Estudio CFD del desplazamiento de la arena y del polvo
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Pericia · Aire y viento

Desplazamiento de arena y polvo.

Modelización CFD del transporte eólico de partículas — arena, polvo, materiales pulverulentos — para anticipar la erosión, los depósitos y las molestias.

Ámbito
Aire y viento
Tipo
Pericia
Tema
Transporte de partículas
Herramienta
Simulación CFD
Hablar de un proyecto

La CFD en apoyo a la simulación del movimiento de arena y polvo

La misión de EOLIOS Ingeniería

En un contexto de cambio climático, de urbanización creciente y de presión sobre los medios naturales, el control de los fenómenos ligados al transporte eólico de partículas — arena, polvo, materiales pulverulentos — se convierte en un reto mayor para la durabilidad de los proyectos.

En EOLIOS, nuestra pericia en mecánica de fluidos numérica (CFD) nos permite modelizar con precisión el movimiento de estas partículas bajo el efecto del viento, anticipar sus impactos y diseñar soluciones adaptadas a cada entorno.

Gracias a un enfoque que combina mediciones en el emplazamiento y simulación numérica, proponemos respuestas concretas para asegurar las instalaciones, preservar los ecosistemas y mejorar la calidad de vida.

Especialidad CFD para la modelización del desplazamiento de partículas

Comprender las dinámicas de partículas para asegurar y optimizar los proyectos

El desplazamiento de arena y polvo es un fenómeno natural influido por los condiciones meteorológicas, la morfología del emplazamiento y las actividades humanas. En las zonas costeras, desérticas o industriales, estos movimientos pueden comprometer la estabilidad de las obras, generar molestias sanitarias o alterar el paisaje. EOLIOS moviliza sus competencias en mecánica de fluidos y en modelización numérica para analizar con precisión estos fenómenos y proponer soluciones de acondicionamiento adaptadas.

Mecanismos complejos ligados a la interacción viento-suelo

La erosión eólica es el resultado de múltiples procesos: puesta en suspensión de las partículas, transporte en saltación o suspensión, y depósito. Estos fenómenos varían según la granulometría, la humedad del suelo, la cubierta vegetal, los obstáculos en superficie y, sobre todo, la intensidad y la dirección del viento. EOLIOS estudia todos estos parámetros mediante un enfoque cruzado entre mediciones de campo y modelización CFD.

Interacciones aire-suelo de las partículas de arena
Interacciones aire-suelo de las partículas de arena

Nuestros ingenieros evalúan los riesgos de depósito sobre estructuras sensibles (carreteras, vías, edificios técnicos), las zonas de erosión potenciales (taludes, playas, dunas), o incluso los penachos de polvo procedentes de actividades industriales o de movimientos de tierra.

Medición y simulación

Mediciones en el emplazamiento: identificar las fuentes y cuantificar los flujos

Las primeras etapas de un diagnóstico consisten en caracterizar las condiciones ambientales reales: velocidad y dirección del viento, humedad, rugosidad del suelo, obstáculos físicos. EOLIOS despliega sensores meteorológicos, anemómetros, balizas de polvo (PM10, PM2.5) y dispositivos de captación de arena móvil para cuantificar los flujos eólicos.

Estos datos permiten identificar las zonas fuente de emisión (zonas desnudas, sectores de obra, dunas móviles) así como los corredores de transporte preferentes. La medición in situ constituye además una base esencial para calibrar los modelos numéricos.

Modelización CFD: trayectorias, acumulaciones y zonas sensibles

Las simulaciones CFD reproducen las interacciones entre el flujo de aire y las partículas sólidas transportadas. Según las necesidades, EOLIOS moviliza modelos adaptados para simular los distintos tamaños de grano, su velocidad de depósito y su comportamiento en presencia de obstáculos. Estos modelos integran los efectos de turbulencia, los gradientes de velocidad a nivel del suelo, la rugosidad y la evolución temporal del viento, y cartografían con precisión las zonas de erosión, los corredores de transporte y los depósitos al pie de las estructuras.

Dispersión de polvo procedente de una planta
Dispersión de polvo procedente de una planta

Aplicaciones y casos de uso

Protección de la edificación y gestión del riesgo de enterramiento

En zona costera o desértica, los flujos de arena pueden poner en peligro la estabilidad de las infraestructuras (cercados, carreteras, vías férreas, edificios técnicos). Nuestros estudios determinan las alturas de acumulación previstas, las zonas de menor mezcla propicias al depósito, y evalúan la durabilidad de las protecciones existentes (redes cortavientos, taludes, palizadas). Simulaciones específicas optimizan la colocación de pantallas, vegetación o materiales antierosión.

Zona de estudio tipo del desplazamiento de arena
Zona de estudio tipo del desplazamiento de arena
Enarenamiento progresivo de una estructura
Enarenamiento progresivo de una estructura

Polvo industrial: limitar el impacto sanitario y medioambiental

En canteras, plataformas de almacenamiento o plantas de tratamiento de materiales pulverulentos, las emisiones de polvo generan riesgos sanitarios para los trabajadores, molestias para los vecinos y depósitos dañinos. EOLIOS analiza la dispersión del polvo en condiciones reales (viento fuerte, maquinaria en movimiento, extracción) y propone acciones correctivas: orientación de los acopios, nebulización, revegetación, barreras aeráulicas. Los resultados se interpretan a la luz de las normas de calidad del aire y de las exigencias reglamentarias locales.

Zonas de acumulación y polvo en una planta
Zonas de acumulación y polvo en una planta

Un acompañamiento global

Combinar datos reales, modelización y experiencia técnica

El enfoque de EOLIOS integra todas las dimensiones del fenómeno: conocimiento del terreno, instrumentación de vanguardia, análisis numérico avanzado e interpretación por ingenieros especializados. Esta combinación aporta diagnósticos fiables y operativos, directamente utilizables para el diseño o la optimización de los proyectos.

Nuestros entregables incluyen mapas dinámicos de flujos de partículas, visualizaciones 3D de las zonas de riesgo, indicadores de erosión o depósito, y recomendaciones técnicas (implantación de pantallas, revegetación, modificación de perfiles topográficos).

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