DISEÑO DE BOCATOMA I. CONSTRUCCION DE CURVA DE AFORO PARA CANAL DE CONDUCCIÓN AGUAS ABAJO DATOS DA TOS HIDROLOGICOS.- Para un Periodo de Reorno de !"" A#o$
Q max Q medio Q minimo
= = =
444.388 m³/s 61.088 m³/s 19.192 m³/s
MOD. RIEGO
AREA CULT.
CAUDAL
CAUDAL
(l/s)
(ha)
(m3/año)
(m3/s)
0.85
1950
1657.5
1.66
0.90
1890
1701
1.70
Caa de Azucar
0.95
!6"0
!508
!.51
Maiz
1.00
1590
1590
1.59
Arroz
1.50
$500
5!50
5.!5
%r i& ol
0.75
1"00
1050
1.05
CAUDAL DE DERIVACION
Este caudal depende de las áreas a irriar! el pro"ecto #ue asimismo será descrito de la in$ormacion in $ormacion %asica& CULTIVO
Margen Derecha Margen Izquierda Canal Mochu#i
Menestras Algodón
C%LCULO DEL COEFICIENTE DE RUGOSIDAD&
1.' 2.' 2.' 3.' 4.' .'
(alor %asico de arena para ara cauce uce arenos noso )ncr )ncrem emen ento to por por el rad rado o de )rr )rreul eular arid idad ad *poc *poco o irre irreu ula lar+ r+ )ncr ncremen emento to por por el el cam cam% %io de dim dimen enci cion ones es ocas ocasio iona nale less ,umen umento to por por -%st -%stru rucc ccio ione ness por por arra arrast strre de raic raices es ,umento por (eetacion
0.014 0.005 0.005 0.000 0.008
n '
"."()
DETER*INACIÓN DE LA PENDIENTE DEL LUGAR DE ESTUDIO&
El calculo de la pendiente se a o%tenido en el perl lonitudinal! esta pendiente está comprendida entre los tramos del ilometrae & "." !+.)" "." "," An/o de 01ani1a 2B3 '
243
","
82.00m S=
Ta1ud
(+".""
0.349%
4
'
CONSTRUCCION DE LA CURVA DE AFORO&
COTA m.s.n.m 88.8 89.0 89. 90.0 90.
Area Acum. (m²) 0.0000 19.68 60.68 101.68 142.68
Perímetro (m) 0.0000 82.48 83.48 84.48 8.48
a!"o #"!r$u%"co 0.0000 0.2386 0.269 1.2036 1.6692
&/'
1/n
0.0000 0.384 0.8084 1.131 1.401
0.0000 31.200 31.200 31.200 31.200
92.0 92.
26.68 306.68
88.48 89.48
3.002 3.424
2.0813 2.232
31.200 31.200
92.0 92.
26.68 306.68
88.48 89.48
3.002 3.424
2.0813 2.232
31.200 31.200
CURVA DE AFORO (cota - caudales)
92.5
92
91.5
) m . n . s . m ( s a t o C
91
90.5
90
89.5
89
88.5
88
87.5 0
100
200
300
4 00
Caudales
m$ me!"o mín
Caudal
Cota
444.388 m³/s
90.70
61.088 m³/s
89.34
19.192 m³/s
89.05
50 0
C%LCULO DE CAPTAC CAPTACIÓN& IÓN& C51u1o de Ca0ai6n&
*ar7en Dere/a
B* +n , empla5amos estos alores! tenemos #ue&
, - &. m
,sumimos un alor de& 7audal endiente eestimiento concreto rea er
SnAP-
3.36 m3/s 0.001 0.01 % : ;n = % 2;n =
2.39 4.39
n / (S02) - A (0&/') - 3A02/'4 / 3P0&/'4 .1.931 >*%;n+?/3@ / >*%2;n+?2/3@ .O56 1.931 1.930211 +n - 1.& m
)terando&
+n - 1.& m
7on este alor reempla5amos en la $Armula " se tiene& ,rea *m2+ = er
2.40 m2 4.40 m 0. m 1.40 m/s 0.10 m 1.30 m
Cu%cr
B* - +n / ' -
7álculo del %orde Di%re& saremos&
0.400
B* - .7 .7 m
esultados&
B*
.7 m
+n
1.& m
, - & m
Di$e#oa de1 Cana1 de Condui6n&
F GD
;n
%
- 3.36 m3/s 1.00 ,2.00 m n0.01 S0.001 n / (S02) - A (0&/') - 3A02/'4 / 3P0&/'4
,doptamos&
A - *% 5"+" P - % >2:;n:*1I?2+?0!@
Hel ráco tenemos&
1.931
.-
1.933869
+n - .87 m
)terando&
+n - .82 m
7on este alor reempla5amos en la $Armula " se tiene& ,rea *m2+ = er
2.404 4.390 0.48 1.39 0.099 0.944
7álculo del Gorde Di%re& GD = ;n / 3 =
0.282
saremos&
B* - .' .' m
Cu%cr
Co80arando Dao$ en e1 Pro7ra8a Hana1e$
esultados&
T-
'.98 m B* -
.' m
+n -
.82 m
, - & m
Tran$ii6n 9ue unir5 e1 ana1 de a0ai6n : e1 ana1 de ondui6n&
F
Q captaciAn =
3.36 m3/s
t
Dt
Donitud de FransiciAn& ara
: 7t J =
1&.2 4.1
*t - (T ; T<) Ct= 1&2> / & Honde&
empla5ando&
TT< -
3.68 m 2.00 m
*t -
3.9 m
*t -
7. m
,sumimos&
Di$e#o de Venana$ de Ca0ai6n&
* Las Dimensiones de las ventanas de capatación se calcularán para el caudal máximo a captar (derivar) y para la época de estiaje (carga hidráulica a la altura del barraje). * La elevación del ondo del canal respecto a la ra!ante en el r"o no debe ser menor #ue $.%$m& dependien do de la clase de material en arrastre. * 'ara evitar #ue rocas de gran tamao y cantidad de árboles #ue acarrea en épocas de crecidas ingresen a la captación& se propone la protección mediante un sistema de periles #ue irán ijos en un muro de concreto. * l eje de captación será perpendicular con el eje del r"o.
$.$$msnm $.+,msnm
-/0
* l cálculo hidráulico comprende en el dimensionamiento del oriicio y conducto de salida y determina ción del gasto máximo de avenida. 1demas se diseará la transición #ue une el canal de captación a la salida de la toma con el canal de conducción * Disearemos las compuertas para un nivel de operación (cota barraje ijo) * 2e comprobará si el canal soportará conducir el caudal para máximas avenidas.
Deer8inai6n de 1a$ di8en$ione$ : e1 n;8ero de o80uera$
Hatos& (elocidad de predimensionado& 0. ' 1.0 m/s ? - 1. m/s asumiendo escoiendo dimensiones de compuertas seKn manual de ,L7' ( Escoemos& 3+ 3+ ' a4 5.66
#.
b4 5.66
#.
Acom@. !"seo A!"seo com@. -
1.49 m2 3.36 m3/s 3.36 m2 2.29
@ara
2 compuertas
C%LCULO DE CAPTACIÓN& C51u1o de Ca0ai6n&
*ar7en I<9uierda
B* +n , empla5amos estos alores! tenemos #ue&
, - &. m
,sumimos un alor de& 7audal endiente eestimiento concreto rea er
SnAP-
4.10 m3/s 0.001 0.01 % : ;n = % 2;n =
2.9 4.88
n / (S02) - A (0&/') - 3A02/'4 / 3P0&/'4 .1.9439 >*%;n+?/3@ / >*%2;n+?2/3@ .O56 1.9439 1.943921349 +n - 1.' m
)terando&
+n - 1.7 m 7on este alor reempla5amos en la $Armula " se tiene& ,rea *m2+ = er
2.80 m2 4.80 m 0.8 m 1.46 m/s 0.11 m 1.0 m
Cu%cr
B* - +n / ' -
7álculo del %orde Di%re& saremos&
0.46
B* - .2 m
esultados&
B*
.2 m
+n
1.7 m
, - & m
Di$e#oa de1 Cana1 de Condui6n&
F GD
;n
%
- 4.10 m3/s 1.00 ,2.00 m n0.01 S0.001 n / (S02) - A (0&/') - 3A02/'4 / 3P0&/'4
,doptamos&
A - *% 5"+" P - % >2:;n:*1I?2+?0!@
Hel ráco tenemos&
1.9439
.-
1.9436161
+n - .7 m
)terando&
+n - .2 m
7on este alor reempla5amos en la $Armula " se tiene& ,rea *m2+ = er
2.803 4.68 0.98 1.462 0.109 1.09
7álculo del Gorde Di%re& GD = ;n / 3 =
0.31
saremos&
B* - .' m
Cu%cr
Co80arando Dao$ en e1 Pro7ra8a Hana1e$
esultados&
T-
'.8 m B* -
.' m
+n -
.2 m
, - & m
Tran$ii6n 9ue unir5 e1 ana1 de a0ai6n : e1 ana1 de ondui6n&
F
Q captaciAn =
4.10 m3/s
t
Dt
Donitud de FransiciAn& ara
: -
1&.2
*t - (T ; T<) Ct= 1&2> / & Honde&
empla5ando&
TT< -
3.8 m 2.00 m
*t -
4.22 m
*t -
7.2 m
,sumimos&
Di$e#o de Venana$ de Ca0ai6n&
* Las Dimensiones de las ventanas de capatación se calcularán para el caudal máximo a captar (derivar) y para la época de estiaje (carga hidráulica a la altura del barraje). * La elevación del ondo del canal respecto a la ra!ante en el r"o no debe ser menor #ue $.%$m& dependien do de la clase de material en arrastre. * 'ara evitar #ue rocas de gran tamao y cantidad de árboles #ue acarrea en épocas de crecidas ingresen a la captación& se propone la protección mediante un sistema de periles #ue irán ijos en un muro de concreto. * l eje de captación será perpendicular con el eje del r"o.
-71L80 $.+,msnm
-/0
* l cálculo hidráulico comprende en el dimensionamiento del oriicio y conducto de salida y determina ción del gasto máximo de avenida. 1demas se diseará la transición #ue une el canal de captación a la salida de la toma con el canal de conducción * Disearemos las compuertas para un nivel de operación (cota barraje ijo) * 2e comprobará si el canal soportará conducir el caudal para máximas avenidas.
Deer8inai6n de 1a$ di8en$ione$ : e1 n;8ero de o80uera$
Hatos& (elocidad de predimensionado& 0. ' 1.0 m/s ? - 1. m/s asumiendo escoiendo dimensiones de compuertas seKn manual de ,L7' ( Escoemos& 3+ 3+ ' a4 5.66
#.
b4 5.66
#.
Acom@. !"seo A!"seo com@. -
1.49 m2 4.10 m3/s 4.10 m2 2.
@ara
2 compuertas
Caudal Marge (m3/s) $.$6 ".10 6.$0
S1/& 0.000 0.09 0.09 0.09 0.09
(mF/s) 0.000 13.98 90.618 212.28 30.81
0.09 0.09
1021.4 128.811
600
700
%arrae
%arrae
BAAGE MIHTO Cotas A%turas !e BarraJe a). Determ"nac"Kn !e %a Cota !e Lon!o !e% Cana% CLC - CL N se! CLC - 7ota de $ondo de la ra5ante del canal de captaciAn *msnm+ CL - 7ota del $ondo de rasante *msnm+ N se! - ,ltura de sedimentos *m+
donde&
CLC -
= =
8.'9 msnm
,). Determ"nac"Kn !e %a E%eac"Kn !e %a Cresta Cc Cc - CLC +n N & Cc- Eleacion de la 7resta *msnm+ CLC- 7ota de $ondo de la ra5ante del canal de captaciAn *msnm+ +n - Firante normal del 7anal *m+ N - 7ara de (elocidad *Ener
donde&
Cc -
= = =
.89 msnm
He%ido a #ue la 7N *7ota de Nondo del 7anal+ no a"uda la necesaria en la cura de a$oro! se opta por pro$undi5ar mas en la 5ona de captaciAn.
