UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL SISTEMAS Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE
TABLA DE CONTENIDO I NTRODUCCI ÓN 2 MARCO TEORI CO CO 3 CRITERIOS PARA LA ELECCION DEL SITIO DE LA OBRA DE TOMA 11 • • • • • •
PENDIENTE DEL RÍO. CAUDAL SÓLIDO DEL RÍO CURSO DEL RÍO TERRENO DE FUNDACIÓN MANEJO DE CUENCAS O TROS ESTUDIOS
11 11 12 12 12 13
C RI TER IOS DE D IS EÑO H ID RA ÚLI CO 1 1. 2. 3. . !. #. &.
DISEÑO DE LA REJILLA COEFICIENTE DE REJILLA C COEFICIENTE DE DESCARGA PARA LA REJILLA " PROFUNDIDAD DEL AGUA EN EL BORDE SUPERIOR DE LA REJILLA H LONGITUD DE LA REJILLA L DISEÑO DEL AZUD COMPONENTES COMPLEMENTARIOS'
EJEMPLOS DE APLICACIÓN 22 BIBLIOGRAFIA 2%
1
DISE O DE OBRAS OBRAS HIDRA HIDRAULIC ULICAS AS - BOCA BOCATOMA TOMA
1 1! 1# 1# 1$ 1% 2(
INTRODUCCIÓN E) *+, + /0*0, 0 + +4))05 67 +) 4+80 + +* + 7+9:4+7+ ) 04+74; + 6+*0 *+;7405 +<6+74,+*)+ = 67>*40. E ++740 *++7 67++*+ 67++*+ 9:+ ) /0*0, /0*0, + : +*7:*:7 ,:= 4,607**+ 4,607**+ 67 +) ?<4*0 + : 670=+*05 670=+*05 4 607 : 7@; : 0*7 + 670:+ : )) 4,607**+ + ) 0/7 + *0,5 +*0 4447 ) 604/ 604/4)4 4)4 +) +) 7 70 0 + *00 *00 +) 670=+ 670=+* *0 0 + 670 670+ + ,4 ,4+ +*0 *0 47>:)40. P7 +) +*:40 + : /0*0, + ++740 *++7 + :+* 9:+ : 70 *7607* )0 4:4+*+' •
A: 670+4+*+ + ) 67+464*4; 9:+ 0:77+ + ) :+.
•
S;)405 *,/4? )),0 +4,+*05 670+4+*+ + ) +704; + ) :+.
•
H4+)0 + )0 ):7+ ) :7+ 9:+ +<4*+.
•
C:+760 +<*780 0,0 7/0)+5 6)*5 /:7 = +6+7440.
P07 )0 ++7) )0 70 *7607* 7+ *4+ + ;)405 + 0,0 00 0 + :6+4;. D:7*+ ) +4 +* *4+ + 47+,+* +07,+,+*+ = 0*4*:=+ : +74+ 44:)* 67 +) 4+80 = 06+74; + ) /0*0, + ) 9:+ + +/+ 6*7 : 0 ) ,4, *4 604/)+ + ;)40. E) +*:40 +) *7607*+ + +4,+*0 = + ) ,+7 + +)4,47 )0 ;)40 + ) 6*4; 0 6+*0 4,607**+ +) 4+80 + : /0*0,. H= *,/4? ,:0 670=+*0 + )0 9:+ ) 67++4 + :+760 +<*7805 0,0 /:7 = +6+74405 : : 80 7+ + ) 6*40+. E) ,+0 + )0 ;)40 + : :*0 4,607**+ + +) 4+80 + : /0*0,.
