socavacion de rivera

1. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS

2. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
ESTUDIO HIDROLOGICO DEL RIO DISPARATE
1. OBTENCION DE DATOS
GLOBAL MAPPER

3. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
2. DELIMITACION DE LA CUENCA CON ARCGIS
DATOS DE LA CUENCA
Área 40.171 km2
Longitud de rio 9.47 m
Cota superior 4525 m.s.n.m
Cota inferior 3706 m.s.n.m
Pendiente 0.09 m/m
3. ESTIMACION DE CAUDALES
Método Racional Modificado
Es el método racional según la formulación propuesta por Témez (1987, 1991) adaptada
para las condiciones climáticas de España. Y permite estimar de forma sencilla caudales
punta en cuencas de drenaje naturales con áreas menores de 770 km2 y con tiempos de
concentración (Tc) de entre 0.25 y 24 horas, la fórmula es la siguiente:
Q = 0,278 CIAK
Donde:
Q : Descarga máxima de diseño (m3/s)
C : Coeficiente de escorrentía para el intervalo en el que se produce I.
I : Intensidad de precipitación máxima horaria (mm/h)
A : Área de la cuenca (Km2)
K : Coeficiente de Uniformidad
Las fórmulas que definen los factores de la fórmula general, son los siguientes:
1.) Kirpich (1940)
Para obtener el tiempo de concentración (tc).
Tc = 35.7594103 min
Tc = 0.59599017 horas

4. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
2.) Coeficiente de Uniformidad
k = 1.179
3.) Coeficiente de simultaneidad o Factor reductor (kA)
kA = 0.93491
Para hallar los Caudales
4.) Método IILA -precipitación Pt,T
Determinación de Las constantes a, b, K y n
HUANCAVELICA ESTA EN SUB ZONA = 123 10 de la tabla

5. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS

6. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
ZONA Y a n K
123 10 3600 12.01 0.254 0.553

7. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
Reemplazando Valores:
𝑳𝒄 = 𝑳/𝟐
𝐭 = 𝐂𝐭 × (𝐋 × 𝐋𝐜) 𝟎.𝟑
𝟏. 𝟑𝟓 ≤ 𝐂𝐭 ≤ 𝟏. 𝟔𝟓
Ct = 1.5
Lc = 4.735
t = 4.694
Entonces obtenemos los caudales de modelamiento:
T (años) Pd P mm I C Q _ m3/s
Q_Laminado
(m3/s)
2.0000 21.2070 19.8266 5.1630 0.6300 42.8176 32.1132
5.0000 25.2078 23.5670 6.1370 0.6300 50.8953 38.1715
10.0000 28.2343 26.3966 6.8738 0.6300 57.0059 42.7544
25.0000 32.2351 30.1370 7.8478 0.6300 65.0837 48.8128
50.0000 35.2616 32.9665 8.5846 0.6300 71.1943 53.3957
100.0000 38.2881 35.7960 9.3214 0.6300 77.3049 57.9786

8. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
MODELAMIENTO EN DE HEC-RAS

9. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
Levantamiento topografico del rio Disparate

10. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
INTRODUCIENDO LAS SECCIONES

11. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
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12. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS

13. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
Resultados del Modelamiento en Hec-Ras
 Tirantes Hidráulicos producidos para un periodo de Retorno de 100 Años
River Reach RS Ch Dist
PF 6-Hydr
Depth L
PF 6-Hydr
Depth C
PF 6-Hydr
Depth R
1 RIO DISPARATE DISPARATE 740 720 0.29 0.65 0.16
2 RIO DISPARATE DISPARATE 720 700 0.34 0.97 0.28
3 RIO DISPARATE DISPARATE 700 680 0.15 0.73 0.1
4 RIO DISPARATE DISPARATE 680 660 0.07 0.97 0.01
5 RIO DISPARATE DISPARATE 660 640 0.02 0.67
6 RIO DISPARATE DISPARATE 640 620 0.31 0.73 0.31
7 RIO DISPARATE DISPARATE 620 600 0.3 0.93 0.3
8 RIO DISPARATE DISPARATE 600 580 0.14 0.77 0.27
9 RIO DISPARATE DISPARATE 580 560 0.57 0.01
10 RIO DISPARATE DISPARATE 560 540 0.9
11 RIO DISPARATE DISPARATE 540 520 0.14 0.64 0.1
12 RIO DISPARATE DISPARATE 520 500 0.97 0.19
13 RIO DISPARATE DISPARATE 500 480 0.53 0.78 0.12
14 RIO DISPARATE DISPARATE 480 460 0.79 0.13
15 RIO DISPARATE DISPARATE 460 440 0.33 1.01 0.47
16 RIO DISPARATE DISPARATE 440 420 0.09 0.77 0.04
17 RIO DISPARATE DISPARATE 420 400 0.36 0.97 0.43
18 RIO DISPARATE DISPARATE 400 380 0.55 1.18 0.43
19 RIO DISPARATE DISPARATE 380 360 0.26 0.67 0.32
20 RIO DISPARATE DISPARATE 360 340 0.97 1.45 0.66
21 RIO DISPARATE DISPARATE 330 310 0.93 1.39 0.65
22 RIO DISPARATE DISPARATE 320 300 0.58 1.06 0.48
23 RIO DISPARATE DISPARATE 300 280 0.43 1.04 0.49
24 RIO DISPARATE DISPARATE 280 260 0.31 1.31 0.55
25 RIO DISPARATE DISPARATE 260 240 0.36 1.13 0.37
26 RIO DISPARATE DISPARATE 240 220 0.54 1.4 0.57
27 RIO DISPARATE DISPARATE 220 200 0.47 0.97 0.42
28 RIO DISPARATE DISPARATE 200 180 0.71 1.49 0.7
29 RIO DISPARATE DISPARATE 180 160 0.57 1.41 0.53
30 RIO DISPARATE DISPARATE 160 140 0.87 1.28 0.53
31 RIO DISPARATE DISPARATE 140 120 1.49 2.49 1.45
32 RIO DISPARATE DISPARATE 120 100 0.98 2.37 0.77
33 RIO DISPARATE DISPARATE 100 80 0.44 1.04 0.21
34 RIO DISPARATE DISPARATE 80 60 0.76 1.11 0.17
35 RIO DISPARATE DISPARATE 60 40 0.78 1.01 0.29
36 RIO DISPARATE DISPARATE 40 20 0.78 1.51 0.76
37 RIO DISPARATE DISPARATE 20 0 0.36 1.21 0.44

14. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
 Velocidades Producidas para un periodo de retorno de 100 años
River Reach RS Ch Dist
PF 6-Vel
Left
PF 6-Vel
Chnl
PF 6-Vel
Right
1 RIO DISPARATE DISPARATE 740 720 4.89 8.61 2.45
2 RIO DISPARATE DISPARATE 720 700 2.42 9.86 4.12
3 RIO DISPARATE DISPARATE 700 680 2.45 9.91 2.06
4 RIO DISPARATE DISPARATE 680 660 0.96 10.67 0.41
5 RIO DISPARATE DISPARATE 660 640 0.27 10.47
6 RIO DISPARATE DISPARATE 640 620 3.55 12.78 2.82
7 RIO DISPARATE DISPARATE 620 600 5.71 13.7 3.43
8 RIO DISPARATE DISPARATE 600 580 3.23 11.57 5.39
9 RIO DISPARATE DISPARATE 580 560 9.85 0.71
10 RIO DISPARATE DISPARATE 560 540 8.04
11 RIO DISPARATE DISPARATE 540 520 3.22 9.37 1.25
12 RIO DISPARATE DISPARATE 520 500 9.2 3.34
13 RIO DISPARATE DISPARATE 500 480 6.2 10.07 2.79
14 RIO DISPARATE DISPARATE 480 460 9.92 2.74
15 RIO DISPARATE DISPARATE 460 440 4.43 9.47 5.47
16 RIO DISPARATE DISPARATE 440 420 2.03 9.55 1.39
17 RIO DISPARATE DISPARATE 420 400 0.37 9.09 5.15
18 RIO DISPARATE DISPARATE 400 380 6.36 10.61 5.13
19 RIO DISPARATE DISPARATE 380 360 3.58 10.1 5.78
20 RIO DISPARATE DISPARATE 360 340 6.07 10.14 2.92
21 RIO DISPARATE DISPARATE 330 310 6.19 11.04 3.87
22 RIO DISPARATE DISPARATE 320 300 6.83 11 5.59
23 RIO DISPARATE DISPARATE 300 280 5.17 9.62 4.95
24 RIO DISPARATE DISPARATE 280 260 3.2 8.35 4.63
25 RIO DISPARATE DISPARATE 260 240 3.55 7.6 2.76
26 RIO DISPARATE DISPARATE 240 220 3.67 7.14 2.63
27 RIO DISPARATE DISPARATE 220 200 4.79 7.73 1.83
28 RIO DISPARATE DISPARATE 200 180 3.72 6.49 1.03
29 RIO DISPARATE DISPARATE 180 160 0.83 6.02 3.07
30 RIO DISPARATE DISPARATE 160 140 3.73 6.54 3.61
31 RIO DISPARATE DISPARATE 140 120 1.47 2.38 1.52
32 RIO DISPARATE DISPARATE 120 100 1.85 3.77 1.5
33 RIO DISPARATE DISPARATE 100 80 3.3 6.15 2.39
34 RIO DISPARATE DISPARATE 80 60 4.54 6.15 1.84
35 RIO DISPARATE DISPARATE 60 40 4.23 5.32 3.43
36 RIO DISPARATE DISPARATE 40 20 2.13 3.53 2.13
37 RIO DISPARATE DISPARATE 20 0 1.85 4.53 2.31
CALCULO DE LA SOCAVACION

15. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
b.2.2) Método de Lischtvan - Levediev
El método propuesto por Lischtvan-Levediev es el más usado en nuestro país para el
cálculo de la socavación general incluyendo el efecto de la contracción de un puente. Se
fundamenta en el equilibrio que debe existir entre la velocidad media real de la corriente
(Vr) y la velocidad media erosiva (Ve). La velocidad erosiva no es la que da inicio al
movimiento de las partículas en suelos sueltos, sino la velocidad mínima que mantiene
un movimiento generalizado del material del fondo. Si el suelo es cohesivo, es la
velocidad que es capaz de levantar y poner el sedimento en suspensión. La velocidad
erosiva está en función de las características del sedimento de fondo y de la profundidad
del agua. La velocidad real está dada principalmente en función de las características del
río: pendiente, rugosidad y tirante o profundidad del agua.
El método se basa en suponer que el caudal unitario correspondiente a cada franja
elemental en que se divide el cauce natural permanece constante durante el proceso
erosivo y puede aplicarse, con los debidos ajustes, para casos de cauces definidos o no,
materiales de fondo cohesivos o friccionantes y para condiciones de distribución de los
materiales del fondo del cauce homogénea o heterogénea.
a) Para suelos granulares

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AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
Se tiene la siguiente ecuación:
La expresión anterior no considera el efecto de la contracción del flujo debida a la
presencia de estribos y pilares, ni el peso específico del agua durante la creciente, por
lo que debe corregirse mediante unos factores de ajuste cuando se trata de evaluar un
puente.
El factor de corrección por contracción μ es menor que 1 y contribuye al incremento de
la profundidad de socavación.
En la siguiente tabla se muestra el factor de corrección por contracción del cauce μ.
Periodo de Retorno Tr= 100 AÑOS
Peso del agua del rio + sedimentos
γm = 1.15
Hallando el valor de :
𝛼 =
𝑆
1
2⁄
𝑛

