HIDROLOGICO HIDRAULICO DE LOS CAUCES …w2.guillena.org/wp-content/uploads/2017/07/MEMORIA.pdf · Estudio de la morfología del terreno en la zona de influencia de los cauces, pendientes

ESTUDIO HIDROLOGICO‐HIDRAULICO DE LOS CAUCES AFECTADOS POR

EL PLAN GENERAL DE ORDENACIÓN URBANISTICA DE GUILLENA T.M DE GUILLENA (SEVILLA)

EX EXCELENTISIMO AYUNTAMIENTO DE GUILLENAE GUILLEA

Aurora Moreno Pedrero [email protected] Tlf‐fax: 955 230 215 Mvl: 691 440 920‐655 636 286 C/. Castilla esq. Alvarado nº5 1ºE 41010‐SEVILLA

Solicita:

TÍTULO: ESTUDIO HIDROLÓGICO HIDRÁULICO DE LOS CAUCES AFECTADOS POR EL PLAN GENERAL DE ORDENACION URBANISTICA DE GUILLENA.

T.M DE GUILLENA (SEVILLA)

SOLICITA: EL EXCELENTISIMO AYUNTAMIENTO DE GUILLENA

REALIZA: AURORA MORENO PEDRERO.

ESTUDIO HIDROLÓGICO‐HIDRÁULICO DE LOS CAUCES AFECTADOS EN EL PLAN GENERAL DE ORDENACION URBANISTICA DE GUILENA. T.M DE GUILLENA.SEVILLA

2

INDICE:

MEMORIA. ................................................................................................................. 1

1. ORDEN DE ENCARGO. ............................................................................................. 2

2. ANTECEDENTES ....................................................................................................... 2

2. OBJETO ................................................................................................................... 3

3. CARTOGRAFIA Y TOPOGRAFIA ................................................................................ 4

4. ESTUDIO DE LA SITUACION ACTUAL. ....................................................................... 5

4.1.‐ MEDIO FISICO. ................................................................................................ 6 4.1.1.‐CLIMA ....................................................................................................... 6 4.1.2.‐ PLUVIOMETRÍA. ESTACIONES PLUVIOMETRICAS ...................................... 8 4.1.2.‐ GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA ............................................................... 8

4.2.‐ MEDIO BIÓTICO .............................................................................................. 9 4.2.1.‐ VEGETACIÓN ............................................................................................ 9

4.3.‐ HIDROGEOLOGIA .......................................................................................... 10

6.‐ESTUDIO HIDROLOGICO. ...................................................................................... 14

6.1 INTRODUCCION............................................................................................... 14

6.2 CAUDALES DE CÁLCULO. ................................................................................. 14

7. ESTUDIO HIDRAULICO. .......................................................................................... 16

7.1. INTRODUCCION Y OBJETO. ............................................................................. 16

7.2. MODELOS MATEMÁTICOS Y PARAMETROS EMPLEADOS EN EL CALCLULO ..... 16 7.2.1. GEOMETRIA DEL CAUCE .......................................................................... 17 7.2.2. ESTRUCTURAS Y OBRAS DE DRENAJE ...................................................... 17 7.2.3. COEFICIENTES DE PERDIDAS .................................................................... 17 7.2.4. CONDICIONES DE CONTORNO ................................................................. 17 7.2.5. CAUDALES ............................................................................................... 17 7.2.6. PRESENTACION DE LOS RESULTADOS ...................................................... 17

ANEJOS:

ANEXO I.‐ TOPOGRAFIA Y CARTOGRAFIA.

ANEXO II.‐PLANEAMIENTO VIGENTE

ANEXO III.‐ESTUDIO HIDROLOGICO

ANEXO IV.‐ESTUDIO HIDRAULICO

ESTUDIO HIDROLÓGICO‐HIDRÁULICO DE LOS CAUCES AFECTADOS POR EL PLAN GENERAL DE ORDENACION URBANISTICA DE GUILENA. T.M DE GUILLENA.SEVILLA

1

MEMORIA.

ESTUDIO HIDROLOGICO‐HIDRULICO DE LOS CAUCES AFECTADOS POR EL PLAN GNERAL DE ORDENACION URBANISTICA DE GUIILENA. MEMORIA

2

1. ORDEN DE ENCARGO.

EL EXCELENTÍSIMO AYUNTAMIENTO DE GUILLENA encarga a Aurora Moreno Pedrero con número

de Colegiado 1.693, perteneciente al Colegio Oficial Técnico de Minas de Andalucía y con número de

colegiado 678 perteneciente al Colegio Oficial de Geólogos de Andalucía, la elaboración del presente

Estudio Hidrologico‐Hidraulico de los cauces afectados por la clasificación propuesta en el Plan Gene‐

ral de Ordenación Urbanística de Guillena. Sevilla.

2. ANTECEDENTES

Se inicia el expediente en la Consejería de Medio Ambiente, Delegación Provincial de Sevilla, por

parte del Excmo. Ayuntamiento de Guillena con fecha 16 de marzo del 2011 (S/Ref OG/ED), solici‐

tando informe en relación al documento de Aprobación Provisional del Plan General de Ordenación

Urbanística de Guillena (Sevilla).

Con fecha de entrada 23 de Marzo del 2012, se presentan los Estudios de Inundabilidad de los arro‐

yos Barbolí, Galapagar y Molino a su paso por el término municipal de Guillena y que afectan a la

clasificación de suelo en el desarrollo urbanístico propuesto.

Con fecha de salida de 24 de Febrero 2012, la Delegación Provincial (Sº DPH‐7058/2011) emite un

informe de Mejora de Documentación, en el cual se expone que:

En los Planos de Ordenación Estructural, existen cauces de dominio público, así como su zona

de servidumbre, que se encuentran afectados por la clasificación de suelo propuesta.

