Estudio del proceso de erosión y sedimentación en un cauce de suelos granular con perfil tipo indio y creager en el canal de procesos morfológicos - UPAO

• Autores: Huayan Benites, Heberth David, Urtecho Bautista, Isidro
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2020
• Institución: Universidad Privada Antenor Orrego
• Repositorio: UPAO-Tesis
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.upao.edu.pe:20.500.12759/6643
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12759/6643
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Erosión; Cauce; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.00

Ante el poco conocimiento del estudio de los fenómenos hidráulicos, de erosión y sedimentación en causes de suelos granulares. Se presenta el siguiente trabajo de investigación la cual hace un análisis del comportamiento entre los prototipos Creager e indio para determinar cuál es la mejor propuesta. Primeramente, se caracterizó el canal de procesos morfológicos del laboratorio de hidráulica de la UPAO, donde se obtuvieron las siguientes medidas: o Largo del canal L = 2.70 m, más tanque de recepción de 0.40 m. o Ancho del canal A = 0.43 m, características del canal son paredes y fondo del canal de vidrio templado de 5 mm, además cuenta con separadores de acero (tee y ángulo) de media pulgada. o Altura del canal h = 0.40 m, la altura total del canal es de H = 1.70 m. Además de analizar de forma experimental, el funcionamiento de los equipos (bomba de agua, cilindro de depósito de agua), donde se encontró una bomba de agua de 1 HP en condiciones regulares. Se determinó la granulometría del material, tamizando material que pase por el tamiz N° 8, cuya abertura es de 2.36 mm y es retenido en el tamiz N° 16, así se colocó en el fondo del canal una capa de 4 cm de material granular. Para su diseño y construcción de los barrajes (indio y Creager), se tomó en cuenta el ancho del canal de procesos morfológicos A = 0.43 m. Se determinó su construcción de los barrajes de un ancho a = 0.42 m, largo l = 0.15 m, y una altura de h1 = 0.10 m, luego se colocó en ambos extremos del perfil planchas de microporoso de acuerdo a la forma del perfil de 5 mm, para así poder fijar el prototipo en el canal. Mediante los estudios realizados, los resultados obtenidos experimentalmente en el laboratorio, se compararon con los resultados obtenidos del programa Iber, considerando que el canal de procesos morfológicos de la UPAO es muy pequeño y al emplear el sedimento de 4 cm de altura, no se podrá realizar la simulación en el programa ya que esto no se asemeja a un canal de reales dimensiones, por lo que se decidió compararlo variando el caudal con la utilización de dos bombas de 1 HP y 2 HP, mediante método del vertedero 14 donde se obtuvieron resultados confiables, se obtuvo dos caudales, el primero para una bomba de agua de 1HP un caudal de 0.0023439 m3 /s y el segundo con una bomba de agua de 2 HP un caudal de 0.0034267 m3 /s. En los resultados la sedimentación para el perfil tipo indio, al emplear una bomba de agua de 1 HP, cuyo volumen promedio sedimentado VSP = 0.00167826 m3 , mientras que la bomba de 2 HP, su volumen promedio sedimentado VSP = 0.00269062 m3 . Para el perfil tipo Creager, con una bomba de 1 HP, se obtuvo un volumen promedio sedimentado VSP = 0.00170306 m3 , mientras con una bomba de 2 HP, cuyo volumen promedio sedimentado VSP = 0.00281889 m3 . Durante la erosión con el perfil tipo indio, al utilizar una bomba de 1 HP, cuyo volumen promedio erosionado VEP = 0.00172490 m3 , mientras una bomba de 2 HP, su volumen promedio erosionado VEP = 0.00271192 m3 . En cambio, para el perfil tipo Creager, al emplear una bomba de 1 HP, se obtuvo un volumen promedio erosionado VEP = 0.00170504 m3 , mientras al emplear una bomba de 2 HP, cuyo volumen promedio erosionado VEP = 0.00290718 m3 esto nos indica que las concentraciones crecen cuando las descargas se incrementan