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APLICACIÓN DEL MODELO HEC-RAS A OBRAS HIDRÁULICAS PUENTES Y PILARES – CASO SARAMURO

MSc. Ing. CIP. Rubén Mogrovejo

Ingresar entre la sección 20 y 21, los datos del DECK, para ello deberán tomar en consideración lo siguiente: -

Distance: 20 m

-

Ancho: 50 m

-

Coeficiente para el vertedero. 1.4

Station

High chord

Low chord

0

106.5

103.5

700

106.5

103.5

U.S Embankment: 2 D.S Embankment: 2 Max. Submergence: 0.94 Min. Weir Flow Elevation: 104.5 msnm Tipo de cresta: Broad crested

Station

High chord

Low chord

0

105.5

103.0

700

105.5

103.0

La estación que contendrá el puente será la 20.5, para los datos geométricos indicados y la imagen siguiente.

Proyecto Saramuro

Plan: Plan Flujo Uniforme

03/10/2012

Rubén Mogrovejo Marañon Saramuro Legen d EG Av enida

105

WS Av enida EG Es tiaje

Elevation (m)

100

WS Est iaje Crit Av enida

95

Crit Est iaje Ground

90

Left Lev ee

85 80 1600

1650

1700

1750

1800

Main Channel Distance (m)

El sector indicado con símbolo está referido al U.S Embankment: 2.

1850

Elevation (m)

RS=20.5 Upstream (Bridge) 110

Legend

105

Ground Bank Sta

100 95 90 85 80

0

100

200

300

400

500

600

700

600

700

RS=20.5 Downs tream (Bridge) 110

Elevation (m)

105 100 95 90 85 80

0

100

200

300

400

500

Station (m)

Item

Pier 1

Pier 2

Centerline

Centerline

Pier

Station

Station

Width

Width

US

DS

US

DS

200

300

Elevation

Pier

Elevation

12

80

12

80

12

90

12

90

4

90

4

90

4

103.5

4

103.5

12

80

12

80

12

90

12

90

4

90

4

90

200

300

Pier 3

400

Pier 4

103.5

4

103.5

12

80

12

80

12

90

12

90

4

90

4

90

4

103.5

4

103.5

12

80

12

80

12

95

12

95

4

95

4

95

4

103.5

4

103.5

12

80

12

80

12

100

12

100

4

100

4

100

4

103.5

4

103.5

400

510

Pier 5

4

510

600

600

No se agregara en ningún caso, material flotante es decir palizadas (floating debris).