Existen cauces que deben ser estudiados para poder delimitar las zonas inundables que pue‐

den verse afectadas por la clasificación propuesta en el Documento de Aprobación Provisio‐

nal del Plan General de Ordenación Urbanística de Guillena y que son los siguientes:

1. Sector denominado SUNS‐16 Lagos del Serrano: Arroyo del Brezal y varios cauces innomina‐

dos que discurren por su interior.

2. Urbanización Entremontes‐Las Nieves: Cauce innominado que discurre por el Sistema Local

“S.l.E.L.J”

3. Urbanización El Cucadero: Arroyo de los Molinos y Arroyo las Mujeres

4. Polígono Industrial El Cerro: Arroyo de los Prados a su paso por los sectores SUS‐05 y SUS‐

06 y Suelo Urbano y arroyo innominado al Este del Sector SUS‐08.

5. Polígono Industrial EL Esparragal: Arroyo de los Molinos al Oeste de la zona del polígono ya

urbanizada, el cauce innominado que discurre por los sectores SUS‐10 y arroyo innominado

que discurre por el sector SUNS‐14.

6. Torre de la Reina: Arroyo Barboli, Rio Rivera del Huelva, y arroyo innominado al Oeste del

núcleo urbano de Torre la Reina y colindante con los sectores propuestos SUS‐03 y SUS‐13 y

S.L.EQ.DP

7. Las Pajanosas: Arroyo de los Molinos, al oeste del núcleo de Las Pajanosas, Arroyo de las

Mujeres a su paso por suelo urbano, Arroyo de las Carrascosa a su paso por Suelo Urbano Y

S,G,E;L TER y cauce innominado colindante por el Este con S.G.E.L‐TER

8. Núcleo Urbano Guillena:

Arroyo Innominado, al Norte del núcleo urbano a su paso por los sectores SUNS‐05 y

Sus‐01 y SUNS‐03.

Arroyo Galapagar a su paso junto a los sectores SUNS‐06, SUNS‐07, SUNS‐05, SUNS‐

01, SUNS‐02, SUNS‐04 y Suelo Urbano.

Rio Rivera de Huelva, a su paso por las proximidades del S.G.E.L.TER‐2 Parque Periur‐

bano “El Gergal”, SUNS‐03 y Suelo Urbano.

(* Los cauces señalados en negrita son los que se estudian en este documento)


3

2. OBJETO

El objeto del presente estudio de Inundabilidad es la delimitación del Dominio Público Hidráulico y

su zona de servidumbre, así como la delimitación de las zonas inundables de los cauces que se ven

afectados por la clasificación de suelo propuesto en el desarrollo Urbanístico.

El esquema de trabajo que se ha seguido para cumplir este objetivo son:

1. Estudio de la morfología del terreno en la zona de influencia de los cauces, pendientes, va‐

guadas y divisorias de aguas.

2. Estudio hidrológico encaminado a determinar la cuenca aportante y el caudal de avenida que

se produciría para un aguacero de período de retorno de 2, 10, 50, 100 y 500 años y duración

igual al tiempo de concentración de la cuenca en cuestión.

3. Modelo hidráulico de los cauces mediante el programa HEC‐RAS para conocer la altura de la

lámina de agua para el período de retorno de 2,10, 100 y 500 años.

4. Delimitar zona de Dominio Público Hidráulico, zona de Servidumbre y Zona de Policía.

5. Delimitar la zona inundable para los periodos de retorno de 10,100 y 500 años.

Se acompaña a la presente memoria de los siguientes planos:

1. Cuenca Hidrológica

2. Usos de Suelo

3. Tipos de Suelo

4. Pendiente

5. Unidad Hidrogeológica

6. Planta, secciones y distribución de minutas

7. Obras de Paso

8. Llanuras de inundación:

A escala 1:5000

A Escala 1:1000


4

3. CARTOGRAFIA Y TOPOGRAFIA

La topografía de la zona de influencia de los arroyos objeto del presente estudio, ha sido encargada

por el Excelentísimo Ayuntamiento de Guillena al técnico al técnico Superior en desarrollos de pro‐

yectos urbanísticos y operaciones topográficas, José Manuel Vázquez Fernández y a la empresa TY‐

GAMA S.L

El levantamiento topográfico tiene una resolución de 1 x 1.000 con curvas de nivel separadas cada

metro. El sistema de referencia European Datum (ED50), Huso 30.

El procedimiento ha consistido en obtener una maqueta digital de puntos del arroyo “in situ” como

trabajo de campo, y mediante el programa informático de ingeniería “Civil 3d” se ha transformado la

nube de puntos en las curvas de nivel con una equidistancia de 1 m, posteriormente se han creados

perfiles transversales al cauce equidistantes 20 m.

Se presentaran anexo a este estudio el levantamiento topográfico con los planos de la planta, perfil

longitudinal y perfiles transversales.

La cartografía base empleada en el Estudio Hidrológico ha sido principalmente:

Las ortofotos necesarias para la realización de dicho estudio se han obtenido del Instituto

Geográfico Nacional. La hoja empleada es la 0962.

Los terrenos objetos de estudio se han obtenido del Instituto de Estadística y Cartografía An‐

daluz (ICA) a escala 1:10.000. La hoja empleada ha sido0962‐2‐3.

Mapas de Usos de suelo facilitado por la Red de Información Ambiental de Andalucía (RE‐

DIAM).

Mapas de Litología facilitados por la Red de Información Ambiental de Andalucía (REDIAM)

Modelo Digital del Terreno de Andalucía de la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de

Andalucía.

La cuenca de aporte hídrico, se ha elaborado con el Modelo Digital del Terreno de Andalucía, convir‐

tiendo el archivo MDT. (Malla de puntos en los que se conoce la elevación) en un archivo TIN (Red

Irregular de Triángulos). Una vez elaborado el TIN con el sistema informático ARGIS se convierte en

RASTER, a través de la herramienta informática HIDROLOGY, y siguiendo una serie de procedimien‐

tos, se calcula la cuenca de aporte, longitud del cauce principal y pendiente media del mismo.

