Investigación para desarrollar una nueva metodología de diseño de las estructuras que se utilizan como aliviaderos laterales


Juan Camilo Monsalve Marin, Jorge Mario Restrepo Londoño

Director: Juan Fernando Barros Martínez, IC

1998


Se modelaron todas las variables que componen un vertedero lateral rectangular en canales de sección circular, para proponer una nueva estructura hidráulica diferente a las existentes (canales circulares con vertederos laterales prismáticos de sección variable) en el sistema de alcantarillado de la ciudad de Medellín. La metodología se fundamenta en considerar la energía específica y el coeficiente de Coriolis (a) constantes y utiliza la ecuación convencional de vertederos rectangulares de pared delgada considerando el coeficiente de descarga propuesto por otros autores, como dependiente del número de Froude y de la longitud de la canaleta. Mediante la metodología propuesta se calcula el perfil de flujo a lo largo del aliviadero y el caudal aliviado partiendo de un caudal de entrada conocido y de las propiedades geométricas de la tubería. Se utilizan las ecuaciones de coeficientes de descarga propuestas en estudios anteriores por otros autores. El procedimiento teórico propuesto se compara con los datos experimentales y se concluye que se aproxima de manera significativa a la realidad observada en el laboratorio.

Conclusiones y recomendaciones: para el diseño de aliviaderos laterales con alturas de pared bajas, se debe recibir una red con área de influencia pequeña para así asegurar caudales residuales bajos.

Se recomienda estudiar con mayor profundidad los coeficientes de descarga de tal manera que se puedan adaptar a las condiciones locales de manera más precisa.

Para obtener mejores resultados en las diferencias entre el caudal experimental y el de diseño se propone investigar más a fondo un coeficiente de descarga variable a lo largo del aliviadero lateral.