Un nuevo criterio para la estimación de rugosidad compuesta en modelos hidráulicos

• Humberto Marengo ^[1] ; Álvaro A. Aldama ; Ignacio Romero ^[2]
  1. [1] Comisión Internacional de Límites y Aguas México-Estados Unidos
  2. [2] Comisión Federal de Electricidad
• Localización: Tecnología y Ciencias del Agua, ISSN-e 2007-2422, Vol. 11, Nº. 5 (septiembre-octubre 2020), 2020, págs. 171-224
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • A new criteria for estimating composite roughness on hydraulic models
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• Resumen
  • español

    La ingeniería práctica ha considerado a la ecuación de Colebrook-White (1939) como la más apropiada para estimar el coeficiente de fricción en un régimen turbulento de transición y los que presentan turbulencia completamente desarrollada. Debido a la dificultad que significa tener dicho coeficiente implícito en ella, se ha solucionado este hecho por parte de la profesión con diversos métodos numéricos para flujos que se presentan en conductos fabricados, en su mayoría con un solo material. En conducciones con más de dos materiales (donde se presentan rugosidades compuestas), algunos autores han desarrollado criterios que emplean otro tipo de soluciones, como la presentada por Elfman (2005), que se basa en el criterio de Nikuradse (1933). En este artículo se plantea un nuevo criterio que permite el cálculo de la rugosidad compuesta en túneles con sección baúl utilizando la ecuación de Colebrook. Se parte de la experimentación realizada por los autores, que se hizo para la construcción de diversas obras de desvío en presas mexicanas (El Cajón y La Yesca); se muestra la aplicación en los modelos hidráulicos que se construyeron; se concluyó que es una metodología más científica y aplicable para el diseño de este tipo de obras.

  • English

    Practical engineering has considered that implicit Colebrook-White equation (1939)has been the standard for estimatingpipe friction factor in a fully developed turbulent regime in conductions manufactured with one material. Due to the implicit character of the criteria, several authors have developed some criteria that use other kind of solutions like presented by Elfman(2005) who takes as basis Nikuradse criteria. In this study, a new methodology is proposed with basis in Colebrook equation for tunnels with composite roughness. Considering hydraulic models build by the authors for diversion works (El Cajón and La Yesca), the analysis is made, and is concluded that this Colebrook analysis is more scientific, and applicable to this kind of works.