Estudio experimental de las presiones de levantamiento bajo una losa con juntas transversales al flujo

Resumen

Se analizó si la velocidad del flujo, las juntas transversales sin sello y la separación losa-fondo afectan la presión que se ocasiona en la parte inferior de una losa de piso con sus juntas a nivel, para evitar la conversión de energía cinética del flujo en presión de dinámica por desnivel de sus aristas superiores. Con ese fin se midió la presión en la cara inferior de una losa en contacto o separada de la superficie que protege de la acción de un flujo con números de Froude entre 2.84 y 9.94, y tirantes de 2.5, 3.5, 4.5 y 5.5 cm, con separaciones losa-asiento de 0, 0.2, 0.5, 1 y 2 mm. También se estudió si esa presión supera a la estática y si la diferencia entre ellas es la energía cinética del flujo convertida en presión dinámica en las aristas traseras de las juntas. En cada prueba se midió la presión en tres líneas longitudinales bajo la losa: una central con ocho transductores de presión y dos laterales a lado y lado de la central, con cuatro sensores de presión cada una. Tal como se supuso, las presiones medidas son mayores que la presión estática en la base de la losa, lo que confirma la conversión de energía cinética en las aristas traseras de las juntas. Además, se verificó experimentalmente que la presión total en esa zona disminuye en el sentido del flujo. Se identificó entonces un factor de la inestabilidad de revestimientos de fondo de estructuras hidráulicas, omitido en el mecanismo de falla de losas de piso de diversas obras civiles.