PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

14
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas” Cbba, 01-02-2019 PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS II. JUSTIFICACIÓN GENERAL 1 III. PROPÓSITOS GENERALES 1 IV. OBJETIVOS GENERALES 1 V. ESTRUCTURACIÓN EN UNIDADES DIDÁCTICAS Y SU DESCRIPCIÓN 2 1. Introducción a la hidráulica 2 2. Fundamentos mecánica de fluidos I 3 3. Fundamentos mecánica de fluidos II 4 4. Flujo de agua en tuberías a presión (pérdidas de energía) 5 5. Flujo de agua en tuberías a presión (aplicaciones) 6 6. Bombas para riego y bombeo 7 7. Flujo de agua en canales I: flujo uniforme 8 8. Flujo de agua en canales II: flujo variado 9 9. Hidrometría: métodos de aforo 10 10.Hidrometría: estructuras de aforo 11 VI. ACREDITACION 12 VII. CRONOGRAMA 12 VIII. DISPOSICIONES GENERALES 12 IX. BIBLIOGRAFÍA GENERAL 13

Transcript of PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

Page 1: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

Cbba, 01-02-2019

PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA

INDICE DE CONTENIDOS

II. JUSTIFICACIÓN GENERAL 1

III. PROPÓSITOS GENERALES 1

IV. OBJETIVOS GENERALES 1

V. ESTRUCTURACIÓN EN UNIDADES DIDÁCTICAS Y SU DESCRIPCIÓN 2

1. Introducción a la hidráulica 2

2. Fundamentos mecánica de fluidos I 3

3. Fundamentos mecánica de fluidos II 4

4. Flujo de agua en tuberías a presión (pérdidas de energía) 5

5. Flujo de agua en tuberías a presión (aplicaciones) 6

6. Bombas para riego y bombeo 7

7. Flujo de agua en canales I: flujo uniforme 8

8. Flujo de agua en canales II: flujo variado 9

9. Hidrometría: métodos de aforo 10

10. Hidrometría: estructuras de aforo 11

VI. ACREDITACION 12

VII. CRONOGRAMA 12

VIII. DISPOSICIONES GENERALES 12

IX. BIBLIOGRAFÍA GENERAL 13

Page 2: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 1

PLAN GLOBAL

I. IDENTIFICACIÓN

NOMBRE ASIGNATURA: Hidráulica

SIGLA: ING-440 COD. SIS: 1003015 NIVEL SEMESTRE: 4to semestre

CARRERAS: Ingeniería Agronómica (718801), Ingeniería Agrícola (019701)

PERIODO: 2019

PRE-REQUISITOS: Física General y Cálculo II ÁREAS DE COORDINACIÓN CURRICULAR DÍA HORARIO AULA

VERTICAL HORIZONTAL Martes (B) Miércoles (A)

15:30-18:30 15:30-18:30

819 819 Riegos y Drenajes

Métodos de riego Obras hidráulicas Drenaje de tierras agrícolas Aguas subterráneas Diseño de sistemas de riego

Maquinaria Agrícola Informática II

CARGA HORARIA 8 h/semana, 32 h/mes, 128 h/sem

HORAS TEORICAS: 52 HORAS PRACTICAS: 76

NOMBRE DEL DOCENTE: Daniel Vega Barbato

DIRECCIÓN: Av. Jacarandá F-13 (Urb. San Andrés, zona Taquiña, Cochabamba)

TELEFONO: 4305807 E-MAIL: [email protected]

CONSULTAS: Departamento de Ingeniería Agrícola (Facultad de Agronomía) II. JUSTIFICACIÓN GENERAL - Los estudiantes, futuros ingenieros agrónomos o agrícolas, necesitarán conocimientos fundamentales, teóricos y prácticos, sobre los principios y leyes que rigen el estado de reposo y el flujo del agua, especialmente enfocados al riego; campo de acción que constituye una demanda generalizada y prioridad para el desarrollo del agro en nuestro país.

