Fórmulas estadísticas de resistencia al flujo para hidráulica fluvial

El empleo en hidráulica en lámina libre de las ecuaciones de resistencia al flujo de Gauckler-Manning o Darcy-Weisbach requiere la determinación de un coeficiente de resistencia; determinación que si bien es suficientemente precisa con un reducido esfuerzo y coste en cauces artificiales, resulta mucho más difícil y cara en ríos. Con objeto de eliminar la necesidad de una estimación independiente del coeficiente de resistencia se han desarrollado estadísticamente una serie de ecuaciones para flujo permanente y uniforme en ríos, en las que se prescinde de dicho coeficiente. El presente artículo pretende ser una revisión de las fórmulas de este último tipo más difundidas en la práctica de la hidráulica fluvial.

Predicción de la resistencia al flujo en ríos de montaña

Se han calibrado, validado y comparado tres modelos de resistencia al flujo de contorno granular: un modelo potencial y otros dos modelos desarrollados para condiciones de alta rugosidad relativa (uno basado en una modificación de la ley logarítmica de Prandtl-von Karman y otro fundamentado en un perfil de velocidad configurado en dos zonas: una uniforme en las proximidades de los elementos de rugosidad y otra superior que sigue una distribución logarítmica). Se ha empleado para ello un numeroso conjunto de 1.533 datos tomados en ríos y en canales de laboratorio, representativo de un amplio intervalo hidráulico y geomorfológico en el ámbito de ríos de grava y de montaña. Han resultado preferibles las ecuaciones ajustadas con los percentiles granulométricos mayores (d90 o d84) que las ajustadas con el diámetro mediano (d50), debido a la mayor capacidad explicativa alcanzada dado un modelo, la menor diferencia en la bondad de ajuste entre los diferentes modelos y la menor influencia del origen de los datos (río o canal de laboratorio). Las ecuaciones ajustadas de acuerdo con los modelos en donde se contemplan condiciones de alta rugosidad relativa presentan predicciones similares, exceptuando el intervalo macrorrugoso (y/d90 < 1), en el que es preferible la correspondiente al modelo fundamentado en el perfil de velocidad configurado en dos zonas. Se recomienda restringir la aplicación de la ecuación ajustada con arreglo a la ley potencial al intervalo de y/d90 comprendido entre uno y veinte, puesto que fuera de dicho intervalo tiende a infraestimar notablemente la resistencia al flujo.

Métodos para la determinación del coeficiente de resistencia al flujo en cauces de rugosidad heterogénea

Al abordar problemas hidráulicos en cauces en los que la rugosidad varía a lo largo del perímetro, es usual el empleo de un único coeficiente de rugosidad de efectos hidráulicos equivalentes. Desde finales del primer tercio del siglo XX, se han ido proponiendo diversas expresiones para la determinación de un coeficiente de rugosidad equivalente, diferenciándose éstas en las hipótesis hidráulicas asumidas. En el presente trabajo se han revisado ocho de estas ecuaciones, proponiéndose la modificación de una de ellas, y, a la luz de las hipótesis propuestas en cada una, se recomienda su uso más adecuado en función de la heterogeneidad geométrica de la sección estudiada. A efectos ilustrativos, se han contrastado numéricamente las fórmulas recopiladas, aplicándolas a un hipotético cauce natural con márgenes más rugosos que el lecho. Asimismo, se han proporcionado una serie de pautas a fin de caracterizar adecuadamente la heterogeneidad de la rugosidad en el contorno, y obtener así una división en subsecciones lo más fundamentada posible en criterios hidráulicos. Por último, a partir de la revisión de las experiencias en campo y laboratorio realizadas en esta materia durante los últimos treinta años, se intentan extraer algunas conclusiones sobre la capacidad de predicción de las fórmulas recopiladas.

