PDF superior Control Del Resalto Hidráulico y Disipadores de Energía

Control Del Resalto Hidráulico y Disipadores de Energía

Control Del Resalto Hidráulico y Disipadores de Energía

 Obstáculos como: Vertederos de cresta ancha, delgada, subidas y descensos repentinos en el fondo del canal.  Objetivo del obstáculo : Garantizar la formación del salto hidráulico y controlar su ubicación, en todas las situaciones posibles de operación.

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Control del resalto hidráulico mediante cuencos disipadores.

Control del resalto hidráulico mediante cuencos disipadores.

Cuando el resalto hidráulico es utilizado para la disipación de energía generalmente se confina parcial o totalmente en un tramo del canal que se conoce como cuenco de disipación o cuenco de aquietamiento, cuyo fondo se recubre para resistir la socavación. En la práctica, el cuenco disipador rara vez se diseña para reducir toda la longitud del resalto debido al alto costo, en cambio, se reduce un porcentaje de la longitud total del resalto instalando accesorios dentro del cuenco para el control del mismo, consiguiendo reducir el tamaño y el costo del cuenco disipador. Dicho control del resalto tiene ventajas adicionales, debido a que mejora la función de disipación del cuenco, estabiliza la acción del resalto y, en algunos casos, aumenta el factor de seguridad.
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Modelo didáctico de una estructura utilizando disipadores de energía de fluido viscoso

Modelo didáctico de una estructura utilizando disipadores de energía de fluido viscoso

En la investigación desarrollada por Gómez (2007), el autor enuncia el alto poder destructivo de los movimientos telúricos, lo que hizo necesario empezar a indagar más sobre métodos que pudieran disminuir este impacto en las estructuras, por eso la noción de control estructural, tal como se conoce actualmente, tiene sus raíces hace más de 100 años, cuando John Milne profesor de ingeniería en Japón construyó una casa pequeña de madera sobre rodillos, con el fin de demostrar que se podía aislar la estructura de los sismos.
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Análisis sísmico de estructuras con disipadores de energía ADAS o TADAS

Análisis sísmico de estructuras con disipadores de energía ADAS o TADAS

Al observar los valores de la tabla 5.5, se puede concluir que un sismo de magnitud 6, asociado a la falla de Puengasí se da entre 164 y 262 años; a groso modo se puede indicar que un sismo de magnitud 6 en la falla de Puengasí se da cada 200 años pero desde la fundación de Quito en 1534 no se han registrado sismos de magnitud 6 en la falla de Puengasí lo que sugiere que existe una importante acumulación de energía en ese segmento que tarde o temprano va a liberarse con la ocurrencia de un sismo superficial de gran magnitud. Por eso ante esta eventualidad es que se obtienen los espectros de control para que se evalúe la vulnerabilidad sísmica de las construcciones.
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resalto hidraulico.docx

resalto hidraulico.docx

En el control de flujos hidráulicos es frecuente el diseño de estructuras disipadoras de energía. Los cuencos disipadores de energía tienen aplicaciones prácticas e importantes en el diseño de obras hidráulicas entre otras, un cuenco disipa la energía del agua que fluye sobre presas, vertederos y otras estructuras hidráulicas para que de esta manera se prevenga la socavación aguas debajo de las estructuras; los cuencos disipadores ayudan a recuperar altura o aumentar el nivel del agua en el lado de aguas debajo de una canaleta de medición y mantener un nivel alto del agua en el canal de irrigación o de cualquier estructura para distribución de aguas, así mismo permiten incrementar el peso sobre la zona de aguas debajo de una estructura de mampostería y reducir la presión hacia arriba bajo dicha estructura aumentando la profundidad del agua en su zona de aguas abajo, y permiten aumentar el caudal por debajo de una compuerta deslizante manteniendo alejada la profundidad de aguas abajo, debido a que la altura efectiva se reducirá si la profundidad de aguas abajo ahoga el resalto.
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Factibilidad de la aplicación de dispositivos disipadores de energía en el diseño y rehabilitación de edificaciones