III. PROPÓSITOS GENERALES - Que el estudiante tenga los conocimientos básicos que le permitan comprender problemas y plantear soluciones vinculados con las distintas áreas de aplicación de la hidráulica, como: pequeñas obras hidráulicas con fines de riego, métodos de riego (gravedad y presurizado), sistemas de bombeo, hidrometría, entre otros. Además, permitirle continuar profundizando sobre estas temáticas, tanto en pre grado como en estudios de post grado. - Que el futuro profesional tenga las bases suficientes para intervenir y contribuir acertadamente en procesos de evaluación de la oferta de recursos hídricos, el diseño, evaluación y adecuaciones de medidas para el aprovechamiento del agua con fines de riego, como parte de un equipo interdisciplinario de trabajo.

IV. OBJETIVOS GENERALES - Facilitar y guiar al estudiante en la obtención de conocimientos básicos sobre los fundamentos conceptuales y prácticos de la HIDRAULICA, especialmente para su aplicación en riego. Capacitar al estudiante en aspectos teórico-prácticos básicos que rigen el estado de reposo y de movimiento

del agua, para su aplicación en la resolución de problemas relacionados con: i) flujo de agua en tuberías y canales para riego; ii) hidrometría y iii) bombas para riego.

Actualizar al estudiante con nuevos conocimientos y herramientas para el cálculo hidráulico, por ej: aplicaciones informáticas (HCanales, Winflume, Aplicaciones en Excel); además de sugerencias de lecturas y páginas Web para consultas y profundización en temas relacionados de interés.

Page 3: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 2

V. ESTRUCTURACIÓN EN UNIDADES DIDÁCTICAS Y SU DESCRIPCIÓN

NOMBRE DE LA UNIDAD 1. Introducción a la hidráulica

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 4

OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Generar confianza y motivación en el grupo de estudiantes. Reflexionar sobre la importancia de la asignatura, su alcance y aplicaciones, en el marco de la carrera de

Ingeniería Agronómica. Presentar a los estudiantes el plan global de la asignatura: enfoque, objetivos, alcances, evaluación; reglas

básicas de la asignatura y recursos; y además, proporcionar la programación de clases para el semestre en curso.

Tener una percepción general sobre el grupo de estudiantes: evaluación diagnóstica y percepción sobre responsabilidades en el proceso de enseñanza-aprendizaje (PEA).

CONTENIDO: 1.0 Presentación e introducción general 1.1 Plan Global de Hidráulica 1.2 Hidráulica: breve historia, aplicaciones a la agronomía

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Ronda de presentación y expectativas - Dialogo - Lectura - Dinámica: responsabilidades en el PEA - Evaluación diagnóstica

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Valoración de los aportes individuales a la discusión y análisis del PEA

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD:

SQUIRES, G. 2004. Localice los problemas de su docencia; pasos que le guiarán en el análisis y mejora de su metodología. España. CEAC. 214 p.

VEGA, D. 2016. Plan Global Hidráulica

VEGA, D. 2010. Apuntes Introducción a la hidráulica (Unidad 1)

Page 4: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 3

NOMBRE DE LA UNIDAD 2. Fundamentos mecánica de fluidos I

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 16 OBJETIVOS DE LA UNIDAD:

Conocerán las principales propiedades de los fluidos newtonianos y su relevancia para el estudio del

comportamiento de los fluidos en reposo y en movimiento. Conocerán los conceptos y principios en los que se fundamentan el estudio de los fluidos en reposo y los

dispositivos para medir presión, y la teoría para el cálculo de empuje sobre superficies planas y curvas. Entenderán los principios y funcionamiento de los dispositivos más comunes para la medición de presión

en conductos a presión. Reafirmarán conocimientos sobre sistemas de unidades y magnitudes físicas básicas vinculadas a la

materia.

