UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

“FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL”

TEMA:

GAVIONES Y DIQUES.

CURSO:

Fluidos 1

PROFESOR:

Ing. Manuel CASAS VILLALOBOS

ALUMNO:

CHAMORRO ARANCEL, ADLER LYLE

CODIGO:

2007004704

INDICE

In t roducc ión

• Descr ipc ión de l fenómeno de eros ión en cá rcava• Estud ios h id ro lóg icos e h id ráu l i cos• Obra de p ro tecc ión• Ejecuc ión de obra

Mod i f i cac ión de p royec to• Proceso cons t ruc t i vo• Operac ión y segu im ien to• Descr ipc ión de la fa l l a pa rc ia l• Reparac iones• Ejecuc ión de las reparac iones• Conc lus iones

Bib l iog ra f ia

INTRODUCCION

Para darnos una idea de cómo es la cons t rucc ión de d iques en zonas he ca rcavas he tomado como e jemp lo La zona su r de la p rov inc ia de Córdoba que se encuen t ra su rcada por numerosos a r royos y cu rsos f luv ia les a fec tados por impor tan tes procesos eros ivos re t rog radan tes o de ca rcavamien to (como los a r royos E l Ga to , Las La jas , Suco , Cor ra l i to , E l Basura y o t ros ) . Es tos fenómenos , t íp i cos de sue los f i nos ( l imos loéss icos ) con ba jas pend ien tes , ocas ionan un g ran número de inconven ien tes a las ac t i v idades p roduc t i vas de la reg ión . Los mismos a fec tan d i rec tamente a las ac t i v idades agropecuar ias en los campos y a las ob ras de in f raes t ruc tu ra v ia l , fe r rov ia r ia e h id ráu l i ca , a la vez que p roducen impac tos ambien ta les nega t i vos ind i rec tos sobre e l á rea de in f luenc ia , como por e jemplo ocas ionando e l descenso de l n i ve l f reá t i co .

En e l p resen te t raba jo se p resen ta la ex tens ión y ac tua l i zac ión de es tud ios prev ios (Far ías e t a l . , 2002 ; Cas te l l ó e t a l . , 2003) de aná l i s i s h id ro lóg icos , h id ráu l i cos y mor fo lóg icos , rea l i zados para ca rac te r i za r e l fenómeno y se descr ibe la so luc ión técn ica es t ruc tu ra l adop tada para es tab i l i za r e l cauce de l a r royo .

La obra es tuvo compues ta po r un d ique de gav iones para sa lva r e l desn ive l ocas ionado por e l p roceso decarcavamien to , con fo rmado en su cuerpo p r inc ipa l po r una se r ie de t rav iesas ve r tedoras esca lonadas long i tud ina lmen te .

Aguas a r r i ba de l d ique p rop iamente d i cho , se p rev ió una dársena de aducc ión de p lan ta cu rv i l ínea para es tab i l i za r e l escur r im ien to y gu ia r l os f i le tes l íqu idos de fo rma para le la en t re s í y pe rpend icu la res a l a l i neamien to de l ve r tedero .Aguas aba jo de l t ramo esca lonado se d i señó un cuenco amor t iguador , cuya f ina l i dad es la de d i s ipa r l a energ ía de la co r r i en te y pa ra res t i tu i r e l f l u jo a l cauce de l a r royo con n i ve les de tu rbu lenc ia y ve loc idades med ias menores , ev i tando as í l a e ros ión y la socavac ión aguas aba jo .Se inc luye aqu í los de ta l l es más re levan tes de l segu im ien to de la ob ra du ran te las e tapas de cons t rucc ión , operac ión y man ten imien to . Es ta ú l t ima ta rea resu l ta i nd ispensab le pa ra es te t i po de obras , ya que la loca l i zac ión y de tecc ión a t i empo de cua lqu ie r i nconven ien te , pe rmi te su reparac ión y rec t i f i cac ión con inve rs iones mín imas .

