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1.4.2.1 Etapa torrencial
Hidráulica fluvial. Conceptos generales sobre morfología, dinámica y el transporte de sedimentos en ríos aluviales. Ecuaciones y métodos de uso más extendido para su evaluación y cálculo.


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1.4.2.1    Etapa torrencial. 

 

Se presenta en las regiones montañosas, donde se inicia el crecimiento del río al unirse a varios tributarios.  Las corrientes de agua en esta etapa son fundamentalmente agentes de erosión, el valle es bastante estrecho, cuando la corriente indenta los suelos y rocas blandas es en forma de V, o en forma de U alargada y angosta en rocas duras, dependiendo desde luego de la estratificación.  La característica principal de las cabeceras de la corriente principal y de sus afluentes son las cascadas y los rápidos.  En esta etapa, con relación a la dinámica de la fuente, es común que se presente la condición de régimen torrencial o supercrítico (NFr > 1), caracterizado por tener una cuenca reducida, valles estrechos, perfil longitudinal irregular y acentuado, caudal pequeño o moderado en estiaje, y ocurrencia de crecientes considerables en el periodo lluvioso.

En las zonas montañosas cada corriente posee una cuenca de drenaje o cuenca receptora que por lo general tiene forma de embudo, con laderas de alta pendiente que ocasionan la concentración rápida de las aguas en un punto central donde comienza la garganta.  Es la región más alta de la fuente y de ella proviene un alto porcentaje del material de acarreo.  En la cuenca receptora pequeñas quebradas se van uniendo a otras mayores que confluyen en la corriente principal.  A continuación de la cuenca receptora se localiza la garganta, canal por el cual corren hacia la parte inferior de la montaña (el piedemonte) las aguas captadas en la cuenca; en la mayoría de los casos presenta orillas abruptas y encajonamiento.

Es aquí donde se manifiesta con toda su intensidad el carácter torrencial, debido a la pendiente longitudinal fuerte e irregular, que, a su vez, origina altas velocidades durante las crecientes.  Es natural que en este tramo del cauce se encuentren materiales de todos los tamaños, unos que proceden de la cuenca receptora y quedan depositados durante el descenso de las avenidas o otros que son producto de deslizamientos en las laderas de las márgenes o de desprendimientos de las partes altas debidos a fenómenos de meteorización.  La inestabilidad de las laderas ocurre a medida que hay profundización del cauce y por lo tanto aumenta la altura y el ángulo de los taludes naturales. 

Con frecuencia se observa un efecto de socavación o pérdida de soporte en la pata de depósitos de tipo coluvial que ocupan valles inclinados casi siempre recostados sobre la componente débil de una formación de rocas sedimentarias.  En la zona de montaña, con ríos y quebradas que van excavando incisiones cada vez más profundas, donde ocurre con alguna frecuencia el efecto de avalancha, consistente en una sucesión de eventos en la cual primero tiene lugar el sobreempinamiento de la ladera que coloca a los materiales de meteorización que la conforman en un estado precario de estabilidad.

Es frecuente que cuando ocurren fuertes lluvias, se presente la falla del talud y la masa desplazada tapona temporalmente el cauce.  Se forma un embalse y su nivel crece hasta desbordar el obstáculo, logra romperlo y arrastrarlo en masa de lodo, roca y vegetación que desciende impetuosa con alto poder destructivo.  El volumen inicial aumentará como consecuencia de la incorporación de materiales sueltos que se encuentran presentes en la zona por donde transita dicha masa.  Finalmente, al llegar a una zona de topografía suave se depositará con violencia, esparciéndola en la forma característica de abanico.

Las crecientes en la zona montañosa se desarrollan en tres fases en las fuentes superficiales de montaña con flujo no lodoso.  En la Fase I, existe un proceso de socavación y profundización de los lechos por aguas poco turbias, al comienzo de la creciente en la parte ascendente del hidrograma, antes de que la erosión alimente de muchos sedimentos a la red hidrográfica; en la Fase II, se presenta la etapa de depositación y relleno aluvial cuando las aguas han alcanzado su nivel más alto o empezando a bajar y que en forma paralela la carga sólida llega a sus cantidades máximas; en la Fase III, al final de la crecida, las aguas relativamente limpias erosionan o arrastran parcialmente materiales sedimentados anteriormente, como secuelas se pueden presentar ondas de avenida secundaria que originan a veces terracillas.

 

 


Escuela Colombiana de Ingeniería. Centro de Estudios Hidráulicos y Ambientales.
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