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Expresiones para la determinación del factor de fricción en ríos de fuerte pendiente

Publicado en Ingeniería Civil (ISBN 0213-8468, Edición Nº 130 , ISSN: 0213-8468, 2003, pp. 43-50) en Abril 2003.
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Autor/es: Raúl López Alonso y Javier Barragán Fernández
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Con base en una selección de 145 datos pertenecientes a ríos de montaña de fuerte pendiente ( 1%)se han desarrollado cinco expresiones para determinar el factor de fricción de Darcy-Weibach. La primera expresión se fundamenta en la aplicación para flujo turbulento rugoso en lámina libre de la ley semilogarítmica de Prandtl-Kárman, que es función de la sumersión relativa (relación entre el calado medio y la rugosidad equivalente). La segunda y tercera corresponden a correcciones de la primera para flujo macrorrugoso, propuestas por Thompson y Campbell (1979) y Aguirre-Pe y Fuentes (1990) respectivamente. La cuarta ecuación consiste una en potencia de la sumersión relativa, mientras que la quinta corrige la fórmula anterior incorporando una potencia de la pendiente, tal y como propugnan Meunier (1989) y Rickenmann (1990). Las expresiones derivadas presentan un ajuste significativo, si se tienen en cuenta las limitaciones hidrométricas existentes en ríos de material grueso y fuerte pendiente. Destaca el mayor ajuste conseguido con las ecuaciones del tipo potencial frente a las del tipo semilogarítmico. Se ha encontrado, asimismo, una capacidad de predicción ligeramente superior en aquellas expresiones que incluyen modificaciones respecto a la ecuación original del tipo segundo, tercero y quinto anteriormente indicado.

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