Inegniero
LENIN RAFAEL MALDONADO NARVÁEZ
leninmn88@hotmail.com
DARÍO XAVIER PALLARES CASTRO
darioshxpc@hotmail.es
MARCO ANTONIO CASTRO DELGADO, Dr.
macd0706@gmail.com
Facultad de Ingeniería Civil y Ambiental, Escuela Politécnica Nacional
RESUMEN
El presente proyecto tiene por objetivoprincipal la evaluación del funcionamiento hidráulico de la Estructura de Unión Sarapullo – Toachi del Proyecto Hidroeléctrico Toachi – Pilatón y la optimización de la geometría de las obras hidráulicas que lo componen.
Para la investigación se construyó un modelo físico a escala 1:20, diseñado para reproducir y evaluar la resistencia al movimiento de la masa de agua bajo el requerimiento de uniónde dos flujos de velocidades diferentes en magnitud y en la distribución en la sección transversal.
El caso de estudio trata de una estructura en forma de “yee”, que une los flujos provenientes tanto del túnel de descarga Sarapullo como de la Bocatoma del Embalse Toachi.
El modelo tiene como componentes principales el túnel de descarga Sarapullo, la bocatoma del embalse Toachi, la Yee deInterconexión y la Galería de Interconexión.
El estudio experimental se desarrolló en tres fases. La Fase I comprende la investigación teórica del comportamiento de estructura hidráulica, la construcción del modelo, la calibración y la validación del mismo; la Fase II incluye el análisis del flujo en la estructura de unión con el diseño original; y la Fase III contempla ensayos de comprobación,agrupando los escenarios de operación según la relación de caudales que tiene cada unos de ellos.
En base a los resultados obtenidos en las Fase II y Fase III, se puede concluir que las secciones de la estructura de unión y de los elementos que la componen son efectivas para los caudales de diseño (máximos).
ABSTRACT
This project is primarily intended for performance evaluation hydraulicJunction Structure Sarapullo – Toachi, Toachi – Pilatón Hydroelectric Project and optimization of the geometry of the hydraulic structures that composes it.
For the research we built a 1:20 scale physical model, designed to replicate and evaluate the resistance to movement of the water body under the joint request of two streams of different speeds in magnitude and distribution in the cross section.The case in study is a structure in “yee” shape, linking flows from Sarapullo’s Tunnel and Toachi’s Dam Intake
The model has as main components Sarapullo’s discharge tunnel, Toachi’s Dam Intake, Junction Structure and Interconnection Gallery.
The experimental study was divided in three stages. Stage I covers the theoretical research of the hydraulic behaviour of the structures, modelbuilding, calibration and its validation, the Stage II includes the analysis of the flow in the junction structure with the original design, and Stage III trials includes test, grouping the operating sceneries according to the ratio of flow that through each one of them.
1. INTRODUCCIÓN
El Proyecto Toachi – Pilatón está conformado por dos aprovechamientos en cascada, llamados Pilatón – Sarapullo yToachi – Alluriquín, que en conjunto generan una energía total anual de 1100 GWH, con una capacidad instalada total de 253 MW en las centrales. Adicionalmente, se dispondrá de una mini central al pie de la presa del Toachi, de 1.4 MW, que turbinará en forma constante el caudal ecológico de 4.14 m3/s.
Se ubica en la vertiente de drenaje del Pacífico, al sur-oeste de la ciudad de Quito, en loslímites de las provincias de Pichincha, Santo Domingo de los Tsáchilas y Cotopaxi, en sus cantones Mejía, Santo Domingo y Sigchos, respectivamente, y sus parroquias Manuel Cornejo Astorga, Alluriquín y Palo Quemado.
El proyecto se desarrolla tanto en la cuenca del río Pilatón como en la cuenca del río Toachi, la primera se extiende sobre una longitud aproximada de 40 Km y un ancho de 20 Km,...
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