1. Análisis de sedimentos en embalses por medio de los programas de modelado HEC-HMS 4.10 y HEC-RAS 6.3.1. Caso de estudio: Embalse Tona (Bucaramanga, Santander)
- Author
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Rivera Rangel, Paola Andrea and Santos Granados, Germán Ricardo
- Subjects
HEC-RAS ,Storage Capacity ,HEC-HMS ,SMA ,Capacidad útil ,Embalse ,Reservoir - Abstract
La problemática de pérdida de capacidad útil en embalses es un fenómeno mundialmente conocido que repercute directamente en la calidad de vida de los seres humanos al ser uno de sus objetivos el suministro de agua potable especialmente en épocas de estiaje. Dicha pérdida de capacidad útil se encuentra directamente relacionada con la carga de sedimentos a la entrada producto de procesos erosivos en la cuenca debidos a la precipitación y relacionados con la estructura del suelo. En estudio aquí presentado se aborda el análisis hidrológico en la cuenca del río Tona que drena hacia el Embalse Tona (Bucaramanga, Santander) en el periodo 2018-2021 por medio del software HEC-HMS y un modelo de simulación continua que contempla la interceptación de la lluvia por la superficie vegetal y la superficie del suelo, las infiltraciones del suelo por medio del modelo de tanques SMA, el tránsito de crecientes y el modelo de flujo base. Posteriormente, aplicando modelos de erosión en subcuencas y de transporte de sedimentos en cauces, se obtiene la carga de sedimentos a la salida de la cuenca como insumo para el modelo hidráulico a desarrollar. Finalmente, se desarrolla un modelo hidráulico en HEC-RAS con el fin de evaluar las zonas de deposición y erosión en el embalse, así como sus velocidades y niveles máximos ante el hidrograma de caudales a la entrada, presentando también escenarios futuros de deposición de sedimentos en el embalse ante similares condiciones a las modeladas, con el fin de con un a base fundamentada para estudiar medidas de control en trabajos posteriores., The issue of reservoirs' loss of effective capacity is a widely recognized global phenomenon that directly impacts human quality of life. One of the primary objectives of reservoirs is to provide potable water, especially during dry periods. The reduction in effective capacity is directly linked to sediment accumulation at the reservoir's inlet, resulting from erosive processes in the watershed caused by precipitation and soil structure. This study focuses on the hydrological analysis of the Tona River basin, which flows into the Tona Reservoir located in Bucaramanga, Santander, during the period of 2018-2021. The analysis utilizes the HEC-HMS software and a continuous simulation model that incorporates rain interception by vegetation and soil surface, soil infiltration using the SMA tank model, flood routing, and the base flow model. Subsequently, erosion and sediment transport models are applied to sub-basins to determine the sediment load at the basin outlet, which serves as input for the development of a hydraulic model. The hydraulic model, created in HEC-RAS, assesses deposition and erosion zones within the reservoir, as well as their velocities and maximum levels based on the inflow hydrograph. Additionally, future scenarios of sediment deposition in the reservoir, under similar modeled conditions, are presented to establish a solid foundation for studying control measures in future research., Maestría, Magíster en Ingeniería Civil
- Published
- 2023