[EN] A rational and correct usage of available water resources in irrigation entails access to infrastructures that utilise pressurised pipelines to carry the required volumes of water from the catchment to the plant. The pressurised irrigation systems, whether at collective or smallholding level, permit a high degree of control over the water applied, and guarantee a high rate of application efficiency. Over the last 30 years, the adoption of these irrigation systems have led to the construction and start-up of numerous collective pressurised irrigation networks. In the Mediterranean region, where the production model is based on the intensive farming of small and medium-sized plots of land (areas not exceeding 0.5 hectares), the water distribution systems from the network to the allotment is normally via so-called multi-user hydrants. These devices have unique features that make them difficult to characterise and model. Traditionally their design and configuration has been the responsibility of the engineering design team who use their own experience as a criterion of design, disregarding the fact in many cases, of how the design and configuration affects the hydraulic response of these devices as well as the influence this will have on the infrastructure works connected downstream from these devices. This thesis deals with the study of these multi-user hydrants. Firstly it analyses their current state of operation, compiling the problems encountered at present, highlighting the metrological blocking of meters, corrosion, leaks, excessive load losses, unsuitable materials and equipment, etc. Problems that impair the equipment and make it impossible for them to perform the functions for which they were installed. Secondly, an attempt to organise the devices based on their configuration is done, classifying them according to the position of the water meter, in horizontal and vertical. Analyses of the regulations that define the characteristics of the hydrants (UNE-EN14267) is carried out, demonstrating that it is insufficient for these types of elements. Therefore, through the experience gained in the LHIR of UPV (The Hydraulics and Irrigation Laboratory of the Politechnic University of Valencia), and from the hydraulic trials of 13 of these devices, we propose tests of hydraulic characterisation that allow us to assess the correct configuration and operation of the aforementioned devices, analysing and proposing solutions for the main problem that was encountered - the blocking of metrological meters. Thirdly, once the situation of the multi-user hydrants is analysed, and after the problems encountered in the field and laboratory are compiled, a design protocol is developed that culminates in a draft of the Technical Specifications of the types of devices. The application of this draft with the collaboration of SEIASA (Spanish Society of Agricultural Infrastructures) leads to the development of a hydrant configuration type called "Costella", where the main challenges that were encountered ultimately are solved. This part of the thesis ends with validation through hydraulic tests in the laboratory (LHIR), of three hydrants with this configuration. The fourth and last part of the thesis proposes a method of analysis, based on the EPANET 2.0 application, which makes it possible to verify and configure this type of hydrant validating its operation before its installation in the network. Utilising all the experimental framework a model has been constructed using Computational Fluid Dynamics (CFD) from the collectors of the trialed hydrants. In paralllel every type of hydrant has been characterised by means of EPANET adjusting the resitance coefficients of the different unique components that constitute each hydrant. These CFD models have made it possible to validate the models in EPANET that simulate with great precision the real response of the collectors and therefore apply to the simulation of the whole hydrant. / [ES] Un aprovechamiento racional y ajustado de los recursos hídricos disponibles en el regadío implica la necesidad de disponer de infraestructuras que mediante conducciones a presión permitan llevar desde captación hasta la planta los volúmenes requeridos. Los sistemas de riego a presión, tanto a nivel colectivo como en parcela, permiten un alto control sobre el agua aplicada y garantizan una alta eficiencia de aplicación. La adopción de estos sistemas de riego ha conllevado en los últimos 30 años la construcción y puesta en marcha de numerosas redes colectivas de riego a presión. En el arco mediterráneo donde el modelo productivo se basa en una agricultura intensiva de parcelas de tamaño pequeño y medio (superficies medias no superiores a 0,5 ha), el sistema de distribución del agua desde la red a la parcela se realiza normalmente a través de hidrantes denominados multiusuario. Estos dispositivos presentan unas características singulares que los hacen difíciles de caracterizar y modelizar. Tradicionalmente su diseño y configuración ha corrido a cargo de los ingenieros proyectistas utilizando la propia experiencia como criterio de diseño, desconociendo, en muchos casos, cómo afecta el diseño y configuración a la respuesta hidráulica de estos dispositivos, y la influencia que éstos tendrán en las obras de infraestructura conectadas aguas abajo de los mismos. Esta Tesis aborda el estudio de estos hidrantes multiusuario. En primer lugar analizando su estado actual de funcionamiento, recopilando los problemas que se encuentran en la actualidad, resaltando el bloqueo metrológico de contadores, oxidaciones, fugas, pérdidas de carga excesivas, materiales y equipos no adecuados, etc. Problemas que deterioran estos equipos e imposibilitan que realicen las funciones para los que fueron instalados. En segundo lugar se intenta organizar, los dispositivos en función de su configuración, clasificándolos según la posición del contador de agua, en horizontales y verticales. Se analiza la normativa que define las características de los hidrantes (UNE-EN 14267), demostrando que es insuficiente para este tipo de elementos. Por lo que a través de la experiencia recogida en el LHIR (Laboratorio de Hidráulica y Riegos) de la UPV, y del ensayo hidráulico de 13 de estos dispositivos, se proponen ensayos de caracterización hidráulica que permitan evaluar la correcta configuración y funcionamiento de los mismos, analizando y proponiendo soluciones al principal problema encontrado, el bloqueo metrológico de contadores. Una vez analizada la situación de estos hidrantes multiusuario, y tras la recopilación de los problemas encontrados en campo y en laboratorio, se desarrolla un protocolo de diseño que culmina con la redacción de un Pliego de Condiciones Técnicas para este tipo de dispositivos. La aplicación de este pliego junto con la colaboración de SEIASA (Sociedad Española de Infraestructuras Agrarias) desemboca en el desarrollo de una configuración de hidrante tipo denominado "Costella", donde se solucionan los principales problemas planteados. Esta parte finaliza con la validación a través de ensayos hidráulicos en el laboratorio (LHIR), de tres hidrantes con esta configuración.La cuarta y última parte propone un método de análisis, basado en la aplicación EPANET, que permita verificar y realizar configuraciones de este tipo de hidrantes validando su funcionamiento antes de su instalación en la red. Utilizando toda la base experimental se ha construido un modelo mediante Técnicas Computacionales de Fluidos (CFD) de los colectores de los hidrantes ensayados. Paralelamente se ha caracterizado cada tipo de hidrante mediante EPANET ajustando los coeficientes de resistencia de los diferentes elementos singulares que configuran cada hidrates. Estos modelos CFD han permitido validar los modelos en EPANET que simulen con gran precisión la respuesta real de los colectores y por tanto aplicarlos a la s / [CAT] Un aprofitament racional i ajustat dels recursos hídrics disponibles en el regadiu implica la necessitat de disposar d'infraestructures que, mitjançant conduccions a pressió, permeten portar els volums requerits des de la captació fins a la planta. Els sistemes de reg a pressió, tant en l'àmbit col·lectiu com en parcel·les, permeten un alt control sobre l'aigua aplicada i garanteixen una alta eficiència d'aplicació. L'adopció d'aquests sistemes de reg ha comportat en els últims trenta anys la implantació de nombroses xarxes col·lectives de reg a pressió. En l'arc mediterrani, on el model productiu es basa en una agricultura intensiva de parcel·les de