Flood hazard assessment for bridge crossings over ephemeral channels: a case study of the Murcia coast (SE Spain)

• Conesa-García, C. ^[1] ; García-Lorenzo, R. ^[2]
  1. [1] Universidad de Murcia

     Universidad de Murcia

     Murcia, España

     
  2. [2] Comunidad Autónoma de la Región de Murcia

     Comunidad Autónoma de la Región de Murcia

     Murcia, España

     
• Localización: Cuadernos de investigación geográfica: Geographical Research Letters, ISSN-e 1697-9540, ISSN 0211-6820, Vol. 40, Nº 1, 2014 (Ejemplar dedicado a: Geomorfología Fluvial / Fluvial geomorphology), págs. 119-146
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Evaluación del peligro de las aguas de avenida en cruces de puentes sobre ramblas: el caso de estudio de la costa murciana (SE de España)
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• Resumen
  • español

    Los puentes se construyen normalmente cuando el tráfico o la importancia de la red de carreteras justifican su coste. La mayoría de los puentes de carreteras son estructuras permanentes, a menudo vulnerables ante sucesos hidrológicos extremos. Particularmente en medios semiáridos, las aguas de avenida pueden desbordar de forma significativa los márgenes del cauce y cambiar su curso, amenazando la capacidad de los puentes para realizar las funciones previstas en su diseño. En este artículo se presenta una propuesta de evaluación del peligro de las avenidas en cruces de puentes sobre cauces efímeros. En concreto, se han ensayado dos índices de peligrosidad asociados a las aguas de avenida en cruces de puentes sobre ramblas de la franja costera de la Región de Murcia (SE de la Península Ibérica): Un Índice de Peligrosidad de Avenidas para cruces con puentes (FHIBC), y un Índice de Peligrosidad Geomorfologica (GHIBC) para el mismo tipo de cruces. FHIBC se basa en el grado de exposición y efectividad de las obras de drenaje ante inundaciones con diferentes tiempos de retorno. El segundo índice, GHIBC, integra parámetros relativos a la resistencia hidráulica del lecho fluvial y a su erosión potencial ante grandes avenidas. Variables como la susceptibilidad granular a la incisión del lecho, la velocidad crítica y la erosión transitoria han sido estimadas previamente a partir de datos de campo. Los resultados muestran que FHIBC proporciona un buen indicador para obtener una evaluación global de la peligrosidad de las avenidas en este tipo de cruces, mientras que GHIBC aporta una información útil sobre los factores hidromorfológicos que ponen en peligro la estabilidad de los puentes en cauces efímeros (ramblas y ríos-rambla). La aplicación conjunta de ambos índices puede ser además un instrumento eficiente para la identificación de cruces de alto riesgo y para la mejora de ciertas infraestructuras potencialmente críticas.

  • English

    Bridges are usually built when traffic or the importance of the road network justifies the cost. Most road bridges are permanent structures and are vulnerable to extreme hydrologic events. Streams, particularly in semiarid regions, can significantly overflow their banks and may change course, defying the bridge’s ability to perform its intended function. This article proposes a way of assessing flood hazards at bridge crossings over ephemeral streams. Two hazard indices associated with floodwaters at bridge crossings have been tested for ephemeral channels on the South-East coast of Spain: a Flood Hazard Index for bridge crossings (FHIBC), and a Geomorphological Hazard Index (GHIBC). FHIBC is based on the exposure and effectiveness of drainage works for dealing with floods of different return period. The second index, GHIBC, integrates parameters related to hydraulic resistance and potential bed erosion in large floods. Variables such as granular bed susceptibility to incision, critical velocity and transitory scouring have previously been estimated based on field data. The results show that FHIBC is an appropriate index for obtaining an overall evaluation of the flood hazard at this crossing type, while GHIBC provides useful information on the main hydromorphological factors which endanger the stability of the bridges over ephemeral streams. The joint implementation of both indices may also be an efficient tool for identifying high-risk crossings and improving the planning of future infrastructures over channels in the study area.