Realizados Estudios desde su Creación
Modelación Física de Ríos y Obras Hidráulicas
Ejemplos de estudios realizados
Infraestructura
Localización
Nave principal
Cisterna
Tanque de Carga Constante
Red de Distribución y retorno
Equipamiento
Canal de pendiente variable de
Canal de usos múltiples
del Banco de Pruebas de Medidores
canal anular
Grúas Viajeras
Equipo electrónico instrumentación existente

Los principales objetivos son:

• Prestar servicios de experimentación en hidráulica básica

• Realizar estudios en modelos físicos a escala reducida

• Desarrollo y prueba de dispositivos hidráulicos de medición y control

• Nota de dispositivos hidráulicos comerciales 

• Apoyar la experimentación para investigación, diseño, revisión, evaluación de dispositivos fluídicos
  

• La demostración del comportamiento de los procesos complejos en la enseñanza de la hidráulica

Estudios realizados desde su creación:

• Ríos Interacción con el mar

• Obras hidráulicas. Vertedores, canal de desvío, desagüe de fondo

• Problemas de transporte. Resistencia al flujo y erosión de taludes en cauces

Modelación Física de Ríos y Obras Hidráulicas

Características principales

• La modelación física ofrece una manera clásica de estudiar los flujos reales. Los experimentos a una escala tienen la ventaja de que no usan suposiciones simplificatorias

• Se pueden modelar cambios complejos, que pueden observarse y medirse fácilmente para desarrollar conocimiento y capacidad de diseño y predicción en problemas hidráulicos

Ejemplos de Estudios Realizados

Características principales

• Desembocadura del río Papaloapan, 1992-1993

• Obra de desvío de la Presa Huites (Luis Donaldo Colosio), 1993

• Desagüe de fondo de la Presa Huites (Luis Donaldo Colosio), 1994

• Desembocadura del río Balsas, 1996

• Vertedor escalonado de la presa derivadora Las Blancas, en el río Álamo, Tam., 2000

• Vertedor de la presa El Chihuhero, en el arroyo Chihuero, Mich., 2001

• Vertedor de la presa Cañón de la Cabeza en el río Aguanaval, Torreón, Coah. y Simón Bolivar, Dgo., 2002

• Vertedor de la presa Abelardo L. Rodríguez, en el Río Sonora, municipio de Hermosillo, Son. 2004

• Vertedor de la presa El Carrizo, en el Arroyo El carrizo, municipio de Tamazula de Gordiano, Jalisco, 2006

• Estabilidad frente al flujo del tapete DYU-Flexiconc para unidades de 90 y 160 elementos

• Obra de toma de la presa Arcediano, municipio de Guadalajara, Jalisco, 2006

• Vertedor de canal lateral de la Presa coyotes, 2007

• Vertedor de la presa de almacenamiento Los Panales, Mpio. de Cabo Corrientes, Jal, 2009

• Vertedor de la presa de almacenamiento “Zapotillo” en el río Verde, Yahualica de González Gallo, Jalisco, 2010

• Vertedor de la presa de almacenamiento Turuachi, municipio Guadalupe y Calvo, Chihuahua, 1914

• Tunel Tecorito del Canal Principal Humaya, Culiacán, Sinaloa, 2014.

• Estudio en modelo físico del vertedor de la presa de almacenamiento Santa María, El Rosario, Sinaloa.

• Generación de criterios de peligro por inundación (Nomogramas) en ríos de zonas urbanas, 2015.

• Vertedor de la presa de almacenamiento “Zapotillo” para la altura de 80 metros, en el río Verde, Jalisco, 2015.

• Vertedor de la presa Arenal, proyecto hidroeléctrico, San Pedro Sula, Honduras

• Obras de desvío de la presa de almacenamiento Santa María, El Rosario Sinaloa.

• Vertedor de la Presa Bicentenario sitio “Los Pilares”, Álamos, Sonora.
  

• Vertedor de la presa Tenango, Sistema Hidroeléctrico Necaxa. Tenango de las Flores, Puebla
  

Infraestructura

Localización

Nave Principal

La nave principal es una nave tipo industrial de 80 mx 40 m, dando una superficie general de 3.200 m ² de superficie. La altura libre dentro de la nave es de 7 m.

Dentro de la nave principal se encuentran los talleres de metales y carpintería y el de electrónica. En el segundo piso se encuentran las oficinas de los investigadores.

Enseguida se encuentra el área principal de modelos, donde además están las instalaciones permanentes de prueba, el Canal de Pendiente variable, el canal de olas, la "cama" de sedimentos, el canal "largo", el banco de medidores y tuberías, el banco de prueba de medidores de agua con sedimentos y el banco de caracterización de equipos de bombeo.

Cisterna

Por el exterior de la nave principal, en el lado poniente y paralela a esta, se encuentra la cisterna con una capacidad de 1.350 m ³ , base del sistema de alimentación del Laboratorio Enzo Levi. La longitud de la cisterna es de 90 m de largo por unos 5 m de ancho y 3 m de profundidad, aproximadamente.

Tanque de carga constante

En el costado poniente de la nave principal se localiza el tanque de carga constante que está integrado por una estructura de concreto de 12 m de lado y 10 m de altura, que asegura la carga sobre los modelos hidráulicos al interior del laboratorio. La parte inferior de esta estructura se comunica directamente con la cisterna y en su planta baja se encuentra el equipo de bombeo. El tanque de carga constante tiene un volumen útil de 320 m ³ .