dimensions petites i mitjanes (superfícies mitjanes no superiors a 0,5 ha), el sistema de distribució de l'aigua des de la xarxa fins a la parcel·la es du a terme normalment a través de hidrant denominades multiusuari. Aquests dispositius presenten unes característiques singulars que els fan difícils de caracteritzar i modelitzar. Tradicionalment, el disseny i la configuració han anant a càrrec dels enginyers projectistes utilitzant la pròpia experiència com a dissenyadors, i desconeixent, en molts casos, com afecta el disseny i la configuració a la resposta hidràulica d'aquests dispositius, i la influència que aquests tindran en les obres d'infraestructura connectades aigües avall. Aquesta tesi aborda l'estudi d'aquestes hidrants multiusuari. En primer lloc, analitzant-ne l'estat actual de funcionament, recopilant els problemes que hi ha en l'actualitat, ressaltant el bloqueig metrològic de comptadors, oxidacions, fuites, pèrdues de càrrega excessives, materials i equips no adequats, etc. Problemes que deterioren aquests equips i impossibiliten que duguen a terme les funcions per a les quals van ser instal·lats. En segon lloc, s'intenta organitzar els dispositius en funció de la configuració, i així es classifiquen, segons la posició del comptador d'aigua, en horitzontals i verticals. S'analitza la normativa que defineix les característiques de les hidrants (UNE-EN 14267), i es demostra que és insuficient per a aquesta classe d'elements. Per això, a través de l'experiència arreplegada en el LHIR (Laboratori d'Hidràulica i Regs) de la UPV, i de l'assaig hidràulic de 13 d'aquests dispositius, es proposen assajos de caracterització hidràulica que permeten avaluar-ne la configuració i el funcionament correctes, s'analitza el bloqueig metrològic de comptadors i es proposen solucions a aquest problema, que és el principal problema detectat. Una vegada analitzada la situació d'aquestes hidrants multiusuari de reg, i després de la recopilació dels problemes trobats en camp i en laboratori, es desenvolupa un protocol de disseny que culmina amb la redacció d'un plec de condicions tècniques per a aquest tipus de dispositius. L'aplicació d'aquest plec juntament amb la col·laboració de SEIASA (Societat Espanyola d'Infraestructures Agràries) desemboca en el desenvolupament d'una configuració de hidrant tipus denominat "Costella", en què se solucionen els principals problemes plantejats. Aquesta part finalitza amb la validació, a través d'assajos hidràulics en el laboratori (LHIR), de tres hidrants amb aquesta configuració. La quarta i última part proposa un mètode d'anàlisi, basat en l'aplicació EPANET 2.0, que permeta verificar i fer configuracions d'aquest de tipus hidrants validant-ne el funcionament abans d'instal·lar-los en la xarxa. Utilitzant tota la base experimental, s'ha construït un model mitjançant tècniques computacionals de fluids (CFD) dels col·lectors de les hidrants assajades. Paral·lelament, s'ha caracteritzat cada tipus d'hidrant mitjançant EPANET ajustant els coeficients de resistència dels diversos elements singulars que configuren cada hidrant. Aquests models CFD han permès validar els models en EPANET que simulen amb gran precisió la resposta real dels col·lectors y per tant aplicar-los a la / Balbastre Peralta, I. (2016). Análisis, caracterización y diseño de Hidrantes multiusuario para riego [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/62214 / TESIS

Las balsas de tierra impermeabilizadas para riego son obras muy seguras, tal y como lo demuestra la experiencia y la escasez de incidencias. La seguridad es una exigencia más en el desarrollo de las sociedades actuales. En este sentido el nivel de seguridad exigido para las balsas de tierra, y en general para cualquier infraestructura, es cada vez mayor. Una balsa se construye para satisfacer una necesidad, la disponibilidad de agua en el momento preciso en la cantidad y calidad necesarias. Cualquier infraestructura puede colapsar y causar daños materiales, y en el peor de los casos muertes humanas. Además las balsas suelen ubicarse en lugares dominantes, lo que aumenta los posibles daños materiales que puede ocasionar, por una posible rotura. Por lo tanto, es deber tanto de los técnicos y de los organismos implicados, analizar y tomar las medidas necesarias para que no se produzcan estos daños, tanto materiales como humanos. Aunque la probabilidad de fallo nula es imposible de conseguir, es obligación el acercarse a ella, tanto como sea posible. Esta seguridad viene asociada claramente a los siguientes puntos: 1. Criterios de proyecto y control exhaustivo durante la ejecución, sobre todo en ciertos puntos críticos. 2. Una vez ejecutada de forma segura, mantenimiento de la seguridad a lo largo del tiempo, lo que requiere la existencia de una buenas Normas de Explotación, y más específicamente en unas Normas eficaces de Vigilancia y Mantenimiento. 3. A pesar de todo la obra puede fallar, por lo que interesa analizar cuáles serían sus consecuencias, y hacerlo con suficiente detalle para que puedan adoptarse medidas eficaces que aminoren, e incluso anulen los daños, y en especial de vidas humanas. El objetivo de la presente tesis, consiste en sentar las bases para el establecimiento de recomendaciones, guías y normativa, y establecer los fundamentos para un cambio en el planteamiento de la gestión de seguridad de balsas.Este nuevo enfoque tiene dos pilares básicos, por una parte analizar aquellos elementos constructivos que proporcionan ¿seguridad real¿ a la obra, y que los podíamos incluir en la fase de Proyecto y Construcción, y que son los básicos de cara a la seguridad, y por otra parte el mantenimiento de la seguridad en el tiempo, estableciendo metodologías, herramientas y soluciones prácticas para la Explotación, Vigilancia, Mantenimiento, Revisiones de Seguridad y Planes de Emergencia. Se pretende que el presente documento sea útil y sirva como herramienta de trabajo a los técnicos privados o públicos y a los responsables de la seguridad de las balsas. Como propósito final de la presente tesis es que sirva como base para unas futuras Normas Técnicas de Seguridad específicas para balsas. / Sánchez Romero, FJ. (2014). Criterios de seguridad en balsas de tierra para riego [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/38448 / TESIS

The mixing processes are present in the hydraulics engineering field as well as in the environmental field, and they appear in many different situations that are of great interest for humankind. The mechanisms that rule these processes can be very diverse and complex, these being able to interact with each other. However, when a fluid has a turbulent behavior, it is highly unstable and three-dimensional, modifying greatly the other mixing processes. In these cases, the resolution for the fluid mechanics with classical methods can be extremely difficult, making the use of approximations and models necessary. On the other hand, in the last few years, numerical simulation techniques have advanced a lot, and with the velocity increase and the computational capacity, Computational Fluids Dynamics (CFD) allows the development of simulations of these complex processes. This doctoral thesis is motivated by the importance of analyzing the physics of the turbulent flow by numerical methods in different mixing processes of interest in the field of hydraulics engineering and the environmental fluid mechanics. It is intended to illustrate the utility and potentiality of the CFD through the application and analysis in four specific steps, grouped together in two groups of mixing processes: the ones influenced by a turbulent jet in a water tank, and the ones influenced by the turbulent structures due to the curved geometry of the meander channels. The four studied cases are: i) mixing processes in drinking water storage tanks, ii) inlet influence in the thermal stratification in hot water storage tanks, iii) turbulent flow and mixing in a meandering channel, and iv) turbulent flow and mixing in compound meandering channels. The developed work is focused in a practical context. To that effect, test simulations on each studied case have been developed. The experimental data is useful for validating the models and, overall, to thoroughly study the problem. Two CFD techniques are used to solve the Navier-Stokes equations, together with turbulence models, dispersion and/or heat transference, depending on the case. For the jet mixing cases, the chosen technique was the URANS (Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes). In the meander cases