3. herramienta didactica j.l.lopez

UNA HERRAMIENTA DIDÁCTICA PARA

DEMOSTRACIÓN DE LOS ALUDES

TORRENCIALES Y SUS MEDIDAS DE

MITIGACIÓN

Prof. José Luis López, Ph.D.

Instituto de Mecánica de Fluidos, Facultad de Ingeniería, UCV

lopezjoseluis7@gmail.com

INTRODUCCIÓN

¡No aprendimos las lecciones del pasado!

Evidencias históricas de aludes torrenciales de 1789, 1912, 1938,

1944, 1948, 1951 y 1954.

Evidencias geológicas de aludes en época precolombina.

INTRODUCCIÓN

¿Por qué ocurre el desastre de Vargas?

1. Ocupación inadecuada del espacio geográfico que condujo a que las poblaciones

se asentaran sobre un territorio que pertenece a los cursos torrenciales (abanicos

aluviales, garganta de las quebradas, laderas de los cerros)

INTRODUCCIÓN

¿Por qué ocurre el desastre de Vargas?

4. Falta de preparación y educación de las autoridades, instituciones y comunidades

sobre las amenazas torrenciales y sus medidas de mitigación.

3. Carencia de sistemas de alerta temprana que permitieran dar aviso anticipado a la

población de la inminencia de ocurrencia de aludes para proceder a la evacuación.

2. Ausencia de obras de control de sedimentos (presas de retención y canales

de conducción).

Macuto

San Julián

Galipán

OBJETIVOS

Objetivo General: crear una herramienta didáctica que facilite, a través de la

experimentación, la enseñanza al público en general sobre los fenómenos torrenciales y

sus medidas de mitigación (Trabajo de grado de Gomes y Luque, 2011).

Objetivos específicos:

a) Diseñar y construir un micro-modelo hidráulico portátil que sirva a una mejor

comprensión de los procesos torrenciales,

b) Mostrar a través de sencillos ensayos experimentales, el impacto que tienen las

presas de retención de sedimentos para la mitigación y control del alud torrencial.

METODOLOGÍA

Se diseñó un modelo hidráulico distorsionado con escala

horizontal de 1:600 y vertical de 1:100 para representar

aproximadamente un tramo de 1000 m de longitud y 400 m de

ancho de la cuenca del río Cerro Grande en Tanaguarena.

Para facilidad de manejo y transporte se seleccionaron unas

dimensiones del modelo iguales a 120 cm (largo) x 80 cm

(ancho) x 80 cm (altura) con un peso aproximado de 40 kg.

El agua se recircula con una bomba y el suministro de

sedimentos se hace manualmente, con tamaños de partículas

variando entre 1 y 10 mm.

El caudal normal de operación es de 0,12 l/s con un máximo

de 0,24 l/s.

Vista frontal de la garganta y del abanico aluvial de la cuenca

torrencial.

RESULTADOS

Vista del abanico aluvial del micro-modelo

después de un alud torrencial en el cauce sin la

presencia de presas de retención de

sedimentos.

RESULTADOS

Presa cerrada Presa abierta de ventana

Presa abierta ranurada

RESULTADOS

Panorámica de la garganta y del

abanico aluvial del cauce

torrencial mostrando el sistema

de presas en el micro-modelo

hidráulico (tres tipos de presas).

RESULTADOS

Vista del flujo y del sistema de presas en el micro-modelo

hidráulico en el momento de una creciente.

RESULTADOS

Similitud en los procesos de

sedimentación y obstrucción del

cauce: a) ensayo en el modelo

(izquierda); b) Puente Camurí

Grande, Edo. Vargas, 2005

(derecha).

RESULTADOS

Micromodelo didáctico

Puente Camurí Grande

Puente Camurí Grande

Similitud en los procesos de

retención y filtración de

sedimentos por una presa abierta:

a) ensayo en el micro-modelo

(arriba); b) Presa en Camurí Chico,

Edo. Vargas, 2005 (abajo).

RESULTADOS

El modelo reproduce adecuadamente los procesos de transporte y deposición de sedimentos que ocurren en cauces torrenciales, así como los efectos de diversos tipos de presas, cerradas o abiertas, para retener y separar las diferentes fracciones del arrastre sólido. Se aprecia similitud entre los procesos sedimentarios observados en el micromodelo y en presas del estado Vargas. El modelo permite visualizar procesos físicos que son muy difíciles de observar en la naturaleza y que son usualmente invisibles para el ser humano. La portabilidad del modelo y la posibilidad de realizar ensayos in situ lo convierten en un instrumento poderoso para ser llevado fuera del laboratorio, a los fines de educar y concientizar, tanto a la población como a las autoridades, sobre los flujos torrenciales y sus medidas de mitigación.

CONCLUSIONES

DIFUSIÓN DE CONOCIMIENTOS

¡Gracias por su atención!