Expresiones para la determinación del factor de fricción en ríos de fuerte pendiente

Con base en una selección de 145 datos pertenecientes a ríos de montaña de fuerte pendiente (³ 1%) se han desarrollado cinco expresiones para determinar el factor de fricción de Darcy-Weisbach. La primera expresión se fundamenta en la aplicación para flujo turbulento rugoso en lámina libre de la ley semilogarítmica de Prandtl-Kárman, que es función de la sumersión relativa (relación entre el calado medio y la rugosidad equivalente). La segunda y tercera corresponden a correciones de la primera para flujo macrorrugoso, propuestas por Thompson y Campbell (1979) y Aguirre-Pe y Fuentes (1990) respectivamente. La cuarta ecuación consiste una en potencia de la sumersión relativa, mientras que la quinta corrige la fórmula anterior incorporando una potencia de la pendiente, tal y como propugnan Meunier (1989) y Rickenmann (1990). Las expresiones derivadas presentan un ajuste significativo, si se tienen en cuenta las limitaciones hidrométricas existentes en ríos de material grueso y fuerte pendiente. Destaca el mayor ajuste conseguido con las ecuaciones con las ecuaciones del tipo potencial frente a las del tipo semilogarítmico. Se ha encontrado, asimismo, una capacidad de predicción ligeramente superior en aquellas expresiones que incluyen modificaciones respecto a la ecuación original, ecuaciones del tipo segundo, tercero y quinto anteriormente indicado.

Dinámicas complejas en el flujo: diferencias entre trabajo y no trabajo

Esta investigación se interesó por la dinámica del flujo (flow) en contextos laborales y no laborales con el objetivo de conocer diferencias y semejanzas de dicha experiencia motivacional. Sesenta empleados de ocupaciones variadas contestaron un diario de flujo seis veces al día durante veintiún días consecutivos (6982 registros). Los datos fueron analizados a nivel entre e intra-sujeto y se utilizaron modelos lineales (i.e. regresión lineal) y no lineales (i.e. modelo de catástrofes) para conocer la capacidad predictiva del ajuste reto-habilidades sobre el flujo. Contextos laboral y no laboral han mostrado dos diferencias fundamentales: mayores fluctuaciones en el flujo en el segundo (desviaciones tipo mayores en las variables habilidades, disfrute, interés y absorción) y un significado distinto del reto. Por otro lado, la capacidad de predicción del modelo no lineal ha sido claramente mayor que su homólogo lineal (42% frente al 19%, en el caso del no trabajo; 44% frente a 33% en el trabajo). El flujo, tanto en contextos laborales como no laborales, muestra dinámicas no lineales que combinan cambios graduales y cambios abruptos. La investigación e intervención interesadas en este proceso deberían centrarse en la variable reto que se ha mostrado clave para entender dichas dinámicas complejas en el flujo.

La distribución regional de la temporalidad en españa. Análisis de sus determinantes

Este trabajo aporta evidencia empírica acerca de los factores determinantes de las diferencias en la probabilidad de acceder a un contrato indefinido entre las distintas regiones españolas. Para ello, y de forma novedosa en este contexto, se aplica una extensión de la metodología tradicional de Oaxaca-Blinder al caso de modelos no lineales. Los resultados apuntan a la coexistencia de distintas “culturas de la temporalidad” en España, al existir discrepancias regionales significativas en el empleo del trabajo temporal como medida de flexibilización laboral. Estas diferencias tienen incluso más capacidad explicativa que las discrepancias en las características de la mano de obra y de las empresas instaladas en cada región. Estos resultados cuestionan las medidas adoptadas para combatir el problema de la precariedad laboral en España, al no haber considerado las especificidades regionales.

Prospecciones de futuro de la energía termosolar en España y en el mundo

Se presenta una breve introducción de la energía solar y su aprovechamiento. De los diferentes procesos solares, se destaca las ventajas de la energía termosolar. Se repasan las principales tecnologías existentes en la termosolar: colectores cilíndricos parabólicos, colectores lineales Fresnel, receptor central, y discos parabólicos. El documento termina con un estado del arte de la energía termosolar en España y en el mundo, destacando la posición de emergencia tecnológica de España en este ámbito.