DESCRIPCIÓN DEL FENÓMENO DE EROSIÓN EN CÁRCAVA

El fenómeno de e ros ión re t rog radan te en cá rcava se mate r ia l i za med ian te la fo rmac ión , c rec im ien to y desp lazamien to aguas a r r iba de un "esca lón" en e l lecho f l uv ia l deb ido a d i ve rsas causas , como por e jemp lo : un descenso de l n i ve l de base en e l cu rso in fe r io r de l a r royo , un camb io en e l uso de sue lo en la cuenca aguas a r r i ba , un inc remento en las p rec ip i tac iones y cauda les , una d i sminuc ión de l t i empo de concen t rac ión o a lguna combinac ión de los an te r io res .La energ ía de l chor ro l íqu ido impu lsado cas i ve r t i ca lmen te desde e l ex t remo de la cabecera de la cá rcava hac ia e l lecho f l uv ia l aguas aba jo genera una fosa de socavac ión de magn i tud cons ide rab le , l a cua l a su vez genera ines tab i l idad en los ta ludes cons t i tu t i vos de las márgenes f l uv ia les has ta que se p roduce una fa l la .

E l impac to nega t i vo de es te p roceso sobre las ob ras de in f raes t ruc tu ra es a l tamente s ign i f i ca t i vo , ya que a fec ta o des t ruye las es t ruc tu ras de puen tes , ob ras de toma y todo t ipo de e lemento ingen ie r i l emp lazado en e l á rea de in f l uenc ia de l cauce f l uv ia l . As imismo, e l impac to amb ien ta l nega t i vo también puede se r ap rec iab le , fundamenta lmen te po r l as consecuenc ias asoc iadas a la inc i s ión de l cauce , e l descenso de l n i ve l f reá t i co , y e l inc remento de la p roducc ión y t ranspor te de sed imen tos hac ia aguas aba jo co lmatando reservo r ios na tu ra les ( lagunas y es te ros ) o a r t i f i c ia les y d i sminuyendo su v ida ú t i l y e fec to regu lador de c rec idas y a tenuac ión de inundac iones .

En las f igu ras an te r io res pud imos observa r la e ros ión de d i fe ren tes zonas y l os s i s temas es tab i l i zadores que se u t i l i za ron para d ichas zonas

Cárcava de l ar royo de las La jas

V is ta de la obra de protecc ión de la carcava las La jas

V is ta de la obra de protecc ión de l a r royo e l Gato

Cárcava de l ar royo de l gato

El con t ro l de es ta cá rcava resu l tó de v i ta l impor tanc ia pa ra imped i r e l co r te de la Ru ta Nac iona l N°8 , la des t rucc ión de l puen te ca r re te ro sobre e l A r royo E l Ga to y e l co r te de l rama l fe r rov ia r io GSM en la conex ión a la p rov inc ia de Mendoza , y pa ra la d i sminuc ión de l apor te de mate r ia l só l i do a las lagunas na tu ra les y a r t i f i c ia les aguas aba jo .

Ev iden temente la med ida p reven t i va de con t ro l de la e ros ión re t rog radan te es una inve rs ión necesar ia y de cos to s ign i f i ca t i vamente in fe r io r a los daños es t ruc tu ra les y soc ia les que ocas ionar ía e l co r te de las v ías de comun icac ión menc ionadas , además de los pe r ju i c ios ambien ta les que se podr ían genera r en caso de no ac tua r con med idas tend ien tesa su es tab i l i zac ión .

En v i r tud de las ca rac te r ís t i cas fue r temente d inámicas de es te t i po de p roceso e ros ivo , y an te la ce rcan ía de la cabecera en re lac ión a los puen tes loca l i zados sobre las v ías de comun icac ión te r res t re , se cons ide ró impresc ind ib le d i sponer de med idas es t ruc tu ra les de con t ro l de l avance de la e ros ión re t róg rada en e l co r to p lazo .

