Dise±o de Caidas Sin Obstaculos

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CAIDAS

CAIDA SIN OBSTACULOSDISEO HIDRAULICO DE UNA CAIDA VERTICALSECCION ENTRADASECCION DE SALIDADATOSDATOSCANAL DE INGRESOCANAL DE SALIDAQ =0.40m3/segQ=0.40m3/segS =0.0010S=0.0040f =0.30mf0.30mZ =0.00Z=0.00n =0.02n=0.02Angulo conver25.00El3=3248.50Angulo Diverg27.50Elv0=3250.50msnmh =1.00m1.-ECUACIONES USADASAGUAS ARRIBA:AGUAS ABAJO1b/y=2.00b/y=2.00TANTEANDO:TANTEANDO:y=0.4850y=0.40900.00680.006120.00090.00157Geometria del canal ingresoGeometria del canal saliday =0.4850y =0.4090b =0.9700b =0.8180A =0.4705A =0.3346P =1.9400P =1.6360T =0.9700T =0.8180f =0.3000f =0.3000v =0.8502v =1.1956RESUMENB=0.970m0.300mADOPTADOT=0.30mf=0.30mY=0.485mA=m2V=m/segAGUAS ABAJO:Por tanteo:y=0.388m0.00090.0010RESUMENB=0.776m0.250mADOPTADOT=0.25mf=0.30mY=0.388mA=0.10m2V=4.12m/seg2.-Calculo del ancho de la caida y el tirante de la seccion de controlPreviamente se calcula la energia en los puntos 1 y 2H1 =0.5218mH2 =0.4819mq =0.5579m3/seg/mB = Q/q0.7000m3.-Calculo de las transicionesTransicion de entradaB1=Ancho de la base mayorB2=Ancho de la base menorx1=-0.1350mT1=Espejo de agua mayorT2=Espejo de agua menorx2=0.1350mComo:Lte=0.2895m1.500mAdoptadoTransicion de salidax1=-0.0590mx2=0.0590mComo:Lte=0.1133mLte=1.5000mAdoptado4.-Dimensinamiento de la caida0.6000m0.0367Longitud del pie de la caida al inicio del salto1.7616494753LD =1.8000mAltura del agua pegada al pie de la caida:0.4833028638Yp =0.5000mProfundidad secuente menor:0.1325448917Y1 =0.1325mProfundidad secuente mayor (tirantes conjugados)0.6800786346Y2 =0.700mTirante critico0.332310832Yc =0.3000mLongitud del salto hidraulico:L= 6.90 (Y2 -Y1)L3.9000mLongitud del estanque:5.700mTirante critico:0.300m5.-Longitud del tramo del canal rectangularInmediatamente aguas arribaLc1.0620m6.-Ventilacion bajo la lamina vertiente:Consiste en calcular el diametro de los agujeros de ventilacionqa0.0533m3/seg x mQa0.0373m3/segConsiderando:L=2.00mf=0.02tuberias de fierro0.04m0.001(1/830) para aire de 20 CKe=0.5Kb=1.1Kex=1.(1)Va0.04751/D^2=0.00011502221/D^4 (2)Reemplazando las consideraciones y 2 en 1 y resolviendo por tanteo:D0.0710m0.04=0.02OKDeterminanado el rea:A0.0040m2Entonces colocamos tuberia de :No Und (pulg)A (m2)220.0041110.00050.0041

&C&"-,Negrita"&14&K05-024Pgina &PJhoner Frank:TAMBIEN SE CALCULA CON LA EC, DE TIRANTES CONJUGADOS

DISEO DE RAPIDADISEO HIDRAULICO DE RAPIDASECCION ENTRADASECCION DE SALIDADATOSDATOSCANAL DE INGRESOCANAL DE SALIDAQ =0.50m3/segQ=0.50m3/segS =0.00S=0.01f =0.30mf0.30mZ =1.00Z=1.00n =0.02n=0.02Angulo conver25.00El3=3348.50Angulo Diverg27.50Elv0=3350.50msnm1.-Diseo de canales aguas arriba y aguas abajoAGUAS ARRIBA:AGUAS ABAJOb/y=0.83b/y=0.83TANTEANDO:TANTEANDO:y=0.4850y=0.40900.00470.004680.00120.00120Geometria del canal ingresoGeometria del canal saliday =0.4850y =0.4090b =0.4018b =0.3388A =0.4301A =0.3059P =1.7736P =1.4957T =1.3718T =1.1568f =0.3000f =0.3000v =1.1625v =1.6347RESUMENB=0.402m0.300mADOPTADOT=1.27mf=0.30mY=0.485mA=m2V=m/segAGUAS ABAJO:Por tanteo:y=0.388m0.00120.0008RESUMENB=0.321m0.250mADOPTADOT=1.03mf=0.30mY=0.388mA=0.25m2V=2.02m/seg2.-Determinacin de la diferencia de energia aguas arriba y aguas abajoEc1=3351.0539menergia aguas arribaEc4=3349.0452menergia aguas arriba3.-Diferencia de los niveles de energia:F=2.0087m4.-Determinacion del gasto unitario:q=0.7049m3/seg*m5.-Ancho de la caidaB=0.71mBadopt.=0.7000mAdoptado6.-Calculo de la profundidad criticaq=0.7143m3/seg*mdc=0.3733m7.-Calculo de las profundidades antes y despues del Resalto (Tabla 1):F/dc =5.381d2/d1 =10.704F/dc01d1/dc =0.252d2/d1d1/dc510.250.2595.38110.7040.252611.440.241d1=0.0941md2=1.0074m8.-Calculo de la elevacion del pozo amortiguadorPreviamente debe calcularse las velocidades V1 y V2V1=Q/A17.5894m/sV2=Q/A20.7090m/sElC1=3351.0539msnmd1=0.0941hv1=2.9357ElC2=3348.0241msnm9.-Longitud del pozo amortiguadorLp =4.029610.-Calculo del borde libreAsumimos un valor de:BL=0.4000m11.-Calculo de las transicionesTransicion de entradaB1=Ancho de la base mayorB2=Ancho de la base menorx1=0.1491mT1=Espejo de agua mayorT2=Espejo de agua menorx2=0.3359mComo:Lte=0.7203mLte=0.7000mAdoptadoTransicion de salidax1=0.181mx2=0.228mComo:Lte=0.4388mLte=0.4000mAdoptado13.-Clculo de la longitud de la caida:Como la inclinacin de la caida respesto a la horizontal tiene una relacin de:Z=1.5:1L=3.7139mL=3.7000m

&C&"-,Negrita"&14&K05-024Pgina &PTANTEAR "Y"PARA IGUALAR LOS VALORES DE ABAJOTANTEAR "Y"PARA IGUALAR LOS VALORES DE ABAJO

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