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Convenio: Plan MERISS - Municipalidad Distrital de Echarati Expediente Técnico Proyecto de Riego San Miguel Unidad Operativa Quillabamba Anexo 1.7: Diseño de Obras Civiles - Pág. 285 - CALCULO PARA POZA DE TRANSICIÓN DE TUBO A CANAL ABIERTO SAN MIGUEL ALTO CARACTERISTICAS DE FLUJO CARACTERISTICAS DE FLUJO EN CANAL DE INGRESO (TUBERIA) EN CANAL DE SALIDA (CANAL ABIERTO DE Cº) KM = 7+880 Caudal Q = 0.1231 m3/s Caudal Q = 0.1231 m3/s Rugosidad n = 0.009 Rugosidad n = 0.014 Pendiente S = 0.006 m/m Pendiente S = 0.006 m/m Diámetro D = 0.3376 m. (0,355) Plantilla b = 0.35 m Tirante Yo = 0.2349 m Tirante Y3 = 0.1809 m Velocidad Vo = 1.8519 m/s Velocidad V3 = 1.2815 m/s Froude Fo = 1.2785 Froude Fo3 = 1.1138 Cota A = 1666.04 msnm Cota B = 1666.03 msnm Ancho de la poza y canal inclinado es igual al canal de salida: Ancho de poza W = 0.35 m Profundidad de poza C = 0.15 m Y2 Cota en el punto de entr A : 1666.04 msnm C = 0.15 Cota en fondo de poza D : 1665.89 msnm Y1 D Aceleración de gravedad g = 9.81 m/s2 0.15 1.00 0.15 Para igualar la ecuación del caudal que pasa por la transición es necesario iterar Y1, tal como sigue: Y1 = 0.12 0.09385 0.4 Q = W*Y1 ( 2*g (Cota A - Cota D + Yo - Y1) + Vo^2 )^0,5 0.1231 0.1231 .... Si la igualdad se cumple, OK Lp Hallando la sección por donde pasa el conjugado menor: Z=1 A = 0.056 m2 0.12 Si, V = Q/A 0.12 0.35 0.12 V1 = 2.19 m/s Area : A = 0.05622309 m2 El tipo de flujo en la sección del conjugado menor sera: F1 = V1/(g*Y1)^0,5 F1 = 2.02 Con el valor de F1, se va a la Figura 15, Pg.204. Manual Silvo Agropecuario. Cálculo del tirante conjugado el salto libre. De la Fig.1 Y'2/Y1 = 2.5 Y'2 = 0.30 m. Y2 = (1,1 - F1^2/120)Y'2 Y2 = 0.32 m. Condición: Cota D + Y2 = Cota B + Y3 1666.21 = 1666.21 3% OK La diferencia no debe ser mayor del 10% Largo de la poza, Lp: Lp = Lp = 0.79 m Se asume Lp = 1.00 m. Longitud del tramo inclinado Z = 1 Lt = Z*(Cota A - Cota D) Lt = 0.15 m. A Yo Y3 B Para F = 1,7 hasta 5,5 4,5*Y'2/F1^0,76

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Convenio: Plan MERISS - Municipalidad Distrital de Echarati Expediente Técnico Proyecto de Riego San Miguel

Unidad Operativa Quillabamba Anexo 1.7: Diseño de Obras Civiles - Pág. 285 -

CALCULO PARA POZA DE TRANSICIÓN DE TUBO A CANAL ABIERTOSAN MIGUEL ALTO

CARACTERISTICAS DE FLUJO CARACTERISTICAS DE FLUJOEN CANAL DE INGRESO (TUBERIA) EN CANAL DE SALIDA (CANAL ABIERTO DE Cº)

KM = 7+880

Caudal Q = 0.1231 m3/s Caudal Q = 0.1231 m3/s

Rugosidad n = 0.009 Rugosidad n = 0.014

Pendiente S = 0.006 m/m Pendiente S = 0.006 m/m

Diámetro D = 0.3376 m. (0,355) Plantilla b = 0.35 m

Tirante Yo = 0.2349 m Tirante Y3 = 0.1809 m

Velocidad Vo = 1.8519 m/s Velocidad V3 = 1.2815 m/s

Froude Fo = 1.2785 Froude Fo3 = 1.1138

Cota A = 1666.04 msnm

Cota B = 1666.03 msnm

Ancho de la poza y canal inclinado es igual al canal de salida:

