Modelación hidráulica del deflector de sedimentos de la presa Manduriacu

Abstract

Se analiza el diseño geométrico y la operación de lavado de sedimentos del deflector de la Central Hidroeléctrica Manduriacu, con el propósito de presentar una propuesta de rediseño para mejorar el funcionamiento mediante el análisis de modelaciones numéricas en softwares computacionales, con la finalidad de obtener los parámetros hidráulicos que permitan analizar la capacidad de arrastre de los sedimentos. La Central Hidroeléctrica aprovecha las aguas del río Guayllabamba y genera 65MW de potencia máxima efectiva. Las aguas que abastecen al proyecto transportan los sedimentos de los ríos San Pedro, Chiche y Machángara, por lo tanto, una gran cantidad de sólidos llega al embalse y, a su vez, el deflector de sedimentos presenta una problemática que no permite, con la actual estructura, el lavado continuo del mismo. La modelación numérica se realizó con los softwares IBER y HEC RAS, en los cuales se introdujo la geometría actual del sedimentador, considerando las condiciones de contorno, rugosidad y pendientes en cada canal, obteniendo como resultados las velocidades y calados en puntos estratégicos del deflector. De esta modelación se concluyó que la geometría actual no es la más eficiente por las singularidades que presenta. Es por ello, se propone un mejoramiento de la geometría que permita aplicar correctamente la metodología de flushing (lavado hidráulico de sedimentos). Como resultado del modelamiento se obtuvo que mejora considerablemente el funcionamiento y permite el lavado de sedimentos con mayor frecuencia, lo que, a su vez, disminuye el impacto ambiental de los lavados.