CONTENIDO: 2.0 Introducción 2.1 Fluidos y fluidos newtonianos 2.2 Viscosidad y otras propiedades de los fluidos 2.3 Presión 2.4 Teorema de Stevin 2.5 Presión hidrostática y sus propiedades 2.6 Carga de presión y escala de presiones 2.7 Dispositivos para la medición de presiones 2.8 Ley de Pascal 2.9 Principio de Arquímedes (flotación de cuerpos) 2.10 Empuje sobre superficies planas y curvas

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada - Lectura en aula y discusión colectiva - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en aula - Demostración de dispositivos (medición de presión)

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la 1era prueba parcial - Evaluación de ejercicios en aula (individuales y grupales)

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo;

Co-autores Miguel Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Sao Paulo, Brasil. Edgar Blücher. 669 p.

BRUNETTI, F. 2008. Mecánica de fluidos. 2 ed. Sao Paulo, Brasil. Pearson Prentice Hall. 431 p.

VEGA, D.; SILISQUE, A. 2008. Apuntes unidad 2: Fundamentos 1 (fluidos y presión).

VEGA, D.; SILISQUE, A. 2009. Apuntes unidad 2: Fundamentos 1 (empuje).

Page 5: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 4

NOMBRE DE LA UNIDAD 3. Fundamentos mecánica de fluidos II

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 16 OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Comprenderán los conceptos y principios en los que se fundamenta el movimiento del agua: caudal,

velocidad media, ecuación de la continuidad y ecuación de la energía (Bernoulli). Serán capaces de aplicar los conocimientos adquiridos a problemas de aplicación sobre flujo de agua en

canales, tuberías y dispositivos para la medición de caudales.

CONTENIDO: 3.0 Introducción 3.1 Campo de flujo, línea de corriente, trayectoria, tubo de corriente y volúmenes de control 3.2 Sección de flujo 3.3 Clasificación de flujos flujo permanente y no permanente flujo uniforme y variado 3.4 Principio de conservación de la materia caudal o gasto velocidad media ecuación de la Continuidad 3.5 Principio de conservación de la energía - ecuación de Bernoulli (fluidos ideales): interpretación y restricciones - ecuación general de la energía (fluidos reales) - líneas de energía y piezométrica

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica - Práctica de laboratorio (orificio, sifón y venturímetro)

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la 1era prueba parcial - Evaluación de ejercicios en aula (individuales y grupales) - Evaluación de práctica grupal de laboratorio

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo;

Co-autores Miguel Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Sao Paulo, Brasil. Edgar Blücher. 669 p.

BRUNETTI, F. 2008. Mecánica de fluidos. 2 ed. rev. Sao Paulo, Brasil. Pearson Prentice Hall. 431°p.

MOTT, R. 1996. Mecánica de fluidos aplicada. Trad. por Carlos Roberto Cordero Pedraza y A. Homero Flores Samaniego. 4 ed. México D.F., México. Prentice Hall Hispanoamérica. 580°p.

WHITE, F. 1998. Fluid mechanics. Editors Jack P. Holman y John Lloyd. 4 ed. Boston, Estados Unidos de Norteamérica. WCB McGraw Hill. 768 p.

Page 6: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 5

NOMBRE DE LA UNIDAD 4. Flujo de agua en tuberías a presión (pérdidas de energía)

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 12

OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Comprenderán los conceptos y principios en los que se fundamenta el cálculo de las pérdidas de carga por

fricción en fluidos en movimiento. Serán capaces de emplear los conocimientos adquiridos en aplicaciones reales: flujo a presión en tuberías.

CONTENIDO: 4.0 Introducción 4.1 Causas e importancia de las pérdidas de energía 4.2 Número de Reynolds y Rugosidad 4.3 Pérdidas de energía por fricción y su determinación 4.4 Pérdidas de energía localizadas y su determinación

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada. - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas. - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica. - Práctica de laboratorio LH-UMSS: flujo en tuberías (unidades 4 y 5)

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la 2da prueba parcial - Evaluación de ejercicios en aula (individuales y grupales) - Evaluación de práctica grupal de laboratorio

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo;

Co-autores Miguel Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Edgar Blücher, Sao Paulo, Brasil. 669 p. AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo; Co-autores Miguel Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Sao Paulo, Brasil. Edgar Blücher. 669 p.

