Prediccion de la socavación local en el puente Yaminchad para máximas avenidas, utilizando un modelo numérico, San Pablo-Cajamarca,2022

Abstract

La presente investigación tuvo por objetivo realizar la predicción de la socavación local en el puente Yaminchad para máximas avenidas a partir del modelamiento hidráulico. Haciendo uso del software ArcGIS 10.5, la microcuenca del río Yaminchad fue delimitada, obteniendo un área de 85.58 km. Parte de las actividades de campo se realizó con la finalidad de caracterizar al río, medición de la geometría de la estructura, medición de la socavación y estimar la profundidad de la cimentación en los estribos; la topografía fue considerada de un tramo 167 metros. Del muestreo granulométrico subsuperficial de las calicatas y del análisis superficial, aplicando la combinación de curvas (método flexible), se obtuvo por diámetros característicos un Dmedio=50.74 mm y un D50=21.32 mm. A partir de la caracterización del Índice Estandarizado de Precipitación (SPI) la investigación se ve limitada a condiciones normales de acuerdo al régimen de precipitaciones del año 2022. A partir de la modelización hidrológica se determinó los caudales máximos anuales y los caudales de máximas avenidas, donde el caudal máximo producido es de 32.16 m2/s referente a un evento de 131 años de retorno. Para la modelización hidráulica se empleó el software Hec Ras 5.0.7., obteniendo como resultados los parámetros hidráulicos de las secciones transversales. A consecuencia de la socavación local actual en el puente Yaminchad, el estribo derecho presenta una profundidad de 2.56 m., y en el estribo izquierdo una profundidad de 1.96 m. Para la predicción de la socavación general se determinó con el método de Lischtvan – Levediev para suelos gravosos, la socavación por contracción por el método de Laursen y la socavación Local en los estribos por el método de Froehlich. Con el modelamiento hidráulico se predice que, para caudal de máxima avenida de retorno de 380 años de retorno, la socavación local puede hacer colapsar a la cimentación del puente Yaminchad, generando profundidades de socavación de 3.01 m en el estribo derecho y 2.26 en estribo izquierdo.