MARCO TEORICO BOCATOM TOMA
TIROL ROLESA, SA,
DE
ALTA
MONTA ONTAÑ ÑA,
CAUCASIA SIANA,
SUMERGIDA O DE FONDO
D+0,4 D+0,4 0,0 A)64 0 T470)+ C:4 C:4 607 /+7 40 +,6)+ 674,+70 + +* 7+40+5 )), 6079:+ + )0 70 + ,0*8 0 *077+*+5 )4,+*0 607 +) +4+)05 : : 0:+ 600 +4,+*0 + :6+4; 7+5 74))5 )4,0 = ,=07 77*7+ + 00 75 *0 7005 +*. = 607 )0)4@7+ + 6+74)+ 670:40 + )0 :+5 0 7+9:4+7+ + : @: 0 67+ + 7 )*:7. E*+ *460 + /0*0, + 460+ + 70 + @0 ,0*80 + 7?4,+ )*0 = 44) +0 + 44+70. S: :40,4+*0 +/+ +7 607 )0 **0 **0 :*0,>*40. :*0,>*40. U0 + )0 670/)+, 67446)+ 67446)+ 9:+ +/+ +7+*7 + +) 7 77*7+ + ;)40 9:+ 0:77+ + +0 :+. C04++ C04++ 0,+*7 0,+*7 9:+ ) 7 ,=07 + 70 +) P+7 0 ,:= ;++ = 77*7 7 *4 + +4,+*0 + ?60 + 7+45 607 )0 9:+ ) 0*7:4; + +* *0, +/+ +7 0+ ) 0440+ )0 07+@.
C7*+7*4 ,0*8'
+
)0
70
+
P+4+*+ )04*:4)+ :+7*+ 9:+ 6:++ ))+7 ,> +) 1(K. C7+4+*+ /4* : 607 )):4 + 07* :74; = 9:+ ))+ : 64+7.
7
P+9:+80 7+)*4,+*+ )4,64 +*4+.
*4
0*+40
+
+
+4,+*0
40
=
:
+
G7+ 7440+ 7440+ 474 474 + :) :0 6704++ + +0. D++* + ) 0/7 + *0, )*+7)' E) @: +/+ +*7 )+*0 4+7* )*:7 0/7+ +) 00 +) 70 67 60+7 6*7 : = 0,0 0+:+4 0 ++74 0/7 + 4464; + ++7 9:+ 0 ,:= 0*0. L 0,6:+7* + 6:7 *4++ : +44+4 / = 4+,67+ ): 64+7 9:+ 7+*+ ) 7+. S4 0 = +4,+*0
,*+4,4+*0
0**+
=
:4005
)0
0,4+@ *67 ) 7+ 6+7:40 ) 6*4;. P7 *7*7 + +)4,47 +*0 ++*0 + : :40,4+*05 + 4+8 ) +*7:*:7 + 6*4; + +) ,4,0 :+760 :+760 +) @:5 )), /0*0, + 00.
L
+*7:*:7 + 6*4; + +:+*7 +*70 + ) +4; +4; +)
@:5 + : +640 +0 + ?)5 670*+40 607 : 7+4)) 9:+ 4,64+ +) 47+0 + ,*+74)+ 7:+0. E* *0, 0 0 7+0,+/)+ + 70 0+ +) 77*7+ + +4,+*0 + 4*+05 =+ 9:+ 607 :7 7>64 0/*7:4; + ) 7+4)).
E*> 0,6:+* 607 : /77+7 4 9:+ 6+7)* +) 4+) + +) :+ 60 +,> 0/7+ +)) ) 7+4. 7+4. T,/4? T,/4? + 4):=+ 4):=+ + 040+ 040+ : /77+7 /77+7 ,;4). S4 +,/705 +,/705 +) 0,60+*+ 0,60+*+ 9:+ ) 7*+74@ + : :,4+70 :/40 7 +) 00 +) :+. E*+ :,4+70 *4++ : +74+ + /77 )04*:4)+ + : :6+744+ + +) +*40 +*40 +) +:774,4+ +:774,4+*0 *0 = :+7*+ 6+4+*+. 6+4+*+. E) : 6 0/7+ ) /77 +*70 ) :,4+705 = +) ,*+74) 7:+0 6 4 +) :+ 4 : /0. D++ ) 67+ +) :,4+70 4 :0 + )0 )05 )+ : ) + 07,4; 0 6+4+*+ :+7*+ 9:+ ))+ +) : * : +:0 0,60+*+ 0,60 +*+ + 4,607*45 +) +7+07. E) +7+07 +7+07 *4++ 607 0/+*40 +)4,47 ) 67*:) 9:+ 607 : *,80 0 :+70 7+*+4 607 ) /77 +) :,4+70. E : +*9:+ + 7+ 4,+40+ 4,+40+ = +0,+*7 670645 + +) :)5 607 ) 4,4:4; 4,4:4; + ) +)04 +) +:774,4+ +:774,4+*05 *05 ) 67*:) + ) 00 +) +*9:+. L : )7 6 607 : +7*++70 :6+744) :/40 :/40 ) 4) 4) +) +7+ +7+07 07 = 0 ))+ ))+ 607 : ) ) * * : ):7 + +*40.
