Período de retorno

El período de retorno es uno de los parámetros más significativos a ser tomado en cuenta en el momento de dimensionar una obra hidráulica destinada a soportar avenidas, como por ejemplo: el vertedero de una presa, los diques para control de inundaciones; o una obra que requiera cruzar un río o arroyo con seguridad, como por ejemplo un puente.

El período de retorno, generalmente expresado en años, puede ser entendido como el número de años en que se espera que mediamente se repita un cierto caudal, o un caudal mayor. Así podemos decir que el período de retorno de un caudal de 100 m³/s, para una sección específica de un río determinado, es de 20 años, si, caudales iguales o mayores de 100 m³/s se producen, en media a cada 20 años.

Por otro lado, si un evento tiene un periodo de retorno real de t_p años, la probabilidad P de que dicho evento se presente o sea superado en un año determinado es:

$P={\frac {1}{t_{p}}}$

El período de retorno para lo cual se debe dimensionar una obra varía en función de la importancia de la obra (interés económico, socio-económico, estratégico, turístico), de la existencia de otras vías alternativas capaces de remplazarla y de los daños que implicaría su ruptura: pérdida de vidas humanas, costo y duración de la reconstrucción, costo del no funcionamiento de la obra, etc.

En muchos lugares, se podría por ejemplo proponer la construcción de badenes en vez de un puente, derivando los esfuerzos financieros hacia otras zonas, donde se estima necesaria mayor seguridad.

Al contrario, se tiene a veces la posibilidad de sobredimensionar un puente sin mayor costo adicional (por ejemplo en el caso de un valle estrecho, se puede, sin mayor costo sobreelevar el puente), permitiendo así prevenir huaicos y aluviones cuya descarga pico es imprevisible.

La idea es de evitar el superdimensionamiento de toda la obra, concentrando los esfuerzos en algunas partes definidas como vitales o esenciales, y adoptar disposiciones constructivas permitiendo minimizar los daños en caso de eventos excepcionales.

Períodos de retorno generalmente aceptados:

• Obras hidráulicas para canalización de aguas de lluvia en ciudades de mediano porte o grandes: de 20 a 50 años;
• Obras hidráulicas para canalización de aguas de lluvia en ciudades de pequeño porte: de 5 a 10 años;
• Puentes importantes: 100 años;
• Vertederos para presas con poblaciones aguas abajo 1.000 a 10.000 años. Evidentemente en estos casos se trata de estimaciones basadas en procedimientos estadísticos. En algunos casos para obras hidráulicas cuya ruptura significaría un riesgo muy elevado de pérdidas de vidas humanas, estos valores son corroborados también con el método de la "Precipitación Máxima Probable".

Recomendaciones para minimizar los daños en caso de eventos excepcionales

Tomar en cuenta la posibilidad de eventos excepcionales, se deben tomar disposiciones para reducir costos de los daños, dando prioridad a la protección de zonas de mayor interés socio-económico y a las obras más costosas.

Por ejemplo en el caso de un puente con sus vías de acceso, sería preferible concebir las vías de accesos con partes sumergibles (badenes) o con partes fusibles que podrían ser fácilmente reconstruidas después de las crecidas fuertes. Esto permite proteger el puente contra la sumersión y también permite limitar el aumento de velocidad en el lecho menor, protegiendo así las fundaciones contra fenómenos de socavación, que fueron la causa del colapso total o parcial de muchos puentes.

En las secciones de ríos encauzados entre diques, se debería prever la realización de vertederos laterales, desviando los flujos excedentarios hacia zonas de menor interés, para evitar roturas que podrían ser catastróficas en zonas urbanas.

Se debe reducir al mínimo los obstáculos hidráulicos en el lecho mayor (haciendo obras de descarga cuando la carreterra está más alta que el terreno natural), tanto como en el lecho menor (minimizando el número de pilares, evitando reducciones importantes de la sección).

En general, se debe evitar que las carreteras y las vías de acceso se transformen en represas y que las zonas inundables se urbanizen, agravando las inundaciones de algunas zonas y ciudades.

Cada vez que sea posible, se debe considerar el realizar obras de protección o de desvío como fue el canal de San Isidro para los ríos Motupe y La Leche, o favorecer la utilización de zonas de expansión de crecidas no vulnerables como la Laguna de La Niña para el río Piura.

Importancia de la comprensión del concepto de periodo de retorno en la vida cotidiana

• Todas las obras de protección contra inundaciones tienen una efectividad relativa, asociada con el período de retorno para el cual se han calculado. Es frecuente creer que si se construye un dique para contención de avenidas, ya nunca habrá inundaciones en ese lugar. En realidad, si el periodo de retorno para el cual se ha calculado la altura del dique y la sección del río es, por ejemplo de 20 años, debe entenderse que en media a cada 20 años ocurrirá una avenida que sobrepase los diques, sin embargo, nadie puede asegurar que ese evento no sucederá pocos meses después de concluida la obra.

Enlaces externos

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