Factibilidad de la aplicación de dispositivos disipadores de energía en el diseño y rehabilitación de edificaciones

vibraciones, específicamente el uso sistemas de control pasivo para estructuras ubicadas en el entorno local y el entorno nacional. 1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Uno de los fenómenos naturales más destructivos con la que se ha visto afectada Colombia son los movimientos sísmicos ya que a través de la historia han traído consecuencias al ser humano, su hábitat y entorno, acarreando victimas humanas, perdidas materiales incalculables, graves secuelas físicas y psicológicas. Como consecuencia surgió la necesidad de implementar normas sismo-resistente con el fin de proteger las vidas y tener la menor cantidad de pérdidas económicas. Sin embargo, a pesar de seguir las normas, en algunas ocasiones se ha presentado que las operaciones para socorrer a las victimas se han visto dificultadas por los daños que ocurren en los hospitales, estaciones de bomberos, defensa civil y edificaciones que en caso de desastres sirven de albergue a las personas (Armenia, sismo del 25 de Enero de 1999, México 19 de Septiembre de 1985).
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CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE GOMA DE ALTO AMORTIGUAMIENTO PARA EL DESARROLLO DE DISIPADORES DE ENERGÍA.

CARACTERIZACIÓN MECÁNICA DE GOMA DE ALTO AMORTIGUAMIENTO PARA EL DESARROLLO DE DISIPADORES DE ENERGÍA.

A procedure that is taking force in control of vibrations in buildings is the incorporation of devices to increase their energy dissipating capacity. In this work a high damping rubber is propose for the development of seismic dissipators for structures. The rubber is evaluated by controlled displacement tests to identify the form of the hysteretic behaviour and its dissipation mechanisms. The results indicate that the investigated material is recommendable for its use in structures for vibrating loads because of its stability and energy dissipation capacity. In addition it is observed that simple analytical models allow the prediction of the device response for distortions lower than 100%, where apparent hardening of the material is yet not present.
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Estudio de los disipadores de energía en el diseño sismoresistente

Estudio de los disipadores de energía en el diseño sismoresistente

FERENCIA Carlos Ger articulada d Danny Arro uerzas sís disipación d Eduardo B sísmicas so Eduardo M Francisco L control de José Rodel Genner Vill energía. 20 Gustavo Pa el análisis 2009. Javier Zev protección José E. S sistemas d amortiguad metal. 2005 Juan Andr metálicos c colombiana Juan Andr

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Análisis de una estructura con disipadores sometidos a espectros de diseño y de control

Análisis de una estructura con disipadores sometidos a espectros de diseño y de control

Ahora bien, muchas estructuras de Quito, fueron dise ˜ nadas hace más de 30 a ˜ nos, con la normativa sísmica de aquel tiempo y son muy vulnerables, razón por la cual deben ser reforzadas. Una forma de hacerlo es mediante la incorporación de disipadores de energía por plasticidad del material, como los ADAS (Added damping and Stiffness) o TADAS (Triangular plate added damping and stiffness), que se pueden colocar sobre diagonales de acero en forma de «V» invertida. Los disipadores TADAS tienen una forma triangular y los ADAS tienen la forma de un reloj de arena. La geometría de estos dispositivos garantiza que la plastificación se va a dar en toda la sección del elemento, los TADAS por curvatura simple y los ADAS por doble curvatura. [11,12] .
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Adaptación de cuencos disipadores de resalto a condiciones fuera de su rango de diseño inicial. Aplicación al caso de las presas Españolas

Adaptación de cuencos disipadores de resalto a condiciones fuera de su rango de diseño inicial. Aplicación al caso de las presas Españolas

