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2.9 Comparación
y evaluación de las funciones de transporte de sedimentos.*2 El movimiento y el transporte de los sedimentos
en los ríos, han sido estudiados por ingenieros hidráulicos y geólogos
durante siglos, debido a su importancia con respecto a la comprensión de la
hidráulica del río, la ingeniería fluvial, la morfología del río y los
aspectos y conceptos relacionados con el tema.
El transporte de los sedimentos es un tema complejo y a menudo sujeto a
tratamientos empíricos y semiempíricos para su análisis y estudio.
La mayoría de los tratamientos teóricos son basados en algunas
idealizaciones, simplificaciones y supuestos, ya que la tasa o rata del
transporte de sedimentos podría determinarse por uno o dos factores dominantes,
como la descarga de agua, la velocidad media de flujo, la pendiente de energía
y el esfuerzo cortante de fondo. Con
base en estas consideraciones anteriores, se han publicado numerosas ecuaciones
para explicar la evolución de tal fenómeno físico.
Cada nueva ecuación se apoya en limitados
datos de laboratorio y de vez en cuando, por datos del campo.
Los resultados calculados con varias ecuaciones difieren a menudo drásticamente
entre diversas ecuaciones o métodos aplicados y los datos medidos en campo, es
decir en el río mismo. Por consiguiente, ninguna de las ecuaciones de
transporte de sedimentos publicadas hasta ahora, ha ganado la aceptación
universal, prediciendo las tasas de transporte de sedimentos con una alta
confiabilidad, sobre todo en los ríos naturales y para casos específicos.
Este apartado proporciona una revisión
comprensiva de las teorías importantes de transporte de sedimentos. Se pone énfasis
en los conceptos básicos y resultados en que el conocimiento del transporte de
sedimentos se basa, en lugar de en las deducciones matemáticas.
Se hacen comparaciones analíticas de algunas de las funciones de
transporte básicas para determinar las relaciones mutuas entre ellos.
Se juzga la fiabilidad de cada ecuación discutida y la validez de
supuestos usados en su deducción y se procede a efectuar comparaciones con los
datos de flujo medidos en laboratorio y con datos de
ríos naturales, haciendo especial énfasis en los datos del río para
diseñar la aplicación de la ecuación. Debido
a limitaciones de espacio, algunas ecuaciones del cálculo de transporte de
sedimentos no se discuten aquí. Esto,
sin embargo, no debe interpretarse como un punto de discordancia o una disminución
de su importancia.
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Escuela Colombiana de Ingeniería. Centro de Estudios Hidráulicos y Ambientales. |