the LES (Large Eddy Simulation) technique was required. The first work shows a procedure for the study of the fluid dynamic in the mixing processes in potable water tanks. The procedure can be applied in the design and improvement of these elements by using the URANS technique together with experimental methods. In the second case, the URANS simulations in the hot water tank could determine the distribution of the temperature in the whole computational domain. Besides, the model, validated with a high level of adjustment, was developed for the study of the influence of some inlet configurations and to improve the degree of stratification. With respect to the third study, the suitability of the LES technique has been proved in the thorough study of the flow and the turbulence in meanders, even by using relatively coarse grids. The great influence of the secondary flows (due to the curved shape of the channel) on the mixing process has been clarified. Finally, the LES technique was very effective upon adding information about the flow and the turbulence in meanders with different flooding levels. A very good consistency with the experimental data was obtained, despite the use of relatively coarse grids. The mixing process between the flooding flow and the meander has been observed with more clarity. / Los procesos de mezcla están presentes tanto en el campo de la ingeniería hidráulica como en el del medio ambiente y aparecen en infinidad de situaciones que son de gran interés para el ser humano. Los mecanismos que gobiernan estos procesos pueden ser muy diversos y complejos, pudiendo interaccionar entre sí. Sin embargo, cuando un fluido tiene un comportamiento turbulento, éste es altamente inestable y tridimensional, modificando en gran medida los otros mecanismos de mezcla. En estos casos, la resolución con métodos clásicos de la mecánica de fluidos puede llegar a ser extremadamente difícil, siendo necesario utilizar aproximaciones o modelos. Por otro lado, en los últimos años, se ha avanzado mucho en las técnicas de simulación numérica, y junto con el aumento de la velocidad y capacidad computacional, la Dinámica de Fluidos Computacional (en inglés Computational Fluid Dynamics, CFD) permite desarrollar simulaciones de estos complejos procesos. Esta Tesis Doctoral está motivada por la importancia de analizar mediante métodos numéricos la física del flujo turbulento en diferentes procesos de mezcla de interés en el campo de la ingeniería hidráulica y la mecánica de fluidos medioambiental. Se pretende ilustrar la utilidad y potencialidad de la CFD a través de la aplicación y análisis a cuatro casos concretos, agrupados en dos grupos de procesos de mezcla: los dominados por un chorro turbulento de entrada en un tanque de agua y los dominados por las estructuras turbulentas debidas a la propia geometría curva de los canales meándricos. Los cuatro casos de estudio son: i) procesos de mezcla en tanques de agua potable, ii) influencia del chorro de entrada en la estratificación térmica en tanques de agua caliente, iii) flujo turbulento y mezcla en canales con meandros, y iv) flujo turbulento y mezcla en canales con meandros inundables. El trabajo desarrollado está centrado en un contexto práctico donde, a partir de casos concretos, se buscan los métodos y modelos más adecuados en cada uno de ellos. A tal efecto, se han desarrollado simulaciones de ensayos llevados a cabo en cada uno de los casos de estudio. Aunque los datos experimentales empleados fueron generados por diferentes equipos de investigación, en todo momento existió una estrecha relación y colaboración con todos los grupos. Dichos datos experimentales sirvieron para validar los modelos y, en conjunto, para estudiar en profundidad el problema. El trabajo en el que se analiza el primero de los cuatro casos muestra un procedimiento para el estudio de dinámica de fluidos de los procesos de mezcla en tanques de agua potable. El procedimiento puede aplicarse en el diseño y mejora de de estos elementos mediante la técnica URANS junto con métodos experimentales. En el segundo caso, las simulaciones URANS en el tanque de agua caliente permitieron determinar la distribución de temperatura en todo el dominio computacional. Además, el modelo, validado con un alto nivel de ajuste, fue desarrollado para el estudio de la influencia de algunas configuraciones de entrada y mejorar el grado de estratificación inicial. Con el tercer caso de estudio, se ha mostrado la idoneidad de la técnica LES en el estudio en profundidad del flujo y la turbulencia en meandros, incluso habiendo empleado mallas relativamente gruesas. La mayor influencia de los flujos secundarios (resultado de la forma curva del canal) sobre el proceso de mezcla ha podido ser clarificada. Por último, la técnica LES resultó ser muy eficaz a la hora de ampliar la información disponible sobre el flujo y la turbulencia en meandros con diferentes planos de inundación. Se obtuvo una muy buena concordancia con los datos experimentales, pese al uso de mallas relativamente gruesas. El proceso de mezcla entre el flujo de la inundación y el del meandro ha podido ser observado con mayor claridad. / Els processos de mescla estan presents tant en el camp de l'enginyeria hidràulica com en el del medi ambient i apareixen en infinitat de situacions que són de gran interès per a l'ésser humà. Els mecanismes que governen aquests processos poden ser molt diversos i complexos, podent interaccionar entre si. No obstant això, quan un fluid té un comportament turbulent, aquest és altament inestable i tridimensional, modificant en gran mesura els altres mecanismes de mescla. En aquests casos, la resolució amb mètodes clàssics de la mecànica de fluids pot arribar a ser extremadament difícil, sent necessari utilitzar aproximacions o models. D'altra banda, en els últims anys, s'ha avançat molt en les tècniques de simulació numèrica, i juntament amb l'augment de la velocitat i capacitat computacional, la Dinàmica de Fluids Computacional (en Anglès Computational Fluids Dynamics, CFD) permet desenvolupar simulacions d'aquests complexos processos. Aquesta Tesi Doctoral està motivada per la importància d'analitzar mitjançant mètodes numèrics la física del flux turbulent en diferents processos de mescla d'interès en el camp de l'enginyeria hidràulica i la mecànica de fluids mediambiental. Es pretén il¿lustrar la utilitat i potencialitat de la CFD a través de l'aplicació i anàlisi a quatre casos concrets, agrupats en dos grups de processos de mescla: els dominats per un doll turbulent d'entrada en un tanc d'aigua i els dominats per les estructures turbulentes degudes a la pròpia geometria corba dels canals meàndrics. Els quatre casos d'estudi són: i) processos de mescla en tancs d'aigua potable, ii) influència del doll d'entrada en l'estratificació tèrmica en tancs d'aigua calenta, iii) flux turbulent i mescla en canals amb meandres, i iv) flux turbulent i mescla en canals amb meandres inundables. El treball desenvolupat està centrat en un context pràctic on, a partir de casos concrets, es busquen els mètodes i models més adequats en cadascun d'ells. A aquest efecte, s'han desenvolupat simulacions d'experiments duts a terme en cadascun dels casos d'estudi. Tot i que les dades experimentals emprats van ser generats per diferents equips d'investigació, en tot moment va existir una estreta relació i col¿laboració amb tots els grups. Aquests dades experimentals varen servir per validar els models i, en conjunt, per estudiar en profunditat el problema. El treball en el qual s'analitza el primer dels quatre casos mostra un procediment per a l'estudi de dinàmica de fluids dels processos de mescla en tancs d'aigua potable. El procediment pot aplicar-se en el disseny i millora d'aquests elements mitjançant la tècnica URANS juntament amb mètodes experimentals. En el segon cas, les simulacions URANS en el tanc d'aigua calenta van permetre determinar la distribució de temperatura en tot el domini computacional. A més, el model, validat amb un alt nivell d'ajust, va ser desenvolupat per a l'estudi de la influència d'algunes configuracions d'entrada i millorar el grau d'estratificació inicial. En el tercer cas d'estudi, s'ha mostrat la idoneïtat de la tècnica LES en l'estudi en profunditat del flux i la turbulència en meandres, fins i tot havent emprat malles relativament gruixudes. La major influència dels fluxos secundaris (resultat de la forma corba del canal) sobre el procés de mescla ha pogut ser aclarida. Per últim, la tècnica LES va resultar ser molt eficaç a l'hora d'ampliar la informació disponible sobre el flux i la turbulència en meandres amb diferents plànols d'inundació. Es va obtenir una molt bona concordança amb les dades experimentals, malgrat l'ús de malles relativament gruixudes. El procés de mescla entre el flux de la inundació i el del meandre ha pogut ser observat amb major claredat. / Moncho Esteve, IJ. (2017). Procesos de Mezcla en Flujos Turbulentos con Técnicas de la Mecánica de Fluidos Computacional (CFD) [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90573 / TESIS

