Revista de hidrogeología e ingeniería hidrológica

Solución analítica de la ecuación de Boussinesq linealizada para el flujo de filtración inestable en un acuífero inclinado con zanja de drenaje

Rajeev K. Bansal

Solución analítica de la ecuación de Boussinesq linealizada para el flujo de filtración inestable en un acuífero inclinado con zanja de drenaje

Este artículo presenta una solución generalizada de la ecuación de Boussinesq linealizada para predecir el flujo inestable de la filtración subterránea inducida por la recarga localizada sobre un acuífero con zanja-drenaje en pendiente. El modelo matemático se basa en la ecuación de Boussinesq con el supuesto de Dupuit-Forchheimer en el que la ubicación espacial de la cuenca de recarga se trata como un parámetro adicional. Las expresiones analíticas para la distribución de la carga de agua en el acuífero y la tasa de descarga en las zanjas se obtienen resolviendo la ecuación de flujo gobernante con el método de autovalor-autofunción. Los casos de pendiente ascendente y cero se deducen de los resultados principales ajustando adecuadamente el parámetro de pendiente. Un ejemplo numérico ilustra la influencia combinada de la pendiente del lecho, la tasa de recarga y la coordenada espacial de la cuenca de recarga en los perfiles dinámicos de la superficie freática.