Carrera de Hidráulica

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Estimación de flujos bajos mediante análisis de recesión en cuencas ecuatorianas.(PUCE - Manabí, 0202-04) Cusme Intriago, Rudys Rafael; Giler Ormaza, Andy MiguelEsta investigación cuantitativa estimó los flujos bajos de las cuencas de los ríos Junín, Paján, Cañar, Santa Rosa y Arenillas, dado que actualmente estos sitios carecen de obras macro- reguladoras que afecten dichos flujos. En consecuencia, esta investigación se realizó en Portoviejo desde octubre 2019 a marzo 2020, basándose en dos estudios previos que estimaron los flujos bajos mediante el método de análisis de covarianza. Se inició identificando las estaciones hidrológicas que brindaron información suficiente para dicho método, recolectando datos de caudal y precipitación del periodo 1990-2013. Definidos los criterios y variables para el análisis de recesión, se generó una serie de flujos bases con la ecuación exponencial de la recesión, validándose la herramienta predictiva al aplicar datos observados para otro periodo. Los resultados revelan que la constante de recesión (K) varía según los métodos; en el método de sensibilidad se encuentran K muy bajas y en el método de umbral se encuentran K más reguladas al valor de 1. Los resultados del método de los umbrales que encuentran un solo valor de la constante K en la cuenca de cada río corresponden a (K=0.9876595) para Junín; (K=0.9875677) para Paján; (K=0.9868310) para Cañar; (K=0.9685139) para Santa Rosa y (K=0.9831225) para Arenillas. En conclusión, los resultados de las constantes de recesión para cada estación son favorables, pero en la validación no son suficientemente satisfactorios, al ser ésta la forma de verificar que el método en sí funciona correctamente para Ecuador.Item Open Access
Diseño de una laguna de oxidación para el tratamiento de aguas residuales generadas en la parroquia Ricaurte del cantón Chone de la provincia de Manabí.(PUCE - Manabí, 2020) Zambrano Cornejo, Freddy Manuel; Caicedo Toro, Michael DavidEsta investigación tuvo como objetivo calcular y diseñar una planta de tratamiento de aguas residuales -PTAR- en la parroquia Ricaurte, cantón Chone. Actualmente, es indispensable la incorporación de una PTAR en donde exista una cantidad considerable de habitantes. En consecuencia, este proyecto se realizó entre enero y diciembre de 2019, tomando como referencia a los 2293 habitantes de esta parroquia quienes fueron encuestados; además, se usó la metodología de Yánez para calcular los componentes de la PTAR. Los resultados de la encuesta reflejan que el 90% de los moradores usan pozos sépticos para depurar las aguas servidas con una demanda bioquímica de oxígeno a 5 días -DBO5- de 332.1mg/l. Los resultados de los cálculos de los componentes para la PTAR indican que el canal de llegada tiene 2.35m de longitud, 40cm altura de y 50cm de ancho; seguidamente presenta un desarenador de 5.5m de longitud con una ampliación de 1.00m. Los resultados también revelan que para el post tratamiento son necesarias dos lagunas facultativas en un área de 4323.72m2 c/u (41.1m x 105.2m) almacenando 12350m3 para un periodo de retención de 19.6 días con una altura de 4m, para luego verter el agua en la laguna de maduración, que ocupa una extensión de 3758.69m2 (37.7m x 99.7m), almacenando 8646m3 para un periodo de 7 días con una altura de 3m. Se concluye que las dimensiones calculadas depuran el agua para la población asignada en un 98% cumpliendo con la normativa ambiental.Item Open Access
Simulación del transporte de sedimento de fondo de la cuenca del río Garrapata en el sitio Garrapata cantón Chone(PUCE - Manabí, 2020) Armijos Brito, Bryan Hernán; Giler Ormaza, Andy MiguelEsta investigación mixta pretendió simular el transporte de sedimento de fondo en la cuenca media del río Garrapata, en el cantón Chone, considerando que, pese a la importancia de este tipo de investigaciones en la gestión apropiada de una cuenca hídrica, son pocos los estudios en cuanto al arrastre de sedimentos realizados en este lugar. Debido a ello, en un tramo de 115 metros de esta cuenca, se generaron simulaciones del transporte de sedimento de fondo en el software Hydrologic Engineering Center-River Analysis System (HEC-RAS), utilizando las fórmulas adoptadas por este programa. El trabajo de campo se efectuó desde octubre 