforme el lecho entre las que se destacan las evaluaciones de Lischtvan y Lebediev (1959). En principio esta última parte de la asunción de flujo permanente y no tiene en cuenta el mometum inicial de partículas en el fondo, sino un momento pico de crecimiento dado por el periodo de retención más alto evaluado. Cabe resaltar que la velocidad crítica es calculada a través de coeficientes empíricos que dependen de la condición propia del cauce en su modelación hidrodinámica (HEC RAS) Con base a lo anterior, este documento presenta la estimación de la profundidad de socavación mediante la modelación morfo-dinámica en las diferentes secciones donde se realizaran obras hidráulicas en los cauces de los ríos Córdoba y Toribio, diseño correspondiente para el abastecimiento a mediano plazo de agua potable para la ciudad de Santa Marta, mediante la metodología Lischtvan-Lebediev para el cálculo de la profundidad de socavación ocurrida durante una creciente con periodo de retorno 100 años a partir de modelos planteado en el HEC-RAS


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OBJETIVOS Establecer las cotas de socavación en los cruces de los lechos de los cauces de los Ríos Córdoba y Toribio respectivamente, con el fin de establecer las condiciones mínimas para las instalaciones de obras hidráulicas respondiendo al diseño del abastecimiento de agua potable a mediano plazo para la ciudad de Santa Marta.

Objetivos Específicos 1. Desarrollar el modelo para el análisis hidrológicos y obtención de caudales en diferentes periodos de retorno utilizando el programa HEC-RAS 2. Determinar las alturas de la lámina de agua y cotas de inundación en cada cruce de los lechos de los cauces de los ríos en evaluación. 3. Evaluar la granulometría del estudio de suelos como punto de partida para la aplicación del modelo Lischtvan-Lebediev 4. Determinar las cotas de socavación con el fin de conocer los niveles mínimos de diseño de obras hidráulicas.


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1. TEORIA DEL MODELO DE SOCAVACION La estimación de la profundidad de socavación generalmente se establece en la relación de la ecuación de continuidad y transporte de sedimentos basados en la teoría del régimen y equilibrio entre la velocidad de flujo y la velocidad crítica para el movimiento de las partículas que conforman el lecho.

1.1. Modelos Hidrodinámicos El HEC-RAS es un modelo hidrodinámico desarrollado por U.S Army Corps of Engineers, capaz de realizar análisis unidimensionales de sistemas fluviales mediante la simulación de perfiles, transporte de sedimentos, cambios de lecho y calidad del agua. El software está fundamentado en la solución de la ecuación de la energía, donde las perdidas por fricción son evaluadas mediante Manning y las perdidas por contracción y/o expansión son proporcionales al cambio en las cabezas de velocidad. El módulo de sedimentos permite el cálculo de transporte de sedimentos mediante método para condiciones de concentración, distribución granulométrica y velocidad de caída de las partículas, así como los cambios en el lecho son calculadas mediante la ecuación de continuidad de sedimento con limitantes temporales de depósito y de erosión y acorazamiento del lecho.

1.2. Teoría del Régimen En principio esta teoría establece que la velocidad media de flujo está en función de la profundidad de equilibrio de la sección de un canal con base a la siguiente ecuación: 𝑉𝑐 = 𝐶 ∗ ℎ𝑠𝑏 Este término se usó para establecer la sección y pendiente en equilibrio cuando se evalúa la velocidad critica en un canal siendo posible la modificación del ancho y profundidad del mismo para disminuir la velocidad en el mismo. Autores como Lacey y Blench presentaron ecuaciones para el cálculo de hs para generar canales estableces para el transporte de material según la granulometría


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Lacey 1/3 𝑞2 ℎ𝑠 = 1.34 ∗ ( ) 1.76 ∗ 𝑑50 0.5

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Blench 1/3

ℎ𝑠 = 1.23 ∗ (

𝑞2

1)

𝑑50 4

1.3. Metodología de Velocidad Competente Esta velocidad se determina bajo el supuesto que la socavación ocurre cuando se alcanza las condiciones límites para las cuales la velocidad está en equilibrio con la velocidad media o critica de flujo. Bajo hipótesis, se establece que la distribución transversal del caudal de una sección se mantiene invariable (permanente) durante todo el desarrollo del proceso erosivo. 𝑞𝑖 𝑉𝑖 = ( ) ℎ𝑠𝑖 Por ende la sección transversal se divide en subareas i, con un ancho Bi, profundidad hidráulica Dhi y profundidad de equilibro hsi y mediante el emplea de las ecuaciones de movimiento y continuidad, la velocidad Vi puede expresarse como la ecuación mencionada anteriormente. Figura 1. Esquema típico de sección de perfil de socavación

Fuente: Barbosa, 2013


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Para evaluar la velocidad critica de flujo, autores proponen ecuaciones empíricas en función de la profundidad de equilibrio y el diámetro característico del material del lecho. Para el caso de esta evaluación en los lechos de los cauces de los Ríos Córdoba y Toribio se determinó la ecuación de Lischtvan-Lebediev (1959) según el resultado de la granulometría, que más adelante se presentara en este informe. 𝑉𝑐 = 4.70 ∗ 𝑑50 0.280 ∗ ℎ𝑠 𝑧 ; 𝑍 =

0.223 𝑑50 0.092

; 2.8 < 𝑑50 [𝑚𝑚] < 182

Si se iguala la velocidad crítica con la velocidad de flujo, se puede expresar mediante las transformaciones matemáticas la profundidad de socavación en función del caudal unitario y del diámetro característico del lecho así: 𝑞𝑤 ); 𝑑50 𝑛

ℎ𝑠 = 𝑘 ∗ (

𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑘 = 0.310, 𝑤 = 0.758 𝑦 𝑛 = 0.212


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2. APLICACIÓN DEL MODELO HIDRODINAMICO 2.1. Generalidades La subdivisión de cuencas de los ríos Córdoba y Toribio, en el municipio de Santa Marta, las cuales se distribuyeron en la esquematización del modelo hidrológico, los parámetros que definen la morfología de la cuenca, Área, Longitud Axial, Perímetro, pendiente media, Factor de Forma, densidad de drenaje, coeficiente de compacidad, fueron calculados en base al análisis de la cartografía básica IGAC escala 1: 25000, en ArcGis contrastado con el modelo digital de terreno generado por la NASA y la cobertura de uso del suelo de las cuencas Figura 2. Parámetros Morfológicos Sub Cuencas Ríos Córdoba y Toribio

Fuente: Estudio Hidrológico Consultoría 2015

A continuación se muestra el mapa que define las cuencas de calibración (Gaira) y las de caudales generados a partir de la modelación hidrológica (Córdoba y Toribio); en el primer caso, para la cuenca del río Gaira la división de la cuenca se establece de acuerdo a la localización de la estación hidrométrica de caudales Minca perteneciente al IDEAM, que se localiza a una altura de 650 msnm y para las cuencas de los ríos Córdoba y Toribio de acuerdo a la cobertura de bosque continuo estás divisiones se dan a una altura de 400 y 500 msnm respectivamente


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Figura 3. Cuencas Hidrográficas 74°13'0"W

74°7'30"W

74°2'0"W

73°56'30"W

UNIV TECNOLOGICA DEL MAGDALENA AUTOMATICA [15015120]

Legend Red_Hidrica

11°12'0"N

11°12'0"N

BOCAT STA MARTA AUTOMATICA[15017060]

Subcuencas Perimetro_Urbano

Cobertura_Vegetal unidad Bosque Bosque intervenido

Gaira bajo MINCA [15010010] MINCA [15017030]

Cuerpos de agua Cultivos

APTO SIMON BOLIVAR [15015050] Gaira alto

Pastos y vegetación natural JIROCASACA [15015070]

VICTORIA LA [15010060]

Toribio alto

11°6'30"N

11°6'30"N

Suelos Desnudos

SAN LORENZO [15015060] VISTA NIEVES [15010040]

Toribio bajo

Córdoba alto 11°1'0"N

11°1'0"N

Córdoba bajo

YE LA [15015020] Sources: Esri, DeLorme, USGS, NPS; Sources: Esri, USGS, NOAA 74°13'0"W

