Page 14 - Revista Ingenieria Civil

La rugosidad asociada al lecho ksjj que aporta en forma indivi-
dual cada formación, se estima empleando la herramienta
de análisis de imágenes desarrollada, la cual identifica las di-
mensiones de dichas formaciones. La presencia de dunas y ripples
generan una mayor resistencia del flujo en el fondo, siendo el coe-
ficiente de fricción f, el que depende de la rugosidad total ks,
provocando que la determinación de su valor ejerza una
mayor importancia.
ks = kt + ktt

FIGURA 1. Metodología A continuación se presenta una aproximación de este valor, en
donde es proporcional a la altura a y al peralte:
2.1 2.1. Procesamiento y analisis de las imagenes Ripples o rizaduras: determinada a partir de la expresi´on (3.2):
1. Alinear > 2. Recortar > 3. Detecci´on de Bordes > kjj = 20γa( a ) (3.2) s λ
4. Filtrar > 5. Analisis de Datos
TABLA 1. Rugosidad
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Ripples Dunas
3.1. Inicio del movimiento T=1,30s H=0,05m 0,14cm 0,38cm
La erosión del lecho y de los contornos del cauce T=1,70s H=0,47m 0,18cm 2,02cm
se produce cuando la velocidad supera un cierto valor
critico, como consecuencia del incremento de la tensión Dunas: determinada a partir de la expresion (3.3):
en el fondo. Desde un punto de vista matemático, ksjj = 1, 1γa(1 − e−25 λ ) (3.3)
se produce cuando θ > θcr, siendo θcr lo que se conoce
que la pintura color
como parámetro de Shields Crıtico. Como se muestra en la Tabla 1 los valores correspondientes a
los ripples, tienden a ser muy pequen˜os. De esta manera se
naranja o amarillo, son
verifica que la rugosidad asociada al le- cho la aportan las dunas.
Se planteo el problema como la interaccion fluido- El valor resultante se suma al valor de la rugosidad asociada al
usadas en los restaurantes
partıcula, es decir, el inicio del movimiento de dicha grano para ası obtener el resultado neto. Cabe destacar, que este
para que los clientes
partıcula considerando un fondo horizontal y resolvien- aporte provoca que las tensiones tangenciales a su vez se incre-
coman mas rapido.
do a traves del uso del Metodo de Verificacion de Nivel menten y que exista la presencia de turbulencia cerca del fondo.
III (Losada, 2001), Figura 2 que consiste en el uso de
tecnicas de simulacion de montecarlo. 3.3. Adimensionalizacion
Para generalizar los resultados y poder caracterizar las formacio-
nes identificadas, se adimensionalizaron los resultados y se
generaron gráficos (fig. 3) a partir de los parametros geomé-
tricos obtenidos tales como la longitud de onda y la amplitud, lo
cual facilita un mejor entendimiento de los fenómenos asocia-
dos a los mismos. Se pueden definir los siguientes parámetros de
dichas formas: El peralte a ,la amplitud relativa a laboratorio, la
aplicacion de la metodologıa para el h0 , el numero de onda
onda relativa a la profundidad λ .0 λ , la longitud de Siendo el
peralte y la amplitud relativa, los parametros que describen de
FIGURA 2. Resultados de la probabilidad de fallo Pf , con mejor forma este trabajo, debido a que a partir de la
Metodos de Verificación de Nivel III interpretacion de sus resultados obtenemos una noci´on
del regimen de transporte del flujo (alto, bajo o en transicion).
Como se observa en la figura 2 y segun las
simulaciones realizadas la probabilidad de fallo resulto Entre los resultados obtenidos a partir de la genera- lizaci´on de
con un valor superior al 92 % lo cual demuestra la exis- los datos para condiciones de oleaje regular con T=1,30s y H=
tencia de transporte de sedimentos. Por lo tanto, cuan- 0,06m se encuentran las siguientes formaciones (Figura 3):
do las tensiones tangenciales en el fondo del canal de
oleaje superan el umbral de inicio de movimiento, el Ripples con peraltes de aproximadamente 0,1 y am- plitud relativa
lecho se deforma y tienden a aparecer distintas formas a la profundidad de 0,02 tienen una probabilidad de ocurrencia de
en el mismo tales como ripples o rizaduras, mega aproximadamente el 98 %.
ripples, dunas, entre otras. Dunas con peraltes de aproximadamente 0,1 y am- plitud relativa
a la profundidad de 0,03 tienen una probabilidad de ocurrencia de
aproximadamente el 99 %.
3.2. Rugosidad asociada al lecho.

Antes que se de el inicio de movimiento la rugosi-
dad es debida solamente al grano ksj , una vez su-
perado el umbral, el valor de la rugosidad se ve incre-
mentado a causa de las formas que aparecen en el
lecho.

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