Ingeniería Civil
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Item Investigación cuantitativa de la iniciación del movimiento en sedimentos tipo grava en un canal abierto rectangular(2021) Moreira Salas, Luis Felipe; Murillo Muñoz, Rafael EduardoLa iniciación del movimiento de los sedimentos es un tema de gran importancia ya que puede condicionar el diseño y el mantenimiento de todo tipo de obras hidráulicas. Dicho concepto ha sido estudiado por múltiples autores, mostrando siempre una gran variabilidad en los resultados obtenidos, en especial con materiales gruesos como gravas. Se buscó probar si es posible determinar las condiciones de movimiento incipiente para gravas por medio de un parámetro de movilidad de Shields de 0.06 u otros parámetros obtenidos en estudios similares. En el presente trabajo se tomaron tres combinaciones de materiales de diferentes diámetros y se llevaron a cabo ensayos de observación de la iniciación del movimiento en los que se identificaron las condiciones de tirante, caudal y pendiente del fondo del canal en el estado crítico. A partir de dichas mediciones, se calcularon los valores de esfuerzo cortante crítico, parámetro de movilidad de Shields, velocidad de corte y número de Reynolds granular, los cuales se contrastaron contra resultados obtenidos en estudios similares de otros autores. Se determinaron valores de esfuerzo cortante crítico que varían entre 0.99 Pa y 2.59 Pa, así como números de Reynolds granular entre 133 y 253, para pendientes de fondo entre 0.3% y 1.8%. Estos resultados difieren de los resultados de Shields de 1936, pero se encontraron similitudes con los resultados de Parker del 2005. De la misma forma, se obtuvieron valores de parámetro de movilidad de Shields entre 0.017 y 0.041, los cuales varían del valor utilizado por Shields de 0.06.Item Determinación del esfuerzo cortante crítico para la iniciación del transporte de sedimentos en canales con fondos de grava(2020) Oviedo Lorío, Bianca Jeannette; Murillo Muñoz, Rafael EduardoEl transporte de sedimentos es un tema de alta relevancia debido a que puede llegar a condicionar tanto el diseño como el mantenimiento de ciertas obras hidráulicas. A pesar de que se han realizado múltiples investigaciones con respecto al tema, existe gran variabilidad en los resultados que se han obtenido, especialmente en cuanto a la determinación del esfuerzo cortante que provoca la iniciación del transporte en materiales gruesos, con tamaños a partir de las gravas. En el presente trabajo se realizó la caracterización física de tres materiales de distinto tamaño uniforme y se llevaron a cabo ensayos de observación de la iniciación del transporte en los que se identificaron las condiciones de tirante, caudal y pendiente de fondo en el estado crítico. A partir de esto, se determinó el valor de esfuerzo cortante crítico, parámetro de Shields, velocidad de corte y número de Reynolds granular, los cuales se contrastaron contra resultados obtenidos por otros autores. El material utilizado corresponde mayoritariamente a basaltos, con densidades relativas entre 2,37 y 2,39. Se trata de granos de forma compacta, angulosos y con bordes afilados. Se determinó que el esfuerzo cortante crítico de los tres diámetros ensayados varía entre 1,02 Pa y 4,01 Pa para pendientes de fondo entre 0,2% y 1,0%, mientras el número de Reynolds granular se encuentra entre 136 y 427. Estos resultados difieren de los resultados de Shields en 1936 y de Yalin y Karahan en 1979, sin embargo, se encontraron similitudes con los hallazgos de Aguirre, Olivero y Moncada (2000).