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LÍNEA DE ENERGIA

ha Y 

Hoho

Xc

X

 Yc  R1

PERFIL DE CREAGER

P

 AZUD

dodcont

ELEMENTOS DE LAS SECCIONES DE LAS CRESTASCON LA FORMA DE LA LAMINA VERTIENTE.

ECUACIONES PRINCIPALES PARA REALIZAR LOS CALCULOS5.198 1.698

28.65 2.1

1.- Q = C X L X Ho3/2

2.65

23.33.7

2.- ha = Va / 2! 22.354.65

3.- Ho = ha " ho

#.- Va = $ / P " ho

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2/31

``

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3/31

3( 80) 2

8

9.81

DATOS PARA REALIZAR LOS CALCULOS:

CAUDAL MAXIMO DE CRECIDA = Q%& = 80 %'/(!

CAUDAL A CAPTAR = Q&a) = 2.05 %'/(!

PARAMENTO = P = 2 %

LON*ITUD DEL AZUD = L = 8 %

*RAVEDAD = * = 9.81 %/(!

COTA DEL PRO+ECTO = C, = 400 %

do Q(m) (m³/s)

0.54 100.86 201.13 301.37 401.59 50

1.79 602.17 80

CALCULAMOS EL CAUDAL A*UAS AAO 0o (!4 5 &a5a0o +&3

Yc = 0o = {(Q&/L)}2 / g

do = =2.17 m = 2.16 %

1.- CALCULAMOS CAUDAL UNITARIO $

$ = Q / L = 80 10.008

2.- DE LA FORMULA DEL CAUDAL DESPEAMOS Ho

q = C x L x Ho

Ho = 10.002/3

( C )

ASUMIMOS UN VALOR DE C = 3.7

Ho = 2/310.003.5 =

2.01 m

SE ASUMIRA INICIALMENTE QUE Ho = hoho = 2.81 %

Va = $ / P " ho = 10.00 2.49

2 2.01=

ha = Va / 2 ! 2.492

0.32 m

3/2

( )

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4/31

  PHo=

  22.330 =

0.86

= 19.62 =

Ho = !" !o = 2.01 0.32 = 2.33

CALCULO LA RELACIÓN P/Ho

CON ESTE VALOR DE P/Ho 8.9: OSEVAMOS LA FI*URA 19; + ENCONTRAMOS

EL VALOR DE C

EL VALOR QUE SE HA OTENIDO EN LA FI*URA 19; ES DE C = 3.99

CON ESTE VALOR DE C ENCONTRADO RECALCULAMOS LOS VALORES ANTERIORMENTEENCONTRADOS

m/#RECALCULAMOS NUEVAMENTE LOS VALORES

Ho 3/2= 3.88=

1.88 m

$% &$'*& Q'% Ho = !o

!o = 1.88 m

m+" 10.00 2.58

= 2 =

1.88

2!" 2.58 0.34 m

= 19.62 = =

Ho = 1.880

0.340 = 2.22

*%L&C,- /Ho

  2 0.90= =

Ho 2.22

SE*

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5/31

ho = 1.99 %

3.- CALCULAMOS LOS ELEMENTOS ENTRE EL PARAMENTO (P) Y LA CURVA COMPUESTAIO R2 Así COMO TAMBIEN Yc/Ho ; Xc/Ho

PRIMERAMENTE DETERMINAMOS LA RELACI>N ha/Ho

  !" 0.34 0.15Ho

=2.2200 =

RVAMOS LA I!URA "#$ Y ENCONTRAMOS

ACIONES EXISTENTES EN LA MISMA%

RADIO R2

 R2   0 *2 =x

0 2.22 = 0.00 mHo

RADIO R1

  *1 =0 *1 = 0 x 2.22 = 0.00 m

Ho

ELEMENTO +&

  Yc 0.065 Yc = 0.065 x 2.22 = 0.144 mHo =

ELEMENTO X&

  c 0.2 c = 0.2 x 2.22 = 0.444 mHo =

#.- DISE?O DEL PERFIL DE CREA*ER

PARA DISEÑAR EL PERFIL DE CREAGER NOS VALEMOS

DE LA SIGUIENTE ECUACION:

 + @ X

Ho = ( Ho ) ECUACIN 1

&*& %%*-&* L$ +&L*%$ % ( ) Y ( ) $% -%C%$&*& % L& *%L&C,- !"/Ho Q'%

$% L& H& C&LC'L& &-%**%-% C'Y +&L* %$ % 0.15 Y %- &$% & %$

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1.830

0.494

X

2.22)  Y1.83Xc 1 2

$%*+&$ L& '*& 187 % L& &-& 304 &*& %-C-*&* L$ +&L*%$ % @ Y 4

  !" 0.34 0.15

Ho = 2.22 =

LOS VALORES DE @ + 4 SE*

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!0!.22  Y 

!03.88ha" 0.3!

Ho"

2.220

ho" 1.88

Xc"0.!!

!02.00

 Yc" 0.1!X #o " 6.!2

  R1H$ " 2.21 m

2 H " !.20<

!01.%3 !01.6&

 Y2 "!.13 do 2.1&

!00 3%8.!0dcont =

3%%.'

0.%& 3%&.8

  (1.&0  (3.32

  ESQUEMA DE AZUD CON VALORES DETERMINADOS

VALORES A CONSIDERARSE

X& = 8.## %

 +& = 8.1# %

Ho = 2.22 %

ha = 8.3# %

ho = 1.99 %

H = #.28 %

To = :.#2 %

0&o4, = 8.;6 %

 +2 = #.138 %

0o = 2.16 %

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8/31

402.00

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  CALCULAMOS 0CONTRAIDO

d&o4,a0o =  q

{ 2 g x (o dco:)} 1/2

H = #82.88 3;6.98 = 4.20 m

To = H " Hoo = 4.20 2.22 = 6.42 m

= 1.15

d&o4,a0o =   10.001.15 2 x 9;81 ( 6.42

1/2 0&o4,a0o ) G

0&o4,a0o 18.88

d&o4,a0o 125.960 19.62 &o4,a0o = 10.00 8.;:6 10.008.;:6 10.008.;:6 10.008.;:6 10.00

8.;:6 18.888.;:6 18.88

EL VALOR DE 0&o4,a0o ha (0o 0 = 8.;:6

&a5&5a%o( 5 &a5a0o  +2 a!a( aaJo

 +2 = 0 &o4,a0 o ( 2 1 1   8 q< )g x dco:'

0.9672

8 x 10.00 +2 =

2 ( 1 1 9;81 x 0.9673

 +2 = 4.13 m

COMPROAMOS SI LAS CONDICIONES DEL CUENCO SON ACEPTALES

&o,a 05 &4&o" +2 - &o,a 05 ()Jo 0 a!a aaJo K 8.88 %

#81.;3 #81.:68 = 0.26 m" d>?@A@c>" d@ co:" @:A@ " co:" d@ A>o "gB"# ""Do E " co:" " " qB@ @g"@ A@#":o @ #B c""do m"x>mo @# d@ 1.00 #>@do B F"oA "c@G:"@.

LOS VALORES A CONSIDERAR SON LOS SI*UIENTES

0&o4, = 8.;6 m

To = :.#2 m

H = #.28 m

 +2 = #.13 m 443.830

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$>@do B0 m.

