Muro de Encauzamiento

8/19/2019 Muro de Encauzamiento

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MURO DE ENCAUZAMIENTO

I. Definición

Son estructuras que permiten encauzar el flujo del rio entre determinados límites con

el fin de formar las condiciones de diseño pre-establecidas (ancho, tirante, remanso,

etc.). Sirven como defensa de la ribera del río y proteen la ventana de captaci!n.

"stas estructuras pueden ser de concreto simple a de concreto armado. Su

dimensionamiento est# basado en controlar el posible desborde del m#$imo nivel

del aua y evitar tambi%n que la socavaci!n afecte las estructuras de captaci!n y

derivaci!n. "n lo referente a la altura de coronaci!n que estas estructuras deben

tener, se recomienda que su cota superior est% por lo menos &.'& m por encima del

nivel m#$imo de aua. on respecto a su cota de cimentaci!n, se recomienda que

%sta debe estar por debajo o iual a la posible profundidad de socavaci!n. on la

altura definida se puede dimensionar los espesores necesarios para soportar los

esfuerzos que transmiten el relleno y altura de aua es pr#ctica com*n diseñar al

volteo, deslizamiento y asentamiento.


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II. Objetivos- +rotecci!n frente a las inundaciones.- +rotecci!n de m#renes del río (defensa)- ijaci!n del cauce estable (estabilizaci!n)- umento de la capacidad de conducci!n

- ijaci!n de un canal naveable- ecuperaci!n de los valores naturales del río

III. Marco teórico

Muros de Encauzaiento

"stas estructuras permiten encauzar el flujo del rio entre determinados

límites para formar las condiciones de diseño pre-establecidas (ancho,

tirante, remanso, etc.). Se construyen auas arriba y auas abajo de la toma.

+ueden ser de concreto s imples, concrete armado, d iques de

enroscamiento se*n los materiales disponibles en zonas pr!$imas a la

toma. Su dimensionamiento es para controlar el posible desborde del

m#$imo nivel del aua y de evitar que la socavaci!n afecte las estructuras de

captaci!n.

Se recomienda que la cota de cimentaci!n debe estar por debajo o iual a la

posible profundidad de socavaci!n.

on la altura definida se puede dimensionar los espesores necesarios para

soportar los esfuerzos que transmiten el relleno y la altura del aua

(presi!n) es pr#ct ica com*n diseñar al vol teo, deslizamiento y

asentamiento.

Su dimensionamiento es b#sicamente estructural ya que hidr#ulicamente

solo requieren tener una altura que est% por encima del nivel m#$imo del

aua , m#s un borde li bre de seundad (mínimo & .'& m.) . /a

determinaci!n de %ste nivel de aua se efect*a en el estudio de0 remanso

hidr#ulico para la zona auas arriba del barraje, y auas abajo lo

obtenemos del resalto hidr#ulico ya analizado.

/a siuiente iura presenta la secci!n típica de un dique de encauzamiento,

pudiendo variar %sta en cuanto a los taludes recomendados se*n el

criterio de0 diseñador.


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123. Secci!n 4ípica de un 5ique de "ncauzamiento

/os muros de encauzamiento est#n constituidos por paredes pr#cticamente

verticales.

5esde el punto de vista de diseño y operaci!n son muy parecidos a los

lonitudinales, se utilizan principalmente en zonas bajas (las obras para protecci!n

de las m#renes son otro de sus campos de aplicaci!n). 5urante el diseño, se

debe tomar en cuenta que el cauce principal estar# ubicado entre ellos (los muros),


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dejando una planicie de inundaci!n no apta para asentamientos urbanos ni

industriales.

Se utilizan, principalmente, cuando los taludes de los bordos resultan muy tendidos

y por tanto el volumen de obra es muy rande, o bien al cruzar zonas urbanas o

terrenos muy costosos donde no hay espacio suficiente para construirlos.

"stas estructuras pueden construirse a base de concreto en masa o armado,

aviones o mampostería.

Consideraciones de Dise!o

omo se menciona en p#rrafos anteriores, son estructuras que trabajan de manera

similar a los bordos, por lo que el diseño tambi%n siue los lineamientos enerales

de ese tipo de obras, a saber6

7 "asto de dise!o. l iual que en el caso anterior, depende de la zona por

proteer.

7 Estructura. "l diseño debe considerar la presi!n hidrost#tica, incluyendo la

subpresi!n esperada con el nivel del aua alcanzado cuando se presente la

avenida m#$ima.

7 Drenaje. 5eber# proveerse de un sistema de drenaje adecuado para la zona

proteida.

7 A#tura. /a variable principal a considerar para este aspecto es el asto de diseño,

ya que en funci!n de %ste, se alcanzar#n diferentes elevaciones.

*n y cuando su diseño es muy parecido al de los bordos, cabe mencionar que

pese a que los muros requieren de un espacio menor que los bordos, y por tanto

menor volumen de obra, su costo puede ser mucho mayor que el de aqu%llos

CON$IDERACIONE$ DE DI$ENO

• audal de diseño6 es caudal de diseño depende de la zona por proteer y

est# asociado a un an#lisis hidrol!ico puntual y aun periodo de retorno.

• "structura6 "l diseño debe considerar la presi!n hidrost#tica, incluyendo la

sub-presi!n esperada con el nivel del aua alcanzado cuando se presente la

avenida m#$ima.