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
D+/40 9:+ ) 7+4)) + ) 67*+ ,> / + ) 67+ 9:+ 4+77 +) 705 +) : 67> 07@0, 07@0,+* +*+ + 0/7+ 0/7+ +)) 67 :)9:4+7 :)9:4+7 04 044; 4; + :). P07 +* 7@; ) 7+4)) 6:++ +*7 :)9:4+7 )*:7 0/7+ +) 005 + ,+7 9:+ ) )*:7 +) @: 6:++ ))+7 +7+ +705 :9:+ 07,),+*+ 04) +*7+ + *7+ 2( = !( ,.
L / 6+7,4*+'
)*:7
+)
@:
:+ ) 64+7 6+ >4),+*+ 607 +4, +) @:. D4,4:47 ) )04*: +) @,6+0. :+ +) 0*0 + +* *0, + /**+ ,+07 9:+ +) + : *0, )*+7) 0 49:+. L ++* 67446) + : *0, + 00 + ) 4)4 0 9:+ + *6 ) 7+4))5 +6+4),+*+ 4 +) 70 *7+ ,*+74) )0**+ ,+:0 0,0 4+7/ = 0. A 0*4:4; + ) *0, + +/+ 0*7:47 : +746407 +7464 07 +44+*+ +/40 9:+ 7 *4 + 7+ = 64+7 6+9:+8 6 607 ) 7+4)). P7 9:+ +) +746407 *+ : )4 ) 70 0 : )04*: *?4 = +0;,4,+*+ 4/)+5 ) 6+4+*+ ,4, +/+ +7 + 3K. L /0*0, + 00 0)0 + :7> + 70 + ,0*8 = :)+ ,><4,0 + 1( ,3+. E ) /0*0, + 00 0 ** ) 74/)+ +) 0770 67/;)40 ) 670:47+ +) +7*4,4+*0 +) ):0 0/7+ +) @:5 9:+ +) 4+80 +*> /0 +
07,:)40+ 07,:)40+ +,674. +,674.
N0
4*+7+ 4*+7+
+*+7,47 +*+7,47 )
0440+ 0440+ +<* +<* +) ):05 40 +:77 +:77 ) +*7 ) )+7 *9:4)) *9:4)) +) *0 7+9:+740 7+9:+740.. S4 ?* :4; 6:++ :,6)47+ :,6)47+ + 07, +0;,4 +0;,4 ,+4*+ ,+4*+ : ,?*00 + 4+80 4+80 4,6)4405 4,6)4405 4 7+:7747 +<6+74,+*0 + 05 +) 670/)+, + ) 0,6)+4 9:+ 7+:+)*0.
