Estudio hidrológico e hidráulico para el diseño de un puente sobre Arroyo Nahuel Niyeu

Abstract

Con el objeto de establecer las condiciones mínimas necesarias para el diseño del puente sobre el arroyo Nahuel Niyeu, se planteó la realización de un estudio hidrológico y una evaluación hidráulica en la intersección del cauce del arroyo con la ruta nacional N°23. El presente trabajo está compuesto por cuatro partes principales. Inicia con la delimitación hidrográfica y caracterización morfométrica de la cuenca donde se encuentra el arroyo. Para ello se utilizó el modelo digital de elevaciones (DEM) de la zona, obtenido por agencias internacionales a través de misiones satelitales y el software QGIS con sus complementos. Luego se determinan las curvas Intensidad-Duración-Frecuencia (IDF) mediante ecuaciones empíricas. Seguido a ello se realiza la modelación hidrológica en base a la cual se determinan los caudales que representan las crecientes para diferentes periodos de retorno. Para ello se utilizó el software HEC-HMS desarrollado por el Cuerpo de Ingenieros de los Estados Unidos. Y finalmente se realiza la modelación hidráulica que permite obtener los niveles de agua en la sección de cruce, parámetro fundamental para el diseño del puente. En este caso se trabajó con el software HEC-RAS del cuerpo de Ingenieros de los Estados Unidos. En cada parte se presenta la metodología, los datos y resultados

In order to establish the minimum conditions necessary for the design of the bridge over the Nahuel Niyeu stream, a hydrological study and hydraulic evaluation at the intersection of the stream bed with National Route 23 were proposed. The present work is comprises of four main parts. It begins with the hydrographic delimitation and morphometric characterization of the basin where the stream is located. To do this, the digital elevation model (DEM) of the area was used, which was obtained by international agencies through satellite missions and by the QGIS software with its complements. Then, the Intensity-Duration-Frequency (IDF) curves are determined using empirical equations. Following this, the hydrological modeling is carried out on the basis of which the flows that represent the floods for different return periods are determined. For this purpose, the HEC-HMS software developed by the United States Corps of Engineers was used. And finally, the hydraulic modeling that allows the wáter levels in crossing section to be obtainede, a fundamental parameter for the design of the bridge, is carried out. In this case, the HEC-RAS software of the United States Army Corps of Engineers was used. In each part the methodology, data and results are presented.