Tesis por compendio / [EN] The aim of this thesis is to analyze how farmer-managed systems adapt to the changes related to the integration of new water resources and drip irrigation technologies. Chapters two and three study the operating principles for water management. These principles, when applied by farmers as collective rules, result in interactions that create equity on water rights and transparency. The study area includes the irrigation system of the Huerta of Valencia (Spain). This system, well known internationally, has traditionally used surface water from the Turia River. Though recently, the use of groundwater and treated wastewater have been integrated with surface water. In this context, the analysis evolves around the subject of how the rules, developed for the sharing of surface water, have been adapted for conjunctive use of these new water resources. In addition, attention is also placed on how this process was crucial for the management of the 2005 - 2008 drought period. Results show that the operating principles, based in the proportionality and uniformity on irrigation frequency between users, underlie a system of distribution that is equitable, transparent and robust. In addition, the use of drought emergency wells and the reuse of treated wastewater have not resulted in any important conflict. These resources are used together with surface water during drought periods, increasing the guarantee of supply. However, treated wastewater use affects the uniformity on irrigation frequency among Water User Associations. Besides, Groundwater User Associations overlap in irrigated surface, farmers and infrastructure with Water User Associations using surface water. This situation results in informal conjunctive, a strategy that seems effective to deal with drought. Chapter four analyses the conversion to drip irrigation, an important technological transformation. In order to do that, institutional and management changes are examined. The cases studied are the Acequia Real del Júcar, the Júcar-Turia Channel and the General Community of Irrigators of Vall d'Uixó. At Water User Association level a centralization of managment has been observed (in the irrigation network, water resources managment and the merging of preexisting associations). In addition, the reasons to convert, the advantages, disadvantages and the satisfaction of users are also assessed. Besides, the work examines some aspects of how users adapt the use of irrigation and fertigation technology to their needs, diverging in some cases from the initial criteria of design. Chapter five discusses and compares the implications of the previous chapters. Some aspects of irrigation management and governance are assessed in a more detailed manner for the case of gravity irrigation Water Users Associations. In addition, the changes related to the introduction of drip irrigation technologies and new water resources are further compared In conclusion, the thesis reflects on current water policy dilemmas, focusing in currently prevailing water policy measures in the Valencia region, but also at world level: drip irrigation implementation, reuse of treated water and conjunctive use of groundwater and surface water. This allows identifying and comparing local aspects that influence the adoption and adaptation of new technologies and the integration of new water sources. Considering these features in irrigation policy would increase the efficacy of traditional solutions. Including these perspectives would also help to adapt new solutions to collective water and irrigation management settings characterized by significant complexity. / [ES] Este proyecto de tesis tiene por objetivo analizar cómo la gestión comunitaria del riego se adapta a los cambios relacionados con la integración de nuevos recursos hídricos y tecnologías de riego localizado. Los capítulos dos y tres estudian los principios de operación para la gestión del agua. Estos principios, cuando son aplicados por los agricultores como reglas de gestión colectiva, resultan en interacciones que crean equidad entre derechos de agua y transparencia. La zona de estudio comprende el sistema de riego de la Huerta de Valencia (España), un sistema de riego conocido a nivel mundial que tradicionalmente ha utilizado los recursos superficiales del río Turia, pero que recientemente ha integrado el uso de aguas subterráneas y aguas residuales tratadas. En este marco se analiza cómo estas normas, desarrolladas sobre la base de la gestión de los recursos superficiales, se han adaptado para el uso conjunto de estos nuevos recursos y cómo este proceso ha sido crucial para la gestión del periodo de sequía ocurrido entre 2005 y 2008. Los resultados indican que los principios operativos subyacentes, basados en la proporcionalidad y la uniformidad de la frecuencia de riego entre los usuarios, son el fundamento de un sistema de reparto equitativo, transparente y robusto. Además, el uso de pozos de emergencia de sequía o de aguas residuales tratadas no ha sido fuente de conflicto, pues se utilizan durante el periodo de sequía como un recurso adicional junto con el riego de aguas superficiales, aumentando la garantía de abastecimiento. No obstante, el uso de agua depurada afecta a la uniformidad de la frecuencia de riego entre comunidades. Por otro lado las asociaciones de riego con aguas subterráneas se solapan con las comunidades de regantes y, aunque son diferentes organizaciones, comparten en gran medida superficie regable, regantes e infraestructura, resultando en un uso conjunto informal, lo que parece una estrategia efectiva de adaptación a la sequía. En el capítulo cuatro, se analiza la conversión a riego localizado, una transformación tecnológica significativa. Para ello, se examinan los cambios institucionales y de gestión. El ámbito del trabajo es la Acequia Real del Júcar, el Canal-Júcar Turia y la Comunidad General de Regantes de Vall d'Uixó. A escala de comunidad de regantes, se ha observado una transformación hacia una gestión más centralizada (de la red de riego, de los diferentes recursos hídricos y fusión de organizaciones preexistentes). Además, se centra la atención en las razones para la conversión, los pros, los contras y la satisfacción de los usuarios. También se examinan aspectos de cómo los usuarios adaptan el uso de la tecnología de riego y fertirrigación a sus necesidades, divergiendo en algunos casos del criterio de diseño inicial. En el capítulo cinco se discuten y comparan las implicaciones de los capítulos anteriores. Algunos aspectos de la gestión y gobernanza del riego se analizan de una manera más detallada para el caso de las comunidades de regantes con riego por gravedad. En conclusión, esta tesis reflexiona sobre los dilemas actuales de la gestión del agua, centrándose en las medidas que actualmente predominan en Valencia, pero también a nivel mundial: la implementación del riego localizado, la reutilización de aguas residuales tratadas y el uso conjunto de los recursos superficiales y subterráneos. Esto permite identificar y comparar aspectos locales que influyen en la adopción y adaptación de nuevas tecnologías y la integración de recursos hídricos. Tenerlos en cuenta en las políticas de regadío puede aumentar la eficacia de las soluciones tradicionales, ayudando a adaptar nuevas soluciones a ámbitos de la gestión colectiva del agua y del riego caracterizados por una elevada complejidad. / [CA] El projecte de tesi té per objectiu analitzar com la gestió comunitària del reg s'adapta als canvis relacionats amb la integració de nous recursos hídrics i les tecnologies de reg per degoteig. Els capítols dos i tres estudien els principis d'operació per a la gestió de l'aigua. Aquests principis, quan són aplicats pels llauradors com a regles de gestió col¿lectiva, resulten en interaccions que creen equitat entre drets d'aigua i transparència. La zona d'estudi comprén el sistema de reg de l'Horta de València (Espanya), un sistema de reg de renom internacional que tradicionalment ha utilitzat