74°7'30"W

74°2'0"W

73°56'30"W

Fuente: Consorcio ETC SAS y JBBB 2015

Así mismo la cobertura de la parte baja muestra una gran intervención antrópica que ha presentado un aumento en la disminución de la vegetación espesa, la presencia de una cobertura seca que ha sido quemada muestra el grado de deterioro que presenta la cuenta en este sector Como resultado de la evaluación hidrológica (ver estudio hidrológico) para periodos de retorno de 25, 50 y 100 años se evidencio el siguiente comportamiento de caudales en los Ríos Córdoba y Toribio así:


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Gráfica 1. Evaluación hidrológica para diferentes periodos de retorno

Rios Cordoba y Toribio 200 195 190 185 180 175 170 165 160 155 150 145 140 135 130 125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

y = 47.609ln(x) - 97.294 R² = 0.9943

y = 28.904ln(x) - 51.991 R² = 0.9999

0

100

200

300

400

500

600

Fuente: Consorcio ETC SAS y JBBB 2015


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2.3. Localización de los Cruces de los Cauces Reconociendo los caudales pico para el cálculo de la socavación, era necesario identificar los diferentes cruces con el cauce de los ríos evaluados (Córdoba y Toribio) localizados, según las obras hidráulicas a diseñar para el abastecimiento de agua potable de la ciudad. En resumen, se presenta a continuación los diferentes cruces con su abscisa y longitud del mismo para desarrollar el cálculo de la cota máxima de socavación. (Ver Plano Planta Perfil línea de aducción) Tabla 1. Localización Cruces Subfluviales

Descripción

Nombre

Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial Cruce Subfluvial

Córdoba 2 Córdoba 3 Córdoba 4 Córdoba 5 Córdoba 6 Córdoba 7 Toribio 2 Toribio 3 Toribio 4 Toribio 5 Toribio 6 Toribio 7

Abscisa Sección del Cauce 823,37 1603,9 1766,12 2208,68 3002,1 3700 224,9 628,17 1569,19 1999,73 2341,06 3178,11

Abscisa de la línea (Tubería) Inicio 2979,17 2294,24 2126,47 1682,45 882,44 251,83 2936,74 2505,25 1667,56 1286,34 971,22 263,88

Fin 3021,21 2330,42 2177,21 1736,3 914,05 304,68 2998,69 2546,88 1719,11 1338,76 1024,3 288,3

Longitud del Cruce (m) 42,04 36,18 50,74 53,85 31,61 52,85 61,95 41,63 51,55 52,42 53,08 24,42

Fuente: Consorcio ETC SAS y JBBB

Posterior a la evaluación de caudales pico, localización de cruces y junto con el levantamiento topográfico de los Rios se modelo en HEC-RAS y se determinó las láminas máximas de agua con régimen de flujo permanente.

2.4. Modelo HEC RAS Con las condiciones de diseño que encabeza este informe, se modelaron cada cruce de cauce en cada Rio (Ver Anexos de modelación en HEC-RAS) con periodos con régimen de flujo permanente para igualar las condiciones de velocidad crítica con la lámina de agua (cota de inundación) a un periodo de retorno de 100 años Versión 0: julio de 2017

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Figura 4. Resultados Modelación HEC-RAS


3. ANALISIS GRANULOMETRICO PARA SOCAVACION La granulometría es la medición de los granos de una formación sedimentaria y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica con fines de análisis tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas. La granulometría y el tamaño máximo de agregado afectan las proporciones relativas de los agregados así como los requisitos de agua y cemento, la trabajabilidad, capacidad de bombeo, economía, porosidad, contracción y durabilidad del concreto. El método de determinación granulométrico más sencillo es obtener las partículas por una serie de mallas de distintos anchos de entramado, que actúen como filtros de los granos que se llama comúnmente columna de tamices. Pero para una medición más exacta se utiliza un granulómetro láser, cuyo rayo difracta en las partículas para poder determinar su tamaño Para su realización se utiliza una serie de tamices con diferentes diámetros que son ensamblados en una columna. En la parte superior, donde se encuentra el tamiz de mayor diámetro, se agrega el material original (suelo o sedimento mezclado) y la columna de tamices se somete a vibración y movimientos rotatorios intensos en una máquina especial.


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Contrato PAF-ATF-C-026-2015, Consultoría para la realización de los Estudios y Diseños de Ingeniería de Detalle, de la construcción de las obras necesarias para el mejoramiento y optimización a mediano plazo del sistema de acueducto de la ciudad de Santa Marta – Departamento del Magdalena”.

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Luego de algunos minutos, se retiran los tamices y se desensamblan, tomando por separado los pesos de material retenido en cada uno de ellos y que, en su suma, deben corresponder al peso total del material que inicialmente se colocó en la columna de tamices Tomando en cuenta el peso total y los pesos retenidos, se procede a realizar la curva granulométrica, con los valores de porcentaje retenido que cada diámetro ha obtenido. La curva granulométrica permite visualizar la tendencia homogénea o heterogénea que tienen los tamaños de grano (diámetros) de las partículas. Tabla 2. Los resultados de laboratorio TAMIZ Número m.m. 3 1/2 88,9 3 76,2 2 50,8 1 1/2 38,1 1 25,4 3/4 19,05 1/2 12,7 3/8 9,525 #4 4,76 # 10 1,651 # 20 0,833 # 40 0,425 # 60 0,25 # 100 0,149 # 200 0,074 fondo

RIO TORIBIO % retenido Peso retenido Acum 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 98,0% 0,0% 0,0% 339,9% 0,0% 0,0% 86,1% 0,0% 0,6% 30,7% 0,6% 0,3% 35,2% 0,9% 2,9% 116,4% 3,8% 19,2% 613,2% 23,0% 30,2% 745,7% 53,2% 36,1% 8145,0% 89,3% 2,9% 86,8% 92,2% 3,4% 99,7% 95,6% 3,6% 89,5% 99,2% 0,8% 27,4% 100,0%

Clasificación

U.S.C.S

%Pasa 100,0% 100,0% 100,0% 100,0% 100,0% 100,0% 99,4% 99,1% 96,2% 77,0% 46,8% 10,7% 7,8% 4,4% 0,8% 0,0%

RIO CORDOBA % retenido Acum 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 3,1% 3,1% 10,7% 13,8% 2,7% 16,5% 1,0% 17,5% 1,1% 18,6% 3,7% 22,3% 19,3% 41,6% 23,4% 65,0% 25,6% 90,6% 2,7% 93,3% 3,1% 96,4% 2,8% 99,2% 0,8% 100,0%

Arena U.S.C.S SP D50 0,9 mm D50 Fuente: Consorcio ETC SAS y JBBB

SP 1,3

%Pasa 100,0% 100,0% 100,0% 96,9% 86,2% 83,5% 82,5% 81,4% 77,7% 58,4% 35,0% 9,4% 6,7% 3,6% 0,8% 0,0%

Arena mm

Como se puede observar, el D50 para el Rio Toribio es de 0.9mm y para el Rio Córdoba es de 1.3mm como se puede apreciar en la curva que se determina a continuación:


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Gráfica 2.Granulometrías del Fondo Río Toribio y Río Córdoba Granulometrías del Fondo Rio Toribio y Rio Córdoba 100%

90% Porcentaje que pasa

80% 70% 60% 50% 40% 30% 20%

10% 100

10

1 Diametro ( mm) Rio Toribio

0.1

0% 0.01

Rio Córdoba



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4. ANALISIS DE SOCAVACION El método de cálculo de socavación evaluado en cada cruce de cada cauce del lecho de los Ríos Córdoba y Toribio será el método de Lischtvan-Ledediev. Figura 5. Análisis de Socavación

Fuente: Lischtvan-Ledediev

Como el tipo de suelos es de tipo granular, la profundidad de socavación se calcula de la siguiente manera:

Donde: Ys=Profundidad del flujo socavado (m) Yo=Profundidad inicial de flujo (lecho del rio en metros) Alfa se calcula como:


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Qd= Caudal de diseño asociado a un periodo pico de retorno (m3/s) Ym=profundidad media de flujo en metros o a la profundidad hidráulica calculada como:

A= Área de flujo de la sección transversal (m2) Be= Ancho efectivo de la superficie del agua Beta= Coeficiente de frecuencia que se calcula como:

U= Coeficiente de contracción que se calcula según la tabla que se presenta a continuación: Tabla 3. Longitud Libre entre dos pilas o Estribos

