Estimación del diámetro del enrocado para protección de la base de muros longitudinales en ríos con lecho granular bien gradado

Abstract

En la hidráulica fluvial, la turbulencia y velocidad del flujo representa un gran desafío en la implementación de estructuras de protección de las riberas, debido al arrastre de material y deterioro que se genera sobre estas estructuras. La investigación tiene por objetivo estimar el diámetro optimo del enrocado (rip rap) como medida de protección contra la socavación en muros longitudinales en ríos con lecho granular bien gradado. El estudio se desarrolla mediante modelación física en un canal hidráulico fabricado en acrílico, variando las condiciones de pendiente entre 1 y 2.5 % y caudales entre 0.017 y 0.030 m3/s midiendo la velocidad de flujo y la capacidad de arrastre de rocas calizas con diámetros de ¾”, 1”, 1 ¼”, 1 ½”. Asimismo, se validaron las ecuaciones de Highways, Mynord, U.S Department of Transportation, U.S geological Survey y R.A Lopardo. El desarrollo de la investigación demuestra que la ecuación de Mynord se ajusta más a las condiciones experimentales, en la cual para velocidades superiores a 0.8 m/s los diámetros arrastrados son de ¾” y 1”, y que la ecuación de U.S geological Survey establece el diámetro más pequeño del enrocado, colocando en riesgo la estabilidad y eficacia del enrocado como estructura de protección