TEMA VII: SOCAVACIÓN Y ENCAUZAMIENTO

Saúl Isaac Rangel Ortiz

Objetivo: evaluar los diferentes tipos de socavación que se producen en causes y perdidas de suelo en cuencas.

La socavación es un fenómeno causado por la acción del agua desplazando todo tipo de material que haga contacto con ella lo que también podría entenderse como un tipo de erosión hídrica presentada de forma muy frecuente.

En la acción de la socavación todo recorrido en el río puede estar sujeto a su embate, aún en la construcción de puentes, la socavación se puede presentar bajo algunas formas : por la densidad del agua, la velocidad de su flujo, el diámetro de los sedimentos, el tipo de aceleración de la gravedad, la gravedad específica en el material presente, la forma de su espacio o pila y su alineación a cómo se sucedan, por su tipo de transporte pueden caber 3 formas: agua clara, el generalizado de sus sedimentos y del umbral de movimiento, como un tipo de erosión hídrica presentada de forma muy frecuente.

VII.1 SOCAVACION GENERAL DE UN CAUCE NATURAL

Se entiende por socavación general el descenso del fondo de un río que se produce al presentarse una creciente y es debida al aumento de la capacidad de arrastre de material sólido que en ese momento adquiere la corriente, en virtud de su mayor velocidad. Se produce en lechos aluviales o cohesivos por efecto de la dinámica de la corriente y está relacionada con la conformación del nivel de base. Es un fenómeno a largo plazo, aun cuándo eventos catastróficos pueden acelerarlo.
La erosión del fondo de un cauce definido por el cual discurre una corriente es una cuestión de equilibrio entre el aporte sólido que pueda traer el agua a una cierta sección y el material que sea removido por el agua de esa sección y al aumentar la velocidad del agua, aumenta también la capacidad de arrastre.

VII.2 SOCAVACIÓN TRANSVERSAL, EN CURVAS Y LOCALES

Socavación transversal: la reducción de la sección de un cause ocasionada de forma natural o por alguna obra civil, es compensada por un aumento en su profundidad hasta alcanzar el gasto normal. Se entiende por socavación en estrechamientos la que se produce por el aumento en la capacidad de arrastre de sólidos que adquiere una corriente cuando su velocidad aumenta por efecto de una reducción de área hidráulica en su cauce. El efecto es muy importante en puentes, donde por lo común y por razones de economía suelen ocurrir las mencionadas reducciones, si bien puede presentarse en otros lugares del curso del río, en que un estrechamiento más o menos brusco tenga lugar. Los cambios que la presencia de un puente impone a la corriente son principalmente los siguientes:

Ø  Cambio de la velocidad del flujo del agua en el cauce principal.

Ø  Cambio en la pendiente de la superficie libre del agua, hacia arriba y hacia abajo del puente. Esto origina un mayor arrastre del material del fondo en la sección del cauce y, cuando ello es posible, un ensanchamiento del cauce.

Socavación en curvas: Cuando un río describe una curva existe una tendencia en los filetes líquidos situados más lejos del centro de curvatura a caminar más aprisa que los situados más hacia el interior; como consecuencia, la capacidad de arrastre de sólidos de los primeros es mayor que la de los segundos y la profundidad de erosión es mayor en la parte del cauce exterior a la curva que en la interior. El efecto es importante y ha de ser tenido en cuenta en la construcción de puentes en curvas de río o en el diseño de enrocamientos de protección en los mismos lugares pues al disminuir la velocidad la curva aumenta el depósito en esta zona y, por ello, disminuye la zona útil para el flujo del agua y al aumentar la profundidad y el área hidráulica, aumenta el gasto.

Socavación en local: La socavación local se presenta en sitios particulares de la corriente y es ocasionada por el paso de crecientes y por la acción de obras civiles, como obras de encauzamiento, espolones, puentes con pilas o estribos dentro del cauce, obras transversales de control, etc.

