DISEÑO DE LA VENTANA DE CAPTACIÓN

Los datos brindados para el diseño de la bocatoma, estarán ubicados en el río Pativilca

Qmáx=227.5m3/s

Qcaptación=2.75m3/ s

El material del cauce es no cohesivo y está compuesto de gravas y arenas

d50=0.01m

Densidad=2650Kgmasa/m3

Para comenzar daremos dimensiones a la altura de la ventana de captación entre otras, estas dimensiones que serán asumidas se encuentran en la siguiente figura, a partir de las cuales se efectuarán los cálculos correspondientes.

Los datos del río y del canal de conducción son los siguientes:

RIOQestiaje = 2,8 m3/segQmedio = 40 m3/segQmax = 227,5 m3/segS río = 0,0209n (río) = 0,035Z = 0L (ancho río) = 33 m

CANALQcanal = 2,75 m3/sS canal = 0,001

n (canal) = 0,014Z = 1,8b = 1,2 m

VENTANA DE CAPTACIÓN

Yo = 0,8 mHo= 0,9 mZ1= 0,1 mK1= 0,85

Cota o = 512,9 msnmY1 = 0,8 mhn = 0,8 m

VERTEDERO

Z v = 0,1 mCota normal v = 514,5Hv = 0,9Cota umbral v = 513,6Cota v = 512,9 mYv = 0,7 m

1) Cálculo de la ventana de captaciónFórmula general para el cálculo del caudal que pasa sobre un vertedero

Si el vertedero está sumergido, y si además tiene contracciones laterales

S= Coeficiente de corrección por sumersión

S=0.606

M = 2,061

Despejando la fórmula de vertedero

Q ¿ M b H32

Q ¿ K S M b H32

S ¿ 1 .05 [1−0.2 hny2 ] 3√ ZH

M o¿ [0 .407+ 0 .045 HH+Y 1 ] [1+0.285( H

H+Y 1 )2]√2g

b ¿ QK S M H

0

32

b = 3,04 m

Si se asume la separación entre barrotes:Sep = 0,2 mAncho barrote 0,1 mn = b / Sep Número de espaciosn = 15,18 15,00 RedondeadoN° barrotes 14,00 BarrotesB = b + N° barrotes x Ancho barrotes Ancho total de la ventana de captación

B = 4,44 m 4,40 m

Redondeado

Chequeo pérdida de carga en vertedero Z1

Q = CA(2gDH)^0.5DH = (Q/CA)^2 / (2g)

C = 0,700Coeficiente de descarga para orificio ventana captación

A = b x H1 2,73 m2DH = Z 1 = 0,105 Muy bien

2) Angulo de la pared de la ventana de captación

A rio = (Yo+Ho+0.2+H)xL 54,62 m2Vr = Qmed/A Velocidad del ríoVr = 0,732 m/segVc = Velocidad en la ventana de captaciónA ventana = b x Ho 3,04Vc= Q canal / A ventanaVc = 1,01 m/segAlfa = Arc Cos (Vrio / Vc)Vrio / Vc = 0,73Alfa = 43,32 GradosAngulo de pared de ventana con alineamiento del rio es:

46,68 Grados