recursos superficials del riu Túria. Però, recentment ha integrat la utilització d'aigües subterrànies i aigües residuals tractades. En aquest marc, s'analitza com les normes, desenvolupades en base a la gestió dels recursos superficials, s'han adaptat a la utilització conjunta dels nous recursos i com aquest procés ha estat crucial per a la gestió de la sequera que va tindre lloc entre 2005 i 2008. Els resultats indiquen que els principis operatius subjacents, basats en la proporcionalitat i la uniformitat en la freqüència de reg entre els usuaris, són el fonament d'un sistema de repartiment equitatiu, transparent i robust. A més a més, l'ús de pous de sequera o la reutilització d'aigües residuals tractades no ha estat cap font de conflicte, ja que s'utilitzen durant els períodes de sequera com un recurs addicional juntament amb les aigües superficials, augmentant-ne la garantia d'abastiment. No obstant això, l'ús d'aigües depurades tractades afecta la uniformitat en la freqüència de reg entre comunitats. D'altra banda, les associacions de reg amb aigües subterrànies se solapen amb les comunitats de regants i, tot i que són diferents organitzacions, comparteixen en gran mesura superfície regable, regants i infraestructura. Això genera una utilització conjunta informal que sembla una estratègia eficaç d'adaptació a la sequera. En el capítol quatre s'analitza la conversió a reg per degoteig, una transformació tecnològica significativa. Per aquest motiu, s'examinen els canvis institucionals en l'organització i la gestió derivats de la implementació de reg per degoteig. L'àmbit del treball es la Séquia Reial del Xúquer, el canal Xúquer-Túria i la Comunitat General de Regants de Vall d'Uixó. A escala de comunitat de regants s'ha observat una transformació vers una gestió més centralitzada (de la xarxa de reg, dels diferents recursos hídrics i fusió d'organitzacions preexistents). A més a més, es posa l'atenció en les raons dels llauradors per a prendre aquesta decisió, i s'estudien els pros, els contres i la satisfacció dels usuaris. També s'examinen aspectes de com els usuaris adapten la utilització de la tecnologia del reg i fertirrigació a les necessitats que tenen, cosa que divergeix en alguns casos del criteri de disseny inicial. En el capítol cinc es discuteixen i comparen les implicacions dels capítols precedents. Alguns aspectes de la gestió i governança del reg s'analitzen de una manera més detallada per al cas de les comunitats de regants amb reg per gravetat. En conclusió, la tesi reflexiona sobre els dilemes actuals de la gestió de l'aigua, i posa l'atenció en les mesures que predominen actualment en València, però també a escala mundial: la implementació del reg per degoteig, la reutilització d'aigües depurades tractades i la utilització conjunta de recursos superficials i subterranis. Això permet identificar aspectes que influeixen en l'adaptació i l'adopció de noves tecnologies i en la integració de nous recursos hídrics. Tindre'ls en compte a l'hora de dissenyar polítiques de regadiu augmentaria l'eficàcia de les solucions tradicionals i, al mateix temps, ajudaria a adaptar noves solucions a àmbits de la gestió col¿lectiva de l'aigua i del reg, caracteritzats per una complexitat elevada. / Ortega Reig, MV. (2015). Collective management of irrigation in eastern Spain. Integration of new technologies and water resources [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59245 / TESIS / Premios Extraordinarios de tesis doctorales / Compendio

Tesis por compendio / Analyses of possible synergies between energy recovery and water management are essential for achieving sustainable improvements in the performance of pressurized irrigation networks. Improving the energy efficiency of water systems by hydraulic energy recovery is becoming an inevitable trend for energy conservation, emissions reduction, and increases in profit margins. This Ph.D. research is focused on the proposal and development of an optimization methodology that improves energy efficiency in pressurized irrigation networks. To develop this methodology, the main objective of this Ph.D. thesis, the research is supported by secondary objectives. The first secondary objective overviews the state-of-the-art for different hydropower systems, paying attention to those systems in which residual energy can be considered for energy improvement. Furthermore, the need to analyze this energy improvement in pressurized irrigation networks is justified through enumerating the main advantages and disadvantages of these energy recoveries. This first objective establishes the contextualization stage of the thesis. The second part of this Ph.D. research, which develops the rest of the objectives, is called the procedural stage. This phase contains the analytical and experimental development of this research. The analytical phase develops the main steps of the optimization strategy. Each step comprises one methodology or method that is focused on the following objectives: ¿ To propose a methodology to determine the circulating flow over time in pressurized irrigation networks in any line depending on the agronomist intrinsic parameters of the established crops ¿ To develop a calibration strategy for the flow assignment in lines, which indicates the success of the proposed methodology ¿ To establish the energy balance as well as the involved energy terms to quantify the theoretical recoverable energy in pressurized water networks, particularly in irrigation networks ¿ To present a new methodology to maximize the recovered energy considering the actual feasibility to allocate pumps working as turbines (PATs) within pressurized water networks by using simulated annealing as a water management tool. The analytical phase is complemented with an intensive experimental campaign in two different PATs (radial and axial) in steady and unsteady flow conditions. The campaign regarding steady flow conditions enables the study of the efficiency variations in the machine as a function of the flow and rotational speed. The experimental analysis as well as the modification of the classical affinity laws allows one to determine the best efficiency line (BEL) and the best efficiency head (BEH) based on Suter parameters. Both lines enable modelers to establish the optimal rotational speed as a function of the flow during each instant to maximize the recovered energy. These new lines (BEL and BEH) should be incorporated within the optimization strategy, developing a procedure to recover energy as a function of the number of installed machines. Finally, to complement the developed analysis for the installation of the recovery systems in pressurized water systems, the unsteady flow in these facilities is also analyzed. / El desarrollo de los análisis de las posibles sinergias entre los sistemas de recuperación de energía y la gestión del agua es esencial, para poder lograr mejoras en la eficiencia energética de las redes de riego presurizadas a través de medidas sostenibles. La mejora de la eficiencia energética, mediante la recuperación de la energía hidráulica, se está convirtiendo en una tendencia inevitable para la conservación de la energía, la reducción de las emisiones de gases efecto invernadero y el aumento de los márgenes de beneficio en los sistemas de distribución de agua presurizados. Esta tesis doctoral está centrada en la propuesta y desarrollo de una metodología de optimización, la cual, mejore la eficiencia energética en redes de riego presurizadas. Para desarrollar esta metodología, objetivo principal de esta tesis, la investigación está basada en diferentes objetivos secundarios. El primer objetivo secundario, estudia el estado del arte en los diferentes sistemas hidroeléctricos, prestando atención a aquellos sistemas en los que, la energía residual puede ser tenida en cuenta para mejorar la eficiencia energética. La necesidad de analizar esta mejora energética en las redes de riego presurizadas, se justifica mediante la enumeración de las principales ventajas y desventajas de estos sistemas de recuperación tienen sobre los sistemas de distribución. Este primer objetivo, establece la etapa de contextualización de la tesis. La segunda parte de la tesis, denominada fase procedimental o de procedimiento, desarrolla el resto de los objetivos y contiene, el desarrollo analítico y experimental de esta investigación. La fase analítica desarrolla los principales bloques que forman la estrategia de optimización. Estos bloques de contenido están constituidos, cada uno de ellos, por una metodología