Ingeniería Hidráulica y Ambiental

Determinación de los umbrales de precipitación de lluvia para el pronóstico de movimientos de flujo de detritos

Resumen Esta investigación utilizó métodos empíricos que relacionan la lluvia con los movimientos de flujo de detritos; los cuales, consisten en series de lluvia acumulada que detonan estos movimientos. Además, se procedió a establecer los umbrales estadísticos mediante la ley de la potencia en coordenadas lineales (relación logarítmica) y la estadística no paramétrica. En consecuencia, se establecieron los umbrales críticos de lluvia acumulada detonante (LA) y lluvia acumulada antecedente (LAA). Asimismo, a este modelo empírico-estadístico, se añade las condiciones locales de la zona de estudio; es decir, algunos parámetros físicos y la condición húmeda del suelo, así como combinarlos con las condiciones de amenaza de la región para la cual fueron definidos.

Abstract This research employed empirical methods that relate rainfall to debris flow movements, which consist of series of accumulated rainfall that trigger these movements. Additionally, statistical thresholds were established using power law in linear coordinates (logarithmic relationship) and non-parametric statistics. Consequently, critical thresholds for triggering accumulated rainfall (LA) and antecedent accumulated rainfall (LAA) were established. Furthermore, this empirical-statistical model incorporates the local conditions of the study area, including certain physical parameters and soil moisture conditions, and combines them with the hazard conditions specific to the region for which they were defined.

Laboratorio Virtual de mecánica de los fluidos basado en CFD

RESUMEN Este trabajo aborda el tema de la enseñanza en los laboratorios de una rama específica de la ingeniería, la Hidráulica, pero empleando la modelación numérica con salida visual, proponiéndose como una alternativa más, para la enseñanza. Para el desarrollo se ha empleado el comportamiento hidráulico en una reducción gradual de diámetros, mostrando las posibles salidas de los programas que simulan procesos de la Dinámica de los Fluidos Computacional (Computational Fluids Dynamics, CFD). Aunque son modelos de compleja construcción, si el profesor prepara los elementos constitutivos de la simulación, junto con una guía para su ejecución, los estudiantes llegan a soluciones numéricas y visuales que son imposibles de obtener en otro tipo de laboratorio.

ABSTRACT This work addresses the issue of teaching in laboratories of a specific branch of engineering, Hydraulics, but using numerical modeling with visual output, proposing itself as another alternative for teaching. For the development, hydraulic behavior has been used in a gradual reduction of diameters, showing the possible outputs of the programs that simulate Computational Fluids Dynamics (CFD) processes. Although they are models of complex construction, if the teacher prepares the constituent elements of the simulation, along with a guide for its execution, students reach numerical and visual solutions that are impossible to obtain in another type of laboratory.

Determinación del tiempo de llenado y/o vaciado de depósitos en sistemas fuentes por bombeo

RESUMEN En el presente trabajo se propone una metodología de cálculo para determinar los tiempos de llenado y/o vaciado de los depósitos en los sistemas fuente por bombeo. La misma, se centra en la resolución de un modelo de cálculo discreto que tiene en cuenta las principales variables hidráulicas que caracterizan tres esquemas o casos de diseño y operación en dichos sistemas. Se presentan dos modelos de cálculo de enfoque discreto en función de la altura y el tiempo, los cuales se implementan en el sistema de cómputo numérico matlab versión r2013b para la comparación de diferentes variantes de los esquemas de diseño descritos. Ambos procedimientos analíticos se emplean en la resolución de un ejemplo práctico donde se ilustran los tres casos de operación para distintas variantes y alternativas de cálculo.

ABSTRACT In the present work, a calculation methodology is proposed to determine the filling and / or emptying times of the tanks in the pumping source systems. It focuses on solving a discrete calculation model that takes into account the main hydraulic variables that characterize three schemes or cases of design and operation in these systems. Two discrete approach calculation models are presented as a function of height and time, which are implemented in the MATLAB version R2013b numerical computing system for the comparison of different variants of the design schemes described. Both analytical procedures are used to solve a practical example where the three cases of operation are illustrated for different variants and calculation alternatives.