MOTT, R. 1996. Mecánica de fluidos aplicada. 4 ed. Trad. por Carlos Roberto Cordero Pedraza y A. Homero Flores Samaniego. México D.F., México. Prentice Hall Hispanoamérica. 580 p.

ROCHA, A. 2007. Hidráulica de tuberías y canales. Lima, Perú. Universidad Nacional de Ingeniería – Facultad de Ingeniería Civil. 516 p.

SALDARRIAGA, J. 1998. Hidráulica de tuberías. Editora Emma Ariza H. Santafé de Bogota, Colombia, McGraw Hill Interamericana S.A. 546 p.

VEGA, D.; PEÑARRIETA, R. 2014. Apuntes unidad 4 y 5 (flujo de agua en tuberías y pérdidas de energía)

Page 7: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 6

NOMBRE DE LA UNIDAD 5. Flujo de agua en tuberías a presión (aplicaciones)

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 16 OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Conocerán las principales características de tubería comerciales de uso frecuente en riego. Serán capaces de calcular pérdidas de carga, tanto por fricción como localizadas, caudales. diámetros y

presiones en diferentes situaciones de conducción por tuberías. CONTENIDO: 5.0 Introducción 5.1 Sistema de tuberías 5.2 Tuberías y accesorios 5.3 Líneas de carga 5.4 Problemas tipo de cálculo hidráulico en tuberías 5.5 Flujo en tuberías con caudal variable 5.6 Consideraciones prácticas para el diseño de conducciones por tubería

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada. - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas. - Ejemplo de aplicaciones informáticas: Excel (uso de la función Solver). - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica. - Práctica de laboratorio LH-UMSS: flujo en tuberías (unidades 4 y 5).

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la 2da prueba parcial - Evaluación de ejercicios y práctica en aula (individuales y grupales) - Evaluación de práctica grupal de laboratorio

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo;

Co-autores Miguel Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Sao Paulo, Brasil. Edgar Blücher. 669 p.

CORCOS, G. 2005. Aire en tuberías de agua, manual para diseñadores de sistemas de distribución rural de agua potable abastecidos por un manantial e impulsados por la gravedad. 2 ed. Berkeley, Estados Unidos de Norteamérica. Agua para la vida. 68 p.

GRANADOS, A. 1986. Redes colectivas de riego a presión. Madrid, España. 300 p.

HOOGENDAM, P.; RIOS, C. 2008. Manual de riego tecnificado para los valles. Ministerio de Desarrollo Rural, Agropecuario y Medio Ambiente, Proyecto de Innovación Estratégica Nacional en Riego. Cochabamba, Bolivia. 158 p.

MENDEZ, V. 1995. Tuberías a presión, en los sistemas de abastecimiento de agua. Caracas, Venezuela. Universidad Católica Andrés Bello. Pág. irregular.

PIMENTEL GOMEZ, H. 1999. Engenharia de irrigacao; hidráulica dos sistemas pressurizados aspersao y gotejamento. 3 ed. Campina Grande, Brasil. Univesidade Federal de Paraíba. 412°p.

PIZARRO CABELLO, F. 1996. Riegos localizados de alta frecuencia (RLAF) goteo, microaspersión, exudación. 3 ed., Madrid, España. Mundi-Prensa. 513 p.

Page 8: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 7

NOMBRE DE LA UNIDAD 6. Bombas para riego y bombeo

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 8 OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Serán capaces de identificar los tipos de bombas para riego más usuales y sus características generales. Calcular la potencia requerida de una bomba. Seleccionar bombas de acuerdo a requerimientos específicos.