La seguridad de la inundación por la descarga y la disipación de energía es un tema muy importante en la ingeniería hidráulica, especialmente en los casos de una alta caída de agua y caudales específicos elevados. Muchos estudios han sido dedicados a este problema. Rajanamam (1968), Hager (1985) y Ohtsu (1999) realizaron estudios experimentales de la disipación de energía sobre este flujo con caídas abruptas o expansiones simétricas. Katakam (1998) estudió las características de disipación de energía sobre este flujo con una caída abrupta y una expansión súbita, y encontró que se requiere un cierto nivel del agua para asegurar que el resalto hidráulico puede ser reducido y que el patrón del flujo aguas abajo sea estable. También se encontró que la pérdida de energía relativa en el cuenco amortiguador es mayor en el cuenco de tipo expansión súbita que en el cuenco tipo de caída abrupta.
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Disipadores de energía-parte I: el salto hidráulico

Disipadores de energía-parte I: el salto hidráulico

El presente artículo es el primero de una serie de siete, todos relativos a los disipadores de energía que se pueden emplear en obras hidráulicas. Todos estos artículos en su conjunto conforman una monografía que sobre este tema desarrolló el autor, concluyéndola a mediados del año 2017 y posteriormente incorporándola a una nueva edición – en preparación – del libro de texto “Aliviaderos y Obras de toma”. Este primer artículo es una presentación detallada acerca del salto hidráulico empleado en funciones de disipación de energía.
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Resalto Hidráulico

Resalto Hidráulico

Control El resalto hidráulico puede controlarse o afectarse por medio de obstáculos de diferentes diseños como vertederos de cresta delgada, de crestas anchas y subidas y descensos abruptos en el fondo del canal. La función del obstáculo es asegurar la formación del resalto y controlar su posición en todas las condiciones probables de operación. Varios experimentos han demostrado que las fuerzas que actúan sobre un obstáculo en un resalto disminuyen rápidamente hasta un mínimo a medida que el extremo de aguas abajo del resalto se mueve hacia aguas arriba hasta una posición encima del obstáculo. De ahí en adelante la fuerza se incrementa con lentitud hasta un valor constante a medida que el resalto se aleja más hacia aguas arriba. En teoría, el control del resalto hidráulico mediante obstáculos puede analizarse utilizando la teoría del momento. El control de resaltos mediante obstáculos es útil si la profundidad de aguas abajo es menor que la profundidad se cuente para un resalto normal, pero si la primera es mayor que la segunda debe utilizarse una caída en el piso del canal para asegurar un resalto. Por lo general esta condición ocurre a la salida de una expansión con flujo supercrítico.
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RESALTO HIDRAULICO.uss

RESALTO HIDRAULICO.uss

corto tramo, cambia de un valor inferior al crítico a otro superior a este. La figura 4.1 muestra este fenómeno. (Bejar 2007) Generalmente el resalto hidráulico se forma cuando en una corriente rápida existe algún obstáculo o un cambio brusco de pendiente. Esto sucede el pie de estructuras hidráulicas tales como vertederos de demasías, rápidas, salidas de compuertas con descarga por el fondo.etc, lo que se muestra en la figura 4.2.

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RESALTO-HIDRÁULICO

RESALTO-HIDRÁULICO

salto está bien balanceado y el rndimiento en la disipación de energía es el mejor, variando entre el 45 y el 70%.  Para F= 9.0 o mayor: se produce el llamado salto fuerte: el chorro de alta velocidad agarra golpes intermitentes de agua rodando hacia abajo, generando ondas aguas abajo, y puede prevalecer una superficie áspera. La efectividad del salto puede llegar al 85%.

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ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS CON DISIPADORES DE ENERGÍA TADAS UTILIZANDO CEINCI-LAB

ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS CON DISIPADORES DE ENERGÍA TADAS UTILIZANDO CEINCI-LAB

Debido a las afectaciones que tuvo durante el sismo del 16 de abril del 2016 reforzamiento tuvo la necesidad de realizar un reforzamiento y rigidización de la estructura con un sistema de diagonales de acero de sección cuadrada de 240mm de lado y 20mm de espesor en forma de “V” invertida conectadas a 2 disipadores tipo “TADAS” de 10 placas, localizada en los 2 primeros pisos. Para los pisos superiores se utilizarán diagonales de acero de sección cuadrada de 190mm de lado y 15mm de espesor en forma de “V” invertida conectada a 2 disipadores tipo “TADAS” de 6 placas. El reforzamiento que se indica en este artículo es una alternativa didáctica.
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Disipadores de energía - parte II: pozo y estanque amortiguador