VII.3 PÉRDIDA DE SUELO EN CUENCAS

La erosión en cuencas es causada principalmente por las lluvias y escurrimientos, dicha erosión reduce la productividad en la zona de cultivos.
Puede considerarse que la pérdida de suelo en cuencas ocurre en tres fases:

Ø  Remoción de las partículas solidas

Ø  Transporte del material

Ø  Sedimentación

La perdida de suelos es la cantidad de material edáfico, que es trasladada de 
La perdida de suelos, se puede dar a través de la erosión actual y de la erosión lugar y se expresa en unidad de peso por unidad de superficie. Esta no implica potencial, las cuales son calculadas a través de la ecuación universal de perdida 

VII.4 OBRAS PARA CONTROL DE SOCAVACIÓN, EN MÁRGENES DEL CAUCE Y LOCALES AL PIE DE ESTRUCTURAS

El diseño de las obras apropiadas a cada caso debe hacerse luego de que se conozcan los resultados de los estudios hidráulicos y geomorfológicos del tramo que recibe la influencia de la construcción de dichas obras. Los resultados de los estudios hidráulicos y geomorfológicos presentan pronósticos sobre la evolución futura de la corriente y estimativos sobre magnitudes de los caudales medios, mínimos y de creciente, niveles mínimos, máximos y medios, posibles zonas de inundación, velocidades de flujo, capacidad de transporte de sedimentos, socavación y agradacion. Las obras más comunes en corrientes naturales son las siguientes:

Obras transversales para control torrencial. Operan como pequeñas presas vertedero. Su objetivo principal es el de reducir la velocidad del flujo en un tramo específico, aguas arriba de la obra. Actúan como estructura de control. Pueden fallar por mala cimentación, o por socavación generada inmediatamente aguas abajo. Espolones para desviación de líneas de flujo. Son estructuras agresivas que, en lo posible, deben evitarse porque pueden producir problemas erosivos sobre las márgenes del tramo aguas abajo. Espolones para favorecer los procesos de sedimentación. Son efectivos cuando se colocan en un sector de alto volumen de transporte de sedimentos en suspensión. Son estructuras permeables, cuyo objetivo es inducir la sedimentación en un tramo adyacente, aguas arriba de las obras. Pueden fallar por erosión en la punta del espolón o en el tramo inmediatamente aguas abajo. Obras marginales de encauzamiento. Son obras que se construyen para encauzar una corriente natural hacia una estructura de paso, por ejemplo un puente, box-culvert, alcantarilla, etc. Deben tener transiciones de entrada y salida. En el diseño debe considerarse que estas obras de encauzamiento producen un aumento en la velocidad del agua con el consiguiente incremento en la socavación del lecho. Obras longitudinales de protección de márgenes contra la socavación. Son muros o revestimientos, suficientemente resistentes a las fuerzas desarrolladas por el agua. En algunos casos también deben diseñarse como muros de contención. Pueden fallar por mala cimentación, volcamiento y deslizamiento. Acorazamiento del fondo. Consisten en refuerzo del lecho con material de tamaño adecuado, debidamente asegurado, que no pueda ser transportado como carga de fondo. Algunas veces la dinámica del río produce tramos acorazados en forma natural. El fondo acorazado es un control de la geometría del cauce. Protección contra las inundaciones. Son obras que controlan el nivel máximo esperado dentro de la llanura de inundación. Pueden ser embalses reguladores, canales adicionales, dragados y limpieza de cauces, o jarillones. Estas obras pueden ser efectivas para el área particular que se va a defender, pero cambian el régimen natural del flujo y tienen efectos sobre áreas aledañas, los cuales deben ser analizados antes de construir las obras.

Los materiales de uso frecuente en este tipo de obras son los siguientes:

Concreto: ciclópeo, simple o reforzado.

Gaviones, colchonetas.

Piedra suelta, piedra pegada.

Tablestacas metálicas o de madera.

 Pilotes metálicos, de concreto o de madera.  
Bolsacretos, sacos de suelo-cemento, sacos de arena.
Fajinas de guadua.
Elementos prefabricados de concreto: Bloques, hexápodos, etc.
El diseño de las obras combina varias disciplinas, Hidráulica Fluvial, Geotecnia y Estructuras. La primera, como ya se ha explicado, suministra la información básica que permite determinar las condiciones de cimentación y la magnitud de las fuerzas que van a actuar sobre las obras que se proyecten.

VII.5 ENCAUZAMIENTO  

El encauzamiento, es una obra de control, usada en ciertos casos en los cuales ya fueron hechos una serie de estudios para saber si esto es viable en el rio. Sin embargo estas obras dañan la ecología de manera formidable, por lo cual su uso debe estar debidamente controlado.

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TEMA III SISTEMAS PLAYEROS

TEMA III SISTEMAS PLAYEROS

OBJETIVO: Interpretar la morfolgía costera y el equilibrio playero. Cuantificar el transporte litoral

III.1 DEFINICIONES Y CLASIFICACIÓN DE COSTAS

Costa

La costa es la parte de un continente o de una isla que limita con el mar. También se denomina Litoral a la costa de grandes ríos. Tiene un paisaje inestable, donde en los sectores de playa su perfil bidimensional puede crecer debido al depósito de sedimentos y en otros casos puede disminuir por los procesos de erosión marina. Pero las costas también son modificadas por otros factores, como el clima, el viento, el oleaje, actividad biológica y las actividades humanas.

Clasificación de las costas

Costas de direcciones estructurales preponderantes

v  Costas de tipo Pacífico (Longitudinales)

·      Son paralelas a la línea de costa.

·      Presentan un trazado rectilíneo, particularmente rígido cuando existen fallas (costa de fallas), en las que el bloque hundido está sumergido.

·      El plano de falla forma un falso acantilado que dificulta la acción marina cuando su base está por debajo del rompiente de las olas.

v  Costas de tipo Dálmata

·      entra en contacto con cadenas de plegamiento paralelas a la línea costera.

·      Se caracterizan por la existencia de islas alargadas cuyo origen está en la sucesión de sinclinales, sumergidos, y anticlinales, emergidos (islas) separados por surcos marinos poco profundos llamados “canales”.

·      Las aguas de estas costas suelen ser tranquilas debido a la multitud de obstáculos que encuentran las corrientes y, sobre todo, las olas.

v  Costas de tipo Atlántico (Transversales)

·      Las estructuras geológicas son perpendiculares a la línea de costa.

·      Su trazado presenta entrantes y salientes continuos y muy definidos.

·      Hay pues multitud de cabos y golfos profundos consecuencia de la inundación de las estructuras (plegadas o falladas) en las que se inunda el graben o fosa y emerge el horst.

·      Las debidas a la sumersión de cadenas de plegamiento presentan bahías en forma de hoz separadas por promontorios disimétricos (costa de Argelia).

v  Costas Volcánicas

·      Suelen ser muy recientes o incluso activas.

·      Son costas abruptas que apenas han sido desmanteladas.

·      Aparecen en volcanes aislados o en archipiélagos alineados a lo largo de las grandes fracturas tectónicas terrestres (Kuriles, Aleutianas, Indonesia), o sobre las dorsales oceánicas (Canarias, Azores, Islandia).

·      Cuando se abre una brecha en el cono, el mar invade la caldera formando una bahía y una isla con forma de herradura o múltiples islas que rodean la caldera (Santorini, Nisida, Galápagos).

·      La multiplicación de los volcanes a lo largo de las costas da lugar a un trazado lobulado cuyos cabos son las lenguas de lava más o menos recientes.

Costas de modelado sub-aéreo

v  Costas de rías

Término gallego que indica un valle fluvial invadido por el mar. Costa muy accidentada resultado de la inmersión de una masa de tierra muy erosionada por la acción de los ríos (las desembocaduras son inundadas). Suele darse sobre rocas metamórficas y cristalinas. Su localización depende de la red de fallas o la existencia local de rocas menos resistentes. El tipo clásico es el de ría abierta, con forma de embudo orientado hacia el mar. También se da la ría en botella, cuya salida está cerrada por un paso estrecho. Ante la salida de las rías suele haber islas, residuos de rocas resistentes.

v  Costas de Fiordos

·      Está fuertemente indentada por las paredes abruptas de los fiordos, que son valles glaciares sumergidos con forma de artesa.

·      La desaparición de la lengua glaciar conlleva la liberación del peso del hielo y el consiguiente ascenso isostático del continente, produciendo un contacto muy variable entre la tierra y el mar que ha dificultado la erosión marina.

·      El fiordo presenta una entalladura muy profunda modelada sobre rocas resistentes.

·      Normalmente están ramificados.

·      Su localización depende de la red de fallas o la existencia local de rocas menos resistentes.

·      Sus paredes son abruptas, casi verticales, con valles colgados que vierten sus aguas en forma de cascadas.

·      La sedimentación es pobre y además la profundidad de los valles (de hasta 1.200 m) dificulta la emersión de depósitos.

v  Costas cubiertas por un inlandsis

·      Están cubiertas por grandes glaciares.

