Fluidos- Claudio Mataix- Mecanica de Fluidos y Maquinas Hidraulicas
Fluidos alcantarrillas
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DISEO DE UNA ALCANTARILLA
Disear una alcantarilla similar a la que se muestra, que permita el cruce del canal, con
un camino y cuyos parmetros se indican.
DATOS DEL CANAL
Q = 0.50 m3/s
b =0.80 m
Z = 1
n = 0.025
S = 0.0005
DATOS DE LA ALCANTARILLA PARA EL CRUCE DE UN CAMINO PARCELARIO
n = 0.014
S = 0.005 mnimo
L1 = 3D o 5 mnimo
L2 = 4D o 5 mnimo
Ancho del camino = 6 m
Pendiente a la orilla dl camino = 1.5 : 1
Cota en A = 105.5 m
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SOLUCIN:
Seleccin de la velocidad de transicin en concreto y el dimetro de la
tubera
- Transicin en concreto
- Vmax = 1.52 m/s
- Dimetro de la tubera = 68.58 cm
1- CALCULO DEL REA
= 2
4
= 68.582
4 104 = 0.3693
2- CALCULO DE LA VELOCIDAD DEL CONDUCTO
=
=0.5
0.3693= 1.354 /
3- CALCULO DE LA VELOCIDAD EN LA ALCANTARILLA
=2
2
=1.352
2 10= 0.091
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4- CALCULO DE LA ELEVACIN DEL AGUA A LA ENTRADA
= +
Canal rectangular de mxima eficiencia hidrulica
b/2 =Y Y =0.4m
= 105.5 + 0.4 = 105.9
5- CALCULO DE COTAS
= 105.9 1.5(0.091) 0.6858 = 105.077
= 105.077 + 0.6858 + 0.6 = 106.363
= 105.5 + + = 105.5 + 0.4 + 0.3 = 106.2
6- CALCULO DE LA LONGITUD DE LA ALCANTARILLA
= 2 1.5(106.363 106.2) + 6 = 6.489
7- CALCULO DE LA CADA EN LA TUBERA
= 6.489(0.005) = 0.03247
8- CALCULO DE LA COTA EN C
= 105.077 0.03247 = 105.04453
9- CALCULO DE LA PENDIENTE DE LA ENERGA
=0.6858
4= 0.17145
= (1.3540.015
0.1714523
)2 = 0.0043308
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10- CALCULO DE HFE
= 6.489 0.0043308 = 0.0281025
11- CALCULO DE LAS PERDIDAS ASUMIDAS HT1.
1 = 1.5(0.091) + 0.0281025 = 0.1646025
12- CALCULO DEL NIVEL DEL AGUA A LA SALIDA DE LA ALCANTARILLA NASA
= 105.9 0.1646025 = 105.73539
13- CALCULO DE LA COTA EN D
= 105.73539 0.4 = 105.335397
14- CALCULO DE LAS LONGITUDES DE LAS TRANSICIONES
1 = 3(0.6858) = 2.0574 2 = 4(0.6858) = 2.7432
15- CALCULO DE LA LONGITUD EN LA TRANSICIN
En la entrada
=2.0574
105.5 105.077= 4.8638 = 5%
=2.7432
105.5 105.077= 6.48 = 6.5%
16- CALCULO DE LAS PERDIDAS REALES HT2
k =0.5 entrada con arista rectangular
2 = 0. 52(0.0828(1 + 0.5)
0.68584+
10.2907 0.0142 6.489
0.6858163
= 0.164
17- CALCULO DEL ESPEJO
= 0.8 + 2(1)(0.4) = 1.6
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