Fuente: Lischtvan-Ledediev

Ø=Coeficiente de corrección por efecto de la densidad del agua durante la creciente evaluada con la siguiente ecuación Versión 0: julio de 2017

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Dm= Diametro de medio de las partículas evaluada con la siguiente formula:

Donde di=diámetro de una fracción de la curva granulométrica en mm pi= peso de la fracción respecto al peso de la muestra dm= D50 de la curva granulométrica y finalmente z= como factor de corrección de la ecuación que se calcula a continuación:


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5. APLICACIÓN DEL MODELO DE SOCAVACION Para el caso de estudio se presentara un tramo evaluado de la sección transversal del cruce No 1 del Rio Toribio y en los anexos se presenta los cálculos detallados de cada del cálculo de socavación de cada cruce en cada rio, con la sección transversal de la cota socavada. Este tramo presenta las siguientes características: Tabla 4. Tipo de Suelo

TIPO DE SUELO ESTRATIFICACION D50 Yas H(1/6) D1/3 Vc

Granulares Homogénea 0,9 1,05 1.09246 0.9654893 6,53

mm T/m3

m/s


A continuación se presenta el modelo hidrodinámico resultado del HEC-RAS de la sección evaluada: Figura 6. Modelación HEC-RAS



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De acuerdo al modelo hidrodinámico, a la topografía y la curva granulométrica se define el modelo de socavación así: Tabla 5. Modelación de Socavación

Ancho efectivo de la sección Nivel de aguas máximas Profundidad Hidráulica Caudal de flujo Velocidad de flujo Coeficiente de sección Coeficiente de frecuencia Coeficiente de contracción Coeficiente por efecto densidad del agua Factor z

37,83 18,29 1,7 123,4 1,92 1,35 0,99 1,00 1,00 0,40

m msnm m m3/s m/s alfa beta


Finalmente de cada sección transversal del cauce se calcula la profundidad de socavación el cual se resumen en la siguiente tabla. Tabla 6. Profundidad de Socavación

Absc (m) Cota (msnm) 30,05 19,25 31,76 19,00 37,60 18,57 38,34 18,51 38,90 18,47 39,38 18,43 40,51 18,35 41,28 18,29 41,69 18,27 42,31 18,22 43,02 18,17 43,76 18,12 44,17 18,09 45,56 18,00 45,60 18,00 45,66 18,00 45,78 17,99 Versión 0: julio de 2017

Yo (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,07 0,12 0,17 0,20 0,29 0,29 0,29 0,30

Ys (m) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,07 0,14 0,21 0,24 0,38 0,39 0,39 0,39

Sg (m) Ps (msnm) Na (msnm) 0,00 19,25 0,00 19,00 0,00 18,57 0,00 18,51 0,00 18,47 0,00 18,43 0,00 18,35 0,00 18,29 0,00 18,26 18,29 0,00 18,22 18,29 0,01 18,15 18,29 0,03 18,08 18,29 0,05 18,05 18,29 0,09 17,91 18,29 0,09 17,90 18,29 0,10 17,90 18,29 0,10 17,90 18,29

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Absc (m) Cota (msnm) 46,13 17,99 46,36 17,99 46,94 17,98 47,34 17,98 47,56 17,98 47,62 17,98 47,70 17,98 47,78 17,98 48,14 17,98 50,35 17,75 50,55 17,73 50,78 17,71 51,53 17,67 52,19 17,63 56,05 17,20 56,33 17,17 56,76 17,12 57,56 17,03 57,60 17,02 57,78 17,00 57,78 17,00 58,39 16,81 58,79 16,70 60,40 16,23 60,59 16,18 60,98 16,06 61,24 16,00 61,32 16,00 62,17 15,93 63,28 15,74 64,60 15,53 66,71 15,08 67,36 15,07 68,16 15,04 68,67 15,02


Yo (m) 0,30 0,30 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,31 0,54 0,56 0,58 0,63 0,66 1,09 1,12 1,17 1,27 1,27 1,29 1,29 1,48 1,59 2,06 2,11 2,23 2,29 2,29 2,36 2,55 2,76 3,21 3,22 3,25 3,27