2019 hasta enero 2020, realizándose 14 aforos de caudal sólido con el muestreador Helley-Smith y aforo de caudal líquido con el método de molinete, siendo la ecuación Engelund- Hansen la más favorable para generar las comparaciones de la concentración de sedimentos. Los resultados obtenidos proporcionaron cuatro valores, en donde la razón de discrepancia (R) comprende un rango de 1.212 a 6.190, sabiendo que los valores de margen de error van en un rango de 0.33 a 3 y 3 a 7. Los aforos dan como resultado un diámetro promedio de partículas entre 0.19 y 0.93, el cual está dentro de los rangos de fórmula. En efecto, este estudio cumple con una solución al problema planteado, y por ello se recomienda su implementación ya que su aporte a las cuencas hídricas resulta importante para su correcto uso y optimización, determinando el arrastre de sedimentos.Item Open Access
Estimaciòn de la eficiencia hidrica del pasto king grass morado (pennisetum x pennisetum typhoides) utilizando dos volúmenes de agua por debajo de la evapotraspiración del cultivo(PUCE - Manabí, 2020-01) Basurto Andrade, Lady Stefanía; Chavarría Párraga, Jesús EnriqueEste estudio cuantitativo evaluó la humedad del suelo mediante el tensiómetro, en el pasto King Grass Morado (Pennisetum purpureum x Pennisetum typhoides), considerando lo esencial del agua y su preservación para la agricultura y la vida. Así, esta investigación se realizó en la finca de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Manabí, Campus Chone, durante 45 días entre enero y febrero de 2020. La recolección de datos comenzó seleccionando 18 plantas; nueve mantuvieron láminas de agua al 60% de evapotranspiración del cultivo (ETc) (mm/día), y nueve mantuvieron láminas de agua al 40% ETc siendo regadas diariamente. Las variables estudiadas fueron altura de la planta, número de tallos por macollo, número de hojas por tallo, rendimiento de materia Verde, rendimiento de materia Seca, relación hoja/tallo, y área foliar. Los resultados muestran que los volúmenes de agua sí intervienen en la producción de materia seca; por ello el tratamiento de 40% ETc con mínimas láminas de agua aplicadas, logra que las plantas produzcan 39,86% más materia seca y menos área foliar. El tratamiento de 60% ETc con mayor volumen de agua responde mejor a la altura de la planta con 66,50 cm y rendimiento de 1,164 𝑘𝑔 . ℎ𝑎−1. En conclusión, el tratamiento con riegos de 60% ETc es mejor y más eficaz para la producción porque logra mayor porcentaje en materia verde, área foliar y eficiencia del agua, alcanzando características más cercanas a las necesidades reales del cultivo.Item Open Access
Simulación de precipitación - escorrentia usando un modelo hidrológico distribuido en la microcuenca de la mina ubicada en Membrillo.(PUCE - Manabí, 2020-01) Alcívar Cobeña, Melissa Anabel; Félix Mera, John EnriqueEsta investigación mixta simuló la precipitación-escorrentía usando un modelo hidrológico distribuido en la microcuenca La Mina. Las simulaciones son muy importantes ya que con buenos resultados se puede determinar comportamientos de caudales y así tomar decisiones en obras hidráulicas. Siendo que el área de estudio en esta investigación no cuenta con estaciones, fue necesario instalar dos pluviómetros y un transductor de presión con el objetivo desarrollar dicha simulación mediante la utilización de un modelo llamado TETIS. Consecuentemente, se recolectaron datos de precipitaciones y caudales desde julio 26 de 2018 a enero 26 de 2019 con una escala temporal de 15 minutos. Además, se tomó como base la información topográfica, usos y tipos de suelo del área de estudio para la realización de los diferentes mapas (inputs) requeridos por el modelo, que cuentan con celdas de 50*50 metros. Sin embargo el modelo presenta la desventaja de no trabajar con datos de precipitación en las cuencas altas, lo que puede variar los resultados obtenidos. Los resultados determinan un caudal simulado de 0.599m3/s que es menor al caudal observado de 3.418m3/s provocando que el índice de Nash-Sutcliffe Efficiency –NSE– sea -0.0148. Esto permite concluir que el índice negativo refleja que el modelo utilizado no es el adecuado ya que la ubicación de los pluviómetros no considera toda el área de la microcuenca, por lo cual se recomienda reubicar los pluviómetros de manera estratégica para lograr abarcar toda el área de estudio.Item Open Access
Efectos de diferentes programaciones de riego en el pasto king grass morado (pennisetum purpureum x pennisetum typhoides) sobre estrés hídrico de la planta utilizando el termómetro de la luz infrarroja.(PUCE - Manabí, 2020-02) Alcívar Salmerón, Carla Nicolle; Chavarría Párraga, Jesús EnriqueEsta investigación experimental determinó el efecto de diferentes programaciones de riego en el pasto King Grass Morado (Pennisetum purpureum x Pennisetum typhoides), sobre estrés hídrico de la planta, utilizando el termómetro de luz infrarroja, al ser una herramienta confiable en la programación de riego que mide el estrés hídrico en los cultivos y posibilita el uso eficaz de estos recursos. Así, esta investigación se desarrolló en la finca de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Sede Manabí, Campus Chone, periodo noviembre 2019 - febrero 2020. Los datos se obtuvieron por cuatro tratamientos de láminas de riego de 40%, 60%, 80% y 100% de la evapotranspiración del cultivo (ETc). El estrés hídrico fue obtenido por dos tomas de datos de temperatura del cultivo y del ambiente, antes y después de riego. Los resultados determinan un rango de 1-4°C que indica que no existe estrés, y un rango de 4-6°C que indica que existe alto nivel de estrés hídrico. El tratamiento 100% de la ETc en el ciclo del cultivo no presenta estrés hídrico, mostrando una diferencia de temperatura de 2,92°C; y presenta mayor estrés hídrico al tratamiento 60% de la ETc con 4,58°C. Asimismo, el tratamiento 100% de la ETc tiene mayor área foliar con 17.453,633 cm2. En conclusión, el estrés hídrico obtenido a partir de la medida de la temperatura, parece ser un buen indicador del estado hídrico del desarrollo y rendimiento del pasto King Grass Morado.Item Open Access
Reducción de la incertidumbre en las curvas de descarga de Ríos Perennes Estacionales Tropicales: Caso de estudio Río La Mina, Manabí(PUCE - Manabí, 2020-03) Malla Véliz, César Anibal; Alarcón Loor, José RamónEste estudio elaboró información geomorfológica de la microcuenca La Mina, en el cantón Bolívar, Manabí, mediante el análisis de un modelo de elevación digital utilizando Sistemas de Información Geográfica (SIGs). Así, entre octubre 2019 a febrero 2020, se realizaron 12 mediciones de caudal (Q) con correntómetro, en un área de drenaje de 62 km2, con coeficiente de compacidad, factor de forma, longitud axial y ancho medio de 1,308; 0,565; 4,246 km y 1,825 km respectivamente, en un sistema de drenaje de orden 4 con densidad de drenaje de 2,073 km/km escorrentía superficial menor a 8 km22, una extensión media de y sinuosidad de corrientes de 1,2. Para extrapolar las mediciones de la curva de descarga, se utilizó el software Hydrologic Engineering Center-River Analysis System (HEC–RAS), para modelar flujo estacionario del río desde la cota 44 hasta la 85, cada 10 m en un ejercicio iterativo de calibración de la línea de tendencia a los datos simulados hasta lograr un ajuste de R cuadrado (R resultados indican que el caudal mínimo y máximo medido en época de estiaje es de 0,0017 y 0,2638 m32)= 1. Los /s con un calado de 34,205 y 78,881 cm respectivamente. Datos de un transductor en el cauce muestran que las mediciones Q ocurren en el ciclo descendente del hidrograma. La curva extrapolada es polinómica de forma Q = ax3+bx2+cx+d y el resultado de la raíz del error cuadrático medio (RMSE) de 0,41776, lo que ayuda a identificar el tipo de cuenca y aprovechar el recurso.Item Open Access
Análisis del método de espectro sísmico de diseño en aceleración en el cálculo de un tanque elevado del sitio la Piñonada del cantón Portoviejo.(PUCE - Manabí, 2020-05) Ospina Mejía, Néstor Stiven; Caicedo Toro, Michael DavidEste trabajo de investigación mixto pretendió describir los conceptos y procesos básicos para la elaboración del método espectro elástico en aceleración de una estructura hidráulica, para un tanque de almacenamiento elevado en la Ciudadela San Gregorio, conocida como “La Piñonada”, que actualmente sufre de escasez del recurso hídrico. En consecuencia, esta investigación se desarrolló entre enero y febrero de 2020, implementado métodos mixtos de observación e investigación, que debieron enfocarse considerando el tipo de depósito, geometría, estudio de penetración estándar, cálculos hidráulicos, cálculos estructurales y