Ingeneria ambiental

HIDRODINÁMICA
LOS MOVIMIENTOS DEL AGUA
EN LAGOS
• SECAS • OLAS • LANGMUIR
Viento oscilaciones rítmicas (seg. morfometría, y estratificación)

EN RIOS
• CORRIENTE FLUVIAL • VELOCIDAD • CAUDAL •HIDROGRAMA

• FLUJO
– LAMINAR – TURBULENTO – NUMERO DE REYNOLDS

• CORRIENTES
– Vientos, afluentes, mareas

NODO

ANTINODO

OLAS
ONDAS SUPERFICIALES VIAJERAS
CAUSAS: VIENTO, PRESIÓN,MAREAS

OLAS

l h z

l h
MEZCLA

Al reducirse z, disminuye l y aumenta h.
Cuando h=10 l, la ola es inestable. Rompe cuando z < l/2 en aguas abiertas, o z = l en las orillas.

z

ONDASCAPILARES (RIPPLES)
l < 6.3 cm

CIRCULACIÓN DE LANGMUIR
viento > 3 m/s
(11 km/h)

CELDAS DE LANGMUIR

CORRIENTES

movimientos no periódicos

Lake Pontchartrain

Golfo de MéxicoNew Orleans

Número adimensional de Reynolds

p=densidad

d=distancia
v=velocidad m=viscosidad

MOVIMIENTO EN RIOS: CORRIENTE FLUVIAL
• VELOCIDAD • TURBULENCIA

• VELOCIDAD MEDIAVELOCIDAD
¿Dónde medir?

VELOCIDAD EN FUNCION DE LA PROFUNDIDAD EN CANAL ABIERTO.
VEL. MEDIA = = VEL. AL 60% Z DESDE LA SUPERFICIE

EFECTOS EN LA EROSIÓN Y EL TRANSPORTE DE PARTÍCULAS
ArcillaLimo Arena fina Arena gruesa Grava-guijarro Grava-guijarro Ripio-cascajo Peña-roca

Tamaño partícula

CAUDAL, FLUJO O DESCARGA
• Q = Vol / t • Q = (S L) / t • Q = S (L / t) • Q=SU S: sección, U:velocidad RELACIONES
• • • • • • • • W = a Qd Z = b Qf U = c Qg Q=WZU Q = aQd bQf cQg abc=1 d+f+g=1 d, f, g < 1

RELACION CON AREA DE LA CUENCA: Q = j Am Caudal relativo: Q / A

Q
W

s

fZ

U

FLUCTUACION DEL CAUDAL (vs. t)
HIDROGRAFO / HIDROGRAMA

Q

PP

Q

Cuenca Arnas: domina la escorrentía Diagramas de avenida. Cuenca Arnas

Rios pirenaicos: 1910 - 2000DIFERENCIAS ENTRE PP Y Q
M1: baja precipitación, caudal promedio bajo 12,5 L.s1 M2: aguas altas (27 L.s1), precipitación promedio baja, menos un día antes 34,1 mm. M3 y M4: aguas bajas. precipitación...