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F"oA "c@G:"@

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 EMPATAMOS EL PERFIL DE CREA*ER CON EL CUENCO CON UN RADIO R

* = 0.5 H =

* = 0.5 x 4.2 = 2.10 m

 DETERMINACION DE LA LON*ITUD DEL RESALTO HIDRAULICO

LR = :.; x +2 - +1

Y1 = dco: = 0.970

L = 6.9 x ( 4.13 0.970) = 21.98 m

 DETERMINACION DE LA LON*ITUD DEL CUENCO AMORTI*UADOR

Lc = LR + 20% =

L& = 1.2 x 21.98 = 2:.1: = 2:.22 m

  LON*ITUD DEL ENROCADO L

F = 1B6: D78

D 50 = Diámetro de rocas = 60 cm 

= 1.76 60

= 13.63

h = 1.34 (q²/!"1/3

=

h = 2.:8# m

ds = (1.#5 a 2"h =

0( = 1.75 x 2.604 = 4.556 5 m

Le = (1.50 a 2" ds =

L = 1.5 x 5.00 = 6.7 m

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  LON*ITUD DEL AZUD

L = X& " X " R

L = 8.## " #.27 " 2.18 = :.6; :.6; %

LON*ITUD DEL DELANTAL

L0 = : H

H = %$ L& %*%-C& % -+%L%$ %-*% &'&$ &**& Y &'&$ && %L &I'

HJ = 403.88 401.67 = 2.210 = 2.21 m

Ld = 6 x 2.21 = 13.26 = 13 m

  AL ULO DE

DENTELLONES

D1 = (0.#5 a 0.$0" ⇒

D1 = 0.75 x 2.21 = 1.66 m

D2 = (1 a 1.5" ⇒

2 = 1.5 x 2.21 = 3.32 m

D3 = 0.3 ⇒

3 = 0.3 x 2.21 = 0.663 m = 8.6 %

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!03.88

0.5 !00 3%%.'

3%&.800.'

D1 = 1.&0 1.!0 

2.!'

D1 = 3.3' !01.20 1.20 )(1.&0

D3 " 0.& =

(1.&0

1.10&"*+

*+ "1.2%80 3.06 ) 0

13.00)6.&%)26.22 )

L " 10.80 + 1!6.01 )3

( = 26.1! m

 DETERMINACI>N DE LA SUPRESION

&*& %%*-&* L& $'*%$- *%*&%-% %%*-&$ %L *%C** +%*C&L Y

L'% %L *%C** H*I-&L % L& L*&C- &*& %%*-&* %L *%C** &L( L )

L = V " 1/3 H

L = *%C** &L %L %$C'**%-

+ = +&L*%$ %L *%C** +%*C&L

H = +&L*%$ %L *%C** H*I-&L

S = :7.32 TON

R&'RR)D. *ert.= * =

V = 1.68 1.#8 3.37 1.28 8.6 2.#7 = 18.98 %

R&'RR)D. or. = =

H = 8 13 :.6; 2:.22 8 = #:.81 %

L = V " 1/3 H

SUPRESION EN EL PUNTO A

, = - (L , /L" -

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=

=

 ☼ D&&R),') D& L, R&) )DR)',  

PRESION HIDROSTATICA A*UAS ARRIA F1

ESQUEMA DE CAR*AS ACTUANTES

 +1 +1

H h&!

P((

h

P(0 F10((

1/3 h F21/3 dco:

H = 2.21 %

LVA = 1.70 1.40 3.35 = 6.45 m

LHA = 13 0 = 13 m

LA = 6.45 

1 ( 13 ) 

10.783

SA = 2.21  18.9 x 2.21

1.2;9 -2:.1

SUPRESION EN EL PUNTO

, = - (L/L" -

HJ = 2.21 m

LV = 1.70 1.40 3.35 = 6.45 m

LH = 13.00 6.79 = 19.79 m

L = 6.45 

1 ( 19.8 ) 

13.05 m

3

S = 2.21   13.87 x 2.21 1.186 -2:.1#

SUPRESION TOTAL

= (, + "/2 ! L

= LON*ITUD DEL AZUD = :.6; %

S =   1.2;9 1.186 ) x :.9 x 9 = :7.32 TON2

PUNTO DE APLICACI>N = 8B#7 = 8.#7 x :.6; = 3.8: %

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1 = γ   71 , 

PUNTO DE APLICACI>N +1

 +1 =  I&! h&

h&! x A

h& = P/2 " ho =   2 1.998 2.99 %2

  9 x3

2 +1 =   12 2.99 = 3.88 %

2.99 x ( 9 x 2 )

F1 = 1 x 2.998 x ( 9 x 2 )

F1 = #:.89 TON

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17/31

,o-)/n"2!.632 8= 1%&.06m³

G "!33.'23#on

 Y 

 Y$

X

2.'0

CGX= 2.53

R " 0' H

FIG. 2

CG " 2.2 '.&%

G " !33.'23 FIG. 3 0.'