CONTENIDO: 6.0 Introducción 6.1 Bombas, tipos y sus características principales 6.2 Tipos de instalación de bombas 6.3 Bombeo: fundamentos hidráulicos 6.4 Criterios para la elección de bombas 6.5 Cavitación 6.6 Golpe de ariete

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada. - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas. - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica. - Ejercicio con catálogos comerciales para selección de bombas.

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la 2da prueba parcial - Evaluación de ejercicios en aula (individuales y grupales)

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo;

Co-autores Miguel Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Sao Paulo, Brasil. Edgar Blücher. 669 p.

CARNICER, E., MAINAR, C. 2004. Bombas centrífugas. 2 ed. Madrid, España. Paraninfo. 119 p.

HENDRIKS, J. 1994. Manual de riego por bombeo. Servicio Holandés de Cooperación al Desarrollo. Lima, Perú. 237 p.

MENDEZ, V. 1995. Tuberías a presión, en los sistemas de abastecimiento de agua. Caracas, Venezuela. Universidad Católica Andrés Bello. Pág. irregular.

VEGA, D. 2014. Apuntes unidad 6 (NPSH y selección de bombas centrífugas)

VIEJO ZUBICARAY, M. 2000. Bombas, teoría diseño y aplicaciones. México D.F. México. Limusa. 290 p.

Page 9: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 8

NOMBRE DE LA UNIDAD 7. Flujo de agua en canales I: flujo uniforme

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 16 OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Reconocerán las características principales de un canal. Conocerán los principios básicos que rigen el flujo de agua en canales. Serán capaces de realizar el pre-diseño hidráulico de un canal para riego en condiciones de flujo uniforme,

buscando opciones óptimas y tomando en cuenta criterios prácticos de diseño.

CONTENIDO: 7.0 Introducción: canales 7.1 Canales y nomenclatura 7.2 Factores que influyen en el flujo en canales: geometría, pendiente y material (rugosidad) 7.3 Tipo de flujo en canales: flujo uniforme (normal) y flujo variado (referencial) 7.4 Ecuación del flujo uniforme y fórmulas usuales para el diseño hidráulico de canales 7.5 Secciones de máxima eficiencia hidráulica y de mínima infiltración 7.6 Problemas tipo en canales 7.7 Consideraciones prácticas para el diseño de canales

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada. - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas. - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica (auxiliar de docencia). - Ejemplo de aplicaciones informáticas. - Práctica de campo y laboratorio (unidades 7 y 8)

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la prueba final - Evaluación de ejercicios en aula (individuales y grupales) - Evaluación de práctica grupal de laboratorio y campo BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo;

Co-autores Miguel Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Sao Paulo, Brasil. Edgar Blücher. 669 p.

BOTTEGA A., HOOGENDAM P. 2004. Obras de riego para zonas montañosas. MACA, PRONAR: Investigación aplicada. BID/GTZ. Cochabamba, Bolivia. 250 p.

ROCHA, A. 2007. Hidráulica de tuberías y canales. Lima, Perú. Universidad Nacional de Ingeniería – Facultad de Ingeniería Civil. 516 p.

VEN TE CHOW. 1994. Hidráulica de canales abiertos. Trad. Juan Saldarriaga. Santafé de Bogota, Colombia, McGraw Hill Interamericana S.A. 667 p.

VILLON BEJAR., M. 1985. Hidráulica de canales. 2 ed. Instituto Tecnológico de Costa Rica; Departamento de Ingeniería Agrícola. Cartago, Costa Rica. Ed. Horizonte Latinoamericano. 376 p.

WHITE, F. 1998. Fluid mechanics. Editors Jack P. Holman y John Lloyd. 4 ed. Boston, Estados Unidos de Norteamérica. WCB McGraw Hill. 768 p.

Page 10: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 9

NOMBRE DE LA UNIDAD 8. Flujo de agua en canales II: flujo variado

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 8 OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Conocerán los principios básicos que rigen el flujo de agua no uniforme en canales: rápidamente y

gradualmente variado. Reconocer los efectos sobre la lámina libre de agua a causa de estructuras especiales y cambios de

pendiente en el canal. Comprender la importancia del flujo crítico para estructuras de aforo. Conocer los principios de cálculo para flujo variado.