Proyecto Saramuro

Plan: Plan Flujo Uniforme

03/10/2012

Rubén Mogrovejo Legend Ground Bank Sta Levee

01 03 05

07 09 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37

39

Datos de simulación: Caudales (m3/s) Item

River

Reach

RS

Estiaje

Avenida

1

Marañon

Saramuro

39

4736

14416

2

Marañon

Saramuro

38

5125

14527

3

Marañon

Saramuro

37

4969

14483

4

Marañon

Saramuro

36

5405

15754

5

Marañon

Saramuro

35

4343

14795

6

Marañon

Saramuro

34

5109

15584

7

Marañon

Saramuro

33

4683

14411

8

Marañon

Saramuro

32

4623

14354

9

Marañon

Saramuro

31

4412

14335

10

Marañon

Saramuro

30

4876

14679

11

Marañon

Saramuro

29

4270

14501

12

Marañon

Saramuro

28

4758

14545

13

Marañon

Saramuro

27

4747

14497

14

Marañon

Saramuro

26

4312

14583

15

Marañon

Saramuro

25

4625

14773

16

Marañon

Saramuro

24

4420

14375

17

Marañon

Saramuro

23

4057

14238

18

Marañon

Saramuro

22

3968

14371

19

Marañon

Saramuro

21

4684

14446

20

Marañon

Saramuro

20

4657

14979

21

Marañon

Saramuro

19

4259

14962

22

Marañon

Saramuro

18

4100

14379

23

Marañon

Saramuro

17

3920

14180

24

Marañon

Saramuro

16

4164

15159

25

Marañon

Saramuro

15

4215

15206

26

Marañon

Saramuro

14

5253

15219

27

Marañon

Saramuro

13

5896

15185

28

Marañon

Saramuro

12

6117

14671

29

Marañon

Saramuro

11

5707

14599

30

Marañon

Saramuro

10

5849

14585

31

Marañon

Saramuro

9

5786

14702

32

Marañon

Saramuro

8

6635

15236

33

Marañon

Saramuro

7

6054

14985

34

Marañon

Saramuro

6

6005

15371

35

Marañon

Saramuro

5

5802

15358

36

Marañon

Saramuro

4

5915

15404

37

Marañon

Saramuro

3

5905

15421

38

Marañon

Saramuro

2

5704

14928

39

Marañon

Saramuro

1

6373

17185.01

Steady flow Boundary conditions: En DS, Know WS 96.36 (Estiaje) En DS, Know WS 104.35 (Avenida) Set locations for flow distribution LOB = 3 perfiles Channel= 5 perfiles ROB= 3 perfiles

.03

110

.042

.03 Legend EG Estiaje WS Estiaje Crit Estiaje

105

Ground - Comp Geom 1 Bank Sta - Comp Geom 1 Merge Range 0.2 m/s

100

0.4 m/s

Elevation (m)

0.6 m/s 0.8 m/s 1.0 m/s

95

1.2 m/s 1.4 m/s 1.6 m/s Ground

90

Bank Sta

85

80

0

100

200

300

400

500

600

Station (m)

En el caso de no obtener el resultado, se debe calibrar variando el número de Manning, hasta llegar a los niveles de agua conocidos por los datos de la estación linnimétrica, Glosario de términos: Distance: Si se trabajo desde un inicio en el SI, aquí se colocará la distancia en metros que tendría la separación espacial del terreno, entre el contacto o cubierta aguas arriba del puente y la sección transversal inmediatamente aguas arriba del mismo. Width: Representa el ancho del puente a lo largo del flujo, en conclusión la distancia y el ancho del puente es igual a la separación de la longitud de la sección. Coeficiente Weir: Coeficiente de descarga del puente.

700

High Chord: Alturas y bajos del tablero superior del puente, en el lado aguas arriba, la data se introduce de izquierda a derecha en la sección transversal. Low Chord: Alturas y bajos del tablero inferior del puente, en el lado aguas arriba, si la geometría es la misma que el lado aguas arriba, entonces solo bastará con copia las condiciones con Copy US to DS. U.S Embankment SS: Se utiliza para dimensionar abultamientos del terraplén en el lado aguas arriba del puente, se ingresa como pendiente y debe ser introducido como la razón entre la horizontal y la vertical. No está demás observar que esta variable no se utiliza en los cálculos, pero si se utiliza para mostrar el perfil final de la sección transversal con el puente. D.S Embankment SS: Se utiliza para dimensionar abultamientos del terraplén en el lado aguas abajo del puente, se ingresa como pendiente y debe ser introducido como la razón entre la horizontal y la vertical. No está demás observar que esta variable no se utiliza en los cálculos, pero si se utiliza para mostrar el perfil final de la sección transversal con el puente. Max. Submergence: Significa la proporción máxima admisible de inmersión que puede ocurrir, para los cálculos del flujo en el puente de cubierta, si se supera el valor por defecto, el HEC-RAS realizará os cálculos de los parámetros hidráulicos en función de la energía debido a la presión y el flujo. El valor por defecto es de 0,95 (95 por ciento sumergido). Min. Weir Flor EI: Se utiliza para establecer la altitud mínima para que el flujo atraviesa el puente comience a ser evaluado por efectos de inmersión, cuando se estima la energía aguas arriba se hace más alto que esta elevación. Sin embargo, los cálculos del flujo se basan en la geometría de la cubierta del tablero, si este campo se deja en blanco, provoca la elevación de la línea de energía acorde al lado aguas arriba del puente. Weir Crest Shape: Indica los criterios de inmersión, si y solo cuando se produce inmersión, existen dos opciones para determinar en que medida el coeficiente de descarga debe ser reducido debido a los efectos de inmersión; el primer método se basa en el trabajo que se realizo tomando como esquema crestas con forma trapezoidal (FHWA, 1978) y el segundo criterio fue desarrollado para un vertedero de forma Ogee (COE, 1965), el ingeniero debe elegir el mejor criterio que se adapte a su problema en la práctica.