Para dec id i r ace rca de los aspec tos concern ien tes a las ca rac te r ís t i cas técn icas de las ob ras a proyec ta r , fue necesar io rea l i za r una recop i lac ión de an teceden tes h id ro lóg icos de las cuencas de apor te y una ca rac te r i zac ión mor fo lóg ica de l á rea de in f l uenc ia d i rec ta e i nd i rec ta de l s i s tema f luv ia l a fec tado por e l p roceso de inc i s ión . En ese sen t ido la in fo rmac ión bás ica documenta l d i spon ib le resu l tó escasa por l o que para ob tener los pa rámet ros de d i seño , fue necesar io ap l i ca r técn icas h id ro lóg icas s imp l i f i cadas y rea l i za r numerosos reconoc im ien tos “ i n s i tu ” a f in de ve r i f i ca r aspec tos geo técn icos , reco lec ta r y es t imar da tos de campo que ayudaran a la toma de dec is iones y la de f in i c ión de c r i te r ios y cá lcu los h id ro lóg icos e h id ráu l i cos .

La F igu ra se mues t ra e l cauce de l a r royo E l Ga to , v i s ta hac ia aguas aba jo desde la cabecera de la cá rcava , en la cua lpuede observa rse e l acen tuado proceso de inc i s ión de l cauce , adv i r t i éndose además los mecan ismos de fa l l a de lasmárgenes por desp lome ve r t i ca l , acusados por la acumu lac ión de sue lo en la base , con un impor tan te desar ro l lo de vege tac ión .

ESTUDIOS HIDROLÓGICOS E H IDRÁULICOS

En v i r tud de las ca rac te r ís t i cas geo técn icas de los sue los t íp i cos de la reg ión ( l imos loés icos ) , y cons ide rando laHid ro log ía de las cuencas y subcuencas que apor tan escor ren t ía super f i c ia l a l t ramo de l a r royo en cues t ión , se cons ide ró como med ida adecuada la cons t rucc ión de una obra de p ro tecc ión de gav iones para con tener e l avance de l p roceso de ca rcavamien to hac ia aguas a r r i ba . Es te t i po de es t ruc tu ra t i ene la f lex ib i l i dad su f i c ien te como para exper imen ta r cons ide rab les de fo rmac iones (generadas por asen tamien tos y /o socavac iones menores) s in compromete r l a es tab i l i dad g loba l de la ob ra .

Para la se lecc ión de l cauda l de d i seño de la ob ra se tuv ie ron en cuen ta las ca rac te r ís t i cas h id ro lóg icas de la cuenca y l a capac idad ac tua l de conducc ión h id ráu l i ca de l t ramo aguas a r r iba en func ión de la pend ien te long i tud ina l med ia , l a geomet r ía t ransversa l y la rugos idad de l cauce menor y las márgenes vege tadas . Tamb ién se cons ide ra ron o t ros aspec tos a t inen tes a l compor tamien to mor fod inámico y f l uv ia l de l t ramo de a r royo a fec tado por e l p roceso eros ivo , y lasp rop iedades mecán icas y geo técn icas de los sue los p resen tes .

E l p r inc ipa l ob je t i vo de l aná l i s i s h id ro lóg ico e h id ráu l i co fue e l de es tab lecer los cauda les de d i seño para la ob ra de p ro tecc ión . Como an teceden te más impor tan te re fe r ido a los aspec tos h id ro lóg icos , se cons ide ró un es tud io rea l i zado en e l año 2000 med ian te técn icas de s imu lac ión h id ro lóg ica con mode los matemát i cos de t rans fo rmac ión l l uv ia - cauda l y e l aná l i s i s de f recuenc ias , p resen tando una se r ie de cauda les l íqu idos asoc iados a d i s t i n tos pe r íodos de re to rno .

Pos te r io rmen te a la eva luac ión de los es tud ios h id ro lóg icos d i spon ib les , se l l evó a cabo un aná l i s i s h id ráu l i co - f luv ia l de l segmento de cauce cons ide rado , cons is ten te en la s imu lac ión de los pe r f i l es de f l u jo en un t ramo de unos 500 met ros de long i tud s i tuado inmed ia tamente aguas a r r iba de la cabecera . Se asumió un con t ro l h id ráu l i co en la p ro fund idad c r í t i ca en la p rox im idad de la cabecera de la ob ra de con t ro l .