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6

Imagen.nº2. Localización de las zonas de estudio

Con el estudio del Medio se pretende identificar, describir y delimitarlas unidades ambientales

homogéneas en la zona de estudio, producto del análisis conjunto de las distintas variables del me‐

dio biofísico, siendo las más importantes:

Climatología

Geología, litología de los materiales

Geomorfología, relieve y pendientes

Vegetación actual

Hidrogeología.

4.1.‐ MEDIO FISICO.

4.1.1.‐CLIMA

La zona de estudio se localiza dentro de la zona geográfica de Sierra Morena Occidental, esto perte‐

nece al tipo: Clima mediterráneo‐semicontinental de veranos cálidos, en este tipo de clima, que co‐

rresponde al área del interior del valle del Guadalquivir, tiende a imponerse un régimen de levante,

asociado a una fuerte subsidencia del aire generada por la presencia de una manifestación intensa

del anticiclón de las Azores; en esas condiciones las influencias oceánicas se reducen al máximo y

ello explica el carácter muy cálido y seco de los veranos de esta zona. De hecho, este es el rasgo que

mejor define lo peculiar de esta región, donde las temperaturas medias de julio y agosto superan los

28º, produciéndose, además, estos elevados valores en virtud de unas temperaturas máximas muy

altas, que superan casi siempre los 35º y con una frecuencia nada desdeñable los 40º. Los inviernos,

aunque son suaves por la penetración de las influencias oceánicas, son algo más frescos que en las

zonas costeras (la temperatura media anual suele descender de los 10º, aunque no suele ser inferior

a 6º‐7º) y ello determina un aumento de la amplitud térmica anual respecto a los climas menciona‐

dos anteriormente.

A continuación se muestra una serie de gráficos que corresponden a la estación de Córdoba Aero‐

puerto (5402) Vega del Guadalquivir. Dicha estación se sitúa a 92 metros y su localización es de

Long: 4´´ 51´W Lat: 37´´ 51´N


7

Fig.nº2: Balance Hídrico. Fuente: Página web Consejería Medio Ambiente Junta de Andalucía

Fig.nº3: Temperatura. Fuente: Página web Consejería Medio Ambiente Junta de Andalucía

En este gráfico(Fig.nº4) se puede observar como la temperatura media anual en los meses de verano

superan los 25º siendo la media de las máximas cercana a los 40º mientras que la media anual en los

meses de invierno se sitúan en torno a los 10º encontrándose la media de las mínimas alrededor de

los 5º

Fig.nº4. Precipitaciones. Fuente: Página web Consejería Medio Ambiente Junta de Andalucía

Este gráfico (Fig.nº4) nos muestra como la mediana de precipitación se sitúa por debajo de 160 mm,

valor considerado bajo.

En cuanto al número medio de días de lluvia al mes se observa que el valor más alto se localiza en el

mes de Marzo con 12 días de lluvia y el mes más bajo lo obtiene Julio y Agosto con solo 1 día de llu‐

via al mes.

Nombre Código Altitud (m)

Pendiente (%)

Pluviometría anual (mm)

ETP anual

Temp. media anual (ºC)

Factor R (Erosivi‐dad de la lluvia)

Duración Periodo Cálido

(nº meses)

Duración Periodo Frío (nº meses)

Guille‐na

41049 172 14,98 681 882 17,10 194 3 3,67

Tabla nº1: Estación Meteorológica


8

4.1.2.‐ PLUVIOMETRÍA. ESTACIONES PLUVIOMETRICAS

Según el estudio Monográfico “Las Precipitaciones máximas en 24 horas y sus periodos de retorno

en España. Volumen 8. Andalucía Oriental”, publicado por el Instituto Nacional de Meteorología.

Guillena posee una estación pluviométrica, cuyos datos se detallan a continuación:

Indicativo……………………………………………………………………………………………………………..5‐776

Localización…………………………………………………………………………………….…06°02'W/37°32'N

Periodo registrado……………………………………………………………………………………….1943/1985

Media de la Serie Histórica…………………………………………………………………………….47,8 mm

Desviación Típica……………………………………………………………………………………………………13,8

Valor Máximo…………………………………………………………………………………………………70,5 mm

Valor esperado para un periodo de 500 años……………………………………………… 115,4 mm

4.1.2.‐ GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA

GEOLOGÍA

La geología del ámbito de estudio se caracteriza por pertenecer a Dominio Regional conocido como

Depresiones Neógenos concretamente a la Cuenca del Guadalquivir en su límite meridional en con‐

tacto con el Dominio de la Cordillera Bética.

La Depresión del Guadalquivir es el espacio por antonomasia de sedimentación de materiales desde

el Terciario hasta la actualidad, momento en el que comienza el relleno progresivo del antiguo brazo

de mar que quedó entre el Macizo Ibérico (Sierra Morena) y la Cordillera Bética. Este proceso, que

aún sigue su curso, encuentra como máximo exponente la colmatación natural de los estuarios

atlánticos andaluces, testigos de la influencia marina en estos ámbitos.

GEOMORFOLOGÍA

La geología del ámbito de estudio se caracteriza por discurrir sobre terrenos pertenecientes a las

cordilleras Hercínica en su totalidad, pasando a la cuenca del Valle del Guadalquivir ocupada por

materiales Neógenos en su curso medio y su desembocadura en el Rivera del Huelva fuera ya de

nuestro sector de estudio.

El Hercínico está representado por un conjunto de dominios, Zona Centroibérica, Zona de Ossa‐

Morena y la Zona Sudportuguesa, en esta última se engloba en su totalidad la cuenca del arroyo in‐

nominado objeto de estudio. Las características geológicas más relevantes es la presencia de poten‐

tes y monótonas series detríticas del Devónico Superior. Otros depósitos presentes en esta zona son

los neógenos de cobertera.

La litología predominante se asienta sobre una base de calcarenitas, arenas, margas y calizas (Neó‐

geno), en su parte alta afloran las pizarras y calizas y en las proximidades de la desembocadura con

el Rivera del Huelva, aparecen materiales cuaternarios, terrazas y aluviales constituidos por arenas,

limos, gravas y cantos.

GEOMORFOLOGÍA

El ámbito de la cuenca del Arroyo Los Prados, objeto de este estudio, comprende un sistema morfo‐

genético en el que dominan los relieves y colinas con influencia de fenómenos endógenos, con relie‐

vesestructurales y con colinas y superficies de aplanamiento; existiendo colinas con características

propias de los relieves denudativos.

El relieve y la pendiente son dos variables que se encuentran estrechamente relacionadas yaque

ambas condicionan la estructura básica y los usos del suelo; por ello el estudio del relieve yla poste‐

rior cartografía que se ha realizado del mismo se ha hecho a partir del análisis previo delas pendien‐

tes.


9

4.2.‐ MEDIO BIÓTICO

4.2.1.‐ VEGETACIÓN

VEGETACION POTENCIAL

La zona de estudio se sitúa sobre el piso bioclimático denominado piso termomediterráneo. Este

piso en la Península Ibérica ocupa una posición más o menos costera desde Barcelona a Lisboa; so‐

lamente en las provincias de Valencia, Alicante y Murcia y, sobre todo, en la Andalucía occidental se

adentra en territorios algo continentales alejados del litoral, es decir, del carácter homogeneizador y

de la templanza que representa el clima marítimo.

El termoclina se sitúa, de un modo general entre los 17 y 19° C y la variante de invierno oscila de

templada a cálida. También parece que los valores límite del índice de termicidad (It) se hallan entre

los 350 y 470. Las heladas aún son estadísticamente posibles de diciembre a febrero

Parecen ser buenos bioindicadores del piso termomediterráneo en la Península Ibérica algunos árbo‐

les arbustos y lianas como: Aristolochiabaetica, Calicotome intermedia, Calicotomespinosa, Cerato‐

niasiliqua (espontáneo), Chamaeropshumilis, Clematiscirrhosa, Juniperusmacrocarpa, Juniperusnavi‐

cularis, Juniperusturbinata, Lyciumintricatum, Maytenussenegalensissubsp. europaeus, Osyrisqua‐

dripartita, Periplocalaevigatasubsp. angustifolia, Prasiummajus, Rhamnusoleoidessubsp. oleoides,

Salixpedicellata, Tetraclinisarticulata, WithaniafrutescensZiziphuslotus, etcétera.

El piso termomediterráneo, desde el punto de vista agrícola, es el más próspero y base de la eco‐

nomía peninsular. Sin embargo, la existencia de extensos territorios de ombroclima semiárido en su

área y el largo verano de matiz extremadamente árido limita a los regadíos los cultivos intensivos y

los exigentes en humedad.

La naturaleza y distribución de las series de vegetación está condicionada sobre todo en este piso

bioclimático por el ombroclima, ya que la naturaleza química del sustrato parece ser decisiva sólo en

áreas algo lluviosas y en cualquier caso con valores del ombroclima superiores a los 400 mm. Este

guarismo ómbrico, seco inferior, da la impresión de que es en estos territorios cálidos de la Penínsu‐

la el valor que limita la posibilidad del desarrollo climácico de los bosques planoesclerófilos de los

Quercetaliailicis frente a los bosquetes y espinales infrailicinos de los Pistacio‐ Rhamnetaliaalaterni

clímax.

Dentro de este piso bioclimático se dan distintas series de vegetación potencial.En la zona de estudio

se encuentran 2 Series climatólfilas y 1 serie edafohigrófila:

McQs. Serie termomediterránea rifeña, luso‐extremadurense y algarviense subhúmedo‐

húmeda y silicícola del alcornoque (Quercussuber): Myrtocommunis‐Quercetosuberis S.

SmQr. Serie termomediterránea, bética, algarviense y mauritánica, seca‐subhúmeda, basófila

de la encina (Quercusrotundifolia): Smilacomauritanicae‐Quercetorotundifoliae S.

EH16.III. Serie edafohigrófila no riparia meso‐termomediterráneasilicícolaiberomarroquí

atlántica del fresno (Fraxinus angustifolia): Ficarioranunculoidis‐

FraxinetoangustifoliaeSigmetum.

A continuación se describen cada una de ellas, siendo la serie McQs la más abundante en la zona de

estudio:

McQs. Serie termomediterránea rifeña, luso‐extremadurense y algarviense subhúmedo‐húmeda y

silicícola del alcornoque (Quercussuber): Myrtocommunis‐Quercetosuberis S.

Esta serie de vegetación está formada por varias formaciones de vegetación como son: Bosque den‐

so y estratificado, con un estrato arbóreo perennifolio y esclerófilo dominado por el alcornoque

(Quercussuber) donde las especies dominantes son Quercussuber, Myrtuscommunis, Chamaerops‐

humilis

Formación arbustiva densa donde dominan el madroño, el lentisco y la olivilla. Arbutusunedo, Philly‐

rea angustifolia, Pistacialentiscus

Matorral o bosquete alto y denso con una cobertura muy alta que lo hace casi impenetrable. Son

abundantes los arbustos esclerófilos de hojas lustrosas como Arbutusunedo, Viburnumtinus


10

Coscojal‐espinar con abundantes especies termófilas.

