Ingeniería Hidráulica y Ambiental

Editorial

Reducción de longitudes de tubería en la simulación CFD de flujos a través de accesorios

RESUMEN En el presente trabajo se exponen las experiencias en la modelación con técnicas cfd (computational fluids dynamics) de tuberías, como conductos forzados, que llevan insertado un accesorio en línea. En el mismo se exponen los criterios, en cuanto a las longitudes que deben tomarse en consideración y cómo lograrlo, al enfrentar un diseño computacional de estas características. Esto permite minimizar el número de nodos y elementos de la malla que influyen decisivamente en el peso del modelo y en el tiempo de cálculo empleado en cada simulación.

ABSTRACT The present work exposes the experiences in the modeling with CFD (Computational Fluids Dynamics) techniques of pipes, such as penstocks, which have an online accessory inserted. In it, the criteria are exposed, regarding the lengths that must be taken into consideration and how to achieve it, when facing a computational design of these characteristics. This allows minimizing the number of nodes and elements of the mesh that decisively influence the weight of the model and the calculation time used in each simulation.

Modelo xbeach nh para el cálculo del rebase sobre muros verticales. Malecón de la habana

RESUMEN La investigación se centró en modelar con xbeach, en su modo no hidrostático el comportamiento del oleaje durante la ocurrencia de eventos extremos en el malecón de la habana para determinar el rebase sobre la estructura. Se realizó la calibración - validación del modelo para las condiciones de tormenta del huracán wilma (2005) y el período de retorno 1/50 años. Se estableció el modelo y se simuló la hidrodinámica costera de 6,25 km del malecón para 49 horas del huracán wilma correspondiente con los días 22 al 25 de octubre, obteniéndose los rebases específico y promedio sobre el muro.

ABSTRACT The research focused on modeling with XBeach, in its Non-Hydrostatic mode, the behavior of the waves during the occurrence of extreme events on the Havana boardwalk to determine the overtopping on the structure. The calibration - validation of the model was carried out for the storm conditions of Hurricane Wilma (2005) and the return period 1/50 years. The model was established and the coastal hydrodynamics of 6.25 km of the seawall was simulated for 49 hours of Hurricane Wilma corresponding to October 22 to 25, obtaining the specific and average overtopping on the wall.

Efecto de la porosidad y la permeabilidad en la estabilidad de taludes bajo el efecto de la lluvia

Resumen El deslizamiento de taludes constituye actualmente, una de las principales causas de falla de las presas en Cuba. Este fenómeno se origina a raíz de variadas situaciones, una de las más recurrentes es la acción de cargas externas sobre el talud, tales como la lluvia. El objetivo fundamental de esta investigación es realizar un análisis de la influencia de la lluvia en la estabilidad del talud aguas abajo de una presa de tierra homogénea, con 15 metros de altura de terraplén y drenaje a pie de talud. Se determinó una muestra de 10 suelos arcillosos no saturados para conformar el terraplén, y se aplicaron lluvias con 12 y 24 horas de duración, para períodos de retorno de 5, 10, 25 y 50 años. Se evalúa el comportamiento del factor de seguridad y del tiempo de falla. Además, se determina la influencia de la porosidad y la permeabilidad de los suelos en la estabilidad.

Abstract The main goal of this research is to carry out an analysis of the influence of rainfall on the stability of the slope downstream of a homogeneous earth dam, with a 15-meter embankment height and drainage at the foot of the slope. A sample of 10 unsaturated clayey soils was determined to form the embankment, and rains were applied for 12 and 24 hours, for return periods of 5, 10, 25 and 50 years. The behavior of the safety factor and the failure time are evaluated. In addition, the influence of porosity and permeability of soils on stability is determined.

Impactos de la sequía hidráulica en el agroecosistema Valle de Caujerí, periodo 2018-2021

RESUMEN En los últimos 30 años, los eventos de sequía hidráulica en Guantánamo se han intensificado de manera que han afectado los recursos hídricos disponibles, interfiriendo de manera brusca en el desarrollo de las principales actividades. El objetivo de la presente investigación es evaluar los impactos de la sequía hidráulica en el "Valle de Caujerí" mediante la aplicación de un índice sintético. Se analizó una serie temporal de cuatro años para caracterizar los eventos de sequía hidráulica con categorías de leves, moderadas, intensas y muy intensas, a partir de la aplicación de un novedoso Índice de sequía hidráulica, que corroboró la conveniencia y funcionalidad del mismo. Además, demostró que desde el 2018 hasta el 2021 el área de estudio sufre los efectos de una sequía persistente con daños considerables.