Es ta s imu lac ión se rea l i zó usando e l mode lo HEC-RAS de l Hydro log ic Eng ineer ing Cen te r de Es tados Un idos ,(HEC, 2001) . Es te aná l i s i s se l levó a cabo con la f i na l i dad de es tab lecer los n i ve les ca rac te r ís t i cos a l canzados por lasaguas , pa ra cada escenar io de los cauda les s imu lados , y eva lua r su cons is tenc ia con las observac iones rea l i zadas duran te las v i s i tas de campo y observac iones d i rec tas en e l sec to r a fec tado .

De es ta manera , se es tab lec ió la conven ienc ia de adop ta r una descarga de d i seño Q = 250 m3/s , igua l a la capac idad máx ima de conducc ión de l cauce na tu ra l , aguas a r r i ba de la ob ra de p ro tecc ión , y compat ib le con la impor tanc ia de la ob ra a rea l i za r y l as v ías de comun icac ión a p ro teger . En la F igu ra 9 se mues t ra la cu rva de descarga h -Q ob ten ida de la s imu lac ión con HEC-RAS (HEC, 2001) , mien t ras que en la F igu ra 10 se presen ta la secc ión t ransversa l que exh ibe e l cauce na tu ra l de l a r royo inmedia tamente aguas a r r i ba de la cabecera de la cá rcava .

OBRA DE PROTECCIÓN

Dadas las ca rac te r ís t i cas s ingu la res de l p roceso e ros ivo ana l i zado , se cons ide ró opor tunamente que la t i po log ía de obra a adop ta r deber ía es ta r cond ic ionada a l cump l im ien to de una se r ie de requer im ien tos , fundamenta lmen te pa ra asegura r su es tab i l i dad es t ruc tu ra l y un e f i c ien te func ionamien to h id ráu l i co . En ese sen t ido , se observó que una obra de con t ro l cons t ru ida con mate r ia les f lex ib les cump l i r ía con las ex igenc ias es tab lec idas , ya que la m isma puede adecuarse ade fo rmac iones que puedan p roduc i rse una vez pues ta en func ionamien to .

La obra p royec tada es taba cons t i tu ida por una se r ie de s ie te sa l tos de gav iones para sa lva r e l desn ive l ocas ionado

por e l p roceso de ca rcavamien to , con fo rmado en su cuerpo p r inc ipa l po r una se r ie de s ie te t rav iesas-ve r tederos esca lonadas long i tud ina lmen te y de 2 .30 m de a l tu ra cada una . E l ancho de las t rav iesas resu l tó de l o rden de los 26 m, en func ión de l ancho ac tua l de l cauce y de las d imens iones de los muros la te ra les . Aguas aba jo de l ú l t imo sa l to se d i spuso un cuenco amor t iguador , cuya f ina l idad es la de d i s ipa r la energ ía de la co r r ien te pa ra res t i tu i r e l f l u jo a l cauce de l a r royo con ve loc idades menores , y con un t i ran te no rma l compat ib le con e l cauce de aguas aba jo . Aguas a r r i ba de la ob ra p rop iamente d i cha , se prev ie ron muros de encauzamien to a l os f ines de genera r la t rans ic ión en t re e l cauce aguas a r r i ba y l a se r ie de sa l tos . En los sec to res ho r i zon ta les de la ob ra ( fondo de l cuenco d i s ipador , esca lones d i s ipadores , cana l de ing reso y a la sa l i da de la ob ra ) , se d ispus ie ron co lchone tas de gav ión de 0 .30 m de espesor pa ra l im i ta r la capac idad e ros iva de l f l u jo .

En la F igu ra 11 se presen ta una p lan imet r ía genera l de la ob ra , en la que se puede aprec ia r l a topogra f ía na tu ra l de l a r royo en e l segmento a fec tado de l p roceso de ca rcavamien to , y la manera en la cua l e l con jun to de la ob ra se in teg ra a la geomet r ía na tu ra l . Per ime t ra lmen te a la ob ra y a l n i ve l de l te r reno na tu ra l de los campos a ledaños , se p rev ió un a lba rdón o te r rap lén de p ro tecc ión de manera que se ev i te e l i ng reso la te ra l de las escor ren t ías a l a zona de obra .

