Logo Repositorio Institucional

Please use this identifier to cite or link to this item: http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/33425
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorCisneros Espinoza, Felipe Eduardo-
dc.contributor.authorBarahona Ochoa, Erwin Horacio-
dc.date.accessioned2019-09-19T12:34:46Z-
dc.date.available2019-09-19T12:34:46Z-
dc.date.issued2020-02-07-
dc.identifier.urihttp://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/33425-
dc.descriptionLos vertederos en abanico y laberinto son estructuras hidráulicas complejas que se presentan como una excelente alternativa para regular niveles de agua e incrementar la capacidad de descarga en aliviaderos que requieren desaguar altos caudales de diseño. Sin embargo, por las complejas características del flujo en estas estructuras puede ser difícil conseguir un diseño óptimo en base únicamente a la literatura existente. En casos así, es cuando la modelación física es una herramienta que genera soluciones innovadoras a los problemas hidráulicos complejos, a más de ser la base para la generación de nuevos conocimientos. La presente investigación fue conducida para optimizar el comportamiento de estructuras hidráulicas especiales para el proyecto PACALORI a través modelos físicos, específicamente los casos de aliviaderos con vertedero de tipo abanico y laberinto. Se construyeron tres modelos físicos a escala no distorsionada y fundamentados en el criterio de similitud de Froude, el aliviadero con vertedero en abanico a escala 1:30 y los aliviaderos con vertedero en laberinto a escala 1:45. Los resultados alcanzados permitieron evaluar cualitativamente las características del complejo flujo tridimensional sobre las mismas y optimizar los componentes hidráulicos de cada una de ellas a través del planteamiento y evaluación de alternativas de diseño. Del análisis de los resultados experimentales, y como contribución de esta investigación, se determinó que el rango de variación del coeficiente de descarga Cd para vertederos en abanico puede estar entre 2.06 y 2.15 para 0.3 < H/Hd < 1.0. En el caso de vertederos en laberinto los resultados experimentales muestran que modelo de Darvas (1971) es el que mejor estima el coeficiente de descarga Cd considerando el uso de pilas separadoras de flujo en los vértices aguas arriba y aguas abajo del laberinto trapezoidal; asimismo se ha visto que la capacidad de descarga disminuye sin estos elementos, puesto que la longitud efectiva es menor y el coeficiente de descarga para mayor seguridad puede estimarse mejor con los modelos de B. M. Crookston (2010) y Bilhan et al. (2016). Los resultados obtenidos servirán como una nueva base para el planteamiento del diseño de vertederos en abanico y laberinto, sin embargo, después de analizar la importancia de la verificación experimental se recomienda necesario verificar siempre el desempeño hidráulico de este tipo de estructuras a través de un estudio en modelo físico.es_ES
dc.description.abstractLabyrinth and fan spillways are complex structures, presented as an alternative to regulate water levels and increase the discharge capacity of high demanding structures in comparison to the possibilities offered by frontal spillways with standard crest. However, due to its complex flow characteristics, it is difficult to achieve an optimum design of these structures based only on the current literature. Hence, physical modelling arises to provide innovative solutions to complex hydraulic problems, as well as, to produce the basis of new knowledge. This study aims to optimize behavior of special hydraulic structures for PACALORI project using physical modeling, specifically, labyrinth and fan spillways cases. With this objective, three physical models were built using a non-distorted scale under Froude’s similarity: a fan spillway at scale 1:30 and two labyrinth spillways at scale 1:45. The results obtained, allow qualitatively to evaluate the complex 3D-flow characteristics produced and to optimize the hydraulic components of each structure by a trial and error of different alternatives. Results from the experimental analysis contributed to determine a range of variation for the discharge coefficient (Cd) for fan spillways between 2.06 and 2.15 for 0.3 < H/Hd <1.0. On the other hand, experimental results for labyrinth spillways showed that Darvas model (1971) is more accurate to estimate the discharge coefficient (Cd) when the nappe breakers upstream and downstream of labyrinth weirs vertex are used. Furthermore, experiments showed that discharge capacity is reduced without the separating stacks, given that the effective length decreases, for this case, the discharge coefficient can be safely estimated using models referred by B. M. Crookston (2010) and Bilhan et al. (2016). Although the current study contributes to the knowledge for further designs for fan and labyrinth spillways, it also highlights the importance of experimental validation and therefore, it is recommended to verify the hydraulic behavior of these structures by a physical modeling.es_ES
dc.formatapplication/pdfes_ES
dc.language.isospaes_ES
dc.relation.ispartofseriesTM4;1602-
dc.subjectIngeniería Civiles_ES
dc.subjectHidráulicaes_ES
dc.subjectVertederoes_ES
dc.subjectModelaciónes_ES
dc.titleOptimización del comportamiento de estructuras hidráulicas complejas a través de modelación física. Caso estudio: vertederos tipo laberinto y abanico.es_ES
dc.typebachelorThesises_ES
dc.ucuenca.paginacion117 páginases_ES
dc.description.degreeMagíster en Investigación en Ciencias de la Ingeniería para la Gestión de los Recursos Hídricoses_ES
dc.contributor.assessorEstrella Toral, María Soledad-
dc.description.cityCuencaes_ES
dc.ucuenca.id0101045540es_ES
dc.ucuenca.idautor0104308705es_ES
dc.ucuenca.versionsubmittedVersiones_ES
dc.ucuenca.correspondenciaedwinh_barahona@hotmail.eses_ES
dc.audience.educationLevelTesis de Maestría en Investigación en Ciencias de la Ingeniería para la Gestión de los Recursos Hídricoses_ES
Appears in Collections:Tesis Maestrías

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
trabajo de titulación.pdfversión presentada (texto completo)6.44 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


This item is protected by original copyright



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

 

Centro de Documentacion Regional "Juan Bautista Vázquez"

Biblioteca Campus Central Biblioteca Campus Salud Biblioteca Campus Yanuncay
Av. 12 de Abril y Calle Agustín Cueva, Telf: 4051000 Ext. 1311, 1312, 1313, 1314. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-21H00. Sábados: 08H00-12H00 Av. El Paraíso 3-52, detrás del Hospital Regional "Vicente Corral Moscoso", Telf: 4051000 Ext. 3144. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-19H00 Av. 12 de Octubre y Diego de Tapia, antiguo Colegio Orientalista, Telf: 4051000 Ext. 3535 2810706 Ext. 116. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H30-19H00