Ys (m) 0,39 0,40 0,42 0,42 0,42 0,42 0,42 0,42 0,42 0,80 0,83 0,88 0,96 1,03 1,87 1,92 2,03 2,23 2,23 2,28 2,28 2,68 2,92 3,97 4,10 4,37 4,51 4,52 4,68 5,13 5,65 6,77 6,79 6,86 6,91

Versión

00

Fecha

JULIO 2017

Sg (m) Ps (msnm) Na (msnm) 0,10 17,90 18,29 0,10 17,89 18,29 0,11 17,87 18,29 0,11 17,87 18,29 0,11 17,87 18,29 0,11 17,87 18,29 0,11 17,87 18,29 0,11 17,87 18,29 0,11 17,87 18,29 0,26 17,49 18,29 0,28 17,46 18,29 0,30 17,41 18,29 0,33 17,33 18,29 0,37 17,26 18,29 0,78 16,42 18,29 0,80 16,37 18,29 0,86 16,26 18,29 0,96 16,06 18,29 0,96 16,06 18,29 0,99 16,01 18,29 0,99 16,01 18,29 1,20 15,61 18,29 1,33 15,37 18,29 1,92 14,32 18,29 1,99 14,19 18,29 2,15 13,92 18,29 2,22 13,78 18,29 2,23 13,77 18,29 2,32 13,61 18,29 2,59 13,16 18,29 2,89 12,64 18,29 3,56 11,52 18,29 3,57 11,50 18,29 3,61 11,43 18,29 3,64 11,38 18,29

21


Absc (m) Cota (msnm) 68,94 15,00 68,98 14,99 69,36 14,99 69,38 14,99 69,41 14,98 69,48 14,98 70,57 14,87 71,67 14,71 73,64 14,77 74,07 15,00 74,36 15,08 74,65 15,22 75,37 15,49 75,61 15,61 76,16 16,00 77,45 16,98 77,48 17,00 77,67 17,16 77,93 17,37 78,72 18,00 78,78 18,04 80,07 19,00

Yo (m) 3,29 3,30 3,30 3,30 3,31 3,31 3,42 3,59 3,52 3,29 3,21 3,07 2,81 2,68 2,29 1,31 1,29 1,13 0,93 0,29 0,25 0,00

Ys (m) 6,96 6,98 6,99 7,00 7,01 7,02 7,30 7,72 7,55 6,96 6,77 6,41 5,76 5,44 4,52 2,33 2,28 1,94 1,53 0,38 0,32 0,00

Versión

00

Fecha

JULIO 2017

Sg (m) Ps (msnm) Na (msnm) 3,67 11,33 18,29 3,68 11,31 18,29 3,69 11,30 18,29 3,70 11,29 18,29 3,70 11,28 18,29 3,71 11,27 18,29 3,88 10,99 18,29 4,13 10,57 18,29 4,03 10,74 18,29 3,67 11,33 18,29 3,56 11,52 18,29 3,34 11,88 18,29 2,95 12,53 18,29 2,77 12,85 18,29 2,23 13,77 18,29 1,01 15,96 18,29 0,99 16,01 18,29 0,81 16,35 18,29 0,61 16,76 18,29 0,09 17,91 18,29 0,07 17,97 18,29 0,00 19,00


Como se observa la máxima profundidad de socavación se encuentra a una profundidad de 4.13 metros ubicados en la cota 10.57msnm, el cual se ve reflejada en la siguiente gráfica:


22

Contrato PAF-ATF-C-026-2015, Consultoría para la realización de los Estudios y Diseños de Ingeniería de Detalle, de la construcción de las obras necesarias para el mejoramiento y optimización a mediano plazo del sistema de acueducto de la ciudad de Santa Marta – Departamento del Magdalena”.

Versión

00

Fecha

JULIO 2017


Gráfica 3.Gráfica de Socavación 20.0 19.0 18.0

Cota (msnm)

17.0 16.0 15.0 14.0 13.0 12.0 11.0 10.0 30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

Abscisa (m) Terreno Natural

Nivel de Socavacion

Nivel del Agua


Como se mencionó en el inicio de este capítulo, los demás cálculos y graficas de socavación de los cruces de cada Rio evaluado, se encuentran en los anexos de este informe.


23

INFORME DE ANALISIS DE SOCAVACION (ESTUDIO DE CASO)

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