CONTENIDO: 8.0 Introducción 8.1 Energía específica 8.2 Flujo crítico y Número de Froude 8.3 Flujo rápidamente variado: resalto hidráulico 8.4 Ecuación de la cantidad de movimiento o momentum y Fuerza específica 8.5 Cálculo del resalto hidráulico 8.6 Colchón disipador de energía 8.7 Flujo gradualmente variado 8.8 Ecuación dinámica del flujo gradualmente variado 8.9 Curvas de remanso: nomenclatura y clasificación 8.10 Sección de control y método de cálculo numérico 8.11 Ejemplos de aplicación

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada. - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas. - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica. - Ejemplo de aplicaciones informáticas. - Práctica de campo y laboratorio (unidades 7 y 8)

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la prueba final - Evaluación de práctica grupal de laboratorio y campo

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: ESCRIBA BONAFE, D. 1988. Hidráulica para ingenieros. Madrid, España. Ed. Bellisco.

Colección: Obras hidráulicas nº4. pag. irreg.

VEN TE CHOW. 1994. Hidráulica de canales abiertos. Trad. Juan Saldarriaga. Santafé de Bogota, Colombia, McGraw Hill Interamericana S.A. 667 p.

VILLON BEJAR., M. 1985. Hidráulica de canales. 2 ed. Instituto Tecnológico de Costa Rica; Departamento de Ingeniería Agrícola. Cartago, Costa Rica. Ed. Horizonte Latinoamericano. 376 p.

WHITE, F. 1998. Fluid mechanics. Editors Jack P. Holman y John Lloyd. 4 ed. Boston, Estados Unidos de Norteamérica. WCB McGraw Hill. 768 p.

Page 11: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 10

NOMBRE DE LA UNIDAD 9. Hidrometría: métodos de aforo

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 16 OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Conocerán los fundamentos teóricos de los métodos de aforo más usuales. Conocerán equipos de uso frecuente ligados a los métodos de aforo desarrollados. Serán capaces de determinar la descarga mediante la aplicación de los métodos de aforo estudiados.

CONTENIDO: 9.0 Introducción 9.1 Mediciones hidráulicas 9.2 Métodos basados en el concepto Q=V/t (volumétrico, gravimétrico) 9.3 Métodos basados en el concepto Q=u*A (flotador, molinete, dipping bar, sensores, chorro) 9.4 Método pendiente-área

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada. - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas. - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica. - Práctica de campo (unidades 9 y 10).

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la prueba final - Evaluación de ejercicios en aula (individuales y grupales) - Evaluación de práctica grupal de laboratorio y campo

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: BOITEN, W. 2000. Hydrometry. Rótterdam, The Netherlands. Balkema. IHE Delft lectura

notes series. 246 p.

DELGADILLO, O. 2004. Métodos de medición de caudal; método volumétrico-gravimétrico. Centro AGUA. Cochabamba, Bolivia. Serie Técnica nº2. 18 p.

RANTZ, E., et al. 1982. Measurement and computation of streamflow: measurement of stage and discharge. Volume 1. Geological Survey Water-Supply Paper 2175. Washington, USA. 284 p.

Page 12: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 11

NOMBRE DE LA UNIDAD 10. Hidrometría: estructuras de aforo

DURACIÓN DE LA UNIDAD EN PERIODOS ACADÉMICOS: 16 OBJETIVOS DE LA UNIDAD: Conocerán las estructuras de aforo de uso común. Conocerán los principios teóricos para el cálculo de la descarga a través de: orificios, compuertas,

vertedores y aforadores (RBC y flume). Serán capaces de calcular la descarga a través de estructuras de aforo. Conocerán los principios para la calibración de estructuras de aforo (vertederos).