modelamiento de la estructura. Además, se tomaron en consideración diferentes normativas como la Norma Ecuatoriana de la Construcción NEC-13, el Reglamento Estructural para Edificaciones ACI-318, el Diseño de Sistemas de Agua INEM, entre otros reglamentos legalmente adoptados. Los resultados determinan de forma correcta las dimensiones y la resistencia sísmica de la estructura, donde el rango de vibración es menor a 1.10 segundos. Por lo tanto, los resultados están dentro de los parámetros y normativas que establecen que la vibración debe ser menor a 5 segundos, lo cual también depende del tipo de la estructura. En base a los resultados obtenidos, se concluye que, mediante lo implantado y analizado en la investigación, la estructura tendría un movimiento lateral leve, sin ninguna repercusión a la hora de un sismo, lo cual beneficiaría a la población de diseño. Es concluyente además que el Ecuador carece de normativas relacionadas con estructuras hidráulicas.Item Open Access
Estudio hidrológico de caudales de crecida para la cuenca del Río de Oro, cantón Portoviejo.(PUCE - Manabí, 2020-05) Castillo Rivera, Julio César; Giler Ormaza, Andy MiguelEsta investigación mixta realizó un registro de datos hidrológicos de los años 1997-1998, cuando ocurrió el último evento del fenómeno El Niño, a fin de conocer el comportamiento de la cuenca en situaciones excepcionales, tales como inundaciones y escenario de desborde del Río de Oro. Consecuentemente, este estudio se ejecutó durante 3 meses del año 2019. El proceso inició con la obtención de datos a partir de un modelo digital del terreno mediante el programa Spatial Analysis Software (ArcGIS), que recopiló información como tipo y uso de suelo; estos datos junto con la información meteorológica permitieron construir un modelo computacional con el programa Hydrologic Engineering Center – Hydrologic Modeling System (HEC-HMS) 4.2.1 para la obtención de caudales de crecida. Los resultados obtenidos con HEC-HMS señalan que la descarga final en el punto de cierre de la cuenca es de 193.1m3/s en un tiempo de 1h: 43 minutos. En los resultados de la simulación se pueden observar los gráficos generados en el mapa de la cuenca y el comportamiento de los caudales en cada junction o nodo, en donde descargan las microcuencas asignadas; en el junction 3 se produce mayor caudal de descarga 205.8m3/s, lo cual nos muestra que el río, a pesar de encontrarse seco la mayor parte del año, en condiciones especiales puede alcanzar un caudal bastante considerable en poco tiempo. Se concluye que este modelo brinda los datos que acercan al comportamiento real que podría tener el cauce en un escenario similar.Item Open Access
Diseño de un sistema de aspersión para el control de olores ofensivos en la planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) del cantón Portoviejo.(PUCE - Manabí, 2020-06) Alcívar Vera, Gema Lisbeth; Caicedo Toro, Michael DavidEsta investigación descriptiva tuvo como objetivo principal diseñar e implementar un sistema de aspersión en el cárcamo de la estación de bombeo correspondiente a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), del cantón Portoviejo, con la finalidad de mitigar la problemática presente en esta estación, que repercute en malos olores y en la salud de los habitantes. Para dar cumplimiento al mismo, esta investigación se realizó desde octubre de 2019 hasta marzo de 2020; se llevó a cabo un procedimiento estructurado en cuatro etapas, las cuales fueron recolección y procesamiento de información con respecto al sulfuro de hidrógeno (ppm); modelación hidráulica del sistema de aspersión; materialización del mismo; y medición y control de olores ofensivos como fase final de la evaluación del estudio. Los resultados obtenidos mediante la utilización de un medidor de gases revelan un incremento del sulfuro de hidrógeno en 38 ppm, y un diagnóstico de condiciones precarias en el sitio. En base al monitoreo realizado, se obtuvo el diseño digital del sistema de aspersión con un presupuesto referencial de $ 2.598,00 financiado por la empresa Portoaguas EP y la autora del estudio; con su implementación se reducen hasta en un 70% los olores ofensivos, favoreciendo la salud de los moradores. En consecuencia, los valores de mayor incidencia del gas estudiado se presentan en las horas pico, por lo que se sugiere implementar estrategias innovadoras para la erradicación del problema.Item Open Access
La realización del pH y el cloro residual en la potabilización del agua en la planta cuatro esquinas del cantón Portoviejo, provincia de Manabí.(PUCE - Manabí, 2020-06) Moreira Macías, Ana Belén; Caicedo Toro, Michael DavidEsta investigación descriptiva-experimental realizó un análisis del potencial de hidrógeno (pH) y cloro residual en la potabilización del agua en la planta de tratamiento Cuatro Esquinas, Portoviejo, Manabí, en respuesta a la necesidad de mejoras en la calidad del agua, que contribuya a la solución de problemas de salud causados por agentes patógenos. Actualmente, existen diferentes metodologías para medir la actividad microbiana y los parámetros físicos y químicos del agua. Así, este estudio se desarrolló durante 3 meses consecutivos en el periodo noviembre 2019 - enero 2020; se realizaron análisis de agua evaluando parámetros microbiológicos como la Giardia (mg/L) y coliformes fecales (NMP/100ml) mediante ampollas de vidrio de caldo m-ColiBlue24, y parámetros físicos como el pH y cloro residual, debido a su influencia en la coagulación y desinfección del agua tratada para mantener los estándares. El cloro residual fue analizado mediante el reactivo Dietil-p-fenilendiamina (PPD1/PPD3). Los resultados revelan que a medida que el pH se incrementa, el cloro diatómico (Cl2) disminuye, siendo su relación inversamente proporcional y no mostrando el equilibrio respectivo. Los resultados de los parámetros microbiológicos estudiados denotan una incidencia de 1200 mg/L de coliformes en el mes de enero, siendo el límite máximo menor a 1,1 mg/L. Se concluye que el tratamiento del agua en esta planta de tratamiento no es totalmente adecuado porque no se mantienen los parámetros dentro del rango permitido. Se sugiere realizar cambios en el proceso de potabilización del agua.Item Open Access
Simulación hidrológica basada en la topografía de la microcuenca La Mina, parroquia Membrillo, Manabí-Ecuador.(PUCE - Manabí, 2020-06) Véliz Saldarriaga, Limbert Fabricio; Giler Ormaza, Andy MiguelEl presente estudio de tipo mixto simuló el comportamiento hidrológico de la microcuenca hidrográfica La Mina, parroquia Membrillo, provincia de Manabí, Ecuador, mediante el proceso llamado precipitación-escorrentía. La importancia de este tema radica en su eficacia para reducir la incertidumbre en los impactos hidrológicos causados por las cuencas hidrográficas. Por tanto, el desarrollo de esta investigación tuvo lugar entre noviembre de 2019 y febrero de 2020; la metodología empleó un modelo hidrológico semi- distribuido basado en la topografía, conocido como TOPMODEL por su abreviatura en inglés. El estudio inició a partir de la obtención de datos e información base para implementar el modelo. Además, se ejecutó el modelo hidrológico para diferentes combinaciones de parámetros y se evaluó el ajuste de caudal observado vs. caudal simulado. El proceso investigativo arroja los siguientes resultados y valores: un índice topográfico de 5 m de cota en un área 0.4 m2; una función acumulativa de retraso de 5000 minutos; un máximo de 0.000038 m3/15minutos de caudal simulado; y -5.82 como coeficiente de ajuste Nash Sutcliffe. Igualmente, los resultados revelan que el modelo ejecuta simulaciones para varias combinaciones de parámetros. Se concluye entonces, que el modelo es muy sensible a las variaciones de parámetros tales como la disminución de la transmisividad con la profundidad y la forma de la recesión del hidrograma (m); el logaritmo natural de la transmisividad efectiva del suelo (LnTe) y el déficit máximo de humedad en la zona de la raíz (Srmax).Item Open Access
Determinación de los índices de húmedad topográfìca para la microcuenca La Mina, parroquia Membrillo, Manabí - Ecuador.