E ++740 +07 ) :4; +) +7*++70 0 0,0 : 4*7:,+*0 + 67+4 67+44;5 4;5 40 40 0,0 0,0 : ,?*00 ,?*00 7+)*4 7+)*4, ,+* +*+ + +4) +4))0 )0 67 6*7 +) *0 670<4,0. L 7+4)) +/+ +7 + /77 + 4+770 + +4; 7+*:)7 6)*4 0 *76+@04) 0 ) /+ ,=07 4 774/5 0)0 67)+),+*+ ) 47+4; 47+4; +) 70. N0 + 0+ 0+ ) ) /77 7+0 7+0 6079:+ + 0/*7:=+ ,> 7>64,+*+ 0 7+ = 64+7 = 0 ,> 44)+ + )4,647. T,/4? T,/4? + 6:++ :7 6) 6+707 0 074440 7+00 + +@ + /770* /770*+5 +5 :,+* :,+*>0 >0+ + 04+ 04+7/ 7/)+,+ )+,+*+ *+ ) 4,+ 4,+40 40+ + /7:* + ) 7+4)). A+,> 9:+ : ++* + ) 6)*4 + : 604/4)4 + +07,7+ 0 ++7 + +) +*40 074@0*). S+ 6:++ :7 7+4)) 0/)+5 : 7:+ +4, = : 4 +/0. L 7+ +/+ +7 + >4) )4,64+@5 )4,64+@5 67++74/)+,+*+ 67++74/)+,+*+ 7+,04/)+ 7+,04/)+ 67 4)4*7 ) )/07+ + ,*+4,4+*0 + ) 0/7. L 7+4)) *4++ : 4)44; 0 ) 074@0*) +*7+ ( = 2(K 67 4)4*7 4)4*7 +) 60 + ) 64+75 64+75 6+70 607 ))+7 3( = (K + + B0:7. L +674; +*7+ /77 7 + 1 1( ,. L +4; + ) /77 + +0+ + :4; + : )04*: )04*: = 0 /+ + 04+740+ 04+740+ ,+>4 67 9:+ 7+4* +) 6+0 + 64+7 7+ = 0 + 0/)+.
CRITERIOS PARA LA ELECCION DEL SITIO DE LA OBRA DE TOMA P7 ) +)+4; +) 4*40 + :/44; + ) *0, *470)+5 + 04+77 )0 4:4+*+ 6+*0'
Pendiente del
•
Rí!
•
C"#d"l S$lid del
Rí T00 T00 )0 70 *7607* ,*+74) ;)405 = + + 07, + ,*+74) + :6+4; 0 0,0 *7607*+ + 00. E )0 4+7+*+ +*:40 7+)4@0 ) 4+7 0/7 + *460 *0, *470)+ + )4@ )4@ 0 0 9:+ 9:+ : : )* )* 0+ 0+* *7 74; 4; + ,*+7 ,*+74 4)) ; ;)4 )40 0 + :6+4; 0 + 67064 67 ) *0,. T) + +) 0 607 ++,6)0 + ) :+ +) 07 T49:46= = + A60*+5 9:+ *4++ : 7 *4 + :) ;)40 **0 + 00 0,0 + :6+4; = + ,:++ 0**+,+*+ + 670+0 + +6044; = +704;5 6+*0 9:+ 0,670 0,670,+*+ ,+*+ +) /:+ /:+ :40 :40,4+* ,4+*0 0 + ) *0,. P07 +) 0*7 0*7740 74055 : / / 0+* 0+*7 74; 4; + ,*+74) ,*+74) ;)40 + ,:= 670645 *) + +) 0 + ) *0, + T4*4745 L4,48 = M4)): M=:.
P077 P0
0*7 0*7
67* 67*+5 +5
: :0 0
)0 )0
+4 + 4,+ ,+* *0 0
*7 *76 607 07* *0 0
0 0
7:+05 6:++ ++77 /74;5 )0 9:+ 4):=+ + ) 4 *4) + )0 4+7+*+ 4+7+*+ 0,60+*+ 0,60+*+ +*7:*:7)+ +*7:*:7)+ + ) 0/7. E ,/405 ,/405 4 +) *7 *760 607*+ 7*+ + 0 00 0 +
40 40
= 6:++ 6:++ 47 47+ +7 7
607 607
) 7+4 7+4)) ))5 5
+<4*+ 7+*7440+ + :4; ) 4)4+ 67 : 0*70). 0*70).
•
C#%& del
Rí E) :70 +) 70 *4++ : 4,607*4 7+)+*+ ) +447 ) :/44; + ) 0/7 + *0,. T) T) 0,0 + 44; *+7407,+*+5 )0 :70 7+*0 + 70 0 07/)+ 07/)+ 67 +) 60 :407,+ :407,+ +) : 607 ) 7+4)).