CONTENIDO: 10.0 Introducción 10.1 Tipos frecuentes de estructuras de aforo 10.2 Elección de la estructura de aforo 10.3 Orificios y compuertas 10.4 Vertederos: principios, tipos y aplicación 10.5 Aforadores de garganta (flume) 10.6 Condiciones para el empleo de vertederos y aforadores 10.7 Principios de calibración de estructuras de aforo

METODOLOGÍA DE LA

ENSEÑANZA:

TÉCNICAS PREDOMINANTES PROPUESTAS PARA LA UNIDAD: - Exposición dialogada. - Ejemplos de aplicación, en el desarrollo de las clases teóricas. - Ejercicios propuestos para el desarrollo y discusión en las clases de práctica. - Práctica de laboratorio LH-UMSS: calibración de vertederos de pared delgada. - Ejemplo de aplicaciones informáticas: planillas Excel, Winflume.

EVALUACIÓN DE LA UNIDAD: - Unidad evaluada en la prueba final - Evaluación de ejercicios en aula (individuales y grupales) - Evaluación de práctica grupal de laboratorio y campo

BIBLIOGRAFÍA ESPECIFICA DE LA UNIDAD: BOITEN, W. 2000. Hydrometry. Rótterdam, The Netherlands. IHE Delft lecture notes

series. Balkema. 246 p.

BOS, M.G. 1989. Discharge measurement structures. 3 ed. Wageningen, The Netherlands. Internacional Institute for Land Reclamation and Improvement (ILRI). 401 p.

VEGA B., D. 2004. Estructuras de medición de caudal; vertederos de pared delgada. Centro AGUA. Cochabamba, Bolivia. Serie Técnica nº1. 27 p.

Page 13: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 12

VI. ACREDITACION Programa de Ingeniería Agronómica acreditada al MERCOSUR (ARCU-SUR) VII. CRONOGRAMA

VIII. DISPOSICIONES GENERALES

La evaluación del aprovechamiento académico de los estudiantes se realizará en dos partes: la teoría y la práctica. La parte teórica se evaluará en forma individual y grupal, y representará el 45% de la calificación final del estudiante.

Las evaluaciones individuales corresponderán a preguntas conceptuales planteadas en los exámenes parciales y final. Las evaluaciones grupales corresponderán a ejercicios de aplicación planteados en los exámenes parciales y final. Los exámenes grupales serán de sólo 2 estudiantes.

La parte práctica constituirá el 30% de la calificación final del estudiante, que se evaluará de manera individual y grupal. La evaluación individual corresponderá a los reportes individuales de los trabajos prácticos en aula o asignados, tanto por el docente como por los auxiliares. La evaluación grupal corresponderá a las prácticas de campo, laboratorio o gabinete, las cuales se realizarán en equipos de trabajo de no más de 4 estudiantes.

La prueba final corresponde al restante 25%. En ésta se evaluarán conocimientos conceptuales y resolución de ejercicios de aplicación.

Estas evaluaciones se distribuirán de la siguiente manera:

Primera prueba examen parcial: Unidades 1, 2 y 3. Segunda prueba parcial: Unidades 4, 5, y 6. Prueba final: Unidades 7, 8, 9 y 10.

Las notas parciales de teoría, práctica y de la prueba final serán ponderadas para obtener la calificación final, de acuerdo al peso relativo indicado (45-30-25). La nota mínima de aprobación es de 51. En ninguno de los casos se califica la asistencia, siendo ésta una obligación del estudiante; sin embargo, la participación acertada en clases será positivamente valorada.

La programación de evaluaciones será realizada al inicio de las actividades académicas y de acuerdo al programa de evaluaciones de la FCAyP.

