Socavación de ríos. Análisis y cálculos

Tabla de contenido

Introducción

Capítulo 1. Conceptos generales y normas en el diseño hidráulico
de puentes
1.1. Definición y clasificación de cruces de ríos. Período de recurrencia
en el diseño de puentes
1.2. Período de retorno de la crecida de diseño de un puente
1.3. Componentes del diseño de un puente
1.3.1. Identificación del puente y datos básicos
1.3.2. Requerimientos de información topográfica para el diseño
de puentes
1.3.3. Requerimientos de información geotécnica para el diseño
de puentes
1.4. Procedimiento para el diseño hidráulico de un puente
1.5. Deformaciones del cauce. Normas relacionadas
1.5.1. Pronóstico de las deformaciones en cauces bajo puentes.
Nociones fundamentales
1.5.2. Normas de diseño
1.5.3. Socavación y deformación del cauce durante la vida útil de
un puente

Capítulo 2. Tipos de socavación
2.1. Socavación general
2.1.1. Socavación general a largo plazo
2.1.2. Degradación progresiva
2.1.3. Agradación progresiva (sedimentación)
2.1.4. Ampliación del cauce
2.1.5. Migración de Meandros
2.1.6. Socavación general a corto plazo
2.2. Socavación localizada
2.2.1. Socavación por contracción
2.2.2. Socavación local
2.3. Socavación total
2.4. Socavación en condición de agua clara y en condición de lecho activo
2.5. Parámetros relevantes en el proceso de socavación

Capítulo 3. Socavación general
3.1. Socavación general a largo plazo (degradación)
3.1.1. Aspectos generales
3.2. Socavación general a corto plazo
3.2.1. Descenso de los niveles del lecho a lo largo del thalweg
(vaguada)
3.2.2 Evaluación y comentarios

Capítulo 4. Socavación localizada. Socavación por contracción
4.1. Tipos de contracción asociados a un puente
4.2. Concepción general para determinar la socavación por contracción
4.3. Desarrollo histórico de modelos y métodos para pronosticar la
socavación por contracción
4.4. Investigaciones experimentales sobre socavación por contracción
4.5. Método ICIC-1 para el cálculo de la socavación por contracción
4.6. Particularidades del cálculo de socavación por contracción en
suelos estratificados y de diferente granulometría
4.7. Forma de la sección transversal bajo el puente después de la
socavación
4.8. Influencia de crecientes precedentes en la socavación
4.9. Cálculos de socavación comparativos. Determinación de los
parámetros de diseño de puentes
4.10. Secuencia de cálculo de socavación por contracción con el
método ICIC-1
4.11. Ejemplo de cálculo

Capítulo 5. Socavación local en pilas
5.1. Mecanismo de socavación local en pilas de puentes
5.2. Análisis de los factores influyentes en la profundidad de socavación
en pilas
5.2.1. Efecto de la intensidad del flujo, U / U0
5.2.2. Efecto de la profundidad relativa del flujo, y/D
5.2.3. Efecto del tamaño relativo del sedimento, D/d50
5.2.4 Efecto del diámetro (ancho) de la pila, D
5.2.5. Efecto de la gradación del sedimento
5.2.6. Efecto de la forma de las pilas
5.2.7. Efecto debido a un grupo de pilas
5.2.8. Efecto de la inclinación de las pilas en un plano vertical
5.2.9. Efecto del ángulo de ataque del flujo a la pila
5.2.10. Efecto de la cimentación de la pila. Pilas complejas
5.2.11. Efecto de la geometría del cauce de aproximación
5.2.12. Efecto del número de Froude de la pila
5.2.13. Efecto del número de Reynolds de la pila, de la viscosidad,
de la densidad del agua y del número de Euler
5.2.14. Efecto del tiempo e influencia de las crecientes o flujo
impermanente
5.2.15. Efecto de la concentración de los sedimentos en suspensión
5.2.16. Efecto de la turbulencia del flujo
5.2.17. Efecto del perfil de la velocidad en la vertical
5.2.18. Efecto de la estratificación del lecho
5.2.19. Efecto de las macrodunas
5.2.20. Efecto de la cohesión de los sedimentos
5.2.21. Efecto de la densidad de los sedimentos
5.2.22. Efecto de la tensión superficial
5.2.23. Efecto del flujo a presión
5.2.24. Efecto de los sedimentos granulares
5.2.25. Efecto del ancho de la fosa de socavación
5.2.26. Efecto de la basura en las pilas
5.2.27. Efecto de ondas, olas y corrientes marinas
5.2.28. Efecto de los estuarios

Capítulo 6. Socavación local en estribos
6.1. Mecanismos de socavación local en estribos de puentes
6.2. Factores influyentes en la profundidad de socavación en estribos
de puentes
6.2.1. Efecto de la Intensidad del Flujo, U/U0
6.2.2. Efecto del tamaño del estribo y de su longitud
6.2.3. Efecto de la distribución de la velocidad en la sección
transversal
6.2.4. Efecto del flujo helicoidal en la base del estribo
6.2.5. Efecto de la profundidad relativa del flujo, y/B
6.2.6. El efecto de la profundidad efectiva
6.2.7. Efecto de la transferencia lateral del momentum
6.2.8. Efecto del tamaño relativo del sedimento B/d50
6.2.9. Efecto del tamaño del sedimento de la llanura de inundación
6.2.10. Efecto de la gradación de los Sedimentos, σg y de su tamaño
6.2.11. Efecto de la gradación de los sedimentos de granulometría
extendida
6.2.12. Efecto de la forma del estribo
6.2.13. Efecto de la forma de la cimentación
6.2.14. Efecto de la alineación del estribo
6.2.15. Efecto de las condiciones de ubicación del estribo
6.2.16. Efecto de la geometría del cauce que contiene el estribo
6.2.17. Efecto del tiempo e influencia del flujo impermanente
(ocurrencia de crecientes)
6.2.18. Efecto de la contracción del cauce (0,10 < (b/B) < 0,50) a lo
largo del tiempo
6.2.19. Efecto del flujo a presión
6.2.20. Efecto de los escombros y elementos flotantes
6.2.21. Efecto de la estratificación del lecho
6.2.22. Efecto de las mareas

Capítulo 7. Recomendaciones para efectuar el cálculo de la socavación
en ríos
7.1. Recomendaciones
7.1.1. Degradación o agradación a largo plazo
7.1.2. Descenso de los niveles del lecho a lo largo del thalweg
7.1.3. Socavación en curvas de ríos
7.1.4. Máxima socavación en confluencias
7.1.5. Profundidad máxima por migración de microformas y
mesoformas
7.1.6. Erosión lateral
7.1.7. Socavación general a corto plazo
7.1.8. Socavación por contracción
7.1.10. Socavación local en pilas
7.1.11. Socavación local en estribos
7.2. Determinacion del perfil de socavación total bajo un puente

Bibliografía

Anexos fichas