Te%%e e%%en n F#nd"'i$n •
de
E) *460 + ,*+74) +) *+77+0 + :4; + ,:= 4,607**+ 67 ) +*/4)4 + : *0, + : 70. E ++7) + 4+7+4 )0 *460 + 0*70) + /,+*0 7000 = + )+0 ):4). E +) 0 + *0, *470)+5 + 7+0,4+ 9:+ + +:+*7+ : + 70.
•
M"ne( "ne(
de
C#en'"& E) ,+0 4*+7) + ) :+ MIC5 0+ + 4+87 : 670=+*0 + 670+,4+*0 + 7+:70 740 9:+ 4):= : *0, *470)+5 +/+ +7 )4@0 + /+ ) 4,607*4 = +) 4,6*0 9:+ *4++ +) 670=+*0 + : >7+ + 4):+4. M4704*+,
0 >7+ 7+ + 2 1( = 6+9:+80 4*+, + 74+0 0 : >7+ + 1( 1(( 5 + ++7) 0 7+9:4+7+ + : MIC. L0 4*+, ,+40 0 : >7+ + 74+0 + 1(( !(( = )0 4*+, 7+ ,=07+ !(( +/+ 4076077 + : 67+:6:+*0 +) +*:40 +) MIC.
•
Ot%&
E&t#di& L:+0 L:+0 + +447 +447 ) :/44; :/44; + ) 0/7 0/7 + *0, + /+ /+ ) *06075 +0,070)0 = ) ++4+ + :) + 6*4;5 + 7+)4@ +) >):)0 >):)0 + ,><4, ,><4, 7+4 67 : *4+,60 *4+,60 + 7+:77+45 9:+ + ++7) + +6* + 1(( 805 407,4; 0 ) 9:+ + 4+8 4+8 +) @: = ) +*/4)4 +) )+0 +) 70 0+ +*7> :/4 ) *0,. U 674,+7 >)44 077+60+ ) 0,607*,4+*0 +) )+0 +) 70 0 ) 0*7:4; + : @: +
*0 ) +4; *7+7) 67
+*+7,47 ) 670*+4; + ) 0/7 + *0, = 0*7 0/7 ++74 9:+ 7*4+ : /:+ :40,4+*0. P7 P 7)+ )+) ),+ ,+* *+5 +5
+
++ ++ 74 740 0
:
4 4; ;* *4 40 0
++ ++7 7))
+) +)
0,607*,4+*0 + ) :+ = : 60*+4)+ 74+05 +,> + 7+)4@7 +*:40 67 +*+7,47 +) 77*7+ + +4,+*05 : 7:)0,+*75 + 4+*47 ) 007,4; = 60*+4 +) )+0 +) 705 = ) :/44; +) /+ 70.
CRITERIOS DE DISEÑO )IDRA*LICO +! Di&e de l" Re(ill" U *0, *470)+ *470)+ +/+ *++7 ) 4,+40+ 4,+40+ ++74 ++74 67 60+7 6*7 *0 +) : 7+9:+74 7+9:+74 607 +) 670=+*0. S+ ) )4*+7*:7 )4*+7*:7 0:)*5 +) >):)0 + ) 4,+40+ + ) 7+4)) + / + ) ;7,:) ++7) + +7*+07+5 :=0 0+44+*+ 7 + :4; + ) 07, 07, + ) 7+4) 7+4))5 )5 +67 +674; 4; +*7+ +*7+ /775 /775 6?74 6?74 + 75 75 7?4,+ +) ):0 + ))+ = :) + 4+80. E) :) + 4+80 4+80 +* 0 607'
√
-! Ce.'iente de Re(ill" C S: )07 )07 +6+ +6++ + + ) /+7*:7 /+7*:7 +*7+ +*7+ /77 /77 =+ =+*+ *+ = +) +640 +*7+ )0 ++ + /77 /5 + + ,:+*7 + ) F4:7 %. A+,> +6++ +) >:)0 + 4)44; + ) 7+4)) Q.
