Diseño de Toma Lateral
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TOMA LATERAL
DATOS:10.00 T R = 50.00 años22.00 a = 72 °30.00 Cota Fondo Rio = 1200.00 m.s.n.m.
235.00 P = 3.00 m (AZUMIDO)
Esta obra será cimentada sobre ROCA SANA
DISEÑO REJILLA
1.00 m/s
Condicion de diseño:La velocidad de paso esta entre 0.7 - 1.20 m/s.
Ecuaciones Utilicadas:
he : Pérdida de entradahr : Pérdida de rejillake : Constante de Pérdidas = 1.37
Q90% = m 3 /sQDiseño = m 3 /sQmedio = m 3 /s
Qcrecida = m 3 /s
Vpaso =
Desripiador
Rejilla
Plataforma de operacion
a
P1
dZ
he=Ke× v2
2 ghr=kr× v2
2 gZ=∑ he+hr
Para una mayor eficiencia en la entrada con el objeto de disminuir las perdidas la entrada debe ser las paredes hidrodinamica
b = 2.42 Coeficiente de forma de barrote
0.15 0.250.070 m
Calculo de Coeficientes para el caculo de Perdida de Energia:
1.165
0.059
0.129 m
Por seguridad según Krochin Z = 0.10 m
Calculo de la longitud de la rejilla:
Kr : Coeficiente de obstrucción de rejillaK0 : Coeficiente de descarga libre
Forma Hidrodinámica
S b
Barrotes Rectangulares
he=Ke× v2
2 g=
Kr=β×( sb )
4/3Senα=
hr=kr× v2
2 g=
QRe j=K0×KS×K r×Lr×H r1 .5
Q=CLH1 .5
Z=∑ he+hr=
3 + Hr
Reemplazando Y en Ko tenemos:
Calculo de Ks
Hr - 0.13
Reemplazando d en Ks tenemos:
Calculo de Kr
Kr = 0.70 cte de obstrucción por rejilla
; f = factor de Obstruccion
KS : Coeficiente de sumerción L0 : Ancho neto de la rejilla
Hr : Carga sobre la cresta del vertedero o Alto de la rejilla
K0=(1.793+ 0 . 044Hr )×(1+0. 55 Hr2
Y 2 )Y =P1+Hr=
Ks=[1−(Hr−0 . 10Hr )
1 .5 ]0 .385
Ks=[1−( dHr )
1. 5 ]0. 385
Lr= QK0 K S K r H
r1 . 5∗f
K0=(1.793+ 0 .044Hr )×(1+0. 55 Hr2
(2 . 0+Hr )2 )
d=Hr−Z=
f Hr Ks Ko Lr% m m
10%
3 2.06 0.35
9.33020% 10.17830% 11.02640% 11.87450% 12.722
La elección de la longitud de la regilla está en función de la obstrucción de la misma que se espera tener, Por lo que Lr será igual a
Lr = 7.80 m 31.2 => 31.0Hr = 3.00 m
f = 30%30.0
12.25 m
1206.0 m.s.n.m.
Hr = 3
0.3
0.3
Lr = 12.25
Lr= QK0 K S K r H
r1 . 5∗f
¿Vanos=Lrb=
¿ Barrotes=¿Vanos−1=
Ancho Re jillabruto=¿Vanos×b+¿Barrote×s=
CORTE DE LA TOMA POR LA REJILLA
N.P.Op.
1206.00 m.s.n.m. 1205.87 m.s.n.m.
1203.00 m.s.n.m.
1200.00 m.s.n.m.
Diseño Del Vertedero de ExcesosDATOS:
235.00 0.129 ma = 90 ° Lr = 7.80 m
P = 6.10 m B = 25.00 mHr = 3.00 m
Ecuaciones Utilizadas:
9.400 m³/s/m
C
Va ha(m) (m/s) (m)
- 3.800 2.098 2.718 1.066 0.0579 2.6602.245 3.950 2.181 2.648 1.074 0.0588 2.5902.303 3.960 2.187 2.644 1.075 0.0589 2.5852.307 3.960 2.187 2.644 1.075 0.0589 2.585
CVa ha
(m) (m/s) (m)2.31 2.187 2.644 1.075 0.0589 2.585
QCrecida = m 3 /s hf1 =
P/H0 C0H0 h0
P/H0H0 h0
q=QMax
B=
Va= qp+h0ha=
V a2
2g
C=C0
√3. 28 h0=H 0−ha
H0=( qC )
2/3
Perfil Creger0.1945 => Xc = 0.514
0.0555 => Yc = 0.147
= > Y = - 0.215 X 1.830.415 1.097
0.022
0.195 0.516
K = 0.482
n = 1.831X Y
0.514 0.1470.00 0.0000.10 -0.0030.20 -0.0110.30 -0.024 Y = - 0.215 X 1.8310.40 -0.0400.50 -0.0600.60 -0.0840.70 -0.1120.80 -0.1430.90 -0.1771.00 -0.2151.10 -0.2561.20 -0.3001.30 -0.3471.40 -0.398
=> R1 =
=> R2 =
De Tablas
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6
-0.5
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0.0X
Y
YH0
=−K0( XH0 )
n
haH0
=
XcH0
=
YcH0
=
R1
H0=
R2
H0=
→
0.18DE TABLA m m² m m/s m
0.257 0.609 1.218 2.44 4.44 0.55 7.32 1.40 1.218
2.0
a
CORTE POR EL DESRIPIADORcompuerta 1
MURO DE ALA compuerta Nivel plataforma oprac.
1205.87B = 2.00
1200.82
desripiador canal descarga5.87 h = 6.05
1201.00
1.00 J = 3.00 h1 = 1.00 1199.22
1199.821200.00
h1
Y N
BY N=cte∗B A PK=
Q∗nB8 /3∗J1 /2 H=Yn+hs
6.0 15.00
CORTE POR EL VERTEDERO DE EXCESOS
1208.71
1206.1
1206
1203
1200
1199.16
1.742 mCota del Muro de Ala = 1208.71 m.s.n.m
2.61 m
R2R1
Xc
R1 - R1 Yc
E=1 .50×Yc=
Yc=3√ (Q /B)2
g=
DISEÑO DE LA TRANSICION
DATOS:22.00 m³/s3.50 m (Ancho de labio de vertedero)
C = 1.90 (Coeficiente de descarga)hs = 0.05 m (ALTURA ADICIONAL PARA DESBORDE)
1205.87 m.s.n.mBcanal = 2.500 m
J = 0.500 % (Pendiente mínima para mover sedimentos)n = 0.014
ECUACIONES UTILIZADAS
2.220 m
NIVEL CRESTA VERTEDERO DE PASO (NCVP) NIVEL CRESTA VERTEDERO DE EXESOS (NCVE)
N.C.V.P.= 1205.870 m.s.n.m 1205.92 m.s.n.m
Q nm m³/s DE TABLA m
2.500 22.00 0.014 0.3783 0.626 1.565
A Pm m² m m/s m
2.500 3.9121 5.6297 0.6949 5.624 1.80
B vert paso =
HDESRRIP=
B1
B1 pARh= A
QV =
C .V .P .=HDESRRIPIADOR−Ho
NCVE=
QDISEÑO=
H=Yn+hs
Y N
BK=Q∗n
B8 /3∗J1 /2Y N=cte∗B
Ho=( QC∗B
)2
3=
Q=C∗B∗Ho3
2
NCVE=H DESRIP+0 .05
DIMENSIONES CANAL
0.31
1.56 H= 1.88
Yc= 1.991 m
Flujo Supercritico2.50
Otra forma de calcular la longitud del desripiador, es calculando como una tranicion entre el ancho de la rejilla y el canal de Interconeción
a = 12.5 º3.50 m2.50 m 2.26 m 2.31 m
0.77 m 3.96 m
LABIOVERTEDERO TRANSICION CANAL DE INTERCONEXION
B1 =B2 =
Yc=((q )2
g )1/3
L'=√L2+( B2−B1
2 )2
=
T= L'3= R= T
tg ( α2 )=
L1=B1−B2
2∗tg α=
DISEÑO DEL CANAL DE DESCARGADATOS:
n = 0.018 ECUACIONES UTILIZADAS:J = 3.000 %a= 2.500 m
31.017 m h= 3.0 m A= 3.75 m²
1.50 m 1.20 0.63
18.13 m³/s
DATOS:18.13 m³/s
n = 0.018J = 3.000 % a
2.000 m
nm m³/s DE TABLA m m² m m/s m
2.000 18.13 0.018 0.3016 0.688 1.377 2.753 4.753 0.579 6.583 1.583
DIMENSIONES CANAL
0.21
1.38
2.0
Q=Cd∗A∗√2 g∗h
ha= s⃗otelo Cd=
Q=
A=a∗h1LDESRIP=
h1=
B1=
B1=
Y N
BY N=cte∗B A P Rh= A
pV=
QA
B1
Q=
K=Q∗n
B8 /3∗J1 /2 H=Yn+hs
h1=
Q
0.6695
4.86 m0.6701 m
0.6701
Vs t
4.86 > 2.50
5.13
28.92 23.13 => L 19.50
0.63
1206.10
1202.291201.66
0.631199.16
1196.53 2.50
x = 5.74 L = 19.5 m26.67 8.86
d1 =
d1 =
d1 =
d2
d = e +d0 =
d0=
)(2 011
andTgKqd
=
d2=d1
2 [(1+ 8q2
gd13 )
0 .5
−1]=
L .R=6 . 90×(d2−d1)= L=0.80×L .R=
H=0 .25×d0=
d1=q
K1√2 g (T 0−dan)
d1=q
K1√2 g (T 0−dan)