M.TSED
Curso básico de transporte de sedimentos con HEC-RAS 1D
Transporte de sedimentos by mlatouchefacenda@gmail.com
Los ríos naturalmente mantienen un equilibrio dinámico, los cauces y las llanuras de inundación de se ajustan constantemente a través de los procesos de transporte de sedimentos: erosión y sedimentación. Para mantener el desarrollo cultural y económico a lo largo de un río, es esencial que entendamos los principios básicos del transporte de sedimentos. Estos principios pueden ser aplicados en la resolución de problemas ambientales y de ingeniería asociados a eventos naturales y las actividades humanas.
La Universidad Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito ofrece este curso virtual de educación continuada por medio del cual aprenderás a realizar modelaciones de transporte de sedimentos en una dimensión en cauces, utilizando la herramienta HEC-RAS. El curso esta divido en tres secciones: en la sección 1 aprenderás los conceptos básicos para entender los procesos y factores que afectan el transporte de sedimentos en un cauce aluvial, en la sección 2 se presentan las ecuaciones básicas y el funcionamiento del modelo HEC-RAS, y finalmente, en la sección 3 emplearemos la herramienta HEC-RAS para el desarrollo de un modelo de transporte de sedimentos en 1D de un caso de estudio.
Entidades públicas, empresas prestadoras de servicios, autoridades ambientales, privados, profesionales y/o estudiantes en Ingeniería Civil, Ingeniería Sanitaria y Ambiental, personal que labore áreas de consultoría en la Gestión del Riesgo, en el sector de agua e ingeniería fluvial.
En este curso aprenderás los conocimientos básicos acerca del análisis y modelación de transporte de sedimentos necesarios para el manejo del software de simulación de transporte de sedimentos unidimensional en HEC-RAS, de forma que sea capaz de aplicarlo en la resolución de casos prácticos relacionados con la ingeniería fluvial.
- Entender los conceptos básicos del transporte de sedimentos.
- Comprender las características generales de funcionamiento del software HEC-RAS para la modelación de transporte de sedimentos unidimensional.
- Aplicar la herramienta de modelación HEC-RAS en solución de casos prácticos de ingeniería.
El curso virtual tendrá un enfoque teórico-práctico. La parte teórica comprende videos y presentaciones de forma tal que se abarcan los conceptos básicos sobre el transporte de sedimentos y el funcionamiento del software HEC-RAS; y como parte del componente práctico, se desarrollarán ejemplos de modelación y ejecuciones del modelo.
- Se revisan los conceptos teóricos y procesos de métodos básicos de creación de modelos de transporte de sedimentos, incluyendo en ejercicios resueltos paso a paso. Tanto los fundamentos como las prácticas con HEC-RAS están explicados en documentos de texto, presentaciones, y videotutoriales.
- El material multimedia está disponible en un repositorio GitHub con videos asociados a la plataforma YouTube, al que cada alumno puede acceder libremente.
- El aprendizaje es remoto, y, por lo tanto, resulta compatible con su actividad diaria: el alumno hace el curso a su ritmo, siguiendo su mejor horario.
- Es posible contar con acompañamiento y certificación del curso, para esto consulta la página de la Escuela. Para esto se incluyen actividades con HEC-RAS para evaluar el aprovechamiento y aprendizaje del curso.
- Las consultas pueden formularse por medio del espacio de 🔰Ayuda del repositorio en GitHub o mensaje en plataforma de Microsoft Teams en el caso de acompañamiento y certificación.
- Ser estudiante o profesional en ingeniería civil, ambiental, sanitario o carreras afines.
- Nociones básicas de ingeniería fluvial.
- Conocimientos en modelación hidráulica con HEC-RAS.
- Computador con Microsoft® Windows 98/NT/2000/XP/Vista/7/8/8.1/10, audio y video.
- Contar con conexión a internet.
- Software de modelación hidráulica HEC-RAS.
En este módulo aprenderás los conceptos básicos para entender los procesos y factores que afectan el transporte de sedimentos en un cauce aluvial.
| Actividad | Alcance |
|---|---|
| Transporte de sedimentos | Clasificación del transporte de sedimentos según el origen del material y el modo de transporte. Terminología del transporte de sedimentos. |
| Morfología de cauces | Patrones de cauces. Clasificación de los cauces aluviales con base en los criterios de Schumm. |
| Potencia de la corriente | Definición y usos. |
| Movimiento incipiente | Estudio del movimiento incipiente. Aproximación de esfuerzos cortantes de Shields. Ejemplo. |
| Acorazamiento | Explicación del proceso de acorazamiento de un lecho. |
| Caudal sólido en suspensión | Distribución de velocidades y concentración de sedimentos en suspensión en un canal. |
| Predicción sobre la respuesta general de un río al cambio | Estimaciones cualitativas. Explicación de las relaciones generales. Analogía de la balanza de Lane. Ejemplo. |
| Cuantificación del potencial de transporte de sedimentos | Estudio y transporte sólido requerido. Potencial de transporte de sedimentos. |
En este módulo aprenderás el funcionamiento del software HEC-RAS para transporte de sedimentos en 1D y cómo utilizarlo para tus proyectos.
| Actividad | Alcance |
|---|---|
| Funcionamiento del modelo | Explicación de las ecuaciones básicas que utiliza HEC-RAS 1D para realizar el cálculo del transporte de sedimentos. |
| Estructura del modelo | Estructura de los archivos para modelos de transporte de sedimentos de flujo quasi- no permanente y no permanente. |
| Funciones de transporte de sedimentos | Ecuaciones de potencial de transporte de sedimentos disponibles en HEC-RAS 1D. |
| Información de campo | Información de campo necesaria para construir el modelo de transporte de sedimentos en 1D. |
| Limitaciones | Limitaciones del modelo de transporte de sedimentos. |
En este último módulo crearás un modelo de transporte de sedimentos para el caso de estudio presentado.
| Actividad | Alcance |
|---|---|
| Presentación caso de estudio | Contexto general del proyecto que se va a realizar. |
| Datos del modelo. Archivo de geometría | Generación del archivo de geometría del modelo. |
| Datos del modelo. Archivo de caudal | Generación del archivo de caudal del modelo. Computational increment. |
| Datos del modelo. Archivo de sedimentos | Generación del archivo de sedimentos del modelo. Initial conditions and transport parameters. Boundary conditions. Consideraciones. Bed Change Options. |
| Creación plan de transporte de sedimentos | Definir un plan de transporte de sedimentos y ejecutarlo. Opciones de cálculo. Sediment Output Options. |
| Visualización e interpretación de resultados | Opciones de visualización de resultados. Time series, cross sections, profiles. |
| Calibración | Opciones para realizar la calibración del modelo de transporte de sedimentos. |
| 🎓 Comenzar a aprender |
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