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Características de ríos de Bolivia y Puentes
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LIBRETA TECNICA 16

COORDINACIÓN DE CONSERVACIÓN VIAL
CARRETERAS BOLIVIANAS SEGURAS
CONSERVACIÓN VIAL


LIBRETA TECNICA (16) (Octubre de 2011)
Ing. Jun Umeno, Especialista en Prevención de Desastres de Puentes (Socavación y Erosión), Equipo de Expertos de JICA


Características de ríos de Bolivia y Puentes


Prefacio:

Los puentes que cruzan los ríos, son una de las estructuras más importantes para la carretera, son una estructura útil que está diseñada para poder transitar con seguridad hasta en caso de aluviones o riadas.

Por otro lado, los Estribos y Pilares de los puentes, actúan obstaculizando el libre flujo del río lo que origina remolinos o vórtices en las fundaciones de las estructuras generando socavaciones locales, con la repetición de esto eventos a través del tiempo se originan daños fatales a las Pilas y Estribos de los puentes.

El administrador de carreteras, necesita comprender de antemano el comportamiento del puente y del río en momentos de aluviones y realizar la administración de los puentes desde un punto de vista de la ingeniería hidráulica utilizando el conocimiento acumulados hasta la fecha.

Basados en la experiencia obtenida en este proyecto explicaremos las características de los ríos de Bolivia sus puentes a través de las opiniones del Ingeniero en Cauces.

1. Ríos del País


(1) Ríos representativos

Los ríos representativos de Bolivia son, el más grande del mundo río Amazonas que se encuentra al norte de Bolivia, su mayor afluente el río Maderas, con otros afluentes principales como el río Madre de Dios, río Beni y el río Itenes que pasa los límites territoriales del país.

Además de estos, está el río Pilcomayo que llega a la Cuenca alta del río La Plata que se encuentra al sudeste del país, río Bermejo, río Paraguay que fluyen hacia la Argentina y Paraguay. En el altiplano no existen grandes ríos, la mayoría de los que existen, abastecen a lagos grandes como el Lago Titica y Lago Salar de Uyuni

(2) Características de los Ríos

Por lo que las cuencas del río están formadas de acuerdo a las diversas condiciones geográficas de Bolivia, cada una de ellas tiene grandes características.

1) Río internacionales que generan gran cantidad de Caudal

Los ríos principales como el río Madre de Dios y Río Pilcomayo, desembocan respectivamente al Brasil y Paraguay, a su vez a la cuenca alta del río amazonas y río de La Plata. Siendo estos ríos internacionalmente representativos por generar gran caudal por las precipitaciones abundantes debido a las nubes de lluvia que se crean en la ladera este de la cordillera de los Andes.

2) Ríos naturales con morfología diversa

El caudal abundante de la ladera este de la cordillera de los Andes, fluye hacia el llano entre las montañas tornándose en cono aluvial, fluyendo lentamente por los terrenos llanos hasta llegar a la selva tropical. En los llanos que no existen mucha diferencia de nivel en el terreno, la pendiente del río es mínima con flujos lentos.

Es decir, los ríos representativos de Bolivia, siendo este un país sin litoral, por las diversas condiciones geográficas adoptan todas las formas de flujo excluyendo estuarios que se comunican con las costas.

(3) Causas de cambio en el canal de río

La mayoría de los ríos de Bolivia, son canales de río formados con diversas morfologías debido a la topografía de la cuenca, suelo, medio ambiente, condiciones climatológicas que influye por muchos años y por erosiones y depósitos de material.

Las principales causas de cambio en el canal del río son fuerzas propias del río, las precipitaciones extremas, socavaciones alrededor de estructuras, mantenimiento de cuencas.

1) Fuerza del río

El terreno o canal de río, se conforma por fuerzas exteriores como temperatura, viento, precipitaciones lo que ocasiona desgastes, movimiento de objetos, erosión y acumulaciones, y también por fuerzas internas se generan irregularidades en la superficie creando canales de río complicados. O sea, los canales que nosotros vemos, son formaciones resultados de las 2 fuerzas mencionadas, por lo que se debe estar consciente que esto cambiará siempre.

2) Precipitaciones extremas

En años recientes se pudo percibir precipitaciones extremas por la influencia del cambio climático, son frecuentes grandes aluviones o riadas que duran periodos largos. La magnitud del canal como ser el ancho y profundidad se determinan por el caudal que fluye por estos, se dice que el canal del río se conforma con los caudales que se originan por la probabilidad de aluvión de 1 vez cada a 1 a 2.5 años.

3) Socavaciones alrededor de las estructuras

Por lo que la sub estructura de los puentes son implementados dentro del canal del río, recibe directamente los impactos de la corriente sin poder evitar socavaciones locales alrededor de las estructuras. Como no se puede evitar estas socavaciones, es necesario un diseño de fundación tomando en cuenta la existencia o no de rocas y la influencia del desplazamiento del lecho de río debido a erosiones o socavaciones.

4) Mantenimiento de Cuenca

Se pone en marcha medidas contra desastres del cauce por cada desastre, cuando se realiza mantenimiento en los taludes de la Cuenca o mantenimiento del canal de río, disminuye la cantidad de aportación de material desde la Cuenca. Por esto, al no contar con la misma cantidad de aportación cotidiana de material por lo que aparecen tramos con pérdida de lecho, en los puentes, esto ocasiona problemas de exposición de fundación de pilas. Ahora, existen casos en que se presenta pérdidas de lecho debido a recolección de material de forma artificial y decae la cantidad de aportación aguas abajo.

3. Puentes del País

Las rutas de la Red Vial Fundamental que fueron objetos de este proyecto, son la ruta No. 4 y la ruta No. 7. En la ruta No. 4, se estudiaron los puentes Ichilo, Espíritu Santo II y Espíritu Santo III, en la ruta No. 7 fue el Puente Tarumá. Los problemas comunes que presentan estos puentes son la socavación y erosión de en los estribos y pilas.

Asesoraré a cerca de las condiciones actuales, causas y contramedidas de las socavaciones y erosiones de los puentes principales de la ruta No. 4 y 7. Considero que este asesoramiento puede ser útil también en otras rutas de la Red Vial Fundamental.

(1)Condiciones actuales

  1. Exposición de las fundaciones de la Pila sobre el canal de Flujo
  2. Acumulación de palizada alrededor de las Pilas
  3. Restos de una estructura antigua en el canal del río

(2) Causas

  1. Pérdida de Lecho por socavación
  2. Baja tecnología de construcción al momento de la ejecución de las pilas
  3. Falta de Mantenimiento

(3) Contra Medida

  1. Contra medidas para fundaciones de pilas.
    1. Medidas directas
      1. Prevenir asentamiento de fundación mediante reforzamiento de raíz.
    2. Medidas Indirectas
      1. Medidas de estabilización de lecho mediante obras de muro transversal (programado en el puente Tarumá)
  2. Medidas en el canal del rio aguas arriba y abajo del puente
    1. Medidas de mantenimiento
      1. Remoción de Palizadas, basuras y todo tipo de obstáculos
  3. Medidas de Consolidación
    1. Consolidar el canal del río con el objetivo de conseguir una pendiente suave.
    2. Para que en momentos de aluviones la corriente pueda fluir en 2 escalones, mantener continuamente la sección del canal de río en sección doble.

Ejemplos de Socavación

Puente Ichilo (Ruta No. 4)

Espíritu Santo II (Ruta No.4)

Espíritu Santo III (Ruta No.4)

En el momento del desastre

 

Después de Medidas de Emergencias

(Mayo de 2011)

 

 

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