1

6.&%

DETERMINACION DEL PESO PROPIO DEL AZUD

8i9 X  + A X . A + . A

1 2.526 2.19 24.63 62.22 53.822 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

30 0 0

0.00 0

SUMA 2#.:32 :2.228 73.921

':; = ∑

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18/31

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19/31

1 " 3.88 ! 1.6'2.23 )=

DETERMINACION DE LA PRESION DE SEDIMENTOS

  = 38 γ( = 1.2 h = ) = 2 %

P(0 = 1 x1.2 x

2

  2 x Ta4! ( #7  38 ) x 92 2

>?to de a@AicaciB? = 1/3 = 1x

2=3

0.67 m

PRESI>N POR EFECTO SSMICO DEL A*UA EMALSADA

Csis = (0.#26 e 1" L

e = ' λ   γ   h

h = P ho

! = 2.00 1.88 = 3.88 m

 

dsis = 0.425h =

0(( = 0.425 x 3.88 = 1.65 m

 

1 = h dsis =

*%L&C,- 1 /h =

y1/h = 2.23=3.88

0.575

Para paramento vertical (ψ   = 0° )

$%K- *&C % L& '*& 165 %L +&L* % C = 0.7

INTENSIDAD DEL SISMO =

0.3 DATO OTENIDO DEL I*M

sed = h²/2 γs 9² (45 E /2" L

P(0 = :.#8 TON

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20/31

Pe = C * λ   * γ    * h@ = 0.7 x 0.3 x 1 x 3.88

@ = 0.815

Pwsis = (0.2! Pe * y1) "

M#># = 0.726 x 0.815 x 2.23 x 8 =

P(( = 18.7: TON

PUNTO DE APLICACI>N 0(( = 8B#27 H

d#># = 0.425 x 3.88 =

d#># = 1.65 m

PRE*IN PR EFEC# *Í*4IC DEL PE* PRPI

:sis = :

α   = 8.2   →  Dato o#teni$o $el %&'

& = P ++," D" ,-D

=

433.5232

 = &C%L%*&C- %L $$

&sis = 4.52 x 0.2 =

&sis = 86.70 - =

R&) )DR)', ,:F, ,,G 2

2 = H γ   dco?t²   γ  H2 = 1 / m3

F2 = N x 1 x2

8.;6 x

F2 = 3.6#8 TON

Pnto $e aplicacin = 1/ $cont = 0.97 3 8.322 %

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LFG )LR,R)

 ID :R)' ,R, D&&R),R &L LFG )LR,R) ,G

UNA ESTRUCTURA ASUMIENDO QUE EL ESTRACTO SEA DE ASE PERMEALE

ste mto$o 3rico es el ms emplea$o y e $ise6a$o por

78C9%'8 en el a6o $e 1.:11

"lamamos ran;a e

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4

n

n n nm

m

n

mn

n n n

m

K = 'oe8icie?te de @ermea!iAidad ()&RR, ,R&+, 1

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Q = 0.019 mP/#

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l

es

l;o

s

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E*UE4A DE A5UD CNALLA DE FLU7 FIL#RA#RI

n

ESQUEMA DE CAR*AS ACTUANTES CALCULADAS

403.88

#82.88

P((= 10.56 - 1 = 3.00403.38

F1= #:.89

0((= 1.65 P(0 = :.# -

P.a)5= 0.67 0.67 2.538.7 F2= 3.740

0.322 0.50

2.2 *= 433.521.70 1.70

A3.06

S= :7.32

LA= :.6;