·      Las formas dependen de los modelados locales, ya sean de excavación o de sedimentación.

·      Suelen presenta múltiples entalladuras y estar precedidas de islas bajas.

·      Son muy característicos los amplios lóbulos fan bahías abiertas poco profundas.

v  Costas de Calas

·      Se puede considerar como un caso particular de costas de rías, pero presenta entrantes que terminan en fondo de saco y la litología suele ser caliza.

·      Son resultado de la sumersión de cañones o dolinas. También de antiguas grutas cuyo techo se ha hundido.

·      En regiones kársticas muy evolucionadas aparecen delante de la línea de costa islotes escarpados, torres y pitones.

·      En estas zonas la acción del mar es muy reducida debido a lo intrincado de la costa. Además, la ausencia de cursos de agua superficiales no contribuye a regularizar el perfil longitudinal de los valles.

v  Costas con Skiar

·      Las costas con skiar (escollos en las lenguas escandinavas) se deben a la inundación de una llanura de erosión glaciar en la que emergen las rocas aborregadas.

·      Presentan múltiples y minúsculos archipiélagos rocosos, bajos y prácticamente desnudos.

·      Los escollos rocosos también forman skiargaard delante de las costas de fiordos y de inlandsis.

·      Costas bajas erosionadas por los glaciares que dejaron gran cantidad de pequeñas islas.

Costas de abrasión

v  Costas acantiladas

·      Bordean mares agitados por fuertes oleajes.

·      Aparecen normalmente en regiones montañosas o de macizos antiguos o escudos.

·      También aparecen en rocas sedimentarias compactadas como las calizas.

·      Los acantilados más verticales se presentan sobre las rocas más sensibles a la acción mecánica y lo suficientemente coherentes como para mantener la verticalidad (calizas y cuarcitas).

Costas de acumulación

v  Costas de isla barrera

·      Se caracterizan por la existencia de un largo cordón litoral arenoso paralelo a la línea de costa inicial.

·      La longitud de estos cordones puede llegar a ser de varias decenas de kilómetros, viéndose interrumpido por pasos denominados graos que permiten la renovación del agua somera del lago.

·      Cuando el cordón está aislado a varios kilómetros se habla de costas con islas barrera y delimitan un ancho canal marino.

·      Algunos brazos del cordón pueden estar enlazados con la costa y aislar lagunas formando costas de lidos.

·      Son propias de mares con escasa amplitud de marea y golfos extensos donde las corrientes de deriva disponen de volúmenes sedimentarios importantes.

v  Costas pantanosas con marismas y manglares

·      Aparecen en el dominio fluviomarino.

·      Son costas muy bajas, llanas y monótonas.

·      Se localizan en mares con plataformas continentales poco profundas capaces de acoger los derrubios finos que aportan los grandes ríos.

·      La vegetación juega un destacado papel en su desarrollo y diversificación. Cuando en las zonas pantanosas hay manglares se denomina costa con manglares.

v  Costas deltaicas

·      Su configuración se debe más a la acción de los cursos de agua que a los agentes marinos.

·      Aparecen en mares con mareas y corrientes débiles y siempre que la plataforma continental tenga poca profundidad.

·      Existen varios tipos fundamentales: arqueado, digitado y triangular.

·      Los deltas coalescentes forman llanuras deltaicas.

v  Costas dunares

·      La formación de dunas determina la línea de costa.

·      Presencia de un ancho cordón de dunas que puede extenderse durante cientos de kilómetros y elevarse decenas de metros.

·      Hacia el interior suelen presentarse diversos niveles de dunas (primarias, secundarias y terciarias).

·      El agua de arroyada puede quedar atrapada en el interior del cordón dunar formando rosarios de lagos de agua dulce colgados ligeramente por encima del nivel del mar.

·      Se localizan en zonas de amplios esteros barridos por la brisa del mar o en desiertos costeros.

v  Costas de arrecifes coralinos

·      Su crecimiento se debe a la acción de una serie de organismos: corales y algas.

·      Cuando se desarrollan forman depósitos de carbonato cálcico denominados arrecifes coralinos.

·      A medida que los corales mueren otros nacen sobre sus esqueletos calcáreos depositados.

·      Cuando el coral se rompe debido a la acción de las olas, los fragmentos pulverizados se acumulan en playas de arena blanca.