desarrollada o método aplicado, cubriendo los siguientes objetivos: ¿ Proponer una metodología que determine el caudal circulante a lo largo del tiempo, en cualquier línea, en función de los parámetros intrínsecos agronómicos. ¿ Desarrollar una estrategia de calibración para la asignación de caudales en líneas, que demuestre la bondad de la metodología propuesta. ¿ Establecer el balance energético, así como los términos energéticos involucrados, para cuantificar la energía recuperable teórica en redes presurizadas, particularmente en redes de riego. ¿ Presentar una nueva metodología de maximización de energía recuperada donde la viabilidad de asignar bombas trabajando como turbinas (PATs) dentro de redes de distribución sea considerada, mediante el uso de la herramienta 'simulated annealing' en la gestión del agua. La fase analítica se complementa con el desarrollo de una campaña experimental en dos PATs diferentes (una de tipo radial y otra de tipo axial). Ambas máquinas han sido ensayadas en condiciones de flujo permanente y transitorio. El análisis experimental en condiciones de flujo permanente ha permitido estudiar la variación de la eficiencia de la máquina en función del caudal y de la velocidad de rotación de la misma. Este análisis experimental, así como la modificación de las leyes clásicas de semejanza, han hecho posible la definición de la mejor línea de eficiencia (best efficiency line (BEL)) y la mejor eficiencia de altura recuperada (best efficiency head (BEH)). Ambas líneas están basadas en los parámetros de Suter, y permiten a los modeladores el establecimiento de la velocidad de giro óptima en función del caudal circulante en cada instante, maximizando la energía recuperada. Estas nuevas líneas (BEL y BEH) deben incorporarse a la estrategia de optimización, teniéndolas en cuenta a lo largo del proceso para recuperar energía en función del número de máquinas instaladas en el sistema. Finalmente, para complementar el análisis desarrollado de la instalación de sistemas de recuperación energética en redes de distribución, se ha anali / El desenvolupament de les anàlisis de les possibles sinergies entre els sistemes de recuperació d'energia i la gestió de l'aigua són essencials per a aconseguir millores en l'eficiència energètica de les xarxes de reg pressuritzades a través de mesures sostenibles. La millora de l'eficiència energètica, mitjançant la recuperació de l'energia hidràulica, s'està convertint en una tendència inevitable per a la conservació de l'energia, la reducció de les emissions de gasos efecte hivernacle i l'augment dels marges de benefici en els sistemes de distribució d'aigua pressuritzada. Aquesta tesi doctoral està centrada en la proposta i desenvolupament d'una metodologia d'optimització, la qual millore l'eficiència energètica en xarxes de reg pressuritzades. Per a desenvolupar aquesta metodologia, objectiu principal d'aquesta tesi, la recerca ha estat basada en diferents objectius secundaris. El primer objectiu secundari estudia l'estat de l'art en els diferents sistemes hidroelèctrics, centrant-se en aquells sistemes en els quals l'energia residual pot ser tinguda en compte per a millorar l'eficiència energètica. La necessitat d'analitzar aquesta millora energètica en les xarxes de reg pressuritzades es justifica mitjançant l'enumeració dels principals avantatges i desavantatges que aquests sistemes de recuperació tenen sobre els sistemes de distribució. Aquest primer objectiu estableix l'etapa de contextualització de la tesi. La segona part de la tesi, denominada fase procedimental o de procediment, desenvolupa la resta dels objectius i conté(, )el desenvolupament analític i experimental d'aquesta recerca. La fase analítica desenvolupa els principals blocs que formen l'estratègia d'optimització. Aquests blocs de contingut estan constituïts cadascun d'ells per una metodologia desenvolupada o mètode aplicat, els quals cobreixen els següents objectius: ¿ Proposar una metodologia que determine el cabal circulant al llarg del temps, en qualsevol línia, en funció dels paràmetres intrínsecs agronòmics. ¿ Desenvolupar una estratègia de calibratge per a l'assignació de cabals en línies, que demostre la bondat de la metodologia proposada. ¿ Establir el balanç energètic, així com els termes energètics involucrats, per a quantificar l'energia recuperable teòrica en xarxes pressuritzades, particularment en xarxes de reg. ¿ Presentar una nova metodologia de maximització d'energia recuperada, on la viabilitat d'assignar bombes treballant com a turbines (PATs) dins de xarxes de distribució siga considerada, mitjançant l'ús de l'eina "simulated annealing" en la gestió de l'aigua. La fase analítica es complementa amb el desenvolupament d'una campanya experimental en dues PATs diferents (una de tipus radial i una altra de tipus axial), les quals han sigut assajades en condicions de flux permanent i transitori. L'anàlisi experimental, en condicions de flux permanent, ha permès estudiar la variació de l'eficiència de la màquina en funció del cabal i de la velocitat de rotació de la mateixa. Aquesta anàlisi experimental, així com la modificació de les lleis clàssiques de semblança, han fet possible la definició de la millor línia d'eficiència (best efficiency line (BEL)) i la millor eficiència d'altura recuperada (best efficiency head (BEH)). Ambdues línies estan basades en els paràmetres de Suter i permeten als modeladors l'establiment de la velocitat de gir òptima, en funció del cabal circulant en cada instant, maximitzant l'energia recuperada. Aquestes noves línies (BEL i BEH) han d'incorporar-se a l'estratègia d'optimització, tenint-les en compte al llarg del procés per a recuperar energia en funció del nombre de màquines instal·lades en el sistema. Finalment, per a complementar l'anàlisi desenvolupada de la instal·lació de sistemes de recuperació energètica en xarxes de distribució, s'ha analitzat el règim transitori en aquests sistemes quan es produeix / Pérez Sánchez, M. (2017). METHODOLOGY FOR ENERGY EFFICIENCY IMPROVEMENT ANALYSIS IN PRESSURIZED IRRIGATION NETWORKS. PRACTICAL APPLICATION [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/84012 / TESIS / Premios Extraordinarios de tesis doctorales / Compendio

En este trabajo de tesis doctoral se ha desarrollado una nueva metodología para monitorizar un viñedo en diferentes fases de cultivo y mejorar su gestión en campo. El núcleo del método propuesto es la confección de mapas de cultivo con origen local único, resolución variable, y sistema de coordenadas global pero con geometría plana. El sistema desarrollado, además, permite la integración de información proveniente tanto de sistemas de adquisición totalmente automáticos como manuales, así como la comparación y correlación de medidas efectuadas en diferentes etapas de crecimiento e incluso a lo largo de diferentes años. El objetivo último consiste en la proposición de modelos predictivos sobre la producción de uva y potencial enológico del futuro vino. Para ello se aplican nuevas tecnologías en una arquitectura de coste moderado, dotada de la flexibilidad y versatilidad necesaria para que un productor promedio del área mediterránea pueda adaptar el sistema propuesto a sus necesidades particulares, utilizando para ello un vehículo convencional de uso agrícola. La arquitectura propuesta, implementada, y validada en campo consiste en un sistema de percepción basado en visión artificial, un sistema de posicionamiento global con corrección diferencial, y un ordenador de abordo que, mediante la metodología propuesta, combina toda la información adquirida y la transforma en mapas de cultivo compatibles entre sí. El sistema de visión ofrece una técnica simple basada en una cámara monocromática sensible en el rango UV-NIR y acondicionada mediante filtros ópticos que optimizan la ejecución del algoritmo de segmentación dinámica. El programa desarrollado e implementado a bordo de un tractor estándar combina imágenes y posicionamiento del vehículo para generar la información para los mapas en tiempo real de vegetación relativa, que serán posteriormente relacionados con otros mapas de interés, tanto generados de forma automática (desnivel del terreno) como manual (rendimiento, compactación del terreno, acidez, etc.). El control de los sistemas de percepción y posicionamiento también se ha simplificado a través de una única interfaz gráfica, que permite la utilización del sistema por operarios no versados en nuevas tecnologías. Los resultados obtenidos indican que un planteamiento simplificado de la agricultura de precisión es informativo siempre y cuando se cuente con un sistema de gestión de información óptimo. Los mapas de cultivo propuestos sirvieron para establecer correlaciones estadísticamente significativas entre variables clave, cuantificando de manera objetiva la variabilidad espacial en cuanto a cantidad de vegetación, producción de uva, compactación del terreno, o propiedades químicas del mosto. La posibilidad de enriquecer los modelos presentados con información proveniente de campañas sucesivas resulta atractivo para el viticultor, que puede contar con modelos predictivos específicamente adaptados a su explotación y que cada vez serán más precisos. Esta metodología está al alcance de pequeños y medianos productores, ya que prescinde de la compra de imágenes digitales de origen aéreo o remoto, y además no requiere la adquisición de un vehículo específico, lo que facilita la generación de mapas de cultivo mientras se efectúan otras labores agrícolas gracias al uso de redes con referencias globales. / Sáiz Rubio, V. (2013). Mapas para mejorar la producción de vino combinando tecnologías de la información y vehículos convencionales [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31522 / TESIS

