Sobre la descripción de las transferencias de masa y energía en sistemas de drenaje agrícola con las ecuaciones de Richards y Boussinesq

MANUEL ZAVALA TREJO HEBER ELEAZAR SAUCEDO ROJAS CARLOS FUENTES RUIZ (2012, [Artículo])

Se analizan dos modelos mecanicistas para simular el funcionamiento hidráulico de un sistema de drenaje agrícola subterráneo; el primer modelo resuelve la ecuación de Richards sobre un dominio bidimensional, usando una condición de frontera tipo radiación no lineal en el perímetro del dren; el segundo modelo aplica la ecuación de Boussinesq con coeficiente de almacenamiento variable en un dominio unidimensional, imponiendo en los drenes condiciones de frontera de radiación fractal. Se evalúa la capacidad de descripción de ambos modelos de simulación, considerando el caso de un acuífero libre somero con recarga vertical nula, obteniéndose que la aproximación basada en la ecuación de Richards proporciona mejores descripciones de los procesos de transferencia de masa y energía que ocurren en los sistemas de drenaje agrícola, y que la ecuación de Boussinesq no puede describir simultáneamente las transferencias de masa y energía descritas con la ecuación de Richards.

Drenaje agrícola subterráneo Modelos matemáticos Flujo de drenaje INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Estimación del error en un medidor de turbina con insuficientes tramos rectos

JOSEFINA ORTIZ MEDEL FRANCISCO MARTINEZ GONZALEZ EDMUNDO PEDROZA-GONZALEZ (2005, [Artículo])

En pozos agrícolas, frecuentemente se presenta el caso de trenes de descarga con insuficientes tramos rectos para cumplir las especificaciones de instalación de medidores de flujo. Los fabricantes no conocen la variación del error de medición en que se incurre si los medidores se colocan bajo condiciones de insuficientes tramos rectos. Para conocer el desempeño de un medidor de turbina con poco tramo recto, tanto aguas arriba como aguas abajo (condiciones no consideradas por Hanson) se realizaron pruebas en el Laboratorio de Hidráulica de la Universidad de Guanajuato. Se compararon las lecturas del medidor contra las de un tanque volumétrico, colocando el medidor en diferentes posiciones y con varios gastos. Los resultados indican que el medidor probado no tiene grandes errores cuando está mal colocado, pero si presenta su mejor comportamiento cuando se coloca como lo indica el fabricante.

Pozos agrícolas Flujo de agua Mediciones hidráulicas Medidores INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Flujo de agua a través de suelos

JOSE RAUL FLORES BERRONES (2000, [Libro])

Este libro tiene por objeto establecer la teoría y los métodos que hoy en día se utilizan para el diseño, construcción o reparación de cimentaciones de estructuras de obra civil, sujetas al flujo de agua. Ello incluye las excavaciones para el desplante de edificios localizados en áreas que requieren el abatimiento del nivel freático, las presas de tierra o materiales graduados cuyas cimentaciones y/o cuerpos de terraplén estén sujetos al flujo del agua, pavimentos para carreteras y aeropistas, así como la explotación y control de contaminación de mantos acuíferos cuyos niveles están sujetos a los volúmenes de agua que se extraen o se inyectan.

Hidráulica Flujo de agua Cimentaciones INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Determinación en laboratorio de los parámetros reológicos de mezclas agua-sedimentos para el cálculo de flujos de lodos y debris

ISAAC BONOLA ALONSO (2002, [Artículo])

Con el fin de predecir y tomar medidas de prevención, se presentan los modelos numéricos desarrollados para conocer parámetros reológicos de las mezclas de agua-sedimentos.

Flujo de lodos Parámetros reológicos Simulación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Radiación fractal en la ecuación de Boussinesq del drenaje agrícola

MANUEL ZAVALA TREJO CARLOS FUENTES RUIZ HEBER ELEAZAR SAUCEDO ROJAS (2004, [Artículo])

Se aborda el estudio de las condiciones que deben sujetar a la ecuación de Boussinesq en la frontera de los drenes agrícolas. Proponiendo que la transferencia de agua del suelo hacia el interior de estos se describa con una condición de frontera tipo radiación, la cual permite describir las evoluciones de la carga hidráulica y del gasto de drenaje, considerando explícitamente la variación de la resistencia al flujo del agua en la interfaz suelo-dren. A partir del análisis de los modelos extremos de la conductividad hidráulica de Purcell (1949) y de Childs y Collis-George (1950) así como de la aplicación de conceptos de geometría fractal, se establece que la resistencia en la interfaz suelo-dren es inversamente proporcional a una potencia fractal de la carga hidráulica sobre el dren con el exponente definido implícitamente, en función de las porosidades totales del suelo y de la pared del dren. La capacidad de descripción de la condición de radiación fractal se verifica comparando los resultados que se obtienen al aplicar esta relación con datos de un experimento de drenaje realizado en laboratorio. El buen acuerdo entre los resultados teóricos y los datos experimentales permite recomendar el uso de la condición de radiación fractal para describir el flujo de agua del suelo hacia los drenes agrícolas durante la recesión de la superficie libre.

Drenaje agrícola Interfaz suelo-dren Resistencia al flujo de agua Conductividad hidráulica CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Consideración de fuerzas de filtración en el análisis de estabilidad de taludes granulares

XIANGYUE LI LIU LUIS EMILIO RENDON DIAZ MIRON MARIA JOSELINA CLEMENCIA ESPINOZA AYALA (2010, [Artículo])

Para estudiar materiales porosos se presenta un modelo elastoplástico. Mediante dicho modelo es factible determinar las condiciones bajo las que sucede el colapso de taludes formados por materiales granulares saturados, sujetos a un campo de fuerzas de filtración en régimen estacionario. Los análisis de estabilidad de talud desarrollados en este trabajo, permiten calcular, con un adecuado nivel de precisión, el campo de flujo de agua y la condición de colapso de las masas de suelo bajo el flujo de agua y la carga interna, ambos generados por la gravedad.

