Estudio experimental de un disipador de energía para avalanchas con flujos de detritos

Resumen

La investigación tiene por objetivo evaluar un dispositivo rígido disipador de energía bajo condiciones de flujos de detritos e hiperconcentrados. El desarrollo experimental se efectúa empleando un modelo a escala mediante condiciones de similitud geométrica, cinemática y dinámica en un canal de 2.3 m longitud, 0.7 m base y 0.07 m de altura, variando la pendiente entre 2% y 8%, evaluadas sin dispositivo y con dispositivo disipador, en este se evalúa la separación de barras de rejillas de 14 mm y 8 mm, disponiendo dos estructuras separadas a 0.4 m una de la otra a lo largo del área de estudio, con un caudal de entrada de 0.015 m³/s y un diámetro medio de partículas de 5.1 mm. El desarrollo experimental demuestra una reducción entre el 50% y el 70% del volumen de flujo de escombros en condiciones extremas de pendiente del canal (8%); así mismo, se observa hasta un 93% de disminución de la afectación para pendientes del 2% y hasta un 88% para pendientes del 8% luego de la disposición del disipador rígido de energía. Se observa que en zonas tropicales el flujo de avalancha que presenta mayor incidencia es el de detritos, por lo cual, es determinante para seleccionar la alternativa y dimensiones del tipo de disipador de energía; así mismo, se observa un impacto positivo representativo en la disminución de la afectación luego de la disposición del disipador, lo que denota que esto es una alternativa viable para disipar la energía de flujos de avalancha por detritos e hiperconcentrados en zonas tropicales, aledañas a áreas montañosas con pendientes superiores al 2.5%.