Evaluación de la evolución geomorfológica mediante modelación hidráulica y sedimentológica del torrente de San Miguel, Mallorca (Islas Baleares)
[ES] El objetivo del presente TFM es evaluar la evolución morfológica de un cauce aluvial, entendiéndose como tal los procesos de erosión y deposición que generan cambios en dicho cauce, tanto a nivel de sección transversal, como de perfil longitudinal. Para ello, se emplea modelación hidráulica de...
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2019 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Politècnica de València (UPV) |
| Repositorio: | RiuNet. Repositorio Institucional de la Universitat Politécnica de Valéncia |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:riunet.upv.es:10251/129942 |
| Acceso en línea: | https://riunet.upv.es/handle/10251/129942 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Dinámica fluvial Modelación hidráulica Lecho móvil Transporte de sedimentos Carga de lecho. INGENIERIA HIDRAULICA Máster Universitario en Ingeniería Hidráulica y Medio Ambiente-Màster Universitari en Enginyeria Hidràulica i Medi Ambient |
| Sumario: | [ES] El objetivo del presente TFM es evaluar la evolución morfológica de un cauce aluvial, entendiéndose como tal los procesos de erosión y deposición que generan cambios en dicho cauce, tanto a nivel de sección transversal, como de perfil longitudinal. Para ello, se emplea modelación hidráulica de lecho móvil, en un modelo calibrado a partir de datos asociados a eventos extraordinarios previamente registrados. El modelo escogido para llevar a cabo la simulación hidráulica es HEC-RAS, desarrollado por el USACE (Cuerpo de Ingenieros Civiles de Estados Unidos, por sus siglas en inglés). Se trata de un modelo suficientemente sancionado por la práctica, de uso extendido a nivel mundial para el estudio de problemas relacionados con la dinámica fluvial en cauces y redes fluviales. Incluye modelación hidráulica uni y bidimensional, en régimen estacionario y transitorio, y en condiciones tanto de contornos fijos como de lecho móvil. Este modelo dispone de un módulo de transporte de sedimentos y lecho móvil, que incluye las principales formulaciones existentes para la evaluación del caudal sólido, tanto transporte en suspensión como carga de lecho, siendo este último el principal responsable de los cambios geomorfológicos en un cauce aluvial. El caso de estudio es el torrente de San Miguel, en Mallorca. El tramo estudiado es de aproximadamente 7 km, situado entre dos estaciones de aforo, que está parcialmente encauzado, ya que las márgenes son de muro de mampostería u hormigón, mientras que el lecho es de material aluvial. Los datos de los que se dispone para realizar el estudio (construcción y calibración) son: topografía pre y post evento, datos hidrológicos, datos hidráulicos y sedimentológicos registrados en las estaciones de aforo (niveles de agua, curvas de gasto de la estación y caudal sólido en suspensión), datos históricos de eventos extremos y granulometrías del lecho. La metodología empleada consiste en partir de un modelo de la situación pre evento, y simular el suceso hidrológico con las condiciones adecuadas, tanto iniciales como de contorno, obteniendo la morfología final (con las zonas de erosión y deposición). Mediante la comparación de este resultado con los datos topográficos disponibles de la situación post evento, se pretende calibrar los parámetros del módulo de transporte de sedimentos como carga de lecho. Además, también se simulará el transporte en suspensión, para comparar con los datos tomados en campo. Existe la posibilidad de recopilar información sobre un evento reciente, lo que podría permitir además la validación del modelo calibrado. Los resultados obtenidos se analizarán desde distintos puntos de vista. En primer lugar, se estudiarán los cambios en la capacidad hidráulica del cauce, debido principalmente a la acumulación de material proveniente de la parte alta de la cuenca, lo que reduce la sección hidráulica de paso. Con el modelo, se podrán identificar los puntos de inicio de desbordamiento, para detectar zonas vulnerables a la inundación fluvial. En segundo lugar, se estudiarán los procesos de erosión local en el entorno de las principales estructuras del tramo, entre las que se incluye el puente de una autovía. |
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