Talud Suelo arenoso Estabilidad Filgración Flujo subterráneo INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

The Mexican environmental flow standard: scope, application and implementation

MARIA ANTONIETA GOMEZ BALANDRA MARIA DEL PILAR SALDAÑA FABELA MARICELA MARTINEZ JIMENEZ (2014, [Artículo])

With the implementation of the Official Mexican Standard NOM-011-CONAGUA-2000, the water balance of 730 basins has been calculated and its water availability agreement is published. This rule points out to allocate water for the environment only as an annual volume since methods for estimating environmental flows were not standardized in the country. In this paper, an analysis of the environmental flow standard and examples of the suggested hydrological methods are presented. For its implementation, some steps are taking place, mainly establishing environmental water reserves and building capacities. In addition, environmental allocations are becoming a common practice for all water projects, as well as setting limits to hydrological alterations by hydroelectric dams. The standard promotes the use of technical integration tools to analyze the responses of ecosystems to changes in the flow regime and adaptive management under different scenarios of water use. Although the main steps have been taken, its implementation as mandatory rule will take time.

Flujos ambientales Modelos hidrológicos Normas técnicas BIOLOGÍA Y QUÍMICA

Evaluación agrohidráulica de un sistema de drenaje subterráneo parcelario controlado

José Namuche CARLOS FUENTES RUIZ JOSE ANTONIO QUEVEDO TIZNADO Olga Xochitl Cisneros Estrada María Dolores Olvera Salgado (2019, [Documento de trabajo])

RD1904.1

El objetivo general del presente proyecto ha sido realizar la evaluación tanto agrohidráulica como económica y financiera de un sistema de drenaje subterráneo parcelario controlado, de una parcela localizada en el Ingenio Huixtla, perteneciente al Distrito de Temporal Tecnificado 018, Huixtla, Chiapas. Para alcanzar dicho objetivo, se han determinado los siguientes objetivos específicos: registrar y analizar los datos en un evento de drenaje; elaborar un modelo de simulación de drenaje agrícola; seleccionar muestras en transectos localizados tanto en una parcela sin drenaje o testigo como en la parcela con drenaje, para evaluar el impacto del sistema de drenaje conforme a la evolución del ciclo de cultivo; determinar el intervalo de tiempo en que es posible adelantar la fecha de siembra del cultivo, así como el abatimiento medio que se prevé obtener como producto del funcionamiento del sistema de drenaje; determinar parámetros econométricos: Relación Beneficio Costo (RBC), Tasa Interna de Retorno (TIR) y Valor Actual Neto (VAN); realizar un análisis comparativo de resultados tomando como testigos dos parcelas circundantes al predio donde se instale el sistema de drenaje parcelario subterráneo; divulgar los resultados y las prácticas de demostración en el módulo experimental, mediante eventos específicos para dar a conocer los trabajos; y elaborar el documento técnico final de resultados y conclusiones.

Riego Drenaje subterráneo Evaluación INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Manual de diseño e instalación de drenaje parcelario en zonas áridas y semiáridas bajo riego

FELIPE BENJAMIN DE LEON MOJARRO CARLOS FUENTES RUIZ Arturo González Casillas José Namuche Heber Saucedo FELIPE ZATARAIN MENDOZA (1998, [Libro])

Tabla de contenido: Presentación – Prólogo – 1. Introducción – 2. Identificación de problemas de drenaje en los distritos de riego – 3. Diseño de drenaje parcelario – 4. Instalación y supervisión de la obra en campo – 5. Prácticas culturales asociadas con el drenaje parcelario.

Presentación – Prólogo – 1. Introducción – 2. Identificación de problemas de drenaje en los distritos de riego – 3. Diseño de drenaje parcelario – 4. Instalación y supervisión de la obra en campo – 5. Prácticas culturales asociadas con el drenaje parcelario.

Riego Zona árida Drenaje parcelario CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Solución en diferencias finitas de la ecuación de Boussinesq con porosidad drenable variable y condición de radiación fractal en la frontera

Finite difference solution of the Boussinesq equation with variable drainable porosity and fractal radiation boundary condition

CARLOS ALBERTO CHAVEZ GARCIA CARLOS FUENTES RUIZ MANUEL ZAVALA TREJO FELIPE ZATARAIN MENDOZA (2010, [Artículo])

El drenaje subterráneo es utilizado para eliminar excedentes de agua en la zona radical y suelos salinos para lixiviar las sales. La dinámica del agua es estudiada con la ecuación de Boussinesq, sus soluciones analíticas son obtenidas asumiendo que la transmisibilidad del acuífero y la porosidad de drenable son constantes y que la superficie libre se abate de manera instantánea sobre los drenes. La solución en el caso general requiere de soluciones numéricas. Se ha mostrado que la condición de frontera en los drenes es una condición de radiación fractal y la porosidad drenable es variable y relacionada con la curva de retención de humedad, y ha sido resuelta con el método del elemento finito, que en un esquema unidimensional puede hacerse equivalente al método de diferencias finitas. Aquí se propone una solución en diferencias finitas de la ecuación diferencial considerando la porosidad drenable variable y la condición de radiación fractal.

Drenaje agrícola Hidrodinámica Modelos matemáticos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA