DESARROLLO DE MODELO DE RIESGO ASOCIADO A AMENAZAS HIDROMETEOROLOGICAS Y MODELOS DE MITIGACION

Transcripción

1 INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO DE MODELOS PARA CUANTIFICAR Y MITIGAR EL RIESGO DE EVENTOS NATURALES EN LA RED VIAL NACIONAL DESARROLLO DE MODELO DE RIESGO ASOCIADO A AMENAZAS HIDROMETEOROLOGICAS Y MODELOS DE MITIGACION Santiago, Marzo de 217

2 TEMARIO 1. Introducción 2. Modelo de Riesgo 3. Modelo de Mi6gación 4. Ejemplos Prác6cos

3 INTRODUCCION

4 Línea temporal de ocurrencia de un evento natural que afecta la infraestructura Ges6ón de Riesgos Mi6gación: Refuerzo Respuesta a la emergencia Recuperación / Mejora de CP Recuperación / Mejora LP Evento natural Línea de 6empo

5 El concepto de Resilencia Nivel de Servicio Resiliencia= 2/(Vulnerabilidad)(Tiempo de Recuperación) NS 2 Vulnerabilidad Robustez NS 1 t 1 t 2 t 3 6empo Tiempo de recuperación

6 Estándares de mibgación / recuperación Curva de Restauración Costos Totales Can6dad de Obra Duración de las obras Estándar Estrategias Operaciones Par6das Can6dades de obra y Rendimientos es6mados en base a datos proporcionados por la Dirección de Vialidad

7 EL MODELO DE RIESGO

8 Modelo general Amenaza Variación de NS Daño Resiliencia Vulnerabilidad Pr. De Pérdida de funcionalidad Infrastructura

9 Tipos de daños considerados Inundación de segmentos de camino Socavación de puentes (Estribos y cepas)

10 Secuencia de modelación Modelación de crecida Bondad de ajuste Socavación e Inundación Curvas de Fragilidad para cada caso

11 Modelación de la crecida Geometría Hidrología Rugosidad 1D 2D

12 Modelo de inundación H. Total H. Pneu vadeo Despeje vadeo

13 Curva de fragilidad: inundación CURVA DE RIESGO DP=2 S=[.4-.7] 1, Automovil Camioneta SUV Camión simple Camión Articulado PROBABILIDAD DE FALLA,9,8,7,6,5,4,3,2 9 % 7 % 3 %,1,,5 1 1,5 2 ALTURA DE AGUA [M]

14 Modelación de la socavación Socavación real Socavación de diseño

15 Curva de fragilidad: socavación

16 EL MODELO DE MITIGACION

17 El modelo de mibgación

18 Relación entre estándares, mibgaciones y ocurrencia de eventos naturales Ex9 ante CortoPlazo LargoPlazo Mitigación Rehabilitación Reconstrucción Parcial Evento Natural Reconstrucción Total Reconstrucción Totalcon Mejoramiento

19 EJEMPLOS PRACTICOS

20 Ejemplos prácbcos Inundación y Deslizamiento de Taludes en Camino de La Madera, Región del Bio Bio

21 CaracterisBcas Generales del caso de Estudio Características*generales Longitud 18,5.km Pavimento Asfáltico Tipo.de.Camino Bidireccional Ancho.Pista 3,5.m Ancho.medio.de.berma 1.m Sobre.ancho.medio,5.m Velocidad.de.proyecto 7.km/h Velocidad.máxima.legal 1.km/h

22 Evento HM que afecta la ruta! Tramo'afectado:'a'24,5'km'de'San'Pedro'de'la'Paz'! Eventos'hidrometeorológicos'con'recurrencia'1'vez' cada'3'años.! Longitud'del'tramo'afectado:'5'm.

23 Estrategias de Intervención

24 Demoras por circulación en condiciones normal y restringida Modelación con HCS-2 para operación normal Modelación con SIDRA V5.1 para operación con regulación de paso (banderero o semaforo)

25 Curva de Restauración: Estrategia Base Velocidad promedio de viaje (km/h) 75,3 Velocidad promedio de viaje (km/h) 34,6 Velocidad promedio de viaje (km/h) , sadsdsadasd 8, 72,5 7, 6, 5, 4, 33,7 3, 2, 1,, adsdasdasd Tiempo de recuperación (horas 68,25 Año 216 Tiempo de recuperación (horas) Tiempo de recuperación (horas Año 218 Año 22 Velocidad promedio de viaje (km/h) 8, 69,1 7, 6, 5, 4, 3, 23,8 2, Velocidad 1, promedio de viaje (km/h), Tiempo de recuperación (horas) Tiempo de recuperación (horas ,25 68,25

26 Curva de Restauración: Estrategia 1 Velocidad)promedio)de)viaje) (km/h) 75,3 Velocidad3promedio3de3viaje3(km/h) 58,4 34,6 Velocidad)promedio)de)viaje) (km/h) *6 *5 *4 *3 *2 *1 '6, sadsdsadasd 8, 72,5 7, 6, 5, 4, 33,7 3, 2, 1,, 1 '426,5 '412,89 Año$ adsdasdasd Tiempo)de)recuperación)(horas 62,25 Año$216 Tiempo3de3recuperación3(horas) Tiempo)de)recuperación)(horas Velocidad)promedio)de)viaje) (km/h) 8, 69,1 7, 6, 5, 4, 3, 23,8 2, Velocidad3promedio3de3viaje3(km/h) 1,, 1 Año$ ' Tiempo3de3recuperación3(horas) Tiempo)de)recuperación)(horas 68,25 62,25

27 Curva de Restauración: Estrategia 2 Velocidad*promedio*de*viaje* (km/h) 75,3 Velocidad3promedio3de3viaje3(km/h) 58,4 34,6 Velocidad*promedio*de*viaje* (km/h) *6 *5 *4 *3 *2 *1 #6, sadsdsadasd 8, 72,5 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,, #56,56 1 #525,83 16 Año$ adsdasdasd Tiempo*de*recuperación*(horas Año$216 Tiempo3de3recuperación3(horas) Tiempo*de*recuperación*(horas Velocidad*promedio*de*viaje* (km/h) 8, 69,1 7, 6, 5, 4, 3, 2, Velocidad3promedio3de3viaje3(km/h) 1,, 1 16 Año$ Tiempo3de3recuperación3(horas) Tiempo*de*recuperación*(horas #5 1 16

28 Curva de Restauración: Estrategia 3 Velocidad)promedio)de)viaje) (km/h) 75,3 Velocidad3promedio3de3viaje3(km/h) 58,4 34,6 Velocidad)promedio)de)viaje) (km/h) *6 *5 *4 *3 *2 *1 )6, sadsdsadasd )573,71 8, 72,5 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,, )525,83 1 Año$ adsdasdasd Tiempo)de)recuperación)(horas Año$216 Tiempo3de3recuperación3(horas) Tiempo)de)recuperación)(horas Velocidad)promedio)de)viaje) (km/h) 8, 7, 69,1 6, 5, 4, 3, 2, Velocidad3promedio3de3viaje3(km/h) 1,, Año$ Tiempo3de3recuperación3(horas) Tiempo)de)recuperación)(horas )5 1

29 Cálculo de Beneficios Económicos: RelaBvos a Estrategia Base CAE - Rehabilitación (Base) ($) CAV $ $ - $ $ - $ COP $ $ - $ $ - $ CAE $ $ - $ $ - $ $ CAE - Alternativa 1 ($) CAV $ $ - $ $ - $ COP $ $ - $ $ - $ CAE $ $ - $ $ - $ $ VSAN $ CAE - Alternativa 2 ($) CAV $ $ - $ $ - $ COP $ $ - $ $ - $ CAE $ $ - $ $ - $ $ VSAN $ CAE - Alternativa 3 (mitigación total) ($) CAV $ $ - $ $ - $ COP $ $ - $ - $ - $ - CAE $ $ - $ $ - $ $ VSAN $

30 Análisis de Eficiencia: Relación Beneficio / Resiliencia Variación de Resiliencia de cada alterna6ca respecto de la alterna6va base dr Superposición Factibilidad Ranking 12,16% Factible 3 499,55% Factible 2 Máxima Factible 1 Relación Beneficio / Resiliencia Estrategia de intervención VSAN CAE Vi drj Alternativa 1 $ $ ,12 Alternativa 2 $ $ ,43 Alternativa 3 (Mitigación total) $ $ Máxima