(PUCE - Manabí, 2020-06) Arteaga Delgado, Jhoisy Cristhel; Giler Ormaza, Andy MiguelEsta investigación mixta determinó el índice de humedad topográfica (TWI, por sus siglas en inglés) para la microcuenca La Mina, parroquia Membrillo, provincia de Manabí, Ecuador. El TWI tiene aplicaciones que permiten determinar la distribución espacial de la riqueza de especies de plantas, el pH del suelo, el nivel del agua subterránea y la humedad del suelo de una cuenca hidrográfica. En consecuencia, esta investigación se desarrolló en febrero de 2020 y requirió importantes actividades para la recolección de datos a fin de obtener información base a partir de un modelo digital de elevación (DEM, por sus siglas en inglés) para el cálculo del TWI, mediante diferentes programas de software como Quantum GIS (QGIS), software R y un modelo hidrológico basado en la topografía llamado TOPMODEL. Luego, se realizó un análisis comparativo de resultados con los diferentes métodos; para la obtención de dicho índice utilizando la herramienta QGis se emplearon las opciones Raster y Raster Calculation con sus respectivos algoritmos. Los resultados obtenidos en este estudio muestran que debe utilizarse el DEM de 30x30m debido a que los pixeles muestran con más claridad las pendientes y áreas; bajo esta aclaración se obtiene un resultado de 478.58 m con QGIS y 13.43 m en TOPMODEL en R. En conclusión, el contenido y resolución de la información de un DEM tienen una gran influencia en el cálculo consecuencia de que la diferencia de pixeles resulte en diferentes índices de humedad topográfica.Item Open Access
Patrones de tormenta de diseño con una duración de 15 minutos para la zona periurbana de la ciudad de Portoviejo en la micro-cuenca “El Progreso”.(PUCE - Manabí, 2020-06) Mendoza Zambrano, Andrea Ninoska; Félix Mera, John EnriqueEl presente estudio planteó una investigación descriptiva-exploratoria donde se elaboraron dos hietogramas sintéticos con duración de 15 minutos y periodo de retorno de 2 años para la microcuenca El Progreso, zona periurbana de Portoviejo, provincia de Manabí, en respuesta a la ausencia de este tipo de estudios en el sitio. Así, esta investigación tuvo un tiempo de ejecución de un año entre abril de 2019 hasta abril de 2020. Se utilizó la metodología de Preul y Papadakis en relación a las tormentas de diseño, iniciando con la recolección de datos de precipitación en el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) para el periodo 2013-2018; posteriormente se aplicaron las fórmulas establecidas por los autores. Los resultados de la investigación revelan que la microcuenca posee un área de 1 km está sujeta a grandes crecidas, es medianamente alargada, su forma es redonda a oval redonda, pertenece al grupo de tercer orden de corrientes y posee una eficiencia moderada de drenaje. La masa precipitada de 145 lluvias excesivas es de 2.92 mm con tiempo de concentración de 48.22 minutos y coeficientes de avance de 0.31 y 0.29. Se concluye que la microcuenca de estudio se encuentra en equilibrio o fase de maduración y la mayor intensidad de lluvia se ubica antes de la mitad de la duración de la tormenta. Para futuras investigaciones se recomienda la comparación de coeficientes de avance de otras microcuencas de la ciudad de Portoviejo.Item Open Access
Relación de diferentes dimensiones de cilindro en la estimación de la velocidad de infiltración de tipos de suelos en la cuenca media del Río Mosquito.(PUCE - Manabí, 2020-07) Cevallos Zambrano, Ángel Patricio; Espinales Cedeño, Fabián RodrigoEsta investigación cuantitativa tuvo como objetivo determinar si el diámetro de los cilindros afecta la estimación de la velocidad de infiltración del suelo en la cuenca media del río Mosquito, en Chone, Manabí, Ecuador. La infiltración debe ser estudiada para lograr un manejo eficiente del suelo y el agua. Por ende, se desarrolló esta investigación con diseño correlacional desde enero hasta abril de 2020, donde se consideraron cinco puntos de muestreo, según los suelos más predominantes (arenoso, franco limoso, franco arenoso, franco y franco arcilloso). Por cada tipo de suelo se realizaron tres ensayos con cada uno de los cilindros (pequeño, mediano y grande), empleando un infiltrómetro de doble anillo, llegando a un total de 45 pruebas de infiltración. Los resultados de las tasas de infiltración promedio, a través de la ecuación de Kostakiov-Lewis 𝐼 = 𝑘 × 𝑡𝑛 son suelo arenoso 4,27 cm/h; franco limoso 4,79 cm/h; franco arenoso 8,32 cm/h; franco 12,30 cm/h y el franco arcilloso 5,62 cm/h. También indican que la velocidad de infiltración del suelo puede determinarse con los distintos tamaños del cilindro, porque estadísticamente son iguales con α 0.05. Se establece que el diámetro de los cilindros no tiene un efecto estadísticamente representativo para estimar la velocidad de infiltración, pero sí existen diferencias estadísticamente representativas entre la tasa de infiltración del suelo arenoso y la del franco. La velocidad de infiltración puede variar debido al proceso de toma de muestras y a las deficiencias del método y modelo de infiltración.Item Open Access
Influencia de la viscosidad cinemática, en el coeficiente de fricción para la fórmula Darcy-Weisbach.(PUCE - Manabí, 2020-07) Cevallos Ganchozo, Andrés Roberto; Caicedo Toro, Michael DavidEste estudio planteó una investigación explicativa que determinó la influencia de la viscosidad cinemática, en el coeficiente de fricción para la fórmula Darcy-Weisbach, en respuesta a la ausencia de diseños de conducción, que mejorarían el rendimiento en los sistemas porque adoptan valores estándar. Por ello, este estudio se ejecutó en Chone en febrero de 2020; utilizó la metodología de Reynold, Colebrook-White, Venturi y Darcy- Weisbach, en relación a un prototipo de régimen permanente con un circuito en tuberías de policloruro de vinilo (PVC), usadas especialmente para diseño de redes en agua potable, donde fueron incrustados piezómetros plásticos transparentes para determinar Venturi con respecto a la altura; y adaptó un calentador-enfriador eléctrico para agua, en rangos de temperatura de 5 ̊ C a 70 ̊ C. Los resultados muestran que los intervalos de temperatura hacen que la velocidad en el efecto Venturi empiece a disminuir desde 1,3212 a 0,5250 m/s; la fricción 0,0260 a 0,0233 y la viscosidad cinemática 1,51323E-06 a 3,79746E-07 m²/s. Esto demuestra que entre más aumenta la temperatura, la velocidad, viscosidad y coeficiente de fricción empiezan a disminuir. Un análisis estadístico determina dependencia intrínseca entre viscosidad, fricción y temperatura aprobando la hipótesis nula. En conclusión, la temperatura es un factor que puede modificar la velocidad; por tanto, a mayor aumento de la velocidad, empieza a disminuir la viscosidad, pudiendo incluso llegar al punto de ebullición y empezar a cambiar el estado del agua de líquido a gaseoso, afectando significativamente la viscosidad y fricción.Item Open Access
Determinación del estrés hídrico de un cultivo de pepino mediante la termografía en el sitio Gramal del cantón Bolívar.(PUCE - Manabí, 2020-07) Salcedo Mendoza, Juan Carlos; Alarcón Loor, José RamónEsta investigación explorativa determinó el estrés hídrico de un cultivo de pepino (Cucumis- sativus) mediante la termografía en el sitio Gramal, cantón Bolívar. Cuando el cultivo se somete a estrés hídrico, las estomas se cierran, la transpiración decrece y la temperatura de la hoja aumenta, lo cual afecta el crecimiento de la planta. Por tanto, este estudio investigativo se desarrolló durante 15 días consecutivos en enero de 2020. Para la recolección de datos, se utilizó un dron Potensic y una cámara termográfíca Flir; las imágenes termográficas fueron capturadas al mediodía porque el sol se encuentra en su punto más alto en esa hora. Asimismo, se tomaron valores de temperatura de la estación meteorológica de la Escuela Superior Politécnica Agropecuaria de Manabí Manuel Félix López (ESPAM-MFL). Los resultados diarios muestran que los datos de temperatura atmosférica obtenidos en el transcurso del estudio varían entre 27°C y 34°C; los datos de temperatura atmosférica máxima obtenidos en la estación meteorológica de la ESPAM-MFL, fluctúan entre 25°C y 33°C; y los datos de temperatura máxima del cultivo oscilan entre 26°C y 36.4°C. Estos resultados significan que en 4 de los 15 días de estudio, el cultivo de pepino presenta estrés hídrico. Se concluye que se debe regar este tipo de cultivo durante el mes de enero, a inicios de la época lluviosa porque las precipitaciones son variables y los cultivos sufren de estrés hídrico. Además, se recomienda realizar una programación de riego en tiempo real.Item Open Access
Estimación de la conductividad hidráulica en suelo franco mediante permeámetro de laboratorio con carga constante.(PUCE - Manabí, 2020-07) Vera Herrera, Belén Anaís; Espinales Cedeño, Fabián RodrigoEsta investigación exploratoria-descriptiva estimó la conductividad hidráulica saturada (ksat) en suelo franco, mediante permeámetro de laboratorio con carga constante, en la cuenca media del río Mosquito. Siendo ksat una propiedad física del suelo elemental para el conocimiento de un medio geológico, su correcta estimación y obtención de resultados acertados puede ser laboriosa. Consecuentemente, esta investigación se realizó durante cuatro meses del período enero-abril 2020, exponiendo 15 ensayos para valoración de ksat extraídos en siete puntos, con tres repeticiones en cada muestra para suelos franco arenoso, franco limoso, franco, franco arcilloso y franco areno arcilloso variando las profundidades entre 0,29 m y 0,95 m del río estudiado. Se utilizó la ecuación de Darcy para obtener los valores de ksat, y se consideró la densidad aparente, porosidad, capacidad de campo, porcentajes texturales y velocidad de infiltración para el establecimiento del sistema de ecuaciones. Los resultados de la ecuación de Darcy presentan valores de ksat entre 17,84 cm/h y 0,15 cm/h para los suelos estudiados, observándose humedades iniciales desde 60% y 90% en las muestras. Estos resultados indican valores atípicos y el incumplimiento de las expectativas propuestas en el establecimiento del sistema de ecuaciones por ausencia de datos, sin minimizar el margen de error de probabilidad para descartar incertidumbres, teniendo como consecuencia incontables soluciones en la función objetivo. En conclusión, para ejecutar este tipo de investigaciones es necesario tener recursos y valores predominantes, permitiendo la formulación del sistema de ecuaciones.Item Open Access
Desarrollo de patrones de tormenta de diseño con una duración de 30 minutos para la zona periurbana de la ciudad de Portoviejo en la microcuenca “Zapallo”.(PUCE - Manabí, 2020-07) Moreira Poggi, María Isabel; Félix Mera, John EnriqueEste estudio exploratorio-descriptivo tuvo como propósito proveer un hietograma de tormenta de diseño para la microcuenca El Zapallo, ubicada en Portoviejo, Manabí, considerando la importancia de apuntar hacia el diseño y dimensionamiento de sistemas de alcantarillado y drenaje eficientes que garanticen la evacuación eficaz de las avenidas de la época invernal. Consecuentemente, en esta investigación realizada entre septiembre 2019 y mayo 2020, se recolectaron datos de precipitaciones registradas durante 6 años en fajas pluviográficas, proporcionados por el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI) obtenida de la estación Portoviejo-UTM. Se derivó un patrón de tormenta sintético para una frecuencia de diseño de 2 años a partir de la curva de Intensidad-Duración-Frecuencia (IDF) correspondiente para la microcuenca estudiada. Los resultados revelan que el coeficiente de avance de tormenta corresponde a un valor de r = 0.55 indicando un pico de tormenta después de media tormenta y ajustándose a lo indicado 0Item Open Access
Determinación del hietograma de tormenta sintético para la microcuenca “El Zapallo” en la zona periurbana de la ciudad de Portoviejo.(PUCE - Manabí, 2020-07) García Mendoza, José Vicente; Félix Mera, John EnriqueEste estudio de investigación de tipo descriptivo determinó un hietograma de tormenta sintético para un periodo de retorno de 2 años, derivado de la expresión de la curva de Intensidad-Duración-Frecuencia (IDF) en la microcuenca El Zapallo, de la ciudad de Portoviejo. La necesidad de realizar este estudio surgió de la falta de modelaciones hidráulicas para la implementación de obras hidrosanitarias en la cuenca media del río Portoviejo. Así, el tiempo empleado en el estudio fue de 8 meses en el periodo septiembre 2019-mayo 2020, e inició con la recolección de datos obtenidos mediante el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI), abarcando 6 años de precipitación de la estación Portoviejo-UTM-M0005. En consecuencia, a partir de los pluviogramas se seleccionaron 145 datos que se utilizaron en las fórmulas establecidas por Preul y Papadakis para obtener el coeficiente de avance y su representación gráfica. Para la delimitación del sitio se utilizaron herramientas del Sistema de Información Geográfico (SIG). Los resultados revelan que la microcuenca El Zapallo posee una extensión de 9,14 km2; partir de los datos recolectados se obtuvo una precipitación antecedente de 0,297 pulgadas. Los resultados del cálculo del coeficiente de avance corresponden a un valor ponderado de 0,45 para una duración de 15 y 30 minutos respectivamente. Se concluye que la microcuenca de estudio tiene su máxima intensidad antes del pico de la tormenta; no obstante, para futuras investigaciones se recomienda emplear fórmulas de diversos autores y comparar resultados.