La F igu ra 12 mues t ra una p lan ta de ta l l ada de la ob ra de con t ro l , d i s t ingu iéndose la zona sombreada de l reves t im ien to de las ma l las de a lambre con hormigón s imp le , a modo de p ro tecc ión de l impac to de l chor ro de agua para ev i ta r e l desacomodamien to de las p ied ras de las co lchone tas de gav ión . En la F igu ra 13 se ind ica un per f i l l ong i tud ina l de la es t ruc tu ra , en la que pueden observa rse todos los sa l tos de la misma y la ub icac ión de l cuenco de amor t iguac ión .

En la F igu ra 14 se presen ta una secc ión t ransversa l ca rac te r ís t i ca de la m isma, en la que pueden observa rse los muros la te ra les de gav iones y l os de ta l l es de v incu lac ión de los mismos con las co lchone tas de la so le ra . En todo con tac tosue lo - te r reno se co locaron membranas geo tex t i l es pa ra con t ro la r la e ros ión de t rás de las ob ras de gav iones o co lchone tas .

EJECUCIÓN DE LA OBRA

Mod i f i cac ión de l p royec to

Duran te las ta reas de rep lan teo para la e jecuc ión de la ob ra rea l i zada por l a empresa , se adv i r t i e ron d i fe renc ias impor tan tes en los n i ve les de te r reno , con respec to a l a topogra f ía pa ra e l p royec to , s iendo la a l tu ra de l sa l to rea l in fe r io r a l con temp lado en e l d i seño de la ob ra . La d i fe renc ia de desn ive l en t re la ob ra p royec tada y e l te r reno rea l fue adap tada en la ob ra man ten iendo e l n i ve l de base aguas aba jo y sobre -e levando o re l lenando e l i ng reso , como se mues t ra en la F igu ra 15 .

Proceso cons t ruc t i vo

Respec to de l avance de obra du ran te las e tapas cons t ruc t i vas , su rg ie ron inconven ien tes con e l desv ío de los exceden tes h íd r i cos conduc idos por e l a r royo . In i c ia lmen te fue p rac t i cado un cana l en la margen i zqu ie rda como obra de desv ío , y l a de r i vac ión a l m ismo e ra rea l i zada median te la co locac ión de tab laes tacas metá l i cas h incadas en fo rma perpend icu la r a l a r royo aguas a r r iba de l d ique de gav iones .

E l comienzo de la cons t rucc ión de la ob ra fue en sep t iembre de 2002 , en co inc idenc ia con e l i n i c io de los pe r iodos l luv iosos en es ta reg ión . A l mes de d i c iembre de ese mismo año , l as tab laes tacas hab ían fa l l ado en t res opor tun idades deb ido a las c rec idas de l a r royo , generando la ro tu ra de los pocos gav iones co locados en la ob ra .

Deb ido a es tos inconven ien tes con e l a le jamien to de las aguas de l a r royo , fue prac t i cada la ob ra de desv ío sobre la misma zona de obra , cons t ruyendo la misma por sec to res . En una p r imera e tapa se cons t ruyeron e l cuenco de d i s ipac ión y los esca lones de la margen izqu ie rda , desv iando e l a r royo por la margen derecha . La F igu ra 16 mues t ra dos fo tog ra f ías de es ta e tapa de cons t rucc ión de la ob ra .

En la F igu ra 17 se presen ta una fo tog ra f ía de la ob ra conc lu ida desde aguas aba jo , sobre la margen i zqu ie rda de la r royo . Aprox imadamente e l ángu lo de toma co inc ide con e l de la F igu ra 3 , con la cá rcava en su es tado o r ig ina l , pos ib i l i tando su comparac ión .

OPERACIÓN Y SEGUIMIENTO

Pos te r io r a l a f ina l i zac ión de la e tapa de cons t rucc ión , con la p r imer c rec ien te de magn i tud en e l a r royo la ob ra su f r i óuna fa l l a pa rc ia l , que s i b ien no fue de impor tanc ia podr ía poner en r iesgo de co lapso to ta l l a ob ra . La F igu ra 18 mues t rala ob ra en func ionamien to du ran te e l pe r iodo de ba jan te de la c rec ida menc ionada .

