Comparación de los modelos hidráulicos unidimensional (HEC-RAS) y bidimensional (IBER) en el análisis del rompimiento de presas de materiales sueltos

El agua es uno de los problemas geopolíticos más importantes del siglo XXI. Se tiene estimado que para el año 2025 la demanda de este preciado recurso para la vida será un 56% superior que la oferta. Específicamente en España, el régimen hidrológico se caracteriza por su extraordinaria irregularidad...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Cuervo Muñoz, Astrid Elena
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2012
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:español
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2099.1/14736
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2099.1/14736
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Barrages -- Maintenance and repair
modelos hidráulicos unidimensionales
IBER
HEC-RAS
rompimiento presas
Preses (Enginyeria) -- Manteniment i reparació
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria civil::Enginyeria hidràulica, marítima i sanitària::Embassaments i preses
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description El agua es uno de los problemas geopolíticos más importantes del siglo XXI. Se tiene estimado que para el año 2025 la demanda de este preciado recurso para la vida será un 56% superior que la oferta. Específicamente en España, el régimen hidrológico se caracteriza por su extraordinaria irregularidad, con un tránsito continuo de sequía a inundaciones, lo cual ha conducido, por la escasez de agua y por su irregular distribución en el espacio y el tiempo, a la imperiosa necesidad de regular los recursos hídricos mediante la construcción de un importante número de presas, las cuales han sido construidas acorde con la normativa vigente en cada momento (R. Xuclá, 2010). Las presas y sus embalses, como estrategia de prevención a los problemas de escasez de agua han sido elementos esenciales durante el desarrollo de la humanidad para el mejoramiento de la calidad de vida, ya que permiten proveer suficiente agua a la población, además si ésta se suministra con una adecuada calidad para el consumo humano favorecen el progreso de la sociedad. Desafortunadamente, la construcción, puesta en carga y explotación de las presas y embalses supone un riesgo para la seguridad de las personas, bienes y el medio ambiente aguas abajo de la presa. Es por esta razón que en España desde el año 1959 se han formulado varias normas que tienen como fin establecer unas condiciones mínimas de seguridad para las personas y bienes que se encuentran en el área de influencia de las presas. Una de estas normas es la Guía Técnica para Clasificación de Presas en Función del Riesgo Potencial, del año 1996. Dicha norma establece los criterios para realizar una clasificación de las presas en categorías, en función del riesgo potencial que puedan derivarse de su rotura o funcionamiento incorrecto. Para el análisis del rompimiento de presas, los modelos más utilizados hasta la fecha han sido los modelos DAMBRK, FLDWAV y desde el año 2003 el modelo HEC-RAS (Hydrologic Engineering Center - River Analysis System). Los dos primeros modelos fueron creados por le National Weather Service de los Estados Unidos y el último por el Cuerpo de Ingenieros del Departamento de Defensa de este mismo país. En España el uso del modelo HEC-RAS (unidimensional) se ha extendido y en la actualidad existen números estudios hidráulicos que incluyen la rotura de presas y que han sido simulados con este programa. Aunque en los últimos años se ha empezado a utilizar el nuevo modelo hidráulico IBER de simulación de flujo en lámina libre en régimen variable, desarrollado como producto de la integración de los modelos CARPA (de la Universidad Politécnica de Catalunya) y TURBILLON (de la Universidad de Coruña). Dicho modelo en dos dimensiones incluye dentro sus múltiples aplicaciones la simulación de roturas de presas. En el presente informe de Tesis para optar el título de Máster en Recursos Hídricos, se hace una comparación de los modelos hidráulicos unidimensional (HEC-RAS) y bidimensional (IBER), utilizados en este estudio para determinar los hidrogramas generados por la rotura de presas de materiales sueltos de diferentes dimensiones (longitud, ancho y alto).
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