ABSTRACT In the last 30 years, the events of hydraulic drought in Guantánamo have intensified in such a way that they have affected the available water resources, abruptly interfering in the development of the main activities. The objective of this research is to evaluate the impacts of hydraulic drought in the "Caujerí Valley" by applying a synthetic index. A four-year time series was analyzed to characterize hydraulic drought events with categories of mild, moderate, intense and very intense, based on the application of an innovative hydraulic drought index, which corroborated its suitability and functionality. In addition, it demonstrated that from 2018 to 2021 the study area suffers the effects of a persistent drought with considerable damage.

Determinación de las zonas de protección sanitaria, comparación de los métodos de la NC 1192:2017 y el WhAEM, caso de estudio fuentes de abasto de San José de las Lajas

RESUMEN En Cuba la Oficina Nacional de Normalización estableció un procedimiento de cálculo para la delimitación de las zonas de protección sanitarias (ZPS), vigente en la NC 1192: 2017. Además de este procedimiento, existen modelos matemáticos que son aplicados en todo el mundo como es el caso del modelo matemático utilizando el programa WhAEM. Estos dos métodos fueron aplicados en cuatro de las fuentes de abasto de San José de las Lajas. Arrojando como resultado que los dos métodos presentan resultados favorables, con una relación entre ellos de un 99% de precisión, por lo que se justifica la utilización del programa WhAEM, en las zonas donde no se cuente con todos los datos hidrogeológicos necesarios para la utilización de la NC 1192: 2017. Lo cual garantiza que todos los pozos de abasto cuenten con la determinación de ZPS.

ABSTRACT In Cuba the National Office of Normalization established a calculation procedure for the delimitation of the sanitary protection areas (ZPS), effective in the NC 1192: 2017, besides this procedure mathematical models that are applied in the entire world exist like it is the case of the mathematical pattern using the program WhAEM. These two methods were applied in four of the sources of supply of San José de las Lajas. Throwing as a result that the two methods present favorable results with a relationship among the two methods of 99% of precision, for what is justified the use of the program WhAEM, in the areas where it is not had all the data necessary hydrogeological for the use of the NC 1192: 2017. That which guarantees that all the supply wells have the determination of ZPS.

Construcción de conocimiento sobre el agua y los ODS a partir del pensamiento crítico

RESUMEN Es un artículo producto de investigación que tuvo como objetivo promover la educación sostenible, con los Objetivos de Desarrollo Sostenible, mediante el pensamiento crítico, en un curso de Ingeniería Civil, en la Universidad Corporación Minuto de Dios-UNIMINUTO. Se construyó conocimiento sobre la sostenibilidad ambiental y se hizo la evaluación para observar los cambios en los aprendizajes sobre la materia. Se obtuvieron conclusiones como la necesidad de incluir en los planes de estudio los contenidos sobre desarrollo sostenible para que exista una mayor apropiación y consolidación de los conocimientos y de las competencias sobre la materia.

ABSTRACT It is a research article that aimed to promote sustainable education, with the Sustainable Development Goals, through critical thinking, in a Civil Engineering course, at the Universidad Corporación Minuto de Dios-UNIMINUTO. Knowledge about environmental sustainability was built and the evaluation was carried out to observe the changes in learning on the subject. Conclusions were obtained such as the need to include content on sustainable development in the study plans so that there is greater appropriation and consolidation of knowledge and skills on the subject.

Estabilidad de taludes en el puente sobre el río copueno en morona santiago-ecuador

Resumen Zonas críticas de la carretera e45 (troncal amazónica), provincia de morona santiago, ecuador, tienen un alarmante historial de inestabilidades de taludes, que han bloqueado la vía e impactado negativamente a la población más vulnerable por las condiciones inseguras. En la presente investigación se evalúa la estabilidad de taludes de acceso al puente sobre el río copueno, provincia de morona santiago, ecuador. Se reporta la caracterización geológica-geotécnica, los procesos que influyen en el desprendimiento de materiales, evaluación y análisis de los estados límites de falla de los sitios de inestabilidad.

ABSTRACT Critical areas of the E45 highway (Troncal Amazónica), Morona Santiago Province, Ecuador, have an alarming history of slope instability, which have blocked the road and negatively impacted the most vulnerable population due to unsafe conditions. In the present investigation, the stability of access slopes to the bridge over the Copueno River, Morona Santiago, Ecuador Province, is evaluated. The geological-geotechnical characterization, the processes that influence the detachment of materials, evaluation and analysis of the limit states of failure of the instability sites are reported.