Modelación fisica de toma tirolesa

• Autores: Masson Rodríguez, Julián; Barros Abdala, Luciana Noelia; Varvasino, Juan Francisco; Lacunza, Esteban; Consoli Lizzi, Paula Andrea; Liscia, Sergio Oscar
• Año de publicación: 2025
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Materia: Ingeniería; Tomas tirolesas; Coeficiente de descarga; Modelación física
• Institución: Universidad Nacional de La Plata

Las tomas tirolesas son sistemas de captación de fondo, fabricados con rejillas y dispuestos longitudinalmente en la dirección del flujo, se utilizan clásicamente para derivar flujos medios en ríos de montaña continuos con transporte intensivo de sedimentos. Estas estructuras poseen gran variedad de implementación dependiendo de su configuración geométrica. Los principales factores que afectan el funcionamiento de este tipo de estructuras son la longitud y geometría de las rejas, el ángulo respecto a la vertical de la reja, las condiciones del flujo de aproximación, entre otros. La disposición y formas de las rejas toman un rol crucial en el funcionamiento de la estructura. Normalmente se acostumbra a colocar las barras de forma paralela al flujo, con el fin de que los sedimentos que queden retenidos entre los barrotes puedas desprenderse aguas abajo con ayuda del flujo. El funcionamiento hidráulico sobre los sistemas de captación de fondo presenta un flujo tridimensional y espacialmente variado, dado por interacciones entre las barras y un alto nivel de turbulencia. Un parámetro crucial para el calculo del caudal derivado es el coeficiente de descarga CqH que se define como la relación entre el caudal real que atraviesa la estructura y el caudal teórico que se obtendría bajo condiciones ideales. En cálculos teóricos se suele tomar como hipótesis que no hay disipación de energía a lo largo de la reja y la distribución de presiones es unidimensional e hidrostática, pero en estudios experimentales se pueden cuantificar los efectos de estas perdidas de energía. El presente trabajo tiene como objetivo obtener los caudales derivados y el perfil de la superficie libre para un punto de funcionamiento del una toma tirolesa con barras tipo ”T”. Tanto la geometría del órgano derivador como el escenario han sido seleccionados a fin de comparar nuestros resultados con los reportados por Luis G. Castillo, Juan T. Garía y José M. Carrillo. La metodología de trabajo seleccionada es la modelación física, por lo cual en este documento se exponen el diseño y la construcción del modelo, así como la ejecución de la campaña experimental y el análisis de resultados. Las tareas fueron realizadas en el canal del banco de ensayos del Departamento de Hidráulica, en el marco de la asignatura Taller de Hidráulica Aplicada.
Facultad de Ingeniería