  La alimentación consiste en un sistema de dos tuberías de 20” que proporcionan el agua suficiente a los dos cárcamos de bombeo, cuyo gasto máximo de bombeo es de unos 350 lps. Cada cárcamo de bombeo está equipado con 5 bombas de 15 caballos de potencia cada una que descargan a un múltiple de 20” que se prolonga por una tubería del mismo diámetro y descargan en el tanque de carga constante que por supuesto, tiene un rebosadero para que el agua tenga la misma carga en el tiempo.

Red de distribución y retorno

De este sitio se desprecian dos tuberías de 14 ”de diámetro cada una que se alimenta a la zona de modelos. Dentro de la nave principal existe una red de canales con forma del número "8", en planta, de 1,5 m de ancho por 1,2 m de profundidad que sirve tanto para alojar la tubería de alimentación de 14 pulgadas de diámetro, como canal que recoge el agua que es descargada por los modelos hidráulicos y nuestro destino final será nuevamente la cisterna general.

Equipamiento

El Laboratorio “Enzo Levi” está equipado con la infraestructura propia de un laboratorio de Hidráulica de primer nivel, para realizar ensayos de Ingeniería básica de varios tipos, desde ensayos de hidráulica de fluidos hasta ensayos básicos de movimiento de partículas sólidas en un fluido.

A continuación, describa brevemente los equipos disponibles y sus características generales.

Canal de pendiente variable

El canal de pendiente variable consiste en un canal con paredes y fondo de cristal, de 18.0 m de longitud, de 0.60 m de ancho y una profundidad de 0.70 m, con un sistema de alimentación de agua propio, su sistema de descarga de agua que facilita el retorno del agua a la red del laboratorio y su principal característica es que posee un sistema basculante que le permite variar la pendiente desde una pendiente negativa hasta una pendiente supercrítica.

Canal largo

Canal de usos múltiples

Este dispositivo consiste en un canal de 48.0 m de largo, 60 cm de ancho y una altura de 1.00 m, con paredes de cristal en su longitud total, con pendiente completamente horizontal. Por sus características, este dispositivo es ideal para probar diferentes elementos que modifican el flujo de agua y que tienen problemas a su vez eficientes para su diseño o adaptar y calibrar instrumentos de medición. Cuenta con su sistema de alimentación y retorno de agua propios.

Banco de pruebas de medidores

Consiste en una instalación de tuberías y piezas especiales de diferentes parámetros y geometrías, para probar el efecto que tiene una instalación cierta en la eficiencia de medidores de flujo de diferentes tipos. Esta instalación cuenta con su alimentación propia de la red del laboratorio. Macromedición y micromedición.

Canal anular

Con el fin de llevar a cabo la calibración de los instrumentos de medición del flujo del tipo de molinetes, se construyó un sistema electromecánico giratorio que permite variar la velocidad tangencial a los valores necesarios para la calibración de la calibración.

Este dispositivo consiste en un canal con forma de anillo de diámetro interior de 11.60 m, un ancho de 0.80 my una profundidad de 1.40 m, con un diámetro promedio de recorrido de 12.0 m. El agua en el canal se encuentra en reposo. El dispositivo cuenta con una barra que apoya en el centro del círculo atraviesa diametralmente el canal y en cuyos extremos se colocan los molinetes por calibrar. La barra al girar a velocidad constante simula el movimiento del agua en el canal, que cuenta además con los disipadores de velocidad para evitar que el agua sea "arrastrada" por el movimiento de los molinetes al girar.

Esta instalación cuenta además con una caja de operación que controla el sistema de velocidad de giro de la barra y que aloja el sistema de cómputo que registra los parámetros que sirven para la calibración de los molinetes.

Después de su construcción en los años 90’s, este dispositivo se calibró a su vez con ocho molinetes en un laboratorio canadiense para asegurar la veracidad de las mediciones.

Esta instalación es de suma importancia para el país, ya que en ella se caracterizan la totalidad de los molinetes utilizados en las estaciones hidrométricas controladas por la Comisión Nacional del Agua y que son referentes oficiales en nuestro país, así como los molinetes de otras instituciones como la Comisión Federal de Electricidad y otras instituciones particulares.

Grúas Viajeras

Como apoyo a las funciones del laboratorio, se cuenta con dos grúas viajeras de 5 toneladas de capacidad cada una. El eje de las grúas está alineado con la dimensión más pequeña de la nave principal y éste, en su conjunto se desplaza a lo largo de la misma, cubriendo prácticamente toda la zona de modelos del laboratorio. Las dimensiones de las grúas son de ancho 35 y 30 m, 75 m de desplazamiento norte-sur y 7 m de claro libre de obstáculos. Cada grúa cuenta con un control de cable para facilidad de maniobras.

Equipo e instrumentación existente

Un laboratorio como el “Enzo Levi”, debe estar dotado de una amplia y variable gama de equipo e instrumental, desde accesorios y herramientas de consumo cotidiano, hasta herramienta mayor y equipo de diversos tipos.

Dentro de la gama de los instrumentos de medición se tienen:

Sensores de presión, medidores ultrasónicos para profundidad de agua, medidores acústicos para velocidades, medidores de volumen de agua para tuberías, escáner láser 3D y se cuenta con una cámara de alta velocidad.