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Curso básico de transporte de sedimentos con HEC-RAS 1D
Transporte de sedimentos by mlatouchefacenda@gmail.com

En este curso aprenderás a modelar transporte de sedimentos en cauces en una dimensión utilizando la herramienta HEC-RAS. El curso está 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 algunas ecuaciones para el cálculo del potencial de transporte de sedimentos y ejemplos de cómo utilizarlas, y en la sección 3 aprenderás a utilizar la herramienta HEC-RAS para el transporte de sedimentos en 1D aplicado a un caso de estudio.

La Universidad Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito ofrece este curso virtual de educación continuada por medio del cual se ofrece la formación necesaria para realizar modelos de transporte de sedimentos de canales artificiales y/o cauces naturales empleando el programa de HEC-RAS desarrollado por el Centro de Ingeniería Hidrológica (HEC) del US Army Corps of Engineers (USACE).

Sección 1 - Definiciones básicas

En este módulo aprenderás los conceptos básicos para entender los procesos y factores que afectan el transporte de sedimentos en un cauce aluvial.

Tema	Descripción
Clasificación de ríos y cauces	Clasificación de los cauces y los patrones de cauce con base en los criterios de Schumm.
Transporte de sedimentos	Clasificación del transporte de sedimentos según el origen del material y el modo de transporte. Terminología del transporte de sedimentos.
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.
Ecuación de continuidad de sedimentos	Ecuación de Exner.

Sección 2 - Cálculo del potencial de transporte de sedimentos

En este módulo aprenderás el origen de algunas ecuaciones de estimación del potencial de transporte de sedimentos y cómo utilizarlas.

Tema	Descripción
Cuantificación del potencial de transporte de sedimentos	Estudio y transporte sólido requerido. Distribución de velocidades y perfil de concentraciones. Datos necesarios. Parámetros de interés.
Transporte por arrastre	Ecuaciones: Shields, Meyer-Peter and Müller (MPM) y Wilcock and Crowe. Ejemplos
Transporte por suspensión	Ecuaciones:
Transporte total	Ecuaciones: Ackers and White, Engelund-Hansen, Laursen-Copeland, Toffaleti, MPM-Toffaleti y Yang

Sección 3 - Modelo de transporte de sedimentos en HEC-RAS 1D

En este módulo aprenderás el funcionamiento del software HECRAS para transporte de sedimentos en 1D y cómo utilizarlo para tus proyectos.

Tema	Descripción
Funcionamiento del modelo de HEC-RAS 1D	Explicación de las ecuaciones básicas que utiliza HEC-RAS para realizar el cálculo del transporte de sedimentos.
Información de campo	Información de campo necesaria para construir el modelo de transporte de sedimentos en 1D.
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. Diferencias entre modelación con flujo "quasi-unsteady" y flujo "unsteady". Computational increment.
Datos del modelo. Archivo de sedimentos	Generación del archivo de sedimentos del modelo. Consideraciones. Bed Change Options.
Crear 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.

Sección 4 - Ejemplo práctico. Modelo de transporte de sedimentos en HEC-RAS 1D

En este último módulo crearás un modelo de transporte de sedimentos para el caso de estudio presentado.

Tema	Descripción
Presentación caso de estudio	Contexto general del proyecto que se va a realizar.
Datos del modelo. Archivo de geometría	Cargar el archivo de geometría del modelo.
Datos del modelo. Archivo de caudal	Generación del archivo de caudal del modelo con flujo "quasi-unsteady"
Datos del modelo. Archivo de sedimentos	Generación del archivo de sedimentos del modelo.
Crear plan de transporte de sedimentos	Definir un plan de transporte de sedimentos y ejecutarlo.
Visualización e interpretación de resultados	Opciones de visualización de resultados. Time series, cross sections, profiles.

Enlaces de interés

• HEC-RAS 6.2