El paisaje puede dividirse en zonas o porciones con características homogéneas llamadas unidades de paisaje. Los aspectos que definen la homogeneidad de estas unidades dependen de la escala de análisis. Tradicionalmente, la unidad se ha concebido como un concepto flexible que se adapta a las diferentes escalas, objetivos y características del territorio. Sin embargo, cuando la unidad se entiende no sólo como una herramienta de análisis para los técnicos sino como un elemento exigido por la legislación medioambiental como es el caso de la Comunidad Valenciana, parece necesario encontrar criterios que garanticen la coherencia entre unidades de paisaje delimitadas en territorios diferentes. Este trabajo tiene como objetivo la búsqueda de criterios para la definición de unidades de paisaje en las diferentes escalas de análisis y consta de dos partes. En la primera, se identifican las principales tendencias existentes en la práctica de la delimitación de unidades a partir del análisis de una muestra de trabajos realizados en la geografía española. Los aspectos considerados en el análisis son: ámbito territorial, escala, geomorfología, matriz territorial y límites visuales. La interpretación de las relaciones entre estos aspectos se lleva a cabo con la ayuda de la técnica Análisis de Correspondencias Múltiples. Los resultados muestran que, a pesar de no existir unos criterios comunes en la delimitación de unidades, se puede deducir una jerarquía implícita en la forma en que los técnicos españoles están delimitando las unidades de paisaje. Ésta es más aparente en los aspectos relativos a la geomorfología y menos evidente en los relativos a la matriz territorial. En cuanto a los límites visuales, su papel está poco definido y en general no son frecuentes en las escalas pequeñas asociadas a ámbitos nacionales y regionales. A partir de los resultados obtenidos en este primer análisis, en la segunda parte, se profundiza en los aspectos relativos a la homogeneidad del carácter / Vallés Planells, MC. (2009). Definición de variables medioambientales para la clasificación jerárquica de unidades de paisaje. Aplicación a casos en la Comunidad Valenciana [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/38221 / Palancia

Se propone y estudia la viabilidad del trasplante en suelo a punto de marchitamiento permanente (PMP) con riego sectorizado posterior, con el objeto de diseñar y construir una trasplantadora de plantas a raíz desnuda para suelos acolchados, que realice el trasplante en las condiciones mencionadas. Se realiza un estudio donde las plantas de fresa son sometidas a estrés hídrico para determinar el tiempo máximo permitido para que la nascencia no se vea afectada. También se estudia el corte parcial de raíz que facilite el trasplante mecánico. Se han estudiado diferentes combinaciones en el corte del film de plástico haciendo intervenir los siguientes factores: tipo de cuchilla; velocidad de corte, constante o caída libres; masa de la cuchilla cortadora; grosor del plástico; textura, humedad y compactación del suelo de asiento. Del estudio del proceso de corte de plástico sobre suelo, se ha deducido la influencia de esos factores en la calidad y eficiencia del corte, la energía requerida y el desplazamiento ocasionado hasta la rotura. En base a los resultados obtenidos en los estudios anteriores, se ha diseñado y construido un prototipo de módulo de trasplante, y un dispositivo de pruebas. Se evaluaron el desempeño del cortador, gancho y pinza, componentes principales del módulo. El módulo presenta un comportamiento satisfactorio en términos generales, comprobando la viabilidad técnica del concepto propuesto. / Gutiérrez Vaca, C. (2008). Estudio y diseño del módulo de transplante de una transplantadora para suelos acolchados en el cultivo de la fresa [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2922 / Palancia

La aportación de productos químicos en el agua, operación conocida como quimigación, es una técnica muy extendida hoy día en los sistemas de riego a presión, tanto en los sistemas de aspersión como de riego localizado, presentando ventajas importantes. Un equipo de inyección muy utilizado, en pequeñas y medianas explotaciones, es el inyector tipo Venturi. El inyector se instala sobre la solución madre, trabajando con presiones negativas en su garganta. Este sistema es económico, robusto y su funcionamiento es hidráulico, sin requerir aporte externo de energía. Sin embargo las pérdidas de carga que origina son como mínimo el 30% de la presión de entrada, además de presentar problemas de regulación, inyección de aire o cavitación. El planteamiento de partida, que se pretende estudiar en esta tesis, es que los problemas señalados pueden mitigarse modificando la forma típica de instalación. La forma de inyección propuesta sitúa el inyector en serie y se invierte la posición relativa de la superficie libre de la solución madre y la garganta del Venturi. Además podría lograrse, incluso, un funcionamiento semiautomático de la inyección. Se establecería un nivel mínimo en el depósito de la solución, condicionado por la presión requerida en la garganta, siendo ahora mayor que la atmosférica. Se han ensayado en laboratorio cuatro prototipos de inyector con diferentes dimensiones en sus secciones principales, registrando datos de funcionamiento para cada uno en tres situaciones distintas. Los ensayos se han realizado sin inyección, con inyección y presiones negativas en garganta y con inyección y presiones positivas en garganta. Simultáneamente se pretende comprobar si las técnicas Dinámica de Fluidos Computacional (Computational Fluid Dynamics - CFD) son suficientemente adecuadas para el diseño de nuevos inyectores y predicción del funcionamiento de modelos comerciales, así como el grado de fiabilidad de la formulación teórica actual. Las técnicas de CFD son una herramienta / Manzano Juarez, J. (2008). Análisis del inyector Venturi y mejora de su instalación en los sistemas de riego localizado [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/3901 / Palancia

[EN] Abstract Since the mid 20th century art production is marked by a great creative diversity and the new technological and innovative proposals. As a result of this creative process, the artist endorses many completely new materials, usually no directly related to traditional techniques. They are fre-quent art crafts including wood products as substrates for acrylic and vinyl paint layers. Neverthe-less, the scientific literature shows very few studies for characterization of their relationships, di-mensional stability and durability. Based on the state-of-the-art, this doctoral thesis focuses on the study of plywood boards as substrate for acrylic and polyvinyl acetate paint layers (PVAc) against accelerated aging tests, both natural and artificial as well. Thus, the main objective is to study the influence of plywood on the acrylic and vinyl paint layers by analyzing changing processes of de-gradation, discoloration and dimensional stability that occurs with contemporary artworks. Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) has been sued for the characterization of a wide range of representative samples. Furthermore, tests have been conducted to study the most relevant mechani-cal properties of the samples as well as of the paint layers. Degradation processes of painted and not paints samples have been also carried out. To do this, both natural and artificial accelerated aging natural tests have been developed in the labs. Thus, the research has been oriented to analyses indi-vidually and combined degradation parameters acting on the natural or artificial surface degradation, such as aging effects of light, temperature and relative humidity. In the chemical composition of the coloured paints, the synthetic resins are mainly styrene-acrylic and polyvinyl acetate for the undercoats, as well as acrilicato-butyl methacrylate (BA-MMA), with specific degradation processes such as bond cleavage or formation of metal soaps. Moreover, this study has also addressed the degradative effects of light on acrylic painting surfaces. This research was performed using aggressive wave lengths and tests with artificial xenon light or even natural sunlight. The portion of ultraviolet UVB and UVA lamps has been also used in the lab. The results obtained indicate that the plywood substrate does not significantly influence the degradation effects, quite the opposite that occurs with the kind of primer. The research has also evaluated the thermo-hygrometric effects, characterizing fatigue and dimensional stability of the samples, as well as the deformations depending on the primer type used. The results of this analysis suggest that, on a support of plywood, gesso primers are more stable and rigid than latex primers, mainly depending on humidity and temperature. These two parameters affect significantly both the hygroscopic and the dimensional fatigue of the samples. / [ES] Resumen Desde mediados del siglo XX, la producción artística está marcada por una gran diversidad creativa y por las novedosas propuestas que llegan desde el ámbito de la industria y de la tecnología. Como resultado de este proceso creativo, el artista hace suyos muchos materiales completamente nuevos pero ajenos a las técnicas tradicionales. Son frecuentes las obras de arte que incluyen productos derivados de la madera como sustentantes de las capas pictóricas acrílicas y vinílicas, pero escasos los estudios para caracterizar su interrelación, estabilidad dimensional y durabilidad. Desde este marco de referencia, la presente tesis se orienta al estudio del tablero contrachapado como sustentante de las capas pictóricas acrílicas y de acetato de polivinilo (PVAc) frente a ensayos de envejecimiento acelerado natural y artificial. Se plantea como objetivo principal estudiar la influencia del tablero contrachapado sobre las capas pictóricas acrílicas y vinílicas, analizando los cambios de los procesos de degradación, cambios de color y cambios dimensionales que conforman la realidad de las obras contemporáneas. Para la caracterización de las probetas de ensayo se ha utilizado la Espectroscopía de Infrarrojo por Transformada de Fourier (FTIR). Se han realizado ensayos de flexión para el estudio de las propiedades mecánicas de las probetas y ensayos de tracción para las muestras de las capas pictóricas. Asimismo, se han estudiado los procesos de degradación causados por la exposición a la luz sobre una amplia serie de probetas confeccionadas con un soporte de tablero contrachapado para la capa de fondo acrílica y vinílica, así como capas de color acrílicas expuestas a condiciones de envejecimiento acelerado natural y artificial. Así, las probetas seleccionadas para el envejecimiento artificial, permiten investigar de forma individualizada y combinada los parámetros de degradación que actúan en el envejecimiento natural, tales como la acción de la luz, la temperatura y la humedad relativa, concluyendo que la pérdida de cromacidad y tono de las resinas acrílicas se debe principalmente a la sensibilidad a la luz de los pigmentos y a las condiciones de exposición. En la composición química de las capas de fondo, se identifican resinas sintéticas de tipo estireno-acrílicas y acetato de polivinilo, y en las pinturas de color acrilato de butilo-metacrilato de metilo (BA-MMA), con procesos de degradación específicos como ruptura de enlaces o la formación de jabones metálicos. Asimismo, en este estudio se ha abordado los efectos degradativos de la luz sobre las superficies pictóricas acrílicas bien mediante longitudes de onda agresivas como pruebas con luz de arco de xenón o la luz solar, o bien mediante la porción de luz ultravioleta de las lámparas UVB y UVA, concluyendo que el soporte de tablero contrachapado no influye en los efectos degradativos, todo lo contrario que el tipo de imprimación. También se han evaluado los efectos termohigrométricos, caracterizando la fatiga y la estabilidad dimensional de las probetas, así como las deformaciones en función del tipo de capa de fondo empleada. Los resultados de este análisis apuntan a que, sobre un soporte de tablero contrachapado, las imprimaciones de gesso son más estables y rígidas que las vinílicas en función de la humedad y temperatura ambiente, dos parámetros que inciden en la fatiga higroscópica y dimensional de las probetas. / [CA] Resum Des de mitjans del segle XX, la producció artística està marcada per una gran diversitat cre-ativa i per les innovadores propostes que arriben des de l'àmbit de la indústria i de la tecnologia. Com a resultat d'aqueix procés creatiu, l'artista fa seus molts materials completament nous, però aliens a les tècniques tradicionals. Son freqüents les obres d'art que inclouen productes derivats de la fusta com a sustentants de les capes pictòriques acríliques i viníliques, però son pocs els estudis per a caracteritzar la seua interrelació, estabilitat dimensional i durabilitat. Des d'aquest marc de referència, la present tesi s'orienta a l'estudi del tauler contraxapat com a sustentant de les capes pictòriques acríliques i d'acetat de polivinil (PVAc), front a assajos d'envelliment accelerat natural i artificial. Es planteja com a objectiu principal estudiar la influència del tauler contraxapat sobre les capes pictòriques acríliques i viníliques, analitzant els canvis dels processos de degradació, canvis de color, i canvis dimensionals que conformen la realitat de les obres contemporànies. Per a la caracterització de les provetes d'assaig s`ha emprat l'Espectroscopia d'Infraroig per Transformada de Fourier. S'han realitzat assajos de flexió per a l'estudi de les propietats mecàniques de les provetes, i assajos de tracció per a les mostres de capes pictòriques. Així mateix, s'han estudiat els processos de degradació causats per l'exposició a la llum sobre una ampla sèrie de provetes, fetes amb un suport de tauler contraxapat per a la capa de fons acrílic i vinílic, així com capes de color acríliques exposades a condicions d'envelliment accelerat natural i artificial. Així, les provetes seleccionades per a l'envelliment artificial permeten investigar de manera individualitzada i combinada els paràmetres de degradació que actuen en l'envelliment natural, com l'acció de la llum, la temperatura i la humitat relativa, concloent que la pèrdua de cromacitat i to de les resines acríliques es deu principalment a la sensibilitat a la llum dels pigments i a les condicions d'exposició. En la composició química de les capes de fons, s'identifiquen resines sintètiques de tipus es-tirè-acríliques i acetat de polivinil, i en les pintures de color acrilat de butil-metacrilat de metil (BA-MMA), amb processos de degradació específics com ruptura d'enllaços o la formació de sabons metàl¿lics. Així mateix, en aquest estudi s'han abordat els efectes de degradació de la llum sobre les superfícies pictòriques acríliques, be mitjan longituds d'onda agressives com proves amb llum d'arc de xenó o la llum solar, o be mitjan la porció de la llum ultraviolada de les làmpades UVB i UVA, concloent que el suport de tauló contraxapat no influeix en els efectes de degradació, al contrari del que passa amb el tipus d'imprimació. També s'han avaluat els efectes termo higromètrics, caracterit-zant la fatiga i l'estabilitat dimensional de les provetes, així com les deformacions en funció del tipus de xapa de fons emprada. Els resultats d'aquest anàlisis apunten a que, sobre un suport de tauló contraxapat, les imprimacions de gesso son més estables i rígides que les viníliques en funció de la humitat i temperatura ambient, dos paràmetres que incideixen en la fatiga higroscòpica i dimensional de les provetes. / Talamantes Piquer, MDC. (2015). ESTUDIO TÉCNICO, MORFOLÓGICO Y COMPOSITIVO DE LAS CAPAS PICTÓRICAS CONTEMPORÁNEAS SOBRE TABLERO CONTRACHAPADO [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59455 / TESIS