QuercuscocciferaRhamnusoleoidesAsparagusalbus

Espinar cerrado dominado por, lentiscos, esparragueras y otros elementos esclerófilos. Calicotome‐

villosa

Fomación de genisteas, de densidad variable, con predominio de retama y de escobón.

CytisusstriatusAdenocarpustelonensis

Formación que en ocasiones alcanza elevada densidad y un porte considerable, dominada por la jara

pringosa. Cistusladanifer, Genista hirsuta, Calicotomevillosa

Matorral constituido por caméfitos y nanofanerófitos con aspecto de jaral‐brezal, cuya cobertura y

biomasa puede llegar a ser alta. Ericaaustralissubsp. australisCistusladanifer

Formación de matorral bajo y cobertura media‐baja dominada por el cantueso Genista umbellataLa‐

vandulastoechassubsp. caesia

Formación de matorral bajo y cobertura media‐baja dominada por el cantueso. Lavandulastoechas‐

subsp. Sampaiana L. stoechassubsp. luisieri

Pastizal vivaz dominado por Hyparrheniahirta. Abierto donde dominan las bojas (Artemisia

EH16.III. Serie edafohigrófila no riparia meso‐termomediterráneasilicícolaiberomarroquí atlántica

del fresno (Fraxinus angustifolia): Ficarioranunculoidis‐FraxinetoangustifoliaeSigmetum.

Esta serie se instala en una tercera banda de vegetación edafohigrófila sobre suelos profundos y

frescos. La comunidad más madura corresponde a una fresneda (Ficario‐Fraxinetumangustifoliae),

que se orla o sustituye por un zarzal del Lonicero‐Rubetumulmifolii. En zonas muy humectadas tiene

lugar un brezal higrófilo de la asociación Genistoanglicae‐Ericetumciliaris.

Entre las formaciones herbáceas de esta serie hay que destacar los juncales de Galio‐

Juncetummaritimi sobre suelos mesótrofos, a veces arcillosos y los juncales churreros de Holos‐

choeno‐ Juncetumacuti, así como los gramales de Trifolio‐Caricetumchaetophyllae que se obtienen

por pastoreo sobre estos. En zonas antropizadas, aparecen los herbazales megafórbicosescionitrófi‐

los de Urtico‐Smyrnietumolusatri.

VEGETACION NATURAL

La zona de estudio se localiza en el término Municipal de Guillena (Sevilla), la vegetación de este

municipio es de tipo mediterránea, abundante y variada. Las especies que dominan la sierra son la

Encina y el quejico, también hay pinos, álamos y olivos. otras abundantes son el alcornoque, el ace‐

buche, el algarrobo, el palmito, la esparraguera, el rebollo o roble carrasqueño, la salvia, la floravia,

la boca de dragón... hay lugares en los que el matorral sustituye a las especies arbóreas, donde en‐

contramos jara, el romero, la retama, la aulaga, el brezo arbóreo, el labiérnago y la lavanda.

Concretamente en la cuenca de nuestro estudio encontramos pastizales, y sobre todo lo que pre‐

domina es la tierra de labor en secano.

4.3.‐ HIDROGEOLOGIA

El sector objeto de estudio se encuentra dentro de la Demarcación Hidrográfica del Guadalquivir, y

según fuentes consultadas, existe una Unidad Hidrogeológica en el sector objeto de estudio deno‐

minada Unidad Hidrogeológica Niebla‐Posadas:

UNIDAD HIDROGEOLOGICA EN EL T.M DE GUILLENA

05.49 NIEBLA‐POSADAS

Tabla nº2: Unidad Hidrogeológica en el término municipal de Guillena

Esta unidad Hidrogeológica se localiza a lo largo de una banda que se extiende en dirección OSO‐

ENE, en el contacto entre la Sierra Norte y la Depresión del Guadalquivir, desde en Niebla en Huelva

hasta Posadas en Córdoba, atravesando toda la provincia de Sevilla. En total aflora en una superficie

de aproximada de 287 Km2, con una longitud de 150 Km y una anchura media de 2 Km. Constituye

una amplia zona de relieve suave con altitudes comprendida entre los 100 y los 300 m.


11

Situación. Dentro de la Provincia de Sevilla esta banda se extiende sobre una superficie de 190 Km2

Las problaciones más importantes que se sitúan sobre ellas son Aznalcóllar, Gerena, Guillena, Alcalá

del Río, Burguillos, Cantillana, Villanueva del Rio y Minas, Lora del Rio, Peñaflor, y la Puebla de los

Infantes.

Hidrología. La red fluvial, está formada por numerosos arroyos afluentes por la margen derecha del

rio Guadalquivir, la mayoría de ellos de carácter estacional y que recorren dicho acuífero en direc‐

ción N‐S. Los principales cursos de agua que atraviesan el acuífero de O a E: Guadiamar, Rivera de

Huelva, Siete Arroyos, Viar, Trujillos, Parroso, Rivera del Huelva, Puerto, Guadalbarca y Retortillo.

Contexto Geológico. El sistema acuífero está constituido por materiales que pertenecen a los prime‐

ros términos de la serie transgresiva miocena (Mioceno Transgresivo de base) depositada sobre el

zócalo paleozoico (pizarras, cuarcitas, esquistos, granitos y rocas volcánicas), que constituyen el sus‐

trato impermeable del sistema.

Sobre estos depósitos miocenos (conglomerados, areniscas, brechas calcáreas, etc) que forman el

nivel acuífero principal de la zona y en concordancia con ellos, se encuentran los materiales margo‐

sos impermeables del Tortoniense‐Andaluciense (margas azules), que constituyen la mayor parte de

la serie marina miocena que rellena la Depresión del Guadalquivir.

Se diferencian distintos conjuntos litológicos en función de su permeabilidad, definiéndose así los

conjuntos permeables e impermeables y realizándose un análisis más detallado de aquellos que pre‐

sentan una permeabilidad mayor y ofrecen características adecuadas para constituir niveles acuífe‐

ros.