c). C$%cu%o !e %a A%tura !e% BarraJe P P - Cc ; CL P- ,ltura del %arrae *m+ Cc- Eleacion de la 7resta *msnm+ CL - 7ota del $ondo de rasante *msnm+
donde&
empla5ando & or lo tanto &
= = P= P=
2.10 2.10
m m
esumen
B.L. 0.40 m
P- &.1 m
Yn 1.20 m b = 2.00 m
0.60 m
*on="tu! !e% BarraJe L"Jo !e% BarraJe MK"% a). D"mens"onam"ento or relacion de áreas& El área idráulica del canal desarenador tiene una relaciAn de 1/10 del área o%struida por el aliiadero! teniendose& ,1 = rea del %arr ,2 = rea del %arr
A1 - A& /1
A"
Ld
A1
A! A2
82 -
2 x Ld
A"
Ld
A1 - P *! donde&
A& - P (B ; &*!)
B- ,nco total del canal desarenador " el aliiadero *m+ *!- Donitud del canal desarenador *m+ P- ,ltura del %arrae *m+ empla5ando estos alores! tenemos #ue& 9.8' Dd = 82' 2Dd = *! 8&; &*! -
Entonces&
P *! 98.''
9.8' m 98.''
,). *on="tu! !e com@uerta !e% cana% !esarena!or (*c!) *c! - *! / & *c!- Donitud de compuerta del canal desarenador *m+ *!- Donitud del canal desarenador *m+
donde&
*c!-
9.8' m
=
'.7&
saremos& & com@uertas
,L7- L-HED-& ' 48
*c! -
(
48 '
1.&& m
c). Pre!"mens"onam"ento !e% es@esor !e% P"%ar (e ) e - *c! / 7 *c!- Donitud de compuerta del canal desarenador *m+ = e- Espesor del pilar *m+
donde&
1.&& m
7onsideramos& e-
.' m
esumen
P=
&.1 m
0.30 m
0.30 m
1.22 m
0.30 m
1.22 m
75.29 m 82.00 m
C$%cu%o !e %a Car=a #"!ra%"ca
hv he
H
h1= V1² / (2! P=
2.10
d1
# 7ara de HiseOo #e ,ltura de aua antes del remanso de depresiAn # 7ara de (elocidad
limpia diidiMndose el caudal en dos partes& lo #ue pasa por encima del aliiadero " lo #ue a por las compuert de limpia! o%teniMndose la siuiente iualdad&
" d#$e%& m'x. =
(a)
"'#v#'de)& * "+'n'.#m,#'
Descar=a en e% C"mac"o Da $Armula a utili5ar para el cálculo de la c ara del pro"ecto es& c - C * #'/& c C*#-
(,)
Hercara del 7imacio 7oeciente de Hescara Donitud E$ectia de la 7resta 7ara so%re la cresta inclu"endo
: Ci se ace uso de esta ecuaciAn se de%e tener en cuenta #ue la lonitud del %arrae disminu"e de%ido a la inclinaciAn de las conexiones de lonitud! cara total so%re la cresta " el coeciente de descara aria%le P7P para la cresta de cimacio sin control. :
Da %on="tu! eect"a neta de la cresta *D+ es& * - *c ; & ( Q 5@ 5a) # * # *c Q 5@ 5a
(c)
- Donitud e$ectia de la cresta - 7ara so%re la cresta . A$m#d' - Donitud %ruta de la cresta - umero de pilares #ue atraiesa el aliiadero - 7oe$. de contrac. de pilares *trianular+ - 7oeciente de contraccion de estri%os
-
.2 2.& m 7 .1 .
: # se ca%cu%a asum"en!o un a%or ! calcular el coeciente de descara PcP " calcular el caudal para el %arrae o " moil. El caudal calculado de%e ser iual al caudal de diseOo. : eempla5ando en la ecuaciAn la *on="tu! eect"a en la ecuacion (c) para # asumido es& : C$%cu%o !e% coeRc"ente !e !escar=a ar"a,%e @ara %a cresta !e% c"mac"o s"n contro% C- Co 5 1 5 & 5 ' 5 7
(!)