A los f i nes de de f in i r l as propues tas de so luc ión de la fa l l a pa rc ia l p roduc ida en la ob ra , fue necesar io de te rminar e l

mecan ismo que le d io o r igen , pa ra lo cua l además de con ta r con e l re levamien to de las fa l l as ( t i po , ub icac ión y d imens iones) , resu l ta de te rminan te ana l i za r l os pasos rea l i zados en cada una de las e tapas de su p roceso de e laborac ión (desde los es tud ios de base , p royec to , e jecuc ión y operac ión ) .

Descripción de la fal la parcial

La fa l l a se p resen tó como una se r ie de hund im ien tos en va r ios n i ve les y sec to res de l l a te ra l super io r de recho de la ob ra . Es tos hund imien tos p rovocaron e l co lapso de a lgunos sec to res de l l echo p ro teg ido con co lchone tas y la de fo rmac ión de t ramos de los muros de gav iones . Tan to los sec to res de co lchone tas como los t ramos de muros de gav iones a fec tados por los hund im ien tos se loca l i za ron en la pa r te super io r de la ob ra , sobre su margen derecha . En la ob ra se observa ron t res sec to res con hund im ien tos : uno de d iez met ros de ancho por unos qu ince de la rgo de la pa r te cen t ra l de la zona de ing reso , o t ro ub icado en e l la te ra l de recho de l p r imer esca lón d i s ipador de unos s ie te met ros de la rgo por cas i toda la hue l la de l esca lón , y e l te rce r sec to r ub icado en e l segundo esca lón d i s ipador , sobre e l m ismo la te ra l de recho , con una super f i c ie menor , de unos ve in te met ros cuadrados (20 m2) .

E l sec to r más a fec tado fue e l co r respond ien te a l re l leno e fec tuado en la ob ra de ing reso en donde la p ro fund idad de los hund imien tos es tá en e l o rden de 1 .40 m, en tan to que en las o t ras dos zonas las p ro fund idades observadas fue ron de menores magn i tudes .

Los muros la te ra les a fec tados fue ron los ub icados en e l la te ra l de recho de l p r imer y segundo esca lón , en co inc idenc ia con los sec to res de co lchone tas co lapsados . Es tos muros su f r ie ron descensos d i fe renc ia les p roduc iendo la de fo rmac ión

de los m ismos en una long i tud de cua t ro a c inco met ros con descensos de l o rden de med io met ro (ve r F igu ra 19 ) .

La F igu ra 20 mues t ra las de fo rmac iones su f r i das po r la ob ra , en e l sec to r super io r de recho , a escasas horas después de la c rec ida . Aún se observa e l embalse de las aguas deb ido a l rec rec imien to o re l l eno de la zona de ing reso .

La ub icac ión p lan imét r i ca de las fa l l as puede observa rse en la F igu ra 21 . Es tas fa l l as fue ron prác t i camente co inc iden tes con los sec to res de re l l eno , tan to de l rec rec im ien to aguas a r r i ba en la zona de la ob ra de ing reso , como de la ob ra de desv ío po r e l l a te ra l de recho de la ob ra (F igu ra 22 ) .

La co inc idenc ia en t re la ub icac ión de los hund im ien tos y los sec to res de re l l eno pone de man i f i es to que e l p r inc ipa l causan te de es ta fa l la pa rc ia l es la pé rd ida de sue lo en es tos sec to res po r “ tub i f i cac ión ” . D icha pérd ida puede responder a una de f i c ien te compac tac ión sumada a la ca rga h id ráu l i ca ad ic iona l generada por e l emba lse aguas a r r i ba .

La con junc ión de fac to res generó una l ínea de escur r im ien to sub te r ráneo p re fe renc ia l , po r deba jo y l a espa lda de los muros de gav iones de los p r imeros sa l tos ub icados sobre la margen derecha de la ob ra . Es to causó la remoc ión de l sue lo de re l l eno hac ia aguas aba jo po r sobre e l n i ve l de la p r imer be rma, de jando s in fundac ión par te de los muros de gav iones y de l reves t im ien to de co lchone tas , p rovocando las fa l las menc ionadas .