• 5renaje6 5eber# proveerse de un sistema de drenaje adecuado para la zona

proteida.


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• ltura6 /a variable principal a considerar para este aspecto es el caudal de

diseño, ya que en funci!n de %ste, se alcanzar#n diferentes elevaciones.

*n y cuando su diseño es muy parecido al de los bordos, cabe mencionar

que pese a que los muros requieren de un espacio menor que los bordos, ypor tanto menor volumen de obra, su costo puede ser mucho mayor que el

de aqu%llos.

MURO$ DE CONCRETO

+ueden ser de concreto armado o concreto cicl!peo. /os muros de concreto

armado se construyen con reforzamiento de fierro de 89:; y amarre de y 8&? de piedra rande con

dimensiones de &.'& a =.&& m. en su base mayor, y de &.8& a &.@& m. en su base

menor, con una altura =.:& a 8.&& m. Su costo es alto y su diseño debe ser

cuidadoso.

MURO$ DE MATERIA% DE% %EC&O

onstruido con material e$traído del lecho del rio, sus dimensiones varían de =&.&&

a =A.&& m. en su base mayor, de 8.&& a A.&& m. en su base menor (corona) y de

8.'& a A.'& m. de altura. Son obras costosas

MURO$ DE% MATERIA% DE% RIO ENC&A'ADO CON ROCA

"s un muro con material del lecho del rio, reforzado con roca pesada de cantera ensu talud mojado (interior). "ste tipo de defensa tambi%n puede llevar en su

conformaci!n material de afirmado, el cual le da mayor consistencia y est#n

proteidos para la socavaci!n al pie del talud interior y a una profundidad

apro$imada hasta B.&& m. de una base de roca pesada com*nmente llamada uña.

5e iual forma son obras costosas.

ENROCADO 'E$ADO


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Son obras construidas con roca pesada de cantera de buena calidad, las rocas

est#n entre di#metros de &.@& a =.B& m. y con un peso de hasta de B.'& ton9m8.

2eneralmente su forma es trapezoidal.

DE(EN$A CON "A)IONE$/os aviones son estructuras en forma de prisma rectanular hechas con mallas

electro-soldadas de alambre alvanizado de alta resistencia. "stas estructuras una

vez rellenadas con piedras y amarrados entre sí, adquieren las características de

unidades consistentes, continuas y fle$ibles.

/os aviones se adecuan perfectamente a todas las situaciones que una obra de

defensa hidr#ulica requiere. ctualmente su uso en nuestro país est# diversificado

debido a sus variadas características de adaptaci!n a cada caso.

DI*UE$ MAR"INA%E$

"structuras, en ocasiones de ran lonitud, colocadas dentro del cauce. Se utilizan

cuando se quiere formar una nueva orilla que permita encauzar al flujo en forma

m#s adecuada o cuando se desea reducir el ancho del rio. l iual que los

espiones pueden iniciarse y estar dentro del cauce. /a principal diferencia entre

ellos y los espiones consiste en que estos *ltimos interfieren con las líneas de

flujo mientras que los diques se colocan y diseñan para lorar que las líneas de

corriente sean paralelas a esas obras. Son construidos normalmente con

materiales como arcilla, arena o materiales p%treos su secci!n transversal es

trapecial y el talud en contacto con la corriente del rio es formado de manera similar

a los recubrimientos marinales. +or supuesto, los diques marinales tambi%n se

pueden formar con paredes verticales cuando se utilizan taba-estacas o se

construyen muros.

CRITERIO$ "ENERA%E$ DE DI$E+O

efectos del manual6 se considera que las balsas est#n constituidas, de forma

eneral, por un dique de cierre ejecutado mediante estructuras de tierra (rellenos),


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realizadas, fundamentalmente, con materiales procedentes de las e$cavaciones

necesarias para su construcci!n, que act*an como elemento de contenci!n de

aua, y por el vaso de la balsa, constituido por la zona de almacenamiento de

aua, que incluye las posibles zonas de ladera y desmonte. spectos a considerar

5ique de cierre6

C imentaci!n

C uerpo de dique

'rotección frente a inundaciones

Efectos encauzaiento ,di-ues #onitudina#es de avenida/

• /ímite físico

•

umento de la capacidad de descaraEfectos secundarios neativos

• 5estrucci!n de ecosistemas naturales

• lteraci!n fauna-flora fluviales

• islamiento 9 destrucci!n de la llanura de inundaci!n

• umento del caudal pico auas-abajo en avenidas (p%rdida capacidad

laminaci!n)

umento de calados en avenidas

• umento de la fuerza erosiva del aua (transporte de sedimentos)

Eba#se de #ainación 0 1reas inundab#es

• 5isminuye el pico de avenida

• etrasa el pico de avenida

Di-ues de avenida 0 inundación

• /ímite físico del cauce

• umenta la capacidad de desaDe (E pendiente, - sinuosidad, - ruosidad)

• umento de calados (efecto neativo auas arriba)

• 5isminuye capacidad de laminaci!n (efecto neativo auas abajo)

• 5esaDe de zonas cerradas (bombeo 9 v#lvulas de clapeta)

Cortas de eandros 0 cauces de a#ivio

• Fenor sinuosidad y mayor pendiente

• F#s capacidad de desaDe

• "rosi!n auas arriba

• Sedimentaci!n auas abajo

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Muro de Encauzamiento