Santa Fe, viernes 19 de abril de 2019
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Proyectos de Investigación: Procesos erosivos asociados con estructuras vales. Aspectos básicos y aplicados. (CAI+D)

Proyecto Procesos erosivos asociados con estructuras vales. Aspectos básicos y aplicados.
Convocatoria 2006
Director SCACCHI, Graciela
Programa al que pertenece Investigación y Servicios en Hidráulica e Ingeniería Fluvial
Director del programa: VIONNET, Carlos
Objetivo Ampliar y profundizar el conocimiento relacionado con diversos mecanismos de erosión del lecho, asociados con obras hidráulicas de carácter vial, tanto desde el punto de vista del conocimiento de la física involucrada en tales procesos, como desde las metodologías de cálculo destinadas a la evaluación y dimensionamiento con fines ingenieriles. Se ha considerado necesario, en este sentido, direccionar esfuerzos con dos caminos, de hecho concurrentes y de realización simultánea. Los aspectos básicos relacionados al conocimiento del fenómeno, se motorizarán a través de la realización de un estudio de corte analítico experimental que permita analizar el campo de flujo turbulento tridimensional entorno a una geometría típica, con el objeto de investigar la evolución, con el proceso erosivo, de las estructuras coherentes turbulentas responsables de la dinámica del sedimento en las proximidades del lecho erosionado. Tal conocimiento es necesario para alcanzar un cabal entendimiento de la configuración de la estructura del flujo y cuantificar su real efecto en el lecho sobre el cual se insertan las obras hidráulicas más habituales en la ingeniería vial. Los aspectos aplicados estarán orientados al estudio de determinados procesos erosivos qu pueden desarrollarse en secciones de puentes y alcantarillas atendiendo, de un modo especial, aspectos no habitualmente tratados en la bibliografía específica. Los mismos se referirán a configuraciones de obras que requieren contemplar la influencia recíproca de diferentes mecanismos de erosión, derivados de la presencia conjunta de más de un tipo de estructura (pilas y estribos de puentes, alcantarillas) y sus respectivas obras de protección. Se pretende con ello, no sólo, desarrollar o adaptar metodologías de cálculo que, sobre la base de un correcta identificación y comprensión de los procesos involucrados, permitan estimaciones de erosiones más representativas, sino también proponer criterios generales de diseño para los dispositivos de protección correspondientes a cada estructura analizada. De este modo, se procura continuar con la realización de aportes concretos a las demandas que sobre este tema se plantean asiduamente, tanto desde la esfera gubernamental como desde el sector privado.
Resumen El presente Proyecto propone estudiar los procesos erosivos resultantes de la presencia de distintos tipos de estructuras viales. Dichos procesos serán analizados tanto desde el punto de vista del conocimiento de la física involucrada, como desde el campo de las aplicaciones tecnológicas. Los aspectos básicos a estudiar resultan una continuidad de investigaciones previas relacionadas con los procesos de erosión junto a un estribo largo. En esta instancia se propone llevar adelante un estudio de corte analítico-experimental que permita caracterizar el campo de flujo turbulento tridimensional en torno a una estructura, como la previamente considerada. Los aspectos aplicados estarán orientados al estudio de la influencia recíproca de diferentes mecanismos de erosión actuantes en configuraciones geométricas complejas, resultantes de la presencia conjunta de más de un tipo de estructura. Se atenderá, particularmente, el caso de pilas próximas al estribo en puentes pequeños, considerando el efecto que incorpora la presencia de protecciones. El Proyecto también prevé el estudio, desde una perspectiva regional, de las erosiones locales a la salida de alcantarillas y su interferencia con las protecciones existentes. Un conocimiento más preciso de estas cuestiones se traducirá en metodologías de cálculo más representativas, y en criterios generales de diseño más confiables y económicos.