Dos alores del 2R miem%ro nos permiten correir a 7 sin considerar las pMrdidas por ro5amiento& En las 7opias entreadas por el ro$esor del curso! encontramos las deniciones " la $orma de encon' trar estos alores. a) Por eecto !e %a @roun!"!a! !e %%e=a!a P/H
=
(Fig. 3 de Copias) 4.200
Co =
,) Por eecto !e %as car=as !"erentes !e% @roecto he = H
he/H =
(Fig. 4 de Copias. K 1 =
1.00
c) Por eecto !e% ta%u! !e% @aramento a=uas arr",a P/H
=
(P+H)/H=
K 2 =
4.200
e) Por eecto !e sumer=enc"a Hd / he =
2/3 H/ H =
1.00 (Fig. 7- Copias. K 3
K 3 =
5.20
1.00 (Fig. 5 de Copias.
!) Por eecto !e %a "ntererenc"a !e% %aa!ero !e a=uas a,aJo (Hd + d) / Ho =
.95
1.00 (Fig. 8 de Copias.
0.67
: empla5amos en la ecuaciAn (!)&
K 4 =
1.00
C-
'.2
: empla5ando en la $ormula de PQP *caudal so%re la cresta de %arrae o+ tenemos #ue la ecuacio c -
12.1 m'/s
Descar=a en Cana% !e *"m@"a PCe considera #ue cada compuerta $unciona como ertedero! cu"a altura ara ello seuiremos iterando! iual #ue anteriormente asumiendo un alor de ! para ello usaremos las siuientes $Armulas& c% - C *<< N"'/&
(e)
*<< - *1 ; & ( Q 5@ 5a) N"
()
*<< - Donitud e$ectia de la cresta N" - 7ara so%re la cresta inclu"endo N" - #P #7ara so%re la cresta *m+. A$m#d' P- ,ltura del %arrae *m+ *1 - Donitud %ruta del canal *1 - *c! & *c!- Donitud de compuerta del canal desarenador *m+ = Q - umero de pilares #ue atraiesa el aliiadero 5@ - 7oe$. de contrac. de pilares *trianular+ 5a - 7oeciente de contraccion de estri%os
=
&.9 m
= =
.2 m &.1 m &.77 m
= = =
1.&& m 7. .1 .
: eempla5ando en la ecuaciAn la *on="tu! eect"a !e %a cresta en la ecuacion () para N" es& *<< &.&' m C$%cu%o !e% coeRc"ente !e !escar=a ar"a,%e @ara %a cresta !e% c"mac"o s"n contro% C- Co 5 1 5 & 5 ' 5 7 a) Por eecto !e %a @roun!"!a! !e %%e=a!a P/hi =
(Fig. 3 de Copias) 0.808
Co =
,) Por eecto !e %as car=as !"erentes !e% @roecto he = H
hi/hi =
(Fig. 4 de Copias. K 1 =
1.00
c) Por eecto !e% ta%u! !e% @aramento a=uas arr",a P/hi
=
(P+hi)/hi=
K 2 =
0.808
2/3 hi/ hi =
1.00 (Fig. 7- Copias. K 3
K 3 =
1.81
e) Por eecto !e sumer=enc"a Hd / he =
1.00 (Fig. 5 de Copias.
!) Por eecto !e %a "ntererenc"a !e% %aa!ero !e a=uas a,aJo (Hd + d) / Ho =
.10
0.74 (Fig. 8 de Copias.
K 4 =
0.67
C-
empla5amos en la ecuaciAn (e)&
1.00
&.&
empla5ando en la $ormula de PQP *caudal so%re el %arrae moil+ tenemos #ue la ecuacion ()&
c% -
&1.72 m'/s
Descar=a M$"ma Tota% ( ! empla5amos () " (,) en la ecuaciAn (a)& t t
- c & c% 17. m'/s
"=
Este alor no cumple con el caudal de diseOo! tendremos #ue asumir otro alor de # Ciuiendo este proceso de iteraciAn con el tanteo de PBP resultan los alores #ue aparecen en el cuadro de la siuiente. En este cuadro iterar asta #ue
t -
H& (m! 0.50 1.00 1.50 2.00
& 3.!5 3.10 3.!3 3.10 3.!0 3.10 3.88 3.10
31 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
32 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
3 1.00 0.77 1.00 0.77 1.00 0.77 1.00 0.77
H& (m!