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AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
sección
cota
inferior
cota
superior Δ cotas
Coeficiente
de maning S α
740 3758.6800 3754.9400 3.7400 0.027 0.187 16.016
720 3754.9400 3753.0300 1.9100 0.027 0.095 11.446
700 3753.0300 3749.4000 3.6300 0.027 0.182 15.779
680 3749.4000 3747.0000 2.4000 0.027 0.120 12.83
660 3747.0000 3740.5000 6.5000 0.027 0.325 21.114
640 3740.5000 3736.0000 4.5000 0.027 0.225 17.568
620 3736.0000 3735.0000 1.0000 0.027 0.050 8.2817
600 3735.0000 3733.0000 2.0000 0.027 0.100 11.712
580 3733.0000 3732.0000 1.0000 0.027 0.050 8.2817
560 3732.0000 3729.2000 2.8000 0.027 0.140 13.858
540 3729.2000 3726.7400 2.4600 0.027 0.123 12.989
520 3726.7400 3724.4000 2.3400 0.027 0.117 12.669
500 3724.4000 3722.5000 1.9000 0.027 0.095 11.416
480 3722.5000 3721.0000 1.5000 0.027 0.075 10.143
460 3721.0000 3719.0000 2.0000 0.027 0.100 11.712
440 3719.0000 3717.8000 1.2000 0.027 0.060 9.0722
420 3717.8000 3716.5000 1.3000 0.027 0.065 9.4426
400 3716.5000 3713.2000 3.3000 0.027 0.165 15.045
380 3713.2000 3711.6000 1.6000 0.027 0.080 10.476
360 3711.6000 3709.1000 2.5000 0.027 0.083 10.692
330 3709.1000 3709.0000 0.1000 0.027 0.010 3.7037
320 3709.0000 3708.3600 0.6400 0.027 0.032 6.6254
300 3708.3600 3707.6500 0.7100 0.027 0.036 6.9783
280 3707.6500 3707.2000 0.4500 0.027 0.023 5.5556
260 3707.2000 3707.0800 0.1200 0.027 0.006 2.8689
240 3707.0800 3706.2000 0.8800 0.027 0.044 7.769
220 3706.2000 3705.8000 0.4000 0.027 0.020 5.2378
200 3705.8000 3705.6500 0.1500 0.027 0.008 3.2075
180 3705.6500 3705.2300 0.4200 0.027 0.021 5.3672
160 3705.2300 3704.7100 0.5200 0.027 0.026 5.972
140 3704.7100 3704.4500 0.2600 0.027 0.013 4.2229
120 3704.4500 3704.2170 0.2330 0.027 0.012 3.9976
100 3704.2170 3703.8200 0.3970 0.027 0.020 5.2181
80 3703.8200 3703.6500 0.1700 0.027 0.009 3.4146
60 3703.6500 3703.5380 0.1120 0.027 0.006 2.7716
40 3703.5380 3703.2000 0.3380 0.027 0.017 4.8148
20 3703.2000 3702.9500 0.2500 0.027 0.013 4.1409
Buscando el valor de:
𝛽 =0.7929+0.973*log (Tr)

18. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
β= 0.95820978
Calculando:
ϕ= 1.241445
Dm = 150 mm Diámetro medio de las piedras del rio en la
Calculando el valor de:
Z = 0.26235951
Z = 0.394557 − 0.041361 × 𝑙𝑜𝑔𝐷𝑚 − 0.00891 ∗ 𝑙𝑜𝑔2
𝐷𝑚

19. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS
4. RESULTADOS DE LA SOCAVACION PARA UN PERIODO DE RETORNO DE 100 AÑOS
lado
izquierdo
centro
lado
derecho
lado
izquierdo
centro
lado
derecho
lado
izquierdo
centro
lado
derecho
Margen
Izquierda
Centro
Margen
Derecha
740 12 4.89 8.61 2.45 0.88 0.29 0.65 0.16 0.76 2.20 0.34 0.47 1.55 0.18
720 8 2.42 9.86 4.12 0.85 0.34 0.97 0.28 0.73 2.93 0.57 0.39 1.96 0.29
700 8 2.45 9.91 2.06 0.85 0.15 0.73 0.1 0.32 2.60 0.19 0.17 1.87 0.09
680 8 0.96 10.67 0.41 0.85 0.07 0.97 0.01 0.10 3.21 0.01 0.03 2.24 0.00
660 10 0.27 10.47 0.85 0.02 0.67 0.03 2.92 0.00 0.01 2.25 0.00
640 8 3.55 12.78 2.82 0.85 0.31 0.73 0.31 0.91 2.83 0.91 0.60 2.10 0.60
620 8 5.71 13.7 3.43 0.85 0.3 0.93 0.3 0.48 2.15 0.48 0.18 1.22 0.18
600 10 3.23 11.57 5.39 0.85 0.14 0.77 0.27 0.23 2.20 0.55 0.09 1.43 0.28
580 12 9.85 0.71 0.87 0.57 0.01 0.00 1.10 0.01 0.00 0.53 0.00
560 12 8.04 0.87 0.9 0.00 3.04 0.00 0.00 2.14 0.00
540 12 3.22 9.37 1.25 0.87 0.14 0.64 0.1 0.25 1.84 0.16 0.11 1.20 0.06
520 10 9.2 3.34 0.85 0.97 0.19 0.00 3.18 0.37 0.00 2.21 0.18
500 12 6.2 10.07 2.79 0.87 0.53 0.78 0.12 1.29 2.16 0.18 0.76 1.38 0.06
480 8 9.92 2.74 0.85 0.79 0.13 0.00 2.03 0.19 0.00 1.24 0.06
460 12 4.43 9.47 5.47 0.87 0.33 1.01 0.47 0.71 3.09 1.13 0.38 2.08 0.66
440 12 2.03 9.55 1.39 0.87 0.09 0.77 0.04 0.10 1.77 0.04 0.01 1.00 0.00
420 12 0.37 9.09 5.15 0.87 0.36 0.97 0.43 0.67 2.47 0.84 0.31 1.50 0.41
400 10 6.36 10.61 5.13 0.85 0.55 1.18 0.43 1.72 4.72 1.24 1.17 3.54 0.81
380 10 3.58 10.1 5.78 0.85 0.26 0.67 0.32 0.48 1.68 0.63 0.22 1.01 0.31
360 6 6.07 10.14 2.92 0.85 0.97 1.45 0.66 2.78 4.73 1.67 1.81 3.28 1.01
330 6 6.19 11.04 3.87 0.85 0.93 1.39 0.65 1.14 1.93 0.71 0.21 0.54 0.06
320 8 6.83 11 5.59 0.85 0.58 1.06 0.48 0.96 2.14 0.75 0.38 1.08 0.27
300 12 5.17 9.62 4.95 0.87 0.43 1.04 0.49 0.66 2.13 0.79 0.23 1.09 0.30
280 12 3.2 8.35 4.63 0.87 0.31 1.31 0.55 0.36 2.42 0.77 0.05 1.11 0.22
260 12 3.55 7.6 2.76 0.87 0.36 1.13 0.37 0.26 1.18 0.27 -0.10 0.05 -0.10
240 8 3.67 7.14 2.63 0.85 0.54 1.4 0.57 1.00 3.50 1.07 0.46 2.10 0.50
220 10 4.79 7.73 1.83 0.85 0.47 0.97 0.42 0.61 1.58 0.52 0.14 0.61 0.10
200 8 3.72 6.49 1.03 0.85 0.71 1.49 0.7 0.71 1.89 0.70 0.00 0.40 0.00
180 10 0.83 6.02 3.07 0.85 0.57 1.41 0.53 0.80 2.64 0.72 0.23 1.23 0.19
160 12 3.73 6.54 3.61 0.85 0.87 1.28 0.53 1.52 2.53 0.79 0.65 1.25 0.26
140 15 1.47 2.38 1.52 0.85 1.49 2.49 1.45 2.35 4.62 2.26 0.86 2.13 0.81
120 6 1.85 3.77 1.5 0.85 0.98 2.37 0.77 1.29 4.15 0.94 0.31 1.78 0.17
100 6 3.3 6.15 2.39 0.85 0.44 1.04 0.21 0.55 1.73 0.21 0.11 0.69 0.00
80 6 4.54 6.15 1.84 0.85 0.76 1.11 0.17 0.82 1.34 0.11 0.06 0.23 -0.06
60 5 4.23 5.32 3.43 0.85 0.78 1.01 0.29 0.72 1.01 0.19 -0.06 0.00 -0.10
40 5 2.13 3.53 2.13 0.85 0.78 1.51 0.76 1.11 2.65 1.07 0.33 1.14 0.31
20 5 1.85 4.53 2.31 0.85 0.36 1.21 0.44 0.35 1.76 0.46 -0.01 0.55 0.02
velocidades Tirante hidraulico hs = altura de socavacion SOCAVACION
SECCIONES Luz libre
u

20. “CALCULO DE SOCAVACIONES DEL MARGEN URBANO DEL RIO DISPARATE –HUANCAVELICA ”
AUTOR: IVAN ANDREWS TAIPE ROJAS