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Velocidad crítica de depósito en el trasporte
hidráulico de mezclas en canales abiertos

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Critical velocity of deposit in the hydraulic
transport of mixtures in open channels 
Hernán J. Gómez Zambrano 
I.C. M.Sc., Docente Universidad de Nariño, Colombia. 
hgomez@udenar.edu.co;  hergoz5@yahoo.com.mx 
Recibido  para  evaluación:  20  de  Abril  de  2009  /  Aceptación:  18  de  Mayo  de  2009   /    Versión  Final:  04  de  Junio  de  2009 

Resumen 

Abstract 

Aprovechando el alcance del análisis teórico realizado por el
autor en trabajos anteriores en relación con la velocidad crítica
de depósito en el transporte hidráulico de sedimentos en tuberías
horizontales a presión, se ha intentado una aplicación especial al
caso de canales abiertos, que produce resultados del mismo
tenor quelos valores experimentales; esto se toma como
indicativo del buen funcionamiento de las ecuaciones analizadas,
las cuales presentan además la flexibilidad de incluir parámetros
que no son incluidos en ecuaciones dadas por otros autores.
Para el análisis teórico se partió de la teoría del balance de
energía turbulenta dada por Oroskar (Oroskar, 1980), y de la
teoría del balance de fuerzasturbulentas dada por Davis (Davis,
1986), las cuales fueron modificadas y adaptadas al caso de flujo
de mezclas en canales abiertos. En el análisis teórico se incluye
factores empíricos para tener en cuenta efectos que no se pueden
incluir teóricamente, estos factores se encuentran con datos
experimentales tomados en laboratorio, en un montaje construido
especialmente para ello, el cual permite ensayarvarias secciones
de canal, con pendientes variables y diferentes tipos de
sedimentos. Como resultado se encuentran dos novedosas
ecuaciones para el cálculo de la velocidad crítica de depósito en
canales con errores bajos de predicción, las cuales pueden ser
usadas en diseños prácticos de ingeniería.

Taking advantage of the reach of the theoretical analysis carried
out by the author in previous worksand taking into account the
critical velocity of deposit in the hydraulic transport of sediments
in horizontal pipes under pressure, a special application has been
attempted into the case of open channels, where the results have
similarities whit experimental data. This can prove the good
work of the analyzed equations. Besides, these equations show
flexibility when including parameters that arenot in equations
given by other authors. Regarding theoretical analysis, the theory
of the balance of turbulent energy stated by Oroskar (Oroskar,
1980), was first taken to start and the theory of the balance of
turbulent forces stated by Davis (Davis, 1986). These theories
were modified and adapted into the case of flow of mixtures in
open channels. In the theoretical analysis, empirical factorsare
included to take into consideration effects that cannot be included
theoretically. These factors are found with experimental data
taken from laboratory; through a built assembly especially designed
for it. This allows testing several sections of the channel with
variable slopes and different types of sediments. As a result, two
original equations for the calculation of the critical velocity ofdeposit in channels are found with low predictable errors, these
equations can be used at practical engineering designs.

Palabras Clave: Fricción en Canales, Mezclas, Transporte
Hidráulico, Velocidad de Depósito. 

Key Words: Channels Friction, Mixtures, Hydrotransport,
Velocity of Deposit.

Avances en Recursos Hidraúlicos - Número 19, Octubre de 2008 - Junio 2009, Medellín - Colombia - ISSN0121-5701. pp 7-20

Avances en Recursos Hidraúlicos - Número 19, Octubre de 2008 - Junio de 2009, Medellín - Colombia - ISSN 0121-5701. 

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1. 

Intr oducción 

La velocidad crítica de depósito se define como la velocidad
media del flujo de una mezcla de agua y sedimentos, bajo la cual
las partículas suspendidas comienzan a sedimentarse formando
un lecho estacionario incipiente en el fondo del...