"
0.50
147.99
1.00
5.71
1.50
61.49
2.00
915.41
34 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 H& (m! 0.50 1.00 1.50 2.00
M s #o
2.0
2.00
1.0
) m ( o #
1.00
3
0.0
0.00 (m'/s) 0.00
1
100.00
200.00
300.00
400.00
00.00
600.00
00.00
800.00
ara ese caudal el Bo! será&
777.'m'/s c ! -
900.00
1.& m
'8.7 m'/s 29. m'/s
t -
777.' m'/s
) s / ' 900.00 m ( c 800.00
#o s c
00.00 600.00
40.6
00.00 400.00 300.00
29.9
200.00 100.00 0.00 0.40
10.10 0.60
0.80
1.00
#o (m) 1.20
1.40
1.60
1.80
C$%cu%o !e %a Cresta !e% C"mac"o 90.86 H& = 1.20 m )c
*c 1
! $ "
R
51 6
P= 2.10 m
b '
71 81 9
10
Y
: Da secciAn de la cresta de cimacio! cu"a $orma se aproxima a la supercie in$erior de la lámina ertiente #ue sale por el ertedor en pared delada! constitu"e la $orma ideal para o%tener Aptimas descaras! dependien' do de la cara " de la inclinaciAn del paramento auas arri%a de la secciAn.
( )
Y X = Kx H o H o
EcuaciAn para el ráco de la cura auas arri%a&
En las #ue PSP " PnP son constantes #ue se o%tienen de la Niura 1 de la Ceparata dada en 7lase. Determ"nac"Kn !e% cau!a% un"tar"o (U)
do"de#
U- c / *c 5.15 m /$/m c - Hescara del cimacio = *c - Donitud %ruta de la cresta =
'8.7 m'/s 2.& m
?e%oc"!a! !e %%e=a!a (?) do"de#
?- U /(#oP)1.56 m/$ U - 7audal unitario *m3/s/m+ #o - 7ara so%re la cresta *m+ P - ,ltura del %arrae *m+
= = =
2.12 1.& m &.1
Car=a !e ?e%oc"!a! do"de#
N - ? 2 /2 = 0.12 m ? - (elocidad de lleada *m/s+ = - ,celeraciAn oriinada por la raedad *m2/s+ =
=
A%tura !e a=ua antes !e% remanso !e !e@rec"Kn (Ne)
do"de#
Ne - #o ; N 1.08 m #o - 7ara so%re la cresta *m+ N - 7ara de elocidad *m+
= =
Determ"nac"Kn !e 5 n Nac"en!o uso !e %a L"=. 1 %a re%ac"Kn N/#o N/#o Ta%u!
0.10 $e%&i'a
3= n=
0.48 1.80
1.& m .1&
n
?a%ores @ara !",uJar e% @erR% a=uas a,aJo PerR% Crea=er CeKn la ura 2 de la Ceparata la 7ura del erl 7reaer es asta una distancia iual a 2.8Bo! des' puMs de este l
+ (m) 0.000 '0.00 '0.048 '0.119 '0.218 '0.343 '0.492 '0.66 '0.861 '1.08 '1.31 '1. '1.86
*c #er$%l Creager
0.000 0.000 +0.!00
0.500
1.000
1.500
!.000
+0."00 +0.600 +0.800
)c
+1.000 +1.!00 +1."00 +1.600 +1.800 +!.000
V,"cac"Kn !e %os e%ementos @ara e% !",uJo !e %a curatura a=uas arr",a 7on /Bo&
inresamos a los nomoramas! de donde se o%tiene&
0.10
a
/H = + &
0.245
+=
0.29 m
Y /H = + &
0.090
Y +=
0.11 m
1 /H&=
0.482
1=
0.58 m
2 /H&=
0.250
2=
0.0 m
a R!
a
R! d
R"
' & Talud
R"(R!
Ver)%'al
C$%cu%os !e %os T"rantes ConJu=a!os 1
!
1.20 m 4.90 m =h1 P=
2.10 m 0.5 m =d1
,plicando la Ecuacion de Gernoulli entre los puntos 1 " 2& Fenemos&
W !c Nc - ! 1 N1 XN@ Tp& pMrdidas de ener
Determ"nac"Kn !e% t"rante Crít"co c - Hescara del cimacio *c - Donitud %ruta de la cresta = - ,celeraciAn oriinada por la raedad *m2/s+ !c1.'& m
donde&
= =
C$%cu%o !e %a Car=a !e ?e%oc"!a! Crít"ca !c - Firante 7ritico
donde&
?c - (elocidad 7ritica Nc -
donde&
1.'&
= ?c-
'.99 m/s
'.99
= .99 m
eem@%aWan!o o,tenemos e% ! 1
< * d+ * hv+ = d 1 * 2 /(2d 12 !
= "+/L+
*c - Donitud %ruta de la cresta = c - Hescara del cimacio =
do"de#
= 5.15 4.19 , d 1 d 1 - 4.19
* d 1
1.5 / d 12 *
2
1.5
d 1=
=0
0.680
Determ"nac"Kn !e% T"rante ConJu=a!o & ! 2 = 7audal unitario
do"de#
d 2 =−
d1 2
√
d
+ (
ee)m#n'+#n de :me)& de ;)&de
2 1
4
2
+
2 v1 d 1
g
)
= V 1=
8.06
d 2=
2.61
;=
.22
v1
F =
√ g d ∗
1
Este es un resalto inesta%le. 7u"o oleae producido se propaa acia auas a%ao. 7uando se posi%le eitar este tipo de po5a. Entonces podemos pro$undi5ar la po5a en una pro$undidad & < * d+ * hv+ * e = d 1 * 2 /(2d 12 ! d 1 - 5.79
d 1 2 * 1.5
d 2 =−
d1 2
-
+
√
(
d
2 1
4
F =
+
2
v2 d1 1 g
v1
√ g∗d 1
)
d 1=
0.5250
V 1=
9.80
m/$
hv 1=
4.90
m
-0.101
d 2=
2.95
;=
4.2
e-
C$%cu%o !e% a!"o !e Curatura a% @"e !e% Ta%u! Esta dado por la ecuaciAn& - 2!1
=
2.63 *
*on="tu! !e% estanUue amort"=ua!or o @oWa !e !"s"@ac"Kn a) Qmero !e Lrou!e Co" e ao% de F, se pede de&e%*i"a% e &ipo de s&a"e e &e"d% a o'a&o*a, e 'a seg pa%a&a se%#
;= V 1=
4.2 9.80
>P? >
$e% a Fig%a 11 de a epa%a&a pa%a e ''o de p
L,/d 2=
2.25
L,=
6.648 m
L,=
12.147 m
L,=
1.60 m
a) Se=n *"n!Uu"st L, = 5(d2-d1!
,) Se=n SaraneW
c) L"na%mente tomamos e% a%or @rome!"o !e to!as %as a%ternat"as L,= L,=
Donitud promedio de la po5a
10.799 m 11.50 m
Proun!"!a! !e %a Cuenca (S) @ = 1.25 d 1=
0.656 m
e ' =0 . 6∗q
C$%cu%o !e% Es@esor !e% Enroca!o (e)
do"de#
# - ( P #o )#o - 7ara de HiseOo = P - ,ltura del %arrae= U - 7audal nitario =
.0 m
/
1 2
( H / g )1 / 4
e= 1.06 m A$m#m&$
1.& m &.1 m 5.15 m/$/m
1.100 m
C$%cu%o !e %a *on="tu! !e% Enroca!o CeKn U. V. Gli! la lonitud del empedrado está dado por la ste $Armula&
L= c √ H ∗( 0 . 6 42 √ q −0 . 612 ) donde& # - 7ara de aua para máximas aenidas U - 7audal unitario c - 7oeciente de acuerdo al tipo de suelo
A$m#m&$
.0 m 5.15 15 L e= L e=
2.004 m 24.00 m
*on="tu! !e% So%a!o De%antero
s = L$=
5Ho 6.00 m
6.50 m
Es@esor !e %a PoWa Amort"=ua!ora
[
Sp= γ bc ' h +h ' −
a sp%esi" se haa% *edia"&e a sigie"&e o%*a#
h L
do"de#
= eso especico del aua 1000 Y=/m' 1.00 m. , - ,nco de la secciAn c - 7oeciente de su%presiAn! aria * 0 ' 1 + 0.55 Pa%a 'o"'%e&o so N - 7ara e$ectia #ue produce la ltraciAn N< - ro$undidad de un punto cual#uiera con respecto a ,! donde se inicia la ltraciAn. (N/*)* - 7ara perdida en un recorrido Dx γ
edia"&e a sp%esi" e" e p"&o 9, se haa% e espeso% de a po:a, as*i*os espeso% de#
.89msnm
NNe-
.1& m 1.8 m
.&2 (P#) # - 1.& m 7. m 1.&2(P#)- '.' m !& -
P - &.1 m e-.'