·      Las costas coralinas se originan en las caldeadas aguas tropicales, entre los 30º lat. N y los 25º lat. S.

·      Requieren una temperatura superior a 20 °C, poca profundidad, aguas limpias y bien aireadas (expuestas).

v  Costas de estuarios

·      Presenta caracteres ligados a la inundación del curso fluvial.

·      Su forma depende de la dinámica de las aguas corrientes y su interacción con las mareas.

·      Está muy asociada a las costas de marismas y de islas barrera.

v  Costas de acumulación glaciar

·      Las costas son bajas y verdes, con bruscos ensanchamientos y contrapendientes.

·      La erosión marina, fácil en los materiales morrénicos, y la acumulación rápida en esas aguas poco profundas, regularizan rápidamente este tipo de costa.

III.2 ORIGEN Y MOVIMIENTO DEL MATERIAL PLAYERO

La sedimentación es la acumulación por depositasión de todos aquellos materiales alterados y transportados previamente. Siempre tiene lugar cuando disminuye la energía de los agentes de transporte. Por ejemplo cuando el río llega al mar, los sitios donde se acumulan los sedimentos se llaman medios sedimentarios y de su estudio se desprende que podemos conocer los medios de transporte y erosión que han sufrido los materiales, también de donde provienen y que medio había cuando se depositaron esos materiales.

Hay medio sedimentario y cada medio tiene una identidad diferente. En ellos actúan la erosión, el transporte y la sedimentación, en las laderas de transporte, un ejemplo es una delta, es decir cuando hay precipitación, el agua arrastra sedimentos y se depositan en la delta con lo que hay un predominio de sedimentación, cuando llega la primavera, es el periodo de estiaje y el caudal es mínimo, en los deltas no hay estabilidad, el oleaje produce erosión.

Aunque la Tierra es muy variada, observamos que el número de medio sedimentario es muy reducido. Al ser reducidos permiten le definición de sus características e identificar claramente uno de otro.

La Sedimentología se encarga de analizar las sucesiones de rocas sedimentarias antiguas. En base a este estudio se determina el medio sedimentable de cada suceso.

III.3 PERFILES PLAYEROS DE EQUILIBRIO

El perfil de equilibrio de un río es el estado estacionario de un curso fluvial, en el que el perfil longitudinal de éste no cambia su forma en el tiempo. Se puede entender como un balance entre el alzamiento tectónico, y la tasa de erosión que actúa sobre el lecho del río.

La erosión se produce en las costas que están expuestas a olas que han recorrido una gran distancia, o con vientos marinos que traen mucha energía. Estas costas están dominadas por acantilados, en cuya base se produce una plataforma erosionada por las olas. Sin embargo cuando la dinámica de una zona de rompiente en una playa cambia temporalmente hacia tipos en que predomina la acción erosiva se pueden observar en el paisaje, micro acantilado de playa.

La erosión costera es producida a través de la acción hidráulica (la presión de las olas que rompen a los pies del acantilado) y del proceso por el cual los sedimentos del agua son arrojados contra la superficie rocosa.

La zona litoral es la más dinámica de todos los ambientes marinos. Las playas y extensiones submarinas de playas no son superficies estables pues se acrecientan y erosionan en respuesta a los cambios en los niveles de energía asociados con el oleaje. Una sola tormenta puede desgastar una gran porción de la playa en horas. La arena usualmente retorna en un periodo de meses por un régimen de olas menos severo.

III.4 CUANTIFICACIÓN DEL TRANSPORTE LITORAL

La información sobre los cambios de las playas en el área de interés se puede recopilar mediante la medición de perfiles de playa. Para ello se estableasen nueve estaciones en la zona de estudio y sobre ellas se llevaron a cabo seccionamientos normales a la línea de costa. Las mediciones se realizan por nivelación normal utilizando nivel fijo, cinta y estadal. Los perfiles se nivelan mensualmente durante el periodo que se desea estudiar; por lo general durante la marea baja para poder cubrir una mayor amplitud de playa.

Perfil de Playa

Se colectaron muestras de arena a lo largo de los perfiles sobre la berma, cara de la playa y zona de derrame. En el laboratorio se utilizó el método mecánico de tamices para determinar la distribución geométrica de las medidas de las partículas de la muestra. En general se siguió la técnica descrita por Inman (1953).
Durante el periodo de investigación se efectuaron observaciones del oleaje determinando alturas y periodos promedios de olas en la zona de rompientes. Las mediciones se llevaron a cabo por el método utilizado por Gorsline (1966).

