QMXIMO = 8.070 m3/seg

QMEDIO = 0.057 m3/seg

QREQUERIDO = 0.012 m3/seg Mdulo de Riego

LONG. DE AZUD = 4.000 m

1.- PREDIMENCIONAMIENTO DE LA VENTANA DE CAPTACIN (como vertedor en poca de estiaje)

frmula de Francis

Q = caudal en m3/s 0.012

b = anchura de la cresta del vertedor en (m) 0.150 h 0.14

h = carga sobre el vertedor en (m) 0.143

n = nmero de contracciones 2

Qdis 0.01208 ok

2.- CLCULO DE LA VENTANA DE CAPTACIN (como orificio en mxima avenida)

Qreq = 0.012 m3/s

Cd = 0.600 coef. de descarga para orificios

b = 0.150 m

g = 9.810 m/seg2

Hc = 0.150 m

Calculando Hr

Hr = 0.220 m

Hr = 0.300 m (asumido)

Dimensiones de la Ventana:

h = 0.150 m

b = 0.150 m

3.- DIMENSIONES DEL AZUD Y COMPUERTA DE LIMPIA

P = ho + Hr altura del azud

ho = 0.500 m altura de sedimentos (ver anexo de clculo)

Hr = 0.300 m

Altura del Azud

P = 0.80 m

P = 0.800 m Asumimos

DISEO DE LA CAPTACIN

0.15

b

2

3

atanven h10

nhb84.1Q

23

c2

3

r HH*g*2*b*Cd*3

2Qreq

Dimensiones de la compuerta de limpia

H = 0.800 m

B = 0.600 m

Caudal de Mxima Avenida Q= 8.070 m/seg

Ancho del Azud B= 4.000 m

Compuerta limpia b'= 0.6

Ancho del Vertedor b= 4.000 m

N de contracciones laterales n= 1

Altura de carga de las aguas sobre H1= ?

el azud

Coeficiente de Gasto (Manual de c= 2.2 (por su perfil cimacio y por ser de concreto)

Hidraulica-J.L. Gomez Navarro)

Altura de sedimentos = 0.500 m

Altura de la ventana de captacin = 0.150 m

Ho 0.650

* Cresta del Azud Agua Arriba

(Ec. De Francis)

Altura mx. de aguas sobre la cresta del Azud

Tanteando:

Q= 8.070 m/sg

H1 = 0.87 m Q= 8.070 igual

* Velocidad de acercamiento:

V = 1.33 m/seg

* Clculo de h

h = 0.09 m

* Altura mxima sobre la cresta del azud (Ataguia)

mximas crecidas (H+0.50)

HT = 2.11 m

23

2

102

2

11

HHgB2

QH

10

nHbcQ

01 HHBQ

V

g2

Vh

2

50.0hHHH 10T

Q

A A

B=4.00m

Ventana de Captacin

Canal de Limpia

Clculo de la velocidad al pie del azud

HT = 2.11 m (Condicin mas crtica)

V2 = 6.43 m/seg

Clculo del tirante antes del resalto (H2)

Por continuidad:

A= H2 X 4

H2 = 0.31 m

* Clculo del Tirante aguas abajo (H3)

H3 = 1.48 m

* Nivel del perfil del azud aguas abajo

mximas crecidas (H+0.50)

HT2 = 1.98 m

* Clculo de la longitud de Escarpe (L)

Segn Schokolitsch:

C = 5

Donde: H=Ho+H1+H2 H = 1.832

L = 4.14 m

Segn Lindquist:

L = 5.82 m

Segn Becerril:

L = 3.14 m

T2 gH2V

2V*AQ

g

HV2

4

H

2

HH 2

22

222

3

50.0HH 3T2

21

H.C.612.0L

)HH(*5L 23

2H*10L

H1

H3

H2

Ho

Cabeza

Escarpe

Contraescarpe

AZUD

Frente

Q

CORTE A-A

Ataguia

3.45

Se tiene que hacer una verificacin utilizando la formula de FROUDE, en el caso de que resulte

F4,

se hara uso de la frmula:

Entonces, comprobando:

F = 3.67 < 4.00

(salto oscilante-rgimen de transicin)

Por lo que escogemos el valor mximo de los calculados anteriormente, el que sera:

L = 5.82 m prximo a 5.80 m

Geometra del perfil aguas arriba de la cresta vertedora para paramento vertical con talud 1:3

