ANÁLISIS DEL EFECTO DEL ACABADO SUPERFICIAL PARA REDUCIR LA SOCAVACIÓN LOCAL DE UN GRUPO DE PILAS DE PUENTES EMPLEANDO CFD

Abstract

En el marco del desarrollo económico de una nación, la infraestructura vial y, en particular, los puentes, desempeñan un papel crucial en la integración de sectores sociales y en la facilitación del intercambio de bienes y servicios. Sin embargo, la vulnerabilidad de las pilas, especialmente en lechos fluviales a fenómenos de socavación presenta un desafío sustancial para ingenieros y planificadores de infraestructuras. Esta investigación se aborda de manera integral esta problemática, centrándose en la relación de la distancia entre las pilas y la aplicación de acabados superficiales para reducir la profundidad de socavación. Destacando que, la introducción de casquetes hexagonales como rugosidad superficial en las pilas de puente, altera el campo hidrodinámico de flujo, reduciendo los vórtices de herradura y de estela contribuyendo así en la reducción de la profundidad de socavación. Si bien, la metodología adoptada implica el uso del software FLOW 3D para realizar simulaciones numéricas, se destaca su uso en la simulación de un caso real analizando diferentes secciones transversales de las pilas, permitiendo realizar comparaciones en la reducción de vórtices herradura y de estela tanto para lilas lisa como con acabados, proporcionando un contexto concreto para la aplicación de las estrategias propuestas. Los resultados y discusiones, núcleo esencial de la investigación, desglosan la complejidad de la influencia de la distancia entre pilas y los acabados superficiales en la reducción de vórtices y profundidad de socavación. Estos hallazgos, alineados con la hipótesis planteada, no solo enriquecen el conocimiento existente, sino que también ofrecen perspectivas prácticas para la ingeniería civil. Destacan la importancia de considerar cuidadosamente la disposición de las pilas y los acabados superficiales en el diseño de puentes para mitigar eficazmente los efectos de la socavación local.