III.4.1 MÉTODOS DE CAMPO

El uso cuantitativo del método de trazadores de arena en zona de rompientes, fue introducido por Komar e Inman (1970), con base en desarrollos de metodologías de trazadores fluorescentes para estimar el transporte de sedimentos en ríos. Entre los experimentos tipo, más cuantitativos que utilizaron arena marcada con colores fluorescentes, se mencionan los realizados por (Komar e Inman, 1970; Knoth y Nummedal, 1977; Inman, et al, 1980; Kraus, Farinato, y Horikawa, 1981; Kraus, et al, 1982; Katoh, Tanaka, 1985).
En la aplicación del método de trazadores fluorescentes se han adaptado dos diferentes en la cuantificación de la cantidad del transporte litoral en la zona de
Rompientes. El 1° Método de Muestreo Espacial (MME), los muestreos se obtienen en un tiempo tan cercano y simultáneamente como sea posible, en una malla horizontal del lado de abajo del punto o línea de inyección del trazador. El segundo es el llamado Método de Muestreo Temporal (MMT), en el cual las muestras se alcanzan en intervalos cortos de tiempo fijos en una línea del lado de abajo del punto de inyección del trazador.

 Las técnicas para medir el transporte litoral se pueden clasificar en cuatro categorías:

1.      Realización sistemática de sondeos topográficos y batimétricos alrededor de un obstáculo, prolongado perpendicularmente desde la costa o mediante sondeos sistemáticos en una trampa de sedimentos

2.      Mediante el uso de algún tipo de trampa de sedimentos.

3.      A través de la aplicación de la técnica de trazadores fluorescentes, o de trazadores radioactivos.

4.      Mediante el desarrollo de algún tipo de detector para el movimiento de sedimentos.

 
La primer técnica es un método efectivo, pero ordinariamente muy caro. El segundo y cuarto métodos están ahora en desarrollo. Por tanto, la aplicación del tercer método se considera el más conveniente y el más barato, particularmente hablando de los trazadores fluorescentes.

En la técnica de trazadores para la medición del transporte litoral, se tienen dos tipos; uno es el trazador radioactivo y el otro el trazador fluorescente. El radioactivo tiene muchas ventajas en comparación con el fluorescente, pero es restringido física y socialmente. El trazador fluorescente, aunque de menor eficiencia que el radioactivo en los trabajos de campo y en los análisis del laboratorio, pero puede emplearse sin algún daño en algún lugar específico.

1.      La sedimentación natural de material grueso, de arena o de guijarros de un sitio de estudio, pueden ser fácilmente marcados.

2.      La mayoría de pinturas empleadas, no presentan riesgos legales ni de salud.

3.      Diferentes colores fluorescentes pueden emplearse para diferenciar sucesivas pruebas en una localidad, o para trazar el movimiento de diversos tamaños de fracciones de sedimento.

4.      La solubilidad del trazador fluorescente, se puede en algunos casos ajustar de tal forma que la pintura adherida en los granos de arena permanezca por varios días o por varios años.

5.      El costo de la pintura fluorescente es relativamente barata.

6.      El pintado de la arena puede efectuarse en cualquier lugar y en principio, transportarse al sitio de estudio.

7.      El tiempo para la pigmentación de la arena es corto; algunas veces requiere sólo algunos minutos de trabajo.

8.      En la mayoría de los casos, la arena que se va a pintar no requiere de alguna preparación especial previa.

9.      La sensibilidad de la técnica de trazadores fluorescentes es por lo menos un grano en 1x106 granos, la cual equivale a la técnica de trazadores radiactivos.

10.  La pintura no afecta las características hidráulicas de los granos de arena marcados

Preparación de los trabajos de campo

 Se determina la dirección y sentido de las corrientes longitudinales antes de instalar la malla. El procedimiento de instalación de la malla es el siguiente: por un lado, para cada una de las estaciones se introduce la piedra a un costal, el cual se sujeta a la boya

mediante el cabo. Por otro lado, simultáneamente al primero se instala un tránsito en la parte alta de la playa, ubicándolo con respecto a una mojonera de la polígona de apoyo. Posteriormente se orientan las dos primeras estaciones colineales en cualquier

Transepto de la malla, y una estación perpendicular lo mas cercana a uno de los mencionados. Los demás se sitúan por medio de la alineación de balizas, y de la intersección de cadenamientos con las propias longitudes.

Inyección de trazador fluorescente

 Se deja transcurrir un mínimo de 12 h para instalar la malla donde realizar la inyección del trazador, a fin de que se logre el enterramiento de los muertos.

El trazador fluorescente se separa en dos porciones.

Rastreo de trazador fluorescente

Se coloca en la parte alta de la playa (15 m aproximadamente arriba del limite superior del estarán), en dirección de cada uno de los transeptos contenidos en la malla de control. La secuencia del rastreo por estación, es la siguiente: se hinca un bastón en la arena; y sobre la base de éste, se coloca la tarjeta sujetadora fuertemente, mediante ligas. Se transporta el bastón rastreador a la estación correspondiente, y sobre el fondo marino se presiona con movimientos elípticos a fin de que se adhiera a una capa uniforme de sedimentos sobre la vaselina en la tarjeta. Una vez logrado el objetivo, y ya ubicados en la zona de preparativos, se desprenden las ligas del rastreador y se protege la tarjeta, con una envoltura de plástico, antes de que se contamine con arena de la parte alta de la playa.

Paralelamente, se anota en la bitácora la hora exacta en que se efectuó el rastreo en la estación, y se prepara otro bastón para el siguiente rastreo estacional.

Trabajos de correlación

Los trabajos que se describen a continuación sirven de apoyo y correlación entre el método de trazadores fluorescentes y fórmulas semiempíricas en la cuantificación del transporte litoral; se efectúan durante o subsecuentemente a cada rastreo (en ciclo), excepto en los que se indique en la metodología propia de cada trabajo.

Levantamiento de perfil playero

 Se realiza un levantamiento por campaña, seleccionando los transeptos en los extremos de la malla de control cuando se tenga la presencia de un perfil de invierno, y único transepto en la parte media de la malla para un perfil de verano.

La única condición en el frente marítimo durante la campaña para efectuar el levantamiento de perfiles playeros, será el, nivel de bajamar inferior. Si esta condición cae de noche, se selecciona la hora más cercana a este nivel a la luz del día.

Bajo esa condición, se coloca un tránsito en la parte alta de la playa con dirección al transepto seleccionado, nivelando el aparato y tomándose su altura; y posteriormente referirlo con una mojonera de la polígona de apoyo.

Medición del oleaje

 Se realiza mediante el método de baliza, por lo cual se coloca un tránsito en la parte de la playa, y un holómetro o baliza, marcados con franjas de pintura roja y blanca con intervalos de 5 cm, y se ubicará atrás de la única o última rompiente; los parámetros a medirse son la Estimación de la altura y el período del oleaje.

Medición de corrientes longitudinales

 Las mediciones se realizan mediante crucetas o flotadores, utilizando las primeras cuando se tengan velocidades muy bajas, e intensidades de viento que pudieran afectar el desplazamiento de los flotadores, o cuando se pretenda conocer la velocidad a diferentes profundidades.

Medición del viento

Se efectúa a la altura de 1 y 2 m de la superficie mediante un Anemocinemógrafo, determinando directamente la dirección, sentido e intensidad del viento.

III.4.2 FÓRMULAS EMPIRICAS

Para modelar un perfil de equilibrio, primero se debe contar con una ley de erosión.

Ley de erosión

Es una expresión que da cuenta de la velocidad con que el río excava su lecho

 

 

 

 

Equilibrio dinámico

En un estado estacionario o de equilibrio dinámico, la tasa de alzamiento de la región  es igual a la tasa de erosión fluvial

Ley de Hack

Es también necesario contar con una ley que relacione la distancia entre el punto más alto del río (su cabecera o nacimiento) y un cierto punto (distancia) y el área de drenaje del río en ese mismo punto (superficie).
Donde vale típicamente alrededor de 0,6.

Condiciones de borde

Siendo la diferencia de cotas entre el nivel de base del río y su punto más alto (x=0).

III.4.3 INTEGRACIÓN DEL REGIMEN ANUAL

Gráfico de la expresión del perfil normalizado para distintos valores

Perfil de un Río

Comparación directa: