UNIVERSIDAD RICARDO PALMA Facultad de Ingeniería

Escuela de Ingeniería Civil Curso: Taller de Obras Hidráulicas

PRIMER EXAMEN DIGITAL

El gobierno regional de Piura, desea predecir a través de escenarios de simulación hidráulica, el comportamiento del transporte del flujo dentro del tramo fluvial de la Represa Los Ejidos hasta el Puente Cáceres, bajo condiciones de un efecto similar o superior al fenómeno El Niño, para ello usted como modelador tiene los siguientes parámetros.

Probabilidad de

ocurrencia (%)

10 4 2 1 0,5 0,2

Tr (años) 10 25 50 100 200 500

Qmax instantáneo (m

3/s)

1 401 2 189 3 461 4 032 4 529 5 271

Tomando como base que el río Piura dentro de la ciudad tiene una reducida capacidad hidráulica, debido a que el ancho disminuye a menos de 100 m, en comparación con las zonas rurales, a partir de los caudales deberá concluir y recomendar cuales son las previsiones que deberá tomar el GRP y sus ingenieros proyectistas, sabiendo que la experiencia de las avenidas indica que la zona de máximo peligro de inundaciones la zona del puente Manuel Cáceres.

Datos a considerar para las estructuras en el modelo numérico: Para Puente y Pilar: Colocar un puente entre las secciones 1 y 2, denominarla 1,2 Deck, U.S. Embankment SS = D.S Embakment SS = 0,52 Distance: 35 m Max. Submergence = 0,95 Width: 7 m Min Weir Flow El. = 0,75 Weir Coef.: 1,2 Broad crested Para todos los casos de simulación considere que la cota inferior (Low Chord) del tablero del puente Cáceres se ubica en 33,23 msnsm.

Sabiendo que la rugosidad es sensible con la variación del caudal, y tomando como base la fotografía de la visita de campo, considere los valores de n para aguas arriba del eje de la alcantarilla 0,033 y aguas abajo a su criterio según la fotografía.

Upstream Downstream

Station High Chord Low Chord Station High Chord Low Chord

-72,2 35,23 33,23 -72,2 35,23 33,23

250 35,23 33,23 250 35,23 33,23

Centerline Station Up = 81,34 m / Centerline Station Ds = 85,30 m No apply floating debris to this pier (Diga usted que significa?)

Upstream

Pier width Elevation

8,0 22,30

8,0 28,50

2,0 --

2,0 --

Considere los mismos parámetros geométricos para DS. Para la alcantarilla: Ubicarla entre las secciones 24 y 23. Deck, U.S. Embankment SS = D.S Embakment SS = 0,79 Distance: 20 m Max. Submergence = 0.98 Width: 40 m Min Weir Flow El. = 0.78 Weir Coef.: 1,42 Broad crested

Upstream Downstream

Station High Chord Low Chord Station High Chord Low Chord

10 23,90 21,25 10 23,90 21,25

155 23,90 21,25 155 23,90 21,25

Solution Criteria = Highest U.S. EG Shape = Circular Span = 0,0 m Rise = 0,0 m Diameter = 0,9 m (36”) Chart # = 1 – concrete pipe culvert Scale # = 1 – square edge entrance with headwall. Distance to Upstream Xs= 20 m Culvert length = 40 m Entrance loss coeff. = 0,5 Exit loss coeff. = 0,75 n for top = 0,016 n for bottom = 0,015 Depth to use bottom n = 0 Depth blocked = 0 Upstream invert elevation = 22,5 msnm Downstream invert elevation = 22,5 msnm Centerline stations Up = 78,10 m Down = 78,0 m Datos:

- Pendiente del cauce no erosionado 0,3 m/Km / Deberá georeferenciar - Tome como erosión máxima de 3 a 4 m de profundidad en la zona urbana - Crear su carpeta, donde guarda todos los archivos generados por el Hec-Ras (Zipear) - Project: Defensa zona urbana río Piura / Plan: Condiciones de simulación

extraordinario / Geometry: Parámetros geométricos / Steady flow: Condiciones de flujo - Description: Universidad Ricardo Palma / nombre del modelador / fecha - Importe exitosamente los archivos para background - Asigne los valores de la rugosidad exitosamente para el LOB / Channel / ROB - Asigne exitosamente los parámetros del Downstream Reach Lengths - Asigne exitosamente los parámetros de Left Bank and Right Bank - Considere los coeficientes de Cont / Exp : 0,1 / 0,3 in Steady Flow - Deberá considerar 37 secciones.

Preparar TODO los escenarios de simulación, donde se visualice los perfiles de flujo para Tr= 10 y 500 años, así como el campo de velocidades, niveles de la superficie de agua en la vecindad de la sección 01, y disertar del modelo conceptual mediante sus conclusiones y recomendaciones para las acciones a tomar para el control y monitoreo del plan de contingencia ante un evento de inundación y socavación del puente. Usted deberá proponer recomendaciones ante un probable escenario socavación e inestabilidad de cada estructura (tablero, pila, alcantarilla), además deberá opinar que estudios podrían complementar el re-diseño final para las estructuras.

Docente: Ing. Rubén Mogrovejo. Set.2015