Tipos de Socavación EXPOSICION..

Tipos de Socavación El fenómeno de socavación comprende el levantamiento y transporte de los materiales del lecho en el momento de una avenida o creciente. Está controlado por las características hidráulicas del cauce, las propiedades de los sedimentos y la geomorfología de la zona. Existen dos tipos de socavación, socavación general y socavación local

A) Socavación General Se define como una erosión natural o geológica, la cual se manifiesta como un descenso del fondo del cauce, al producirse durante las crecientes un aumento en la capacidad de arrastre del flujo de agua. Al aumentar la velocidad del río aumenta con ella la fuerza cortante aplicada en el fondo superando a la resistencia del material, generando así movimiento de sedimentos de diversos tamaños Esta socavación ocurre en el cauce independientemente de la existencia o no de un puente u otra estructura pues su acción se extiende a todo lo largo y ancho del río donde la tendencia de arrastrar es mayor que a la de depositar. El fenómeno de socavación general se puede producir a corto plazo o a largo plazo. Los tipos de socavación general son: A.1) Socavación a Corto Plazo Ocurre en épocas de crecientes cercanas en el tiempo donde el caudal del flujo aumenta y por consiguiente su velocidad, generando mayor arrastre de sedimentos en el río en un tiempo corto (Muñoz Díaz 2012).

A.2) Socavación a Largo Plazo Es la tendencia de degradación en el lecho que se presenta a lo largo de los años ya sea por acciones del hombre o por causas naturales, es el efecto acumulado de varias crecientes a través del tiempo y se considera permanente ya que el río tiene una migración natural de sedimentos (Guevara Álvarez 2013). CAUSAS DE LA SOCAVACION GENERAL Las causas por las que se produce la socavación general son las siguientes:          

Aumento del caudal durante las crecientes Disminución de la rugosidad del lecho Transvase de cuencas Remoción de sedimentos Incremento de la pendiente del cauce Confluencia de ríos Cambio en la vaguada (línea de corriente de un valle) del Río Migración del lecho Degradación progresiva Migración de Meandros

B) Socavación Localizada Es la erosión presentada al colocar un obstáculo dentro del cauce, lo cual genera cambios en el flujo que alteran el equilibrio en el transporte de sedimentos. Es de vital importancia debido a que todas las estructuras localizadas dentro del cauce experimentan este fenómeno ya que las líneas de flujo chocan siempre contra la estructura, produciendo flujos secundarios que son los principales responsables de este tipo de erosión localizada (Muñoz Díaz 2012). Es causada por el cambio de dirección de las líneas de corriente que generan turbulencia, aceleración del flujo y vórtices. B.1) Socavación Por Contracción Es la socavación que se da por el estrechamiento del flujo debido a la presencia de la estructura. La insuficiente área hidráulica y gálibo del puente genera que exista remoción de material en el lecho del río. Previo a que el flujo se acerque al puente, el río tiene una sección determinada, al llegar a la zona del puente la sección es menor ocasionando una contracción de la sección. Se produce un aumento de las velocidades en la zona de contracción provocando la erosión sobre el lecho del río. Esto sucede por factores de tipo económico ya que al diseñar los puentes no se tiene en cuenta el ancho natural del río, es decir el ancho de la superficie del agua junto con la llanura de inundación del río. Se debe considerar la creciente de diseño al momento del diseñar la luz del puente

Socavacion por contraccion B.2) Socavación Local Es el descenso del lecho sólo en una parte específica de la sección transversal del cauce, puede ser a corto y a largo plazo. Se origina debido al cambio de dirección de las líneas de corriente, turbulencia y vórtices que se generan por la obstrucción del flujo con las estructuras del puente. Esta obstrucción produce remoción de material que se encuentra alrededor de las pilas y estribos. Los chorros de flujos localizados y corrientes secundarios originan la remoción de material localizado. Los factores que afectan este fenómeno son:     

Número de Froude. Efecto del tiempo: Relación del tiempo con la vida útil. Geometría de la sección alrededor de las pilas y los estribos. Alineación de las fundaciones. Secciones y tamaños de los cimientos del puente (pilas, estribos y aletas).  Tamaños de los granos de suelo de cimentación.  Velocidad media del flujo