TIPOS DE RESALTO HIDRÁULICO: Los resaltos hidráulicos pueden ser de varios tipos, y suelen clasificarse en atención a su ubicación respecto de su posición normal y al número de
Froude F1.
A. Tipos de R.H., según su posición. Existen tres posibles posiciones del R.H. con respecto a su fuente de generación (compuertas, vertederos de rebose y rápidas), mostradas en la Figura 5, dependiendo de la profundidad Y’2, de aguas abajo, impuesta por algún control o por cualquier condición particular del flujo.
FIGURA 5. Tipos de resalto resalto hidráulico según su posición.
A.1. Resalto hidráulico libre o en posición normal. Es la posición ideal de un R.H. para la cual Y1 y F1, inmediatamente aguas arriba del mismo, también se verifica que Y2 = Y’2. Véase la Figura 5 a.
A.2. Resalto hidráulico repelido. Es aquel resalto que se forma a una distancia, no determinada teóricamente, aguas abajo de la posición normal descrita en el numeral anterior. Ocurre porque la profundidad impuesta aguas abajo, Y’2, es menor que Y2.El R.H., en esta situación, se desplaza aguas abajo hasta una posición tal que Y1 y F1, de la posición normal, cambian a nuevos valores Y’1 y
F’1, tales que satisfacen, junto con Y2 = Y’2, a la ecuación de las profundidades conjugadas (ecuaciones 14 y 19). Ver la Figura 5 b.
A.3.Resalto hidráulico sumergido o ahogado. Es la situación del R.H. que se desplaza hacia aguas arriba, es decir, hacia la fuente generadora, en virtud de que la profundidad Y’2, del flujo, aguas abajo del resalto, es mayor que la profundidad Y2 que, junto con Y1 y F1, satisfacen a la ecuación de las profundidades conjugadas. Véase la Figura 5 c. Los nuevos valores de Y’1 y F’1, bajo la condición de R.H. ahogado, no son determinables teóricamente.
B. Tipos de R.H., según el número de Froude, F1. La U.S. Bureau of Reclamation (Ref. [4]) ha clasificado los resaltos hidráulicos, en canales horizontales, de acuerdo al valor del número de Froude, inmediatamente aguas arriba del resalto. Dicha clasificación se resume en la Tabla 1.
Longitud del resalto hidráulico, LRH. La longitud del R.H. se define como la distancia comprendida entre la sección inmediatamente aguas arriba del resalto, fácilmente determinable, y aquella sección de aguas abajo, en la cual se dejan de observar los rollos de agua en la superficie libre. Véase la Figura 4. Esta última sección no es fácilmente apreciable, por lo que es esencial un buen
criterio, basado en la experiencia, para determinar la longitud de un resalto hidráulico. TABLA 1. Clasificación de los resaltos hidráulicos, según la U.S.B.R.
F1
Tipo de Resalto Hidráulico
Características del Resalto Hidráulico
F < 1
No se forma
La corriente es subcrítica y seguiría siendo subcrítica.
No se forma
El flujo es crítico y no se presentan condiciones para la formación de un R.H.
R.H. ondular
La superficie libre presenta ondulaciones. La disipación de energía es baja, menor del 5%.
R.H. débil
Se generan muchos rodillos de agua en la superficie del resalto, seguidos de una superficie suave y estable, aguas abajo. La energía disipada es del 5 al 15%.
F = 1
1 < F ≤ 1.7
1.7 < F ≤ 2.5
2.5 < F ≤ 4.5
4.5 < F ≤ 9
F < 9
R.H. oscilante
Presenta un chorro intermitente, sin ninguna periodicidad, que parte desde el fondo y se manifiesta hasta la superficie, y retrocede nuevamente. Cada oscilación produce una gran onda que puede viajar largas distancias. La disipación de energía es del 15 al 45%.
R.H. estable
Su acción y posición son poco variables y presenta el mejor comportamiento. La energía disipada en este resalto puede estar entre el 45 y el 70%.
R.H. fuerte
Caracterizado por altas velocidades y turbulencia, con generación de ondas y
Esquema
formación de una superficie tosca, aguas abajo. Su acción es fuerte y de alta disipación de energía, que puede alcanzar hasta un 85%.