Resumen de Estimación del diámetro del enrocado para protección de la base de muros longitudinales en ríos con lecho granular bien gradado

Nelson Javier Cely Calixto, Alberto Galvis Castaño, Gustavo Adolfo Carrillo Soto

• español

  En la hidráulica fluvial, la turbulencia y velocidad del flujo representa un gran desafío en la implementación de estructuras de protección de las riberas, debido al arrastre de material y deterioro que se genera sobre estas estructuras. La investigación tiene por objetivo estimar el diámetro optimo del enrocado (rip rap) como medida de protección contra la socavación en muros longitudinales en ríos con lecho granular bien gradado. El estudio se desarrolla mediante modelación física en un canal hidráulico fabricado en acrílico, variando las condiciones de pendiente entre 1 y 2.5 % y caudales entre 0.017 y 0.030 m3/s midiendo la velocidad de flujo y la capacidad de arrastre de rocas calizas con diámetros de ¾”, 1”, 1 ¼”, 1 ½”. Asimismo, se validaron las ecuaciones de Highways, Mynord, U.S Department of Transportation, U.S geological Survey y R.A Lopardo. El desarrollo de la investigación demuestra que la ecuación de Mynord se ajusta más a las condiciones experimentales, en la cual para velocidades superiores a 0.8 m/s los diámetros arrastrados son de ¾” y 1”, y que la ecuación de U.S geological Survey establece el diámetro más pequeño del enrocado, colocando en riesgo la estabilidad y eficacia del enrocado como estructura de protección

• English

  In river hydraulics, turbulence and flow velocity represent a great challenge in the implementation of riverbank protection structures, due to the dragging of material and deterioration that is generated on these structures. The objective of this research is to estimate the optimal rip rap diameter as a scour protection measure for longitudinal walls in rivers with well graded granular bed. The study is developed through physical modeling in a hydraulic channel made of acrylic, varying the slope conditions between 1 and 2.5 % and flow rates between 0.017 and 0.030 m3/s, measuring the flow velocity and the dragging capacity of limestone rocks with diameters of ¾", 1", 1 ¼", 1 ½". Likewise, the equations of Highways, Mynord, U.S Department of Transportation, U.S geological Survey and R.A Lopardo were validated. The development of the research shows that the Mynord equation is more adjusted to the experimental conditions, in which for velocities higher than 0.8 m/s the entrained diameters are ¾" and 1", and that the U.S geological Survey equation establishes the smallest diameter of the rockfill, putting at risk the stability and effectiveness of the rockfill as a protection structure. The research represents a significant contribution to the development of hydraulic works, since it establishes the diameters of the rockfill arrangement, according to the flow material dragging velocity.