MONTSE: MONitorización de las Temperaturas de SEdimentos para evaluar su acumulación en sistemas de drenaje urbano

Resumen

Los sedimentos presentes en los sistemas de drenaje urbano son un factor importante dentro de las operaciones demantenimiento y limpieza. A pesar de que se invierte una cantidad significativa en estas tareas, aún no existe un consenso clarosobre, por ejemplo, las labores de inspección de los sistemas de alcantarillado (Ertl et al., 2022). Además, las campañas de controldel transporte de sedimentos en continuo están limitadas por el elevado coste de instalación y mantenimiento de los equipos demonitorización. Trabajos anteriores se han utilizado ha campañas experimentales puntuales, utilizando sensores acústicos (Lepotet al., 2017) e imágenes (Oms et al., 2003; Shahsavari et al. 2017). Además, es importante tener en cuenta que la monitorizaciónde estos sistemas también se ve limitada por condiciones adversas, como la falta de cobertura en las infraestructuras subterráneas(Bertrand-Krajewski et al., 2021).En este trabajo, se presenta un sistema y una metodología para la monitorización de sedimentos en sistemas de drenajeurbano a partir del uso de sensores de temperatura. Para ello, se han estudiado los procesos de transferencia de calor entre elfluido (agua residual o escorrentía) y el lecho de sedimentos con el objetivo de determinar su espesor. Esta idea se fundamentaen que los gradientes de temperatura en el fluido se atenúan a través de la capa de sedimentos mediante un proceso de conducción.Cuanto mayor sea la capa de sedimentos, mayor será la atenuación de la temperatura en el fondo del sedimento (Sebok et al.,2017). Por lo tanto, es necesario medir la diferencia de temperatura entre la capa de fluido y el fondo del sedimento paradeterminar su espesor. Asimismo, es necesario determinar las propiedades térmicas y la pérdida de calor a través de los contornos.Estudios previos han demostrado que las condiciones hidrodinámicas apenas influyen en el proceso de transferencia de calor enla capa de sedimento (Regueiro-Picallo et al., 2022). Por consiguiente, las campañas de monitorización pueden limitarse al usode sensores de temperatura, evitando la necesidad de medir variables hidrodinámicas (por ejemplo, velocidad y calado).