E) C0+44+*+ C0+44+*+ + 7+4)) 5 4++ 0 607 ) +:4;'
D0+ Q + +) >:)0 + 4)44; + ) 7+4)) 0 7+6+*0 ) 074@0*)5 70.
+
/! Ce.'iente de de&'"%0" de&'"%0" 1"%" l" %e(ill" 2 E*+ 0+44+*+ +6++ + ) 07, + ) /77 + ) 7+4)) = 7 ++ (5#2 67 /77 7+*:)7+ 7+*5 * (5%! 67 /77 0)5 + + ,:+*7 + ) :7'
3! P%4#ndid"d del A0#" en el B%de B%de S#1e%i% de l" Re(ill" Re(ill" 5 S+ +6* 9:+ ) 670:4 +) : + +) /07+ :6+7407 + ) 7+4)) 5 ,+4 + +*40 6+76+4:)7 ) 7+4))5 + + :4; + ) 670:4 7*4 7 9:+ + 67++* ) ,0,+*0 + 47+7 +) : 607 ) ) 7+4)). E +*+ +*405 +) ):0 + 670<4,4; ) *0, *470)+ +/+ +7 + )0 604/)+ ):0 :/7*405 :407,+5 )4/7+ + *:7/:)+ *:7/:)+4 4 = /4+ /4+ 4*74 4*74/:4 /:40. 0. S+ 67++* 67++* + ) F4:7 F4:7 11 ) 7*+7*4 7*+7*4
+) ):0 + +*7 +*7 +) : 607 ) 7+4))5 7+4))5 0+ +
+8) +) )07 )0 7 + = 7.
A):0 :*07+ 7+0,4+ 9:+ + 0*7:= : :+0 ,07*4:07 : 774/ +) @: + ) *0, *470)+5 +))0 4 + +:77 9:+ +)
: 47++ ) 7+4)) + 7?4,+ :/7*40 = :407,+,+*+ 4*74/:40 + *00 +) )70 + ) 7+4)). F4:7 N
°
11. P7>,+*70 +) 4+80 47>:)40 + ) 7+4))
S+ +) L/07*0740 + C0*7:40+ H47>:)4 + ) E:+) P0)4*?4 F++7) +
L:+ 2((#5 +) )07 + + 0/*4++ 0
) 4:4+*+ ;7,:)'
5 6 7' 8 5'% E) )07 + + 00+ 0 )0 0,/7+ + *07 + 7+:4; 0 *07 + 077+4; 0 77+4; = 6:++ +7 0/*+40 + + ) 4:4+*+ +<67+4;'
-8'& 98:7';/ < /8:7';- = + 6 > L +:4; 6:++ +7 7+:+)* :*4)4@0 ) +77,4+* F:4; F:4; O/+*40 + E<+). T,/4? T,/4? + 604/)+ 0/*++7 +) )07 + +) C:70 N 3.
P7 >:)0 Q + 4)44; + ) 7+4)) 4:)+ 0 ,=07+ 3(5 +) )07 + 6:+ 6:++ + *,/4 *,/4? ? ) ):) :)7 7+ + 4,6)44'
0 0 ) +<6 +<677+ +4; 4;
7' 6 >,??8'& 9 C0,0 + /405 +) )07 +) *47*+ *47*+ 7*40 + 0/*4++ 0 ) +<67+4;'
@! Ln0it#d de l" Re(ill" L L )04*: + ) 7+4)) + ,4+ + +*40 + : 6+4+*+. A):0 A):0 :*07+ :*07+ 7+0,4 7+0,4+ + 9:+ +) >:)0 >:)0 + 4)4 4)44 4; ; + ) 7+4)) 7+4)) 0 7+6+* 7+6+*0 0 ) 074@0*) 074@0*) 0 + ,=07 ,=07 2#5 ,4+*7 ,4+*7 9:+ 0*70 :*07+ 44 9:+ + 67++74/)+ 9:+ 7+ +*7+ 3( = ! 4 + +4*7 ) ,><4,0 +) 47+0 + ,*+74) 7:+0 ) ) 0)+*075 0) +*075 0,0 : 0/*7:4; 607 7, = /:7.