Disipadores de energía - parte II: pozo y estanque amortiguador

7. Los ensayos de validación del estanque tipo III no mostraron cambios perceptibles en el mismo con respecto a la pendiente de la rápida precedente o el talud del cimacio, según sea el caso. En dichos ensayos tal pendiente varió entre 0,6:1 a 2:1. Posteriormente, se comprobó que la referida pendiente incide en el salto hidráulico cuando su valor es muy cercano a la horizontal. Este asunto es analizado con más detalle en la sección relativa a soleras con pendiente.

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Disipadores de energía - parte IV: cubetas dentadas y lisas

Disipadores de energía - parte IV: cubetas dentadas y lisas

Las cubetas lisa y dentada son mostradas en funcionamiento en la figura 2. El comportamiento hidráulico y la configuración resultante de las dos cubetas son significativamente diferentes. Ambos tipos requieren mayor tirante aguas abajo que el salto hidráulico. En la cubeta lisa todo el flujo es lanzado hacia arriba por el fondo de la cubeta para crear un borbotón de agua en la superficie y un fuerte remolino sumergido sobre el fondo del río. La severidad del borbotón alto y del remolino sumergido depende de la profundidad del agua a la salida TA, de manera que bajos TA producen los más violentos borbotones y remolinos (Peterka 1984).
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Estudio comparativo de viabilidad financiera entre un sistema de energía hidráulico y un sistema de energía complementario (hidráulico y eólico)

Estudio comparativo de viabilidad financiera entre un sistema de energía hidráulico y un sistema de energía complementario (hidráulico y eólico)

Se abrieron las puertas a la participación privada en toda la cadena de valor, se estableció la regulación independiente y se introdujo competencia en generación y principios de operación comercial en transmisión y distribución, entre los aspectos más importantes de la reforma. Partiendo del supuesto de que la competencia en el segmento de generación iba a producir un servicio de buena calidad y de manera eficiente, se creó un mercado mayorista que busca la formación de precios a mínimo costo, mediante declaraciones de cantidades y costos de cada generador (una subasta). Adicionalmente, las redes se comenzaron a regular como monopolios naturales que enfrentan incentivos para reducir sus costos y preservar niveles aceptables de calidad. Así mismo, con la reforma, se mantuvo el esquema de subsidios cruzados para los hogares más pobres, que complementan aportes directos del Estado, para asegurar que la población de menores ingresos reciba el servicio pagando muy poco, pero manteniendo unos precios que reflejan los costos. Es decir, asegurando la viabilidad financiera de las firmas de distribución. Dicho de otra manera, el nuevo modelo está basado en el principio de que la inversión y la gestión de todos los negocios asociados a la prestación del servicio de energía eléctrica deben responder a criterios empresariales de eficiencia y remuneración que surgen de la competencia, con restricciones de solidaridad. (pp. 7-8).
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Disipadores de energía - parte VII: trampolín o salto en esquí

Disipadores de energía - parte VII: trampolín o salto en esquí

La erosión que se presenta aguas abajo de los trampolines adopta la forma de una hondonada conocida como “cono de socavación”. Sus dimensiones así como su ubicación respecto al trampolín u otra obra cercana, son los factores a tener en cuenta cuando se comparan distintas variantes de disipador de energía para una obra.

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MODELOS VÁLVULAS DE CONTROL HIDRÁULICO

MODELOS VÁLVULAS DE CONTROL HIDRÁULICO

Válvulas de control hidráulico con accionador por diafragma de doble cámara. Cuerpo en hierro dúctil revestido con pintura epóxica, diafragma en caucho reforzado con Nylon, sello, eje y resorte en acero inoxidable, conexión brida ANSI 150, presión de de trabajo de 7 a 230 PSI.

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