Evolucion de una brecha debido al aumento del nivel de aguas dentro del embalse de una presa de materiales graduados. Caso experimental








Autores


  • Tristhan Andrés Cervantes Yañez César Augusto Navarro Rubio Arturo Mendoza Estrada José Emmanuel Reséndiz Velázquez CBrenda Daniela Mata Martínez Juan Pablo García Abraján Martín Alfonso Gutiérrez López Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Querétaro

NTHE NÚMERO


Resumen:

El efecto abanico que se genera en la ruptura de presa conforme a diferentes variables a las que puede estar sujeta es el principal objetivo dentro de esta investigacion. Las presas con cortina de material graduado suelen ser susceptibles a un tipo de falla, lo que provoca inundaciones aguas abajo. Este se presenta en la brecha generada sobre la corona de la cortina al tener contacto con el nivel de aguas arriba, lo que causa un transporte de sedimentos, erosion y un efecto en forma de abanico en esa zona simultaneamente. Mediante pruebas de laboratorio con diversos materiales e instrumentos que nos ayudaron a simular un evento real a escala, se ha desarrollado todo un seguimiento a este efecto. En la captura de datos se utilizaron dispositivos de medicion de niveles de agua con sensores ultrasonicos, capturas de video en la zona de interes referenciada a un mallado escalado y flujo de agua controlado por un canal de fondo movil. Obtenida la informacion, el proceso de ordenamiento consistió en la relacion que existe entre los parametros mediante el software Statistica_7.0.61.0, dichos parametros son: el tirante aguas arriba y abajo; amplitud de la brecha, arco y radio del abanico; otras variables se obtuvieron con apoyo de formulas tecnicas. Al analizar los resultados, se obtuvo la relacion entre el ancho del arco y el tirante aguas arriba, la amplitud del arco y la amplitud de la brecha. Con ello , se proporciono un mejor panorama del fenómeno, ademas de relacionar los efectos que son posibles de cuantificar con aquellos que no lo son ante situaciones reales.


Palabras clave:

Ruptura, flujo, presa, brecha, evolucion, falla, transporte de sedimentos, inundacion, desastre, flujo de ruptura, erosion.


Abstract:

The fan effect that is generated in the rupture of dam, according to different variables to which it may be subject, is the main objective within this investigation. Dams with curtain of graduated material are usually susceptible to a type of failure, causing flooding downstream. This occurs in the gap generated on the crown of the curtain to have contact with the level of upstream causing a transport of sediments, erosion and a fan-shaped effect in that area simultaneously. Through laboratory tests with various materials and instruments that helped us simulate a real event at scale, a whole follow-up has been developed to this effect. In the data capture, water level measurement devices were used with ultrasonic sensors, video captures in the area of interest referenced to a scaled mesh and water flow controlled by a mobile bottom channel. Obtained the information, the ordering process consisted of the relationship that exists between the parameters using the software Statistica_7.0.61.0, said parameters are the upstream and downstream level; amplitude of gap, arc and radius of the fan; other variables were obtained with the support of technical formulas. Analyzing the results, the relationship between the width of the arch and the upstream stringer, the amplitude of the arch and the amplitude of the gap were obtained. With that, it was provided a better panorama of the phenomenon, as well as relating the effects that can be quantified with those that can not in real situations.


Keywords:



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