Reparaciones

Como so luc ión a la fa l l a de tec tada se p royec ta ron una se r ie de in te rvenc iones tend ien tes a repara r los daños y a ev i ta r nuevos inconven ien tes , des tacándose las s igu ien tes (ve r F igu ra 23 ) :

• Repos ic ión de l sue lo de los re l l enos ub icados de t rás y deba jo de los muros la te ra les de margen derecha . E l re l l eno de los sec to res ub icados deba jo de los muros que su f r ie ron asen tamien tos se prev ió rea l i za r lo med ian te sue lo -cemento f l u ido a los f i nes de garan t i za r e l co r rec to l l enado de los vac íos y un buen con tac to en t re re l l eno y muro .

• Reparac ión de las co lchone tas y membranas de geo tex t i l dañadas .

• El im inac ión de l re l l eno de l rec rec imien to rea l i zado para la sobre -e levac ión de la zona de ing reso . En es te sec to r se p royec tó un cana l de aducc ión reves t ido en co lchone tas y gav iones con co ta de fondo semejan te a l

te r reno na tu ra l p reex is ten te . De es ta manera se ev i ta l a sobrecarga h id ráu l i ca dada por e l a lmacenamien to que p rovoca e l rec rec im ien to .

• Obra de t rans ic ión en t re cauce na tu ra l y cana l de aducc ión med ian te reves t im ien to de co lchone tas , gav iones y membrana de geo tex t i l .

• Ejecuc ión de pan ta l l as de sue lo -cemento f l u ido en ambas márgenes de la ob ra . Es tas pan ta l l as , t res de cada lado , es tán ub icadas t ransversa les a l e je de la cá rcava en co inc idenc ia con los t res p r imeros esca lones . Sus d imens iones garan t i zan e l co r te de la red de f lu jo sub te r ráneo , ev i tando nuevas pérd idas de sue lo , po r l o que se p rev ió que se ex t iendan desde e l pa ramento ex te rno de los muros has ta encon t ra r sue lo na tu ra l ( fue ra de l re l l eno) y e l fondo de las pan ta l l as que es té po r deba jo de la co ta de l fondo de l desv ío o b ien has ta encon t ra r e l man to tosca .

Ejecuc ión de las reparac iones

En base a la p ropues ta de reparac iones e laborada y consensuada con la ins t i tuc ión responsab le de la ob ra , l a empresa l levó ade lan te la e jecuc ión de las m ismas con a lgunas mod i f i cac iones prop ias de obra , como por e jemplo la geomet r ía de la t rans ic ión en t re cauce na tu ra l y cana l de aducc ión , ta l como se observa en la F igu ra 24 .

CONCLUSIONES

Los procesos de e ros ión en cá rcava que pueden a fec ta r cu rsos f luv ia les en amb ien tes pedemontanos o en p lan ic ies deloess son fenómenos de una gran comple j idad . E l es tado ac tua l de conoc im ien to sobre es ta p rob lemát i ca resu l ta insu f i c ien te , ya que no ex is ten teo r ías su f i c ien temente desar ro l l adas y adecuadas para una ca rac te r i zac ión genera l de los mecan ismos invo luc rados en la génes is y evo luc ión de es te t i po de procesos , razón por la cua l se ha p resen tado unen foque ingen ie r i l de l p rob lema a t ravés de un es tud io de caso .

Se ha presen tado e l segu im ien to de un caso par t i cu la r que se cons ide ra rep resen ta t i vo de la reg ión de es tud io (cen t ro de Argen t ina ) , en e l que fue necesar io reso lve r de manera exped i t i va e l con jun to de prob lemas generados por losp rocesos de e ros ión en cá rcava , recur r iendo a la combinac ión de her ramien tas senc i l l as pa ra e l cá l cu lo h id ro lóg ico y c lás i cas pa ra la ap l i cac ión de med idas es t ruc tu ra les de con t ro l y p ro tecc ión de in f raes t ruc tu ras ba jo r i esgo por e l fenómeno re t rog radan te . En base a la exper ienc ia adqu i r i da y " l ecc iones aprend idas" du ran te la operac ión in i c ia l de la ob ra p royec tada , e l aná l i s i s de las fa l las menc ionadas y su pos te r io r so luc ión , se cons ide ra necesar io con t inuar con la búsqueda de técn icas de so luc ión (e .g . , mode los f í s i cos 3D para op t im iza r e l d i seño de es t ruc tu ras de d i s ipac ión e f i c ien tes y compat ib les con las espec ia les cond ic iones geo técn icas que posee e l l oess ) .

En ese sen t ido , se han mos t rado los aspec tos metodo lóg icos l l evados a cabo para ob tener pa rámet ros de d i seño y e l p royec to de una obra de d iques f l ex ib les esca lonados , cons ide rada como la es t ruc tu ra adecuada para e l f in pe rsegu ido .

También se des tacan e l segu im ien to rea l i zado a la ob ra du ran te la e tapa de cons t rucc ión y su co r to pe r iodo defunc ionamien to ; l a fa l la de tec tada ; e l aná l i s i s de las causas que la pud ie ron or ig ina r ; las so luc iones adop tadas y suimp lementac ión en obra .

Es tos t ipos de obra poseen ca rac te r ís t i cas pa r t i cu la res , en t re las que pueden menc ionarse las s igu ien tes :

A d i fe renc ia de una obra h id ráu l i ca t íp i ca , e l l ugar de emp lazamien to de la ob ra de pro tecc ión de cá rcava no se

puede e leg i r : su ub icac ión queda to ta lmen te l im i tada a l l ugar en donde se encuen t ra su cabecera en e l momento de rea l i za r la ob ra . En genera l es ta ub icac ión co inc ide con la p resenc ia de sue los de ba ja ca l i dad , en cuan to a su capac idad sopor te y res i s tenc ia a la e ros ión h íd r i ca . Las so luc iones técn icas y su cons t rucc ión genera lmen te se deberán rea l i za r en p lazos co r tos , pa ra ev i ta r e l de te r io ro du ran te la e tapa cons t ruc t i va , o peor aún que la cá rcava avance bordeando la ob ra en cons t rucc ión , de jando a t rás e inu t i l i zando la ob ra .

S iendo los procesos de eros ión en cá rcavas fenómenos a l tamente d inámicos , sobre todo en lo que se re f ie re a l avance de su cabecera ( re t rog radan te ) , e l t i empo que se d i spone , una vez tomada la dec is ión de rea l i za r l a ob ra , pa ra los es tud ios bás icos , los es tud ios de a l te rna t i vas de so luc ión , e l desar ro l l o de l p royec to e jecu t i vo , l l eva r ade lan te e l p roceso de con t ra tac ión y de cons t rucc ión , es escaso , l im i tado a l pe r iodo de es t ia je de pocos meses de durac ión .

Se des taca la impor tanc ia de rea l i za r ta reas de con t ro l espec ia l du ran te la cons t rucc ión y man ten imien to du ran te los p r imeros per iodos de func ionamien to , sobre todo después de cada c rec ien te de magn i tud , con e l f in de de tec ta r las pos ib les fa l l as pa ra su inmed ia ta reparac ión . Es to pe rmi te la reducc ión de los cos tos to ta les de la so luc ión de reparac ión adop tada y ev i ta r e l pos ib le co lapso de la ob ra .

F ina lmen te se remarca la neces idad de con t inuar con es tud ios e i nves t igac iones tend ien tes a log ra r un me jo r en tend imien to de l fenómeno de eros ión en cá rcava , a l a vez de reun i r mayores es tud ios con una se r ie de d i seños a l te rna t i vos que permi tan eva lua r los resu l tados ob ten idos con la cons t rucc ión de obras de con t ro l , avanzando en la op t im izac ión de las t i po log ías geomét r i cas y cons t ruc t i vas adecuadas para es te t i po de obras . A ta l f i n fue ron recomendados es tud ios en mode los f í s i cos ad -hoc para op t im iza r las es t ruc tu ras de d i s ipac ión , los cua les es tán en e jecuc ión .

BIBL IOGRAFIA

-Rev . In t . de Desas t res Na tu ra les , Acc iden tes e In f raes t ruc tu ra C iv i l . Vo l . 5 (2 ) 161

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