El Paleozoico aflora en la zona norte, formando parte del Macizo Hespérico meridional. Los materia‐

les se caracterizan por su baja o nula permeabilidad, por lo cual se considera como sustrato imper‐

meable de los acuíferos miocenos. Dicho conjunto se inicia con una serie Precámbrica, formada fun‐

damentalmente por pizarras, sobre la que se deposita otra serie que abarca desde el Cámbrico hasta

el Pérmico y formada por cuarcitas, esquitos y caliza fundamentalmente. Además es característica y

frecuente la presencia de rocas intrusivas y rocas volcánicas interestratificadas en la serie.

El mioceno aflora en una extensa zona y se sitúa discordante sobre el zócalo paleozoico, constitu‐

yendo una serie marina con formaciones detríticas (Mioceno Transgresivo de base) en la parte infe‐

rior y formaciones margosas (margas azules) en la parte superior. El tránsito entre ambas series se

realiza de forma gradual y su edad es Tortoniense‐Andaluciense.

El Mioceno transgresivo de base se encuentra discordante sobre el Zócalo Paleozoico, formando una

banda de dirección OSO‐ENE, hundiéndose hacia el sur con una pendiente media del 2 al 6% bajo el

resto de la serie sedimentaria. Está constituido fundamentalmente por conglomerados, arenas, are‐

niscas y calizas, con frecuentes cambios laterales de facies. En general, esta serie presenta espesores

de hasta 90‐100 m en la zona de Villanueva del Rio Y Minas, disminuyendo hacia el oeste hasta los

30‐40 m en las proximidades de Cantillana.

Las margas azules del Tortoniense constituyen el principal relleno de la depresión del Guadalquivir,

siendo sus afloramientos extensos e importantes. Se sitúa concordante sobre el Mioceno de base,

formando todo el conjunto una serie monoclinal y siendo el paso de una a otra gradual.

Sobre dichas formaciones se sitúa otra de carácter detrítico, que representan una regresión de la

cuenca.

El pliocuaternario está formado por depósitos que configuran una extensa raza, localizadas al sur del

río Guadalquivir y discordante sobre las margas azules tortoniense. Son cantos rodados de cuarcita,

arenas de cuarzo, arcilla rojas y limos margosos. Su potencia es muy variable.

El cuaternario está representado por depósitos de terrazas fluviales del Guadalquivir y sus afluentes

y por depósitos aluviales recientes, formados por gravas, arenas y arcillas y limos.

En función de las características estructurales y englobando zonas de semejantes o idénticas facies,

se han definido dentro del conjunto litológico del Mioceno de Base, una serie de zonas que no tie‐

nen conexión entre ellas y que permiten el mejor estudio de dicho acuífero. Estas zonas son:

Niebla‐Gerena (entre la falla del rio Tinto y la falla del Guadiamar)

Gerena‐Cantillana (entre la falla del Guadiamar y la falla del Viar)


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Cantillana‐Lora del Rio (entre la falla del Viar y el levantamiento del Paleozoico en los alrede‐dores de Lora del Río)

Lora del Rio‐Hornachuelos (entre el límite anterior y el rio Bembézar)

Hornachuelos‐Posadas (entre el rio Bembézar y el rio Guadiato, toda la zona incluida entera la provincia de Córdoba)

Características Hidrogeológicas. El acuífero está constituido, fundamentalmente, por conglomera‐

dos de base, arenas con fósiles, areniscas y calizas detríticas, con frecuentes cambios laterales en

facies que condicionan la permeabilidad del acuífero. Las facies carbonatadas (Calizas detríticas y

areniscas) se sitúa en la región de Lora del Río – Posadas, facies de arenas de playa, en la región de

Alcalá del Rio‐ La Palma del Condado; facies conglomeráticas, en las regiones de Hornachuelos y Vi‐

llanueva del Rio y Minas y de nuevo facies carbonatadas (Calizas biogénicas) en Niebla.

Conformen la serie miocena se hunde en profundidad, los materiales detríticos reducen su potencia

y se hacen margosos, llegando a desaparecer a cierta profundidad.

La profundidad de los sondeos que se explotan en el acuífero no superan los 170 m y los caudales

de explotación más frecuentes son 1‐10 l/s y de 20 a 30 l/s, alcanzándose en determinadas zonas los

80 l/s. Los caudales específicos son del orden de 0,1‐2,5 l/s/m, siendo ocasionalmente 3‐6 l/s.

Debido al confinamiento de los acuíferos por las margas azules y las características topográficas de la

superficie sobre la que se sitúa, los sondeos generalmente son surgentes, con caudales de 2 a 15 l/s.

Este carácter surgente puede desaparecer debido a su explotación, así como consecuencia de perio‐

dos de escasas precipitación.

La permeabilidad del acuífero varía considerablemente, los valores de transmisividad del acuífero

deducidos de ensayos de bombeo son del orden de 100 m2/día hasta 1.000 m2/día. Los valores de

coeficiente de almacenamiento varían desde los típicos de acuíferos libres (10 2), hasta valores pro‐

pios de acuíferos confinados (del orden de 10‐3 a 10‐5).

Las entradas se producen por la infiltración del agua de lluvia caída sobre la superficie permeable

aflorante y por las entradas laterales procedentes de la escorrentía superficial de los materiales pa‐

leozoicos, que limitan el acuífero por el norte. Las salidas se deben principalmente a captaciones en

pozos y sondeos, al drenaje a través de manantiales en el contacto con los materiales impermeables

suprayacentes (margas azules) y al drenaje hacia los cauces fluviales que atraviesan el acuífero de

norte a sur.


