Abstract:
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La presencia de una bifurcación en un río condiciona altamente su morfología. La evolución natural de una bifurcación puede ocasionar problemas para las poblaciones situadas cerca del cauce, un ejemplo es Bocas de Satinga en Colombia. Lo que inicialmente fue una pequeña derivación artificial en el río Patía ha terminado por convertirse en la rama principal del cauce transportando un elevado caudal y erosionando los márgenes del río. Como consecuencia, ha arrastrado parte del pueblo de Bocas de Satinga así como elementos tan importantes como el depósito de abastecimiento de agua potable. Esta situación obliga a la ingeniería civil a actuar para controlar, o como mínimo mitigar, los efectos de la evolución natural del cauce.
Por los motivos enunciados, el grupo de investigación GITS lleva a cabo varios proyectos en la zona. El objetivo de estos proyectos es solucionar los problemas ocasionados en el pueblo de Bocas de Satinga, pero también proponer medidas para controlar la evolución del río. Para que dichas medidas sean efectivas, se requiere un mayor conocimiento del comportamiento y de la evolución de una bifurcación.
La investigación llevada a cabo con este trabajo tiene como finalidad conocer qué fenómenos suceden cuando el cauce de un río presenta una derivación. Se analizan factores como las trayectorias del fluido, el comportamiento del transporte sólido y la evolución de la geometría del lecho del cauce.
El estudio se realiza de forma experimental mediante un modelo de laboratorio que presenta una derivación a 90º. Además de los ensayos centrales, se llevan a cabo experimentos previos para la calibración de los elementos de control y de medida que se utilizan en el laboratorio. Los parámetros medidos durante el experimento son: caudal líquido y sólido entrantes, caudal líquido y sólido a la salida de cada ramal, lecturas de cotas del fondo y de la lámina libre. Las medidas se repiten a lo largo del ensayo para conocer la evolución en el tiempo de estas variables. Se analizan distintos factores como el reparto de caudales, las trayectorias del flujo, el transporte sólido, las formas de fondo y los coeficientes de fricción. |