Evaluación de la eficiencia en disipación de energía en estructuras hidráulicas construidas con gaviones y material reciclado (neumático usado) mediante modelamiento físico a escala reducida

• Ayala-Rojas, Luis Efrén ^[1] ; Franco-Rojas, Alejandro ^[1] ; Padilla-González, Edgar Alexander ^[1]
  1. [1] Universidad de La Salle
• Localización: Revista UIS Ingenierías, ISSN-e 2145-8456, ISSN 1657-4583, Vol. 19, Nº. 1 (Enero-marzo), 2020, págs. 143-154
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Evaluation of energy dissipation efficiency in hydraulic structures built with gabions and recycled material (used tire) by means of physical modeling on a reduced scale
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• Resumen
  • español

    Flujos con exceso de energía cinética producen alta velocidad, sobrepresiones y procesos erosivos, en este sentido los disipadores de energía son estructuras hidráulicas que minimizan este efecto. Dichas obras suelen construirse en concreto convencional, dejando de lado materiales alternativos como neumático usado y gaviones. Fueron evaluadas tres estructuras de disipación de energía: un canal escalonado ubicado en la vía Bogotá –Villavicencio, un pozo de alcantarillado pluvial con estructura de caída escalonada ubicado en el municipio Acacias (Meta) y cuatro vertederos de caída libre construidos en concreto, posicionados sobre el río Fucha en Bogotá. El modelamiento a escala reducida muestra que, al incorporar gaviones y neumático usado, se conserva el tipo de flujo (nappe flow), su funcionalidad, la disipación de energía supera el 92%, adicionalmente reduce costos y aporta a conservar la estabilidad morfológica del cauce, particularmente, permiten concentrar el flujo por el canal principal y suavizar los cambios de dirección.

  • English

    Flows with excess of kinetic energy produce high speed, overpressures and erosive processes, in this sense the energy dissipaters are hydraulic structures that minimize this effect. These works are usually built in conventional concrete, leaving aside alternative materials such as used tire and gabions. Three energy dissipation structures were evaluated: a stepped channel located on the Bogota -Villavicencio road, a storm sewer well with stepped fall structure located in the municipality of Acacias (Meta) and four free-fall spillway weir built in concrete, positioned on the Fucha river in Bogotá. Modeling on a reduced scale shows that, when incorporating gabions and used tires, the flow type (nappe flow) is conserved, its functionality, energy dissipation is greater than 92%, additionally reduces costs and contributes to the conservation the morphological stability of the channels, particularly, they allow concentrating the flow through the main channel and smoothing the changes of direction.