.2' m . m
7. m '.27 m 9.2 m
11.2 m 12.7 m
e-.' 72.27 m
P%edi*e"sio"ado de os de"&eados pos&e%io%es ; dea"&e%os#
. m
1'.7 m
1. m .' m
Para con!"c"ones !e cau!a% m$"mo - sea cuando a" aua en el colcAn. h = d 1 * hv 1 - d 2 h= L= h =
2.47 * 33.87 * 3.30 *
h/ = 9 = @,x =
0.073 15.74 * 2540.92
1. m
( Lx )
]
D"mens"onam"ento !e %os P"%ares a) Punta o TaJamar
ed&nde'd'
,) A%tura #t- 1.&2 (P#o)
3.30
.50 m
c) *on="tu! #asta %a term"nac"Kn !e %a @oWa mín"mo !) Es@esor e
-
15.74
0.0
D"mens"onam"ento !e %os Muros !e encauWam"ento '! L&n#d
30.04
b! A)' H= 1.25 (P*H&!
3.30
0.00 m .50 m
C$%cu%o !e %os !a!os Ce aplica el dimensionamiento para esram#ue tipo ) B%oUues !e% Cana% !e !escar=a & !1
!1 & !1 & !1
!1
0.5 m 0.70 m
Es@ac"o - &2 Z E= 0.88 m E. m
88.9 msnm .9 m
8.'9 msnm 1.& m .1 m
.89 msnm 88.9 msnm
.89 m
88.9 m
e mAil e o
P
Px (82- 2Ld!/10
hd
d2
s
* -2.&2m
1
=C/Co )
2
=C1 /C )
C0 /C)
4
=Co /C)
(,)&
&.1
1
=C/Co )
2
=C1 /C )
C0 /C)
4
=Co /C)
777.'m'/s
777.'m'/s
L eCe+. 75.25 2.23 75.21 2.23 75.17 2.23 75.13 2.23
"+ / "+ 105.10 21.45 295.59 29.06 540.76 6.6 827.02 44.20
"+ 105.10 295.59 540.76 827.02
1000.00
1100.00
1200.00
82.02
2.00
2.20
.$.n.m
H
D
88.9 m
= Kx
( ) X H o
n
m'/s/m m
1.29 m/s .81 m&/s
m
!.500
0.28 m
2.47 m
2.95 m
'8.7 m'/s 2.& m .81 m&/s
m
m/s
2.& m '8.7 m'/s
-0.0!6
2.12 m'/s/m m/$ m
1.9m
a se-
/2
( H / g )1 / 4
m/$/m
h +h ' −
h L
( Lx )
]
e %o'a de *edia"a 'aidad
1.70 m
N - &.7 m &.2 m 8.&&msnm 1.1 m &7. m
.8 m '.7 m
1. m
16.00 m
An/o de 01ani1a 2B3 '
Ta1ud
243
'
82.00m
4
CONSTRUCCION DE LA CURVA DE AFORO&
COTA m.s.n.m 88.8 8. 8.2 . .2 1. 1.2
Area Acum. (m²) 0.0000 19.91 62.8 10.83 14.9 203. 24.1
Perímetro (m) 0.0000 2.6 86.34 100.31 110.23 119.88 128.38
a!"o #"!r$u%"co 0.0000 0.2426 0.4330 0.6043 0.8 0.9628 1.1393
&/'
1/n
S1/&
0.0000 0.3890 0.24 0.148 0.828 0.91 1.0908
0.0000 31.200 31.200 31.200 31.200 31.200 31.200
0.000 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06
(mF/s)
a 0.000 14.33 44.860 90.828 1.16 23.931 334.444
0.96 2.96 4.96 6.96 8.96 10.96
cota 0.2 0. 1.2 1. 2.2 2.
0.989 3.011 .1126 .142 9.236 11.293