Calibración y verificación de fórmulas para calcular el caudal en compuertas radiales con descarga sumergida



Document title: Calibración y verificación de fórmulas para calcular el caudal en compuertas radiales con descarga sumergida
Journal: Ingeniería. Investigación y tecnología
Database: PERIÓDICA
System number: 000438802
ISSN: 1405-7743
Authors: 1
1
1
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Institutions: 1Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Ingeniería, Ciudad de México. México
Year:
Season: Abr-Jun
Volumen: 21
Number: 2
Country: México
Language: Español
Document type: Artículo
Approach: Aplicado, descriptivo
Spanish abstract Se describen los estudios desarrollados en un modelo físico, para obtener la capacidad de descarga de un conjunto de compuertas radiales con desfogue sumergido. Los resultados experimentales se emplearon para calibrar y verificar un modelo numérico, el cual es útil para calcular el caudal que descarga una compuerta radial; la expresión matemática se dedujo con base en el análisis dimensional y la teoría de similitud incompleta, y es aplicable para condiciones de descarga libre o sumergida de compuertas radiales. Primero se describe el modelo físico de una estructura de control integrada por tres compuertas radiales y dos pilas; aguas abajo de las compuertas se tienen tres conductos paralelos de sección transversal rectangular, que funcionan como alcantarillas; después, se presenta el procedimiento para obtener la ley de descarga de las alcantarillas, para el caso en el que las compuertas radiales estén totalmente abiertas. Esta ley de descarga se calibra con base en mediciones experimentales, posteriormente se explica el cálculo de las curvas de descarga de las compuertas radiales con descarga sumergida y se discuten dos modelos numéricos recientes que son aplicables para condiciones de descarga libre o ahogada. El modelo numérico que mejor corresponde con los resultados experimentales es calibrado y verificado
English abstract The studies developed in a physical model to obtain the flow rate through submerged radial gates are described. The experimental results are used to calibrate and verify a numerical model for computing the water discharge; the numerical model is based on dimensional analysis and the theory of incomplete similarity; the numerical model is useful for calculating the laws of discharge of radial gates, for both free and submerged discharge. First, the physical model of a control structure is described; there are two piles and three radial gates; downstream from the radial gates there are three parallel culverts, with rectangular cross section; after, the process to obtain the law of discharge of the culverts is explained, for the case in which the radial gates are fully open; this law of discharge is adjusted using the experimental measurements. Subsequently, the calculation of the curves of the radial gates with submerged discharge is explain; two recent numerical models that are applicable for free or submerged discharge conditions are presented. The numerical model that best match the experimental results is calibrated and verified
Disciplines: Ingeniería
Keyword: Ingeniería civil,
Ingeniería hidráulica,
Drenaje urbano,
Compuertas radiales,
Descarga sumergida,
Alcantarillas
Keyword: Civil engineering,
Hydraulic engineering,
Urban drainage,
Radial gates,
Submerged discharge,
Culverts
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