ingenieria hidrulica
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yn1=? y2 = yc=? Manning Flujo Critico Datos Datos b (m)= 1.8 9.81 z= 1 b (m)= 1.2 S= 0.0003 z= 0 n= 0.014 1.5 1.5 yc (m)= 0.5422591 Manning: 0.65071098 y (m)= 0.75962551 Tc (m)= 1.2 1.94435682 1.50081126 P(m)= 3.94854539 R (m)= 0.49242357 Vc (m/s)= 2.356 T (m)= 3.31925101 F= 1.02 1.50003404 V (m/s)= 0.77148084 D (m)= 0.5857818 F = 0.32182717 DISEÑO DE RAPIDA El sistema mostrado en la figura consta de un canal trapezoidal (n=0.014) donde sección trapezoidal a rectangular mediante una transición la cual conecta a la ráp Q = 1.5m3/s, b1= 1.80m, z1= 1, S1= 0.0003 , b2=1.2 m, cota 1 = 1128.7 msnm a) Dimensionar la longitud de la transición b) Calcular la cota de fondo de la sección 2 c) ¿Se forma Resalto hidráulico?, si se formara determinar los tirantes conjugados rápida. d) Calcular la cota del colchón disipador, de tal modo que se forme un resalto clar 50cm en la sección 6. e) Graficar el perfil de flujo DISEÑO DE TRANSICION DE ENTRADA g (m/s²)= Q (m³/s)= Q (m³/s)= Ac (m²)= A (m²)= Q (m³/s)= Q (m³/s)= n S R A Q e h . 3 2
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Balance de energia entre secciones
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yn1=? y2 = yc=?
Manning Flujo Critico
Datos Datos
b (m)= 1.8 9.81z= 1 b (m)= 1.2S= 0.0003 z= 0n= 0.014 1.5
1.5yc (m)= 0.5422591
Manning: 0.65071098y (m)= 0.75962551 Tc (m)= 1.2
1.94435682 1.50081126P(m)= 3.94854539R (m)= 0.49242357 Vc (m/s)= 2.356T (m)= 3.31925101 F= 1.02
1.50003404
V (m/s)= 0.77148084D (m)= 0.5857818F = 0.32182717
DISEÑO DE RAPIDA
El sistema mostrado en la figura consta de un canal trapezoidal (n=0.014) donde se desarrolla un flujo uniforme, el canal cambia de sección trapezoidal a rectangular mediante una transición la cual conecta a la rápida de sección rectangular. Sabiendo que Q = 1.5m3/s, b1= 1.80m, z1= 1, S1= 0.0003 , b2=1.2 m, cota 1 = 1128.7 msnm y que existe pérdida de carga debido a la transición.a) Dimensionar la longitud de la transiciónb) Calcular la cota de fondo de la sección 2c) ¿Se forma Resalto hidráulico?, si se formara determinar los tirantes conjugados del Resalto Hidráulico que se forma aguas abajo de la rápida.d) Calcular la cota del colchón disipador, de tal modo que se forme un resalto claro en el mismo, considerando un tirante normal de 50cm en la sección 6.e) Graficar el perfil de flujo
DISEÑO DE TRANSICION DE ENTRADA
g (m/s²)=
Q (m³/s)=Q (m³/s)=
Ac (m²)=
A (m²)= Q (m³/s)=
Q (m³/s)=
n
SRAQ eh .3
2
Longitud TransicionLt = 4.7796617827Lt =
4.8
α < =12.5°. máximo 30° para control de ondas a la entrada
El sistema mostrado en la figura consta de un canal trapezoidal (n=0.014) donde se desarrolla un flujo uniforme, el canal cambia de sección trapezoidal a rectangular mediante una transición la cual conecta a la rápida de sección rectangular. Sabiendo que Q = 1.5m3/s, b1= 1.80m, z1= 1, S1= 0.0003 , b2=1.2 m, cota 1 = 1128.7 msnm y que existe pérdida de carga debido a la transición.
c) ¿Se forma Resalto hidráulico?, si se formara determinar los tirantes conjugados del Resalto Hidráulico que se forma aguas abajo de la
d) Calcular la cota del colchón disipador, de tal modo que se forme un resalto claro en el mismo, considerando un tirante normal de
diseñar con este valor,
αb2
B
tg
bBL
2
T
A
g
Q c32
máximo 30° para control de ondas a la entradañar con este valor,
BALANCE DE ENERGIA ENTRE SECCION TRAPEZOIDAL Y RECTANGULAR
1 2
Q 1 1.5 Q 2 1.5
b 1 m 1.8 b 2 m 1.2
z 1 1 z 2 0
y 1 m 0.75962551 dato y 2 m 0.5422591
A 1 1.94435682 A 2 0.65071098
V 1 m/s 0.77146334 V 2 m/s 2.30517089
P 1 m 3.94854539 P 2 m 2.28451829
R 1 m 0.49242357 R 2 m 0.28483509
T 1 m 3.31925101 T 2 m 1.2
D 1 m 0.5857818 D 2 m 0.54225915
cota 1 m 1128.7 cota 2 m 1128.60471 proponer
F 1 0.32181987 F 2 0.99945945
ET 1 m 1129.48996 ET 2 m 1129.489960
Sección: Sección:
m3/s m3/s
m2 m2
BALANCE DE ENERGIA ENTRE SECCION TRAPEZOIDAL Y RECTANGULAR
Ci = 0.3
Δhv = 0.2405024
0.07215072
E1 = E2 + Ci *Δhv
Pérdida por convergencia: Ci Δh
v
Ci *Δhv
αbB
Δy’
Resalto Hidraulico en Sección rectangular
yn3 = y4= ? Hallando tirante conjugado mayor
Manning
Datos:Datos
B.L= mH=H= redondeando
12
481245 F
yy
gD
VF
n
SRAQ eh .3
2
Hallando tirante conjugado mayor
Longitud Resalto
* Schoklitsch
a =L1 =
* USBRL2/y2=L2 = m
Lprom = m
Long colchon didipador= m
12
481245 F
yy
gD
VF
1265 yyaL
BALANCE DE ENERGIA ENTRE SECCION TRAPEZOIDAL Y RECTANGULAR
T5=
DISEÑO DE TRANSICION DE SALIDA
BALANCE DE ENERGIA ENTRE SECCION TRAPEZOIDAL Y RECTANGULAR
Pérdida por divergencia: Co ΔhvCo = 0.5
Δhv =
E5 = E6 + Co *Δhv
T6=
Longitud TransicionLt =Lt =
α < =12.5°.
Co *Δhv
DISEÑO DE TRANSICION DE SALIDA
αb B
Δy’
tg
bBL
2