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FUENTES CONSULTADAS:

RECURSOS WEB:

o SIGA (Sistema de Información Geográfica de Datos Agrarios)

http://sig.mapa.es/siga/

o Directiva Marco: Articulo 5 y 6 de la Directiva Marco del Agua (DMA) en la Cuenca del Guadalquivir.

http://www.chguadalquivir.es/opencms/portalchg/planHidrologicoDemarcacion/directivaMarcoDelAgua/

o Mapa de masas de agua de espacios naturales protegidos.

http://www.juntadeandalucia.es/medioambiente/mapwms/REDIAM_Masas_Agua_Subterranea_ENP

Atlas Hidrogeológico de la provincia de Sevilla

Estaciones Meteorológicas. Las precipitaciones máximas en 24 horas y sus periodos de retor‐

no en Españas.

Coberturas Digitales:

o Geológico. Red de Información Ambiental de Andalucía (REDIAM)

o Pendiente. Modelo Digital de Elevaciones de Andalucía. Relieve y Orografía

o Morfodinámicos. Red de Información Ambiental de Andalucía (REDIAM)

o Suelos. Red de Información Ambiental de Andalucía (REDIAM)


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6.‐ESTUDIO HIDROLOGICO.

6.1 INTRODUCCION

El objetivo del estudio hidrológico es determinar para distintos periodos de retorno, los caudales de

avenida de los cauces que se ven afectados por la clasificación de suelo propuesta en el PGOU de

Guillena.

Se han realizado el estudio para los periodos de retorno de 2, 10, 50,100 y 500 años. En el anejo 2 se

detalla la metodología.

En el ámbito del presente Estudio, la ausencia de estaciones de aforo en las cuencas no reguladas

imposibilita adoptar métodos foronómicos para el estudio de caudales avenida, por lo que finalmen‐

te se ha optado exclusivamente por los métodos hidrometeorológicos.

Para la obtención del caudal máximo se han seguido las directrices marcadas en la Orden de 14 de

mayo de 1990, por la que se aprueba la instrucción de carreteras 5.2‐IC "Drenaje superficial" (BOE

núm. 123, de 23 de mayo de 1990).

La frontera entre cuencas grandes y pequeñas, según la metodología aplicada por la instrucción re‐

ferida, corresponde a un tiempo de concentración (Tc) de 6 horas (ver apartado 2.4 de la referida

instrucción).

Las cuencas que afecta a la actuación por la que se realiza el siguiente estudio, son cuencas peque‐

ñas, por lo que se aplican para su cálculo los métodos hidrometeorológicos de la instrucción.

6.2 CAUDALES DE CÁLCULO.

Los caudales obtenidos en los tramos de los cauces estudiados en el ámbito de Guillena son:

1.‐ Arroyo las Mujeres a su paso por la Urbanización El cucadero

Periodo de retorno Q (m³/s) 2 años 1,665 5 años 3.2687 10 años 4.634 25 años 6.721 50 años 8.567 100 años 10.658 500 años 16.229

2.‐ Arroyo Molinos a su paso por la Urbanización El Cucadero.

Periodo de retorno Q (m³/s) 2 años 2.410 5 años 4.675 10 años 6.598 25 años 9.598 50 años 12.108 100 años 15.028 500 años 22.783

3.‐ Arroyo Molinos a su paso por el Polígono Industrial El esparragal



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4.‐ Arroyo Las Mujeres a su paso por Pajanosas.


5.‐ Arroyo Galapagar a su paso por núcleo Urbano de Guillena.


6.‐ Arroyo Innominado a su paso por El Almendral.


7.‐ Arroyo Los Prados a su paso por el Polígono Industrial EL cerro:


8.‐ Arroyo Barboli a su paso por la localidad de de Torre la reina.


9.‐ Arroyo Innominado a su paso por la localidad de Torre la reina.



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7. ESTUDIO HIDRAULICO.

7.1. INTRODUCCION Y OBJETO.

El en presente estudio se procede al cálculo hidráulico de los cauces que se ven afectados por el pla‐

neamiento de ordenación urbanística, los cuales se han descrito en apartados anteriores.

Una vez realizado el cálculo se procede a la representación de las láminas de agua con el fin de de‐

terminar Dominio Público Hidráulico y Delimitar las zonas inundables para los periodos de retorno

de 10,100 y 500 años.

El estudio hidráulico se lleva a cabo mediante topografía de detalle a escala 1.1000, salvo en el caso

del arroyo Molino a su paso por el P.I. El Esparragal que se ha utilizado el modelo digital de 10x10.

Finalmente se ha representado en planos a escala 1.1000 sobre la topografía de detalle, ortofotos y

suelos afectados, las superficies de inundación correspondientes a los periodos de retorno ante‐

riormente mencionados.

7.2. MODELOS MATEMÁTICOS Y PARAMETROS EMPLEADOS EN EL CALCLULO

El cálculo hidráulico de los cauces se ha realizado mediante el programa HEC‐RAS (HidrologicEngi‐

neering Center‐RiverAnalisisSystem), del HydrologicEngineering Center del U.S. Corps of Engineers.

El programa determina por proximidades sucesivas el calado en cada una de las secciones transver‐

sales que definen el cauce (modelo geométrico), haciendo uso de las ecuaciones de Continuidad y de

Conservación de la Cantidad de Movimiento.

Los parámetros que conforman el modelo son:

Geometría del cauce

Estructuras

Coeficientes de perdidas: rugosidad, perdidas localizados

Condiciones de contorno y régimen del cálculo.

Caudal circulante: Al tratarse de régimen permanente, se trabaja con un caudal punta.

La interacción con el GIS se efectúa con la aplicación GEO‐RAS y ARC‐GIS 10.1 tanto para la obten‐

ción de la geometría del modelo como para la exportación de los resultados de inundación.

La metodología de cálculo presenta las siguientes características:

El flujo es gradualmente variado: Se supone una distribución hidrostática de la presión.

El flujo se considera unidimensional con corrección para distribución horizontal de velocidad.

La altura de la energía es igual para todos los puntos de la sección.

La pendiente de la línea de energía es uniforme entre dos secciones.

El lecho del cauce es fijo.

El método matemático resuelve de forma iterativa la ecuación de la conservación de la energía para

calcular el nivel del agua en una sección a partir de un nivel conocido de otra sección. El sistema es

capaz de simular perfiles de lámina de agua con flujo subcrítico, supercrítico y mixto.

La exactitud de los resultados obtenidos por el modelo está condicionada por la proximidad de las

hipótesis establecidas con la realidad del fenómeno físico. Asimismo, la exactitud dependerá de la

precisión en la caracterización geométrica del cauce y en la determinación de los números de Man‐

ning característicos de las secciones de cauce.

de haber realizado una simulación con HEC‐RAS se pueden extraer los resultados (formato *dxf) para

la definición mapas de inundación y riesgo.


17

7.2.1. GEOMETRIA DEL CAUCE

La geometría del modelo se define a partir de las secciones transversales obtenidas a partir del mo‐

delo digital que se elabora con los datos topográficos tomados en campo. Mediante la aplicación

GEO‐RAS se define los ejes del cauce, las llanuras de inundación, los “banks” que marcan la separa‐

ción entre el cauce y sus márgenes, así como las áreas inundables que no participantes en el flujo

(ineffective área), la definición del cauce (bankstation) y la vía preferente de desagüe (levees)

7.2.2. ESTRUCTURAS Y OBRAS DE DRENAJE

La geometría de cada cauce se ha completado con la colocación de las estructuras existentes en el

cauce. Para ello se ha realizado un detallado trabajo de campo consistente en el inventario de obras

de drenaje existentes en los caminos y carreteras que cruzan la red fluvial objeto de este estudio.

En el citado inventario que se adjunta Apéndice I se incluye para cada obra de paso una ficha donde

se recoge fotografía, localización, croquis y datos necesarios para su completa definición en el Mo‐

delo Hec‐ras.

7.2.3. COEFICIENTES DE PERDIDAS

Las pérdidas lineales se calculan por medio del coeficiente de Manning, que es función del material y

vegetación presentes en el cauce y en las márgenes. Este coeficiente se ha estimado a partir de los

planos de usos del suelo en un primer nivel, y sobre todo, a partir de las fotografías aéreas y las vis‐

tas de campo.

En general, se distingue entre:

Las pérdidas localizadas consisten principalmente en las pérdidas originadas por la contracción y

expansión de flujo. Se toman los siguientes valores:

‐coeficiente de contracción: 0,1

coeficiente de contracción brusca (estructuras): 0,3

coeficiente de expansión: 0,3

coeficiente de expansión brusca (estructuras): 0,5

7.2.4. CONDICIONES DE CONTORNO

El régimen de circulación del caudal puede ser lento, rápido o mixto. El cálculo se ha realizado en

esta última condición para tener en cuenta ambas posibilidades.

La condición de contorno impuesta ha sido la de calado critico aguas arriba y aguas abajo calado

normal, siendo necesario para ello introducir la pendiente de la línea de energía o en su defecto la

pendiente de la superficie de agua o la de la solera del canal.

7.2.5. CAUDALES

Los caudales que se han empleado para el cálculo, para los períodos de retorno de 2, 10, 100

y 500 años de período de retorno son los obtenidos en el Anejo 03. Estudio Hidrológico.

7.2.6. PRESENTACION DE LOS RESULTADOS

Una vez efectuado el cálculo hidráulico, se presentan los resultados por una parte mediante planos

de inundación y por otra mediante listado de salida del programa Hec‐ras. A continuación se mues‐

tran los siguientes resultados para las condiciones de partida adoptadas tal y como se detallan en el

punto anterior:

SITUACIÓN / VEGETACIÓN Coef N

Estructuras de Hormigón 0,013‐0,025

Terrenos descubiertos sin vegetación 0,035

Matorral con arbolado disperso 0,045‐0,050

Zonas arboladas 0,055‐0,070


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Secciones transversales principales con la altura de la lámina de agua un periodo de retorno

de 2, 10,100 y 500 años, sacadas del programa Hec‐ras.

Perfiles longitudinales con la altura de la lámina de agua, el calado crítico y la línea de energ‐

ía, sacadas del programa Hec‐ras.

Tablas de resultados.

Plano de la llanura de inundación. (Apéndice III) a escala 1:1000 y fotografía aérea para ave‐

nidas de periodo de retorno de 2, 10,100 y 500 años.

En las tablas de resultados obtenidas con el software HEC_RAS se ha mostrado para cada sección

principal y para un periodo de retorno de 500 años los siguientes valores:

Q total: Caudal total en m3/s.

Min Ch El: Cota de la base del canal en m.

W.S. Elev (Water Surface Elevation): Cota de la altura de la lámina de agua en m.

Crit W.S (CriticalWater Surface): Cota del calado crítico en m.

E.G. Elev (EnergyGradientElevation): Línea del gradiente de energía en m.

E.G. Slope (EnergyGradientSlope): Pendiente de línea de energía en m.

VelChnl (VelocityChanel): Velocidad promedio del flujo total en m/s.

FlowArea: Área hidráulica o área mojada dela sección transversal en m2.

Top Width: Ancho del canal tomando como referencia la superficie del agua en m.

Froude # Chl: Número de Froude.

Sevilla, Febrero 2015.

Aurora Moreno Pedrero

I.T. Minas. Nº Col.1.693

Geóloga Nº Col.678 (ICOGA)

Documents

HIDROLOGICO HIDRAULICO DE LOS CAUCES …w2.guillena.org/wp-content/uploads/2017/07/MEMORIA.pdf · Estudio de la morfología del terreno en la zona de influencia de los cauces, pendientes