Ensayo sobre la importancia de la Hidrología en la Ingeniería Civil

LOS PROBLEMAS DE LA INGENIERÍA CIVIL DESDE EL ENFOQUE HIDROLÓGICO. Desde el ámbito de la Ingeniería Civil está el diseño o revisiòn, construcciòn y/o supervisiòn del funcionamiento de sistemas hidráulicos, en donde se hace necesario solucionar, de manera práctica, problemas de diversa naturaleza. Por lo tanto, en la Ingeniería Civil, la hidrología se necesitará para el diseño de puentes, estructuras de control de inundaciones, represas, vertederos, sistemas de drenaje para ciudades, carreteras, autopistas, sistemas de abastecimiento de agua, entre otros. Asimismo, se usa en la etapa de diseño o evaluación de dimensiones físicas o las capacidades de carga a las que puede someterse una estructura hidráulica, claro está, considerando las cantidades de materia prima y los costos que se hayan fijado previamente. Para proyectos hidrológicos se hace necesario determinar la disponibilidad de la fuente natural y si esta tiene la capacidad suficiente en todo momento, de lo contrario será necesario cierta infraestructura que permita corregir las deficiencias, o en su efecto, disponer de los volúmenes de agua excedentes. Para el diseño de presas, hay que establecer la capacidad del derramadero a la mayor altura del reservorio, fijando un diseño estimado del canal de lluvias y su posterior establecimiento en la presa formando una cuenca. De igual manera, deberá analizarse el comportamiento de las olas y las mareas generadas por el viento en el embalse de la presa. La estabilidad de las paredes y protectores dependerá de los estudios hidrologicos e hidraulicos que se hayan definido, teniendo en cuenta factores como los niveles de agua y los cambios en la duración y el tiempo que permanece la presa a estos niveles. Por otra parte, la Hidrología juega un papel importante en una correcta operación y manejo de estructuras hidráulicas, especialmente aquellas que están destinadas a la generación de energía y al control de fluidos, por lo cual es frecuentemente necesitada en la previsión de sequías e inundaciones.

LA IMPLICACIÓN DE LA HIDROLOGÍA Y LA HIDRÁULICA EN LA INGENIERÍA CIVIL.

Para la Ingeniería Civil la Hidrología es una disciplina muy relevante, pues en ella se basan muchos de los principios sobre los cuales se trabaja la ingeniería empírica. Los principios de la hidrología junto con la hidráulica permiten al ingeniero desarrollar diversas estructuras de forma eficiente puesto que, por ejemplo, la infraestructura está pensada para resistir y/o adecuarse a las características del agua, en el caso de la hidrología. En la mayoría de las actividades humanas se hace uso del agua, y su empleabilidad va desde la simple agricultura de subsistencia hasta grandes canales, o acueductos. En el caso de la ingeniería civil, la experiencia que ofrece esta disciplina es aprovechada ampliamente, y esto va desde el uso del agua como material primario de construcción a el diseño de diversas estructuras que están intrínsecamente relacionadas con el agua y que por ello deben ser construidas bajo ciertas necesidades que favorezcan el aprovechamiento del recurso o soporten y se adapten a sus características físicas. En ese orden de ideas, el lector puede pensar en el diseño de una represa, la hidrología se involucra en el marco de que deben definirse efectos como la calidad del agua, el caudal y/o el aprovechamiento del agua y la capacidad de recuperación natural del agua que fue depositada desde la cuenca. Ahora bien, considerando una definición general del término Hidrología: Disciplina que se ocupa de estudiar la distribución espacio temporal del agua así como sus propiedades físico químicas, se puede decir que esta especialidad es un correquisito para estudiar la Hidráulica, que analiza sobre las propiedades físicas de los fluidos, especialmente el agua; esto se dice por qué la Hidráulica es uno de los pilares fundamentales de la Ingeniería Civil como tal, estando involucrada en una mayoría de proyectos tales como sistemas de abastecimiento de agua, hidroeléctricas, desagües de edificios, puertos y otros; por lo que técnicamente la hidráulica que en la ingeniería implica a la hidrología en la Ingeniería Civil y en otras ingenierías es denominada como Ingeniería Hidráulica. En la Ingeniería Civil la hidrología se orienta desde distintos campos, como el aprovechamiento del agua bien sea con fines de abastecimiento, de riego agrícola; Hidroelectricidad, y protección. Para ello se establecen en el marco del planeamiento, diseño y operación de proyectos una serie de estándares para cada uso tales están: en cuanto a aprovechamiento el estudio de caudales, la demanda de agua y calidad de la misma; para hidroelectricidad la composición química del caudal, la sedimentación, el caudal, o la velocidad a la cual el cuerpo de agua se desplaza, entre otros; de igual forma también se tiene en cuenta para la protección de asentamientos humanos o los intereses

humanos e incluso animales, está entonces el control de crecidas de cuerpos de agua, y el control de erosiones entre otros. Al término de este ensayo se espera conciencia sobre la hidrología y su aplicabilidad a la ingeniería civil, así como un sólido concepto y apreciación de esta. Es entonces cuando se entiende que la hidrología y la hidráulica están implicadas en el campo de la ingeniería en cuanto se hace necesaria para la planeación, diseño, ejecución y seguimiento de proyectos de ingeniería que necesitan de la experiencia empírica de la hidrología, tales como sistemas de drenajes para ciudades, carreteras, autopistas, sistemas de abastecimiento, entre otros. De igual forma, hay que decir que en esta campo los resultados de análisis y la bibliografía que exista deben ser considerados o están basadas en estimaciones, respectivamente, por lo que para las necesidades los ingenieros será necesario complementar con métodos probabilísticos.