Gabinete Laboratorio S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4 S1 S2 S3 S4

MODULO 1. FUNDAMENTOS DE LA MECANICA DE FLUIDOS

Unidad 1: Introducción a la hidráulica 4 4 8 8

Unidad 2: Hidrostática 8 8 16 8 8

Unidad 3: Hidrodinámica I:fundamentos y fluidos ideales 8 8 16 8 8

MODULO 2. FLUJO DE AGUA A PRESION "TUBERIAS"

Unidad 4: Hidrodinámica II: fluidos reales 4 4 8 8

Unidad 5: Flujo de agua a presión: tuberías 4 8 4 16 8 8

Unidad 6: Bombas para riego y bombeo 4 4 8 8

MODULO 3. FLUJO DE AGUA EN CANALES

Unidad 7: Flujo de agua en canales I: flujo uniforme 4 8 4 16 8 8

Unidad 8: Flujo de agua en canales II: flujo variado 4 4 8 8

MODULO 4. HIDROMETRIA

Unidad 9: Métodos de aforo 8 4 4 16 8 8

Unidad 10: Estructuras de aforo 4 8 4 16 8 8

TOTAL 52 60 16 128 32 32 32 32

Mes 1 Mes 2 Mes 3

SEMESTRE ACADEMICO

Mes 4

Carga Horaria

Teoría

Práctica

Total

Unidad didáctica

Page 14: PLAN GLOBAL HIDRAÚLICA INDICE DE CONTENIDOS

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y FORESTALES “Martín Cárdenas”

planglobal_hidraulica (ing-440)_dvega_01feb2019 13

IX. BIBLIOGRAFÍA GENERAL AZEVEDO NETTO de, J.M. 1998. Manual de hidráulica. Coordinación Roberto Araujo; Co-autores Miguel

Fernández y Fernández, Acácio Eiji Ito. 8 ed. Sao Paulo, Brasil. Edgar Blücher. 669 p.

BOS, M.G. 1989. Discharge measurement structures. 3 ed. Wageningen, The Netherlands. Internacional Institute for Land Reclamation and Improvement (ILRI). 401 p.

BOITEN, W. 2000. Hydrometry. Rótterdam, The Netherlands. IHE Delft lecture notes series. Balkema. 246 p.

BRUNETTI, F. 2008. Mecánica de fluidos. 2 ed. rev. Sao Paulo, Brasil. Pearson Prentice Hall. 431°p.

CARNICER, E., MAINAR, C. 2004. Bombas centrífugas. 2 ed. Madrid, España. Paraninfo. 119 p.

MENDEZ, V. 1995. Tuberías a presión, en los sistemas de abastecimiento de agua. Caracas, Venezuela. Universidad Católica Andrés Bello. Pág. irregular.

MOTT, R. 1996. Mecánica de fluidos aplicada. Trad. por Carlos Roberto Cordero Pedraza y A. Homero Flores Samaniego. 4 ed. México D.F., México. Prentice Hall Hispanoamérica. 580°p.

PIMENTEL GOMEZ, H. 1999. Engenharia de irrigacao; hidráulica dos sistemas pressurizados aspersao y gotejamento. 3 ed. Campina Grande, Brasil. Univesidade Federal de Paraíba. 412°p.

ROCHA, A. 2007. Hidráulica de tuberías y canales. Lima, Perú. Universidad Nacional de Ingeniería – Facultad de Ingeniería Civil. 516 p.

SALDARRIAGA, J. 1998. Hidráulica de tuberías. Editora Emma Ariza H. Santafé de Bogota, Colombia, McGraw Hill Interamericana S.A. 546 p.

VEN TE CHOW. 1994. Hidráulica de canales abiertos. Trad. Juan Saldarriaga. Santafé de Bogota, Colombia, McGraw Hill Interamericana S.A. 667 p.

VEGA, D. 2008 – 2014. Apuntes para la asignatura

VILLON BEJAR., M. 1985. Hidráulica de canales. 2 ed. Instituto Tecnológico de Costa Rica; Departamento de Ingeniería Agrícola. Cartago, Costa Rica. Ed. Horizonte Latinoamericano. 376 p.

WHITE, F. 1998. Fluid mechanics. Editors Jack P. Holman y John Lloyd. 4 ed. Boston, Estados Unidos de Norteamérica. WCB McGraw Hill. 768 p.

Ing. Daniel Vega Barbato