Altura de agua en mxima avenida Hd = 0.87

Hd = carga de diseo

= 0.46

= 0.20

= 0.11

= 0.25

R1 - R2 = 0.257

3H*5L

21

2

2

H*g

VF

12 nLn 33 312*5.1 HnLnH

X

Xc=0.283Hd

Y

X

Y

Yc=0.126Hd

Ve

rtic

al

R2=0.234Hd

R1=0.530Hd

R1-R2=0.296Hd

Hd530.0R 1

Hd234.0R 2

Hd126.0Yc

Hd283.0Xc

X Y

Lnea de

mamposteria cara superior

cara

inferior

0 -0.126 -0.126 -0.831 -0.126

0.1 -0.044 -0.036 -0.803 -0.036

0.2 -0.029 -0.007 -0.772 -0.007

0.3 -0.061 0.000 -0.740 0.000

0.4 -0.104 -0.006 -0.702 -0.007

0.6 -0.219 -0.060 -0.620 -0.063

0.8 -0.373 -0.147 -0.511 -0.153

1 -0.564 -0.256 -0.380 -0.267

1.2 -0.790 -0.393 -0.219 -0.410

1.4 -1.051 -0.565 -0.030 -0.591

1.7 -1.505 -0.873 0.305 -0.918

2 -2.033 -1.235 0.693 -1.310

2.5 -3.073 -1.960 1.500 -2.110

3 -4.305 -2.824 2.500 -3.094

4.5 -9.115 -6.460 6.540 7.150

leyenda

lnea de mampostera

cara superior

cara inferior

DETERMINACIN DEL PERFIL DEL AZUD

5.80

0.87

1.48

CLCULO DEL DIMETRO DE PIEDRAS DE LA ESCOLLERA

0.31

0.80

1.2

85.0

85.1

Hd

X*5.0Y

-0.900

-0.800

-0.700

-0.600

-0.500

-0.400

-0.300

-0.200

-0.100

0.000

0.100

0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4

CREAGER

Cauce natural

l=Longitud del tanque

Piso de tanque

Elev. Pt

Colchn

dcH

P

Se

cc

in

de

co

ntr

ol

1

2 3

45

6 7

8

x

D

* Diseo Hidrulico Sviatoslav Krochin

Donde :

k = coeficiente para piedras esfricas. Se considera igual a: 0.86 y 1.20 para la

velocidad mnima y mxima de arrastre, respectivamente.

g = aceleracin de la gravedad

Wa= peso volumtrico del agua (Kg/m)

Wp= peso volumtrico del material que forman las piedras (Kg/m)

D = Dimetro de una esfera equivalente a la piedra

v = volumen de la esfera

Wa = 1000 Kg/m

Wp = 2700 Kg/m

D = 0.4 m

g = 9.81 m/seg

Kmax= 0.86

Kmin = 1.20

V.CRIT min = 3.14 m/seg

V.CRIT max = 4.38 m/seg

V.CRIT min > V. de acercamiento

Ok!

CLCULO DE LAS ALAS DE LA CAPTACIN

El ala de la captacin dependen bsicamente de la topografa y del rgimen de flujo

que tiene el ro (turbulento, laminar). Para el caso del proyecto se adopt una longitud de

1.5m, debido a que los muros de encauzamiento de la captacin esta junto al talud, que

viene hacer roca.

L = 1.5 m

al igual que el ngulo de inclinacion del ala, generalmente es 1230', en ste caso tambin

estar en funcin de la topografa del terreno; por lo cual asumimos un ngulo de 15

CLCULO DE LA LONGITUD DE LA ESCOLLERA

Para el clculo de la escollera tomamos como referencia la frmula empirica dada por:

Escollera aguas arriba

Lesc = 3*H1 * Curso de Irrigaciones Doc. Ing. Civil Jess Ormachea C.

Lesc = 2.60 m

Escollera aguas abajo

Lesc = 1.8*D * Curso de Irrigaciones Doc. Ing. Civil Jess Ormachea C.

donde: D = dimetro del enrocado

Db = altura comprendida entre la cota de la cresta del barraje y la cota

del extremo aguas abajo

q = caudal por metro lineal del vertedero

C = coeficiente de Bligh C = 9

Lesc = 0.72 Lt = 1.87

asumidos Lesc = 1.00 m Lt = 2.00 m

D*Wa

WaWp*g*2*kCRIT.V

6

Dv

cb Lq*D*C*67.0Lt