CHEQUEO DE ESTAILIDAD

%$&L& &L %$LI&%-

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26/31

  G9" 8".#0

(0 = WF/WFH ' 1.28

WF = * Y S

QF = 433.52 65.32WF = 3:9.28 TON

WFH = P(( " P(0 " F1 " *(( Y F2

WFH = 18.7: :.# #:.89 9:.68 3.6#8 =

WFH = 1#:.88 TON

ESCO*EMOS ELCOEFICIENTE DE ROZAMIENTO ESTATICO  )

COMPUESTO POR MATERIAL ROCOSO = 8.:

*%%L&I&$ +&L*%$ %- L& *'L& *-C&L

 (0 3:9.28 x 8.: = 1.71 R 1.2 NO HA+ DESLIZAMIENTO1#:.88

ESTABILIDAD AL VOLCAMIENTO 

   C

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27/31

:; " 4E < 4, $ 1.'

+

+

% & = 185#.98"24."2

2.9# 1.5= $

+

*%&LI&$ %-$ C- *%$%C &L '-

ME = * 0 " F2 0

ME = ( 433.5 x 4.26) ( 3.740 x 2.522 ) =

ME = 1857.98 -.

M = S 0 " P(( 0 " P(0 0 " F1 0 " *(( 0

M = ( 65.32 x 3.73) ( 10.56 x 3.85 ) ( 6.4 x 2.87 )

( 46.08 x2.87)

( 86.70 x 2.2 ) =

M = 624.62 - .

*%%L&I&$ L$ +&L*%$ %-C-*&$ %- L& *'L& *-C&L

LA ESTRUCTURA NO TENDRA PROLEMAS AL VOLCAMIENTO

ESFUERZO EN LA CIMENTACION 

SF = 3:9.28 TON

H&C%$ %- C- *%$%C &L '- % %L &I'

M% = RN X - RH+

$ = ($Td)(M#>#Td)(#@dTd)(1Td)(#>#Td)U(Td)U(2Td)

S = ( 65.32 x 0.340 ) ( 10.56 x 3.85 ) ( 6.40 x 2.87 )

( 46.08 x

( 433.5 x

2.87)

0.87 )

" ( 86.70 x

=

2.19 ) - ( 3.740 x 2.522 )

S = 207.30 - .

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28/31

EXCENTRICIDAD

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29/31

x

= Sm =207.30

SF 368.20

@ = 0.56 m

@ V 1.13 W 8.7:

6

  6.79 = 1.136

ESFUERZOS EN LA CIMENTACION

1-2 *- 1 X 6 @= L x

1   368.20 1  6 x 0.56= 8 x 6.79 6.79

1= 18.17

2   368.20 x  6 0.56= 8 x 6.79 6.79

2 = 3.#1

2= 3.#1

1= 18.17

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30/31

 Y= " 1.3 )

$%Z % L& C&& L&%*&L

H =

Y =

0.7

0.5

1.3

0.34

0.2

P = 2

'o =

{0.40

2

(

0.045 * 9#

) }{ 1 0.25 (  9#  )

}[ 2g

E# 9# E# 9#

 &$' ! =

Y = ( !

0.5

0.1 )

Y = 2 ( 0.5 0.2 )

2  o = { 0.407

  0.045 x 0.5 ) 1 0.285 (  0.5 ) } 19.62

1.3 0.5 } { 1.3 0.5

Mo = 1.;8

L& *'L& &*& *C$ $'%*$ %$ L& $'%-%

J = o ! %3/2

Q = CA6UDAL QUE SE REQUIERE CAPTAR ES = 2.87 %'/(!

= ( 5 a4&ho 0 5a Ja

ENTONCES DE LA FORMULA ANTERIOR DESPEAMOS

= Q / Mo H3/2

(

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31/31

=1.90

2.05 =0.453/2

3.58= 3.7

ANCHO ORI*INAL DE LA REA

()a&o 0 ),4a a ),4a 0= 8.1 %

()a&o a%4,a0o )o 5 a4&ho 0 5a( ),4a(= 0 = = 0.35 %

= 3.5 % " 0.35 % = 3.97 %

7

8.1 %PRETINA

3.97

8.