Ancho de poza W = 0.35 m

Profundidad de poza C = 0.15 m Y2

Cota en el punto de entrada A : 1666.04 msnm C = 0.15

Cota en fondo de poza D : 1665.89 msnm Y1 D

Aceleración de gravedad g = 9.81 m/s2 0.15 1.00 0.15

Para igualar la ecuación del caudal que pasa por la transición es necesario iterar Y1, tal como sigue:

Y1 = 0.12 0.09385 0.4

Q = W*Y1 ( 2*g (Cota A - Cota D + Yo - Y1) + Vo^2 )^0,5

0.1231 0.1231 .... Si la igualdad se cumple, OK Lp

Hallando la sección por donde pasa el conjugado menor: Z=1

A = 0.056 m2 0.12

Si, V = Q/A 0.12 0.35 0.12

V1 = 2.19 m/s Area : A = 0.05622309 m2

El tipo de flujo en la sección del conjugado menor sera:

F1 = V1/(g*Y1)^0,5

F1 = 2.02 Con el valor de F1, se va a la Figura 15, Pg.204. Manual Silvo Agropecuario.

Cálculo del tirante conjugado el salto libre.

De la Fig.15 Y'2/Y1 = 2.5

Y'2 = 0.30 m.

Y2 = (1,1 - F1^2/120)Y'2

Y2 = 0.32 m.

Condición:

Cota D + Y2 = Cota B + Y3

1666.21 = 1666.21 3% OK La diferencia no debe ser mayor del 10%

Largo de la poza, Lp:

Lp =

Lp = 0.79 m

Se asume Lp = 1.00 m.

Longitud del tramo inclinado Z = 1

Lt = Z*(Cota A - Cota D)

Lt = 0.15 m.

A Yo

Y3 B

Para F = 1,7 hasta 5,5

4,5*Y'2/F1^0,76

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Convenio: Plan MERISS - Municipalidad Distrital de Echarati Expediente Técnico Proyecto de Riego San Miguel

Unidad Operativa Quillabamba Anexo 1.7: Diseño de Obras Civiles - Pág. 286 -

CALCULO PARA POZA DE TRANSICIÓN DE CANAL ABIERTO A CANAL ENTUBADOSAN MIGUEL ALTO

CARACTERISTICAS DE FLUJO CARACTERISTICAS DE FLUJOEN CANAL DE INGRESO (CANAL ABIERTO) EN CANAL DE SALIDA (CANAL ENTUBADO)

KM = 11+060

Caudal Q = 0.0205 m3/s Caudal Q = 0.0205 m3/s

Rugosidad n = 0.014 Rugosidad n = 0.009

Pendiente S = 0.006 m/m Pendiente S = 0.006 m/m

Plantilla b = 0.30 m Diámetro D = 0.1902 m 0.2

Tirante Yo = 0.1523 m Tirante Y3 = 0.1105 m

Velocidad Vo = 0.0942 m/s Velocidad V3 = 1.1978 m/s

Froude Fo = 1.0839 Froude Fo3 = 1.2666

Cota A = 1646.96 msnm

Cota B = 1646.95 msnm

Ancho de la poza y canal inclinado es igual al canal de salida:

Ancho de poza W = 0.1902 m

Profundidad de poza C = 0.06 m Y2

Cota en el punto de entrada A : 1646.96 msnm C = 0.06

Cota en fondo de poza D : 1646.9 msnm Y1 D

Aceleración de gravedad g = 9.81 m/s2

Para igualar la ecuación del caudal que pasa por la transición es necesario iterar Y1, tal como sigue:

Y1 = 0.05 0.09385 0.4

Q = W*Y1 ( 2*g (Cota A - Cota D + Yo - Y1) + Vo^2 )^0,5

0.0205 0.0165 .... Si la igualdad se cumple, OK Lp

Hallando la sección por donde pasa el conjugado menor: Z=1

A = 0.011 m2 0.05

Si, V = Q/A 0.05 0.1902 0.05

V1 = 1.78 m/s Area : A = 0.01149088 m2

El tipo de flujo en la sección del conjugado menor sera:

F1 = V1/(g*Y1)^0,5

F1 = 2.59 Con el valor de F1, se va a la Figura 15, Pg.204. Manual Silvo Agropecuario.

Cálculo del tirante conjugado el salto libre.

De la Fig.15 Y'2/Y1 = 3.15

Y'2 = 0.15 m.

Y2 = (1,1 - F1^2/120)Y'2

Y2 = 0.16 m.

Condición:

Cota D + Y2 = Cota B + Y3

1647.06 = 1647.06 7% OK La diferencia no debe ser mayor del 10%

Largo de la poza, Lp:

Lp =

Lp = 0.33 m

Se asume Lp = 0.50 m.

Longitud del tramo inclinado Z = 1

Lt = Z*(Cota A - Cota D)

Lt = 0.06 m.

Se asume Lt = 0.10 m.

Calculo de altura de carga necesaria para el ingreso a tubería

Datos: Km. 11+060

Caudal Q = 0.0205 m3/s 0.2

Coef. Desc. Cd = 0.65

Diam. Int. d = 0.2 m. Y = 0.1523 0.05

Area Int. A = 0.0314 m2

Acel. Grav. g = 9.81 m/s2 0.2

Altura Carga h = 1/2g*(Q/Cd*A)^ m

h = 0.05 m 0.5

0.10 0.50 0.10

A Yo

Y3 B

Para F = 1,7 hasta 5,5

4,5*Y'2/F1^0,76

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Br. José Luis Enciso SotomayorBr. David Sandro Quispe Carrión

Proyecto de Riego San Miguel Echarati

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CALCULO PARA POZA DE TRANSICIÓN DE TUBO A CANAL ABIERTO

CARACTERISTICAS DE FLUJO CARACTERISTICAS DE FLUJOEN CANAL DE INGRESO (TUBERIA) EN CANAL DE SALIDA (CANAL ABIERTO DE Cº)

KM = 5+330

Caudal Q = 0.1976 m3/s Caudal Q = 0.1976 m3/s

Rugosidad n = 0.009 Rugosidad n = 0.014

Pendiente S = 0.006 m/m Pendiente S = 0.006 m/m

Diámetro D = 0.3804 m (0,400) Plantilla b = 0.40 m

Tirante Yo = 0.3019 m Tirante Y3 = 0.2203 m

Velocidad Vo = 2.0431 m/s Velocidad V3 = 1.4458 m/s

Froude Fo = 1.1640 Froude Fo3 = 1.1448

Cota A = 1300.71 msnm

Cota B = 1300.70 msnm

Ancho de la poza y canal inclinado es igual al canal de salida:

Ancho de poza W = 0.40 m

Profundidad de poza C = 0.24 m Y2

Cota en el punto de entrada A : 1300.71 msnm C = 0.24

Cota en fondo de poza D : 1300.47 msnm Y1 D

Aceleración de gravedad g = 9.81 m/s2

Para igualar la ecuación del caudal que pasa por la transición es necesario iterar Y1, tal como sigue:

Iterar Y1 = 0.14 0.09385 0.4

Q = W*Y1 ( 2*g (Cota A - Cota D + Yo - Y1) + Vo^2 )^0,5

0.1976 0.1961 .... Si la igualdad se cumple, OK Lp

Hallando la sección por donde pasa el conjugado menor: Z=1

A = 0.076 m2 0.14

Si, V = Q/A 0.14 0.4 0.14

V1 = 2.58 m/s Area : A = 0.076478864 m2

El tipo de flujo en la sección del conjugado menor sera:

F1 = V1/(g*Y1)^0,5

F1 = 2.19 Con el valor de F1, se va a la Figura 15, Pg.204. Manual Silvo Agropecuario.

Cálculo del tirante conjugado el salto libre.

De la Fig.15 Y'2/Y1 = 2.9

Y'2 = 0.41 m.

Y2 = (1,1 - F1^2/120)Y'2

Y2 = 0.43 m.

Condición:

Cota D + Y2 = Cota B + Y3

1300.90 = 1300.92 7% OK La diferencia no debe ser mayor del 10%

Largo de la poza, Lp:

Lp =

Lp = 1.01 m

Se asume Lp = 1.10 m.

Longitud del tramo inclinado Z = 1

Lt = Z*(Cota A - Cota D)

Lt = 0.24 m.

Se adopta Lt = 0.25 m.

A Yo

Y3 B

Para F = 1,7 hasta 5,5

4,5*Y'2/F1^0,76