E*+ )*4,0 74*+740 +5 67+*+,+*+5 +) ,> +:0 67 +) 4+80 + ) *0, *470)+. *470)+. S4 +,/705 +,/705 + ,/0 0 + 7+0,4+ 7+0,4+ 9:+ ) )04*: ):) + ) 7+4)) 7+4)) + 47+,+* 47+,+* + : 2(K 67 0*777+*7 60*+4)+ 0/*7:40+.
L "d1t"d" 6 +,-> 8 L '"l'#l"d" E) :*07 S4*0) 704 1%&$ 7+0,4+ 9:+ ) )04*: + ) 670=+4; 074@0*) + ) 7+4)) 0 + ,=07 152! ,+*70 = 9:+ : +:7 +:7 + )0 :44+*+,+ :44+*+,+*+ *+ 7+4*+*+ 7+4*+*+ 67 7+ 7+4*47 4*47 +) 60 + 7+ 6+70+. E) ,?*00 + 4+80 + ) 7+4)) 6706:+*0 607 704 1%&$ + /5 *,/4? *,/4?5 5 + ) + +: :4; 4; + B+70: B+70:))4 ))4 = + ) +:4 +:4; ; ++7) ++7) + +7*+07+ :9:+ :*4)4@ 0*7 ;7,:) = *07+ 67 ) 0/*+4; + )0 0+44+*+ + ) 7+4)) = 7:6 )0 *?7,40 + 23 = R@ + 2 + : 0)0 0+44+*+. A+,>5 :*4)4@ ) )04*: 074@0*) + ) 7+4)) + ):7 + ) )04*: 4)4.
! Di&e del A#d E) : +) 70 9:+ 0 + 6* 6* 607 ) ) *0, *470)+ + 4+7*+ 607 +4, +) @: 0*7:40 + +) )+0 +) 70. E 607 +))0 9:+5 0 ) 4)4 + :,+*7 : 0+44+*+ + +75 +) @: +/+ *++75 + )0
604/)+5 604/)+5 : 6+74) 6+74) 4704>, 4704>,40. 40. U +)+,+*0 +)+,+*0 9:+ +
7+0040 7+0040 + ) *0*)4 *0*)4 + ) 0/7 4+*4. 4+*4. U:),+*+5 U:),+*+5 +*+ 6+74) 6+74) + 4+8 4+8 0 007+ 007+ + 6+74) 6+74) C7+ C7++75 +75 0 : 4)45 L )*:7 ,><4, +) @: 0/7+ ) 0* :6+7407 + ) 7+4)) +/+ +7 6+9:+8. E )0 0 + ) *0, + M4)): M=: = T07)6 T07)6 A)* +* ,+4 04) +*7+ (52 ,
(5! , 5 + +) 0 +) 07 T49:46= + + ( ,. T,/4? + 4,607**+ 04+77 04+77 9:+ ) +*7:*:7 +*7:*:7 +) @: +/+ 007,7 : 0)0 :+760 :+760 0 ) 7+4))5 7+4))5 67 67 9:+ ) 64+7 64+7 6+ 6+ >4),+*+ >4),+*+ 607 +4, +) @:5 @:5 +4*>0 +4*>0+5 +5 + +*+ ,005 ) 0*7: 0*7:4; 4; + : 0,6:+7* 0,6:+7* + )4,64+@ )4,64+@ + +4,+*0 +4,+*0 0,0 + +) 0 + : 67+ 6 7+ +7407.
! C1nente& C1leent"%i& E*7+ E*7+
)0
0,60 0,60+* +*+ + 0,6)+, 0,6)+,+* +*740 740
=
++7 ++740 40 67 +)
:40,4+*0 + : *0, *470)+ + +:+*7 )0 4:4+*+'
C"%" In&1e''i$n
de
C0 +) 6706;4*0 + 7 ,*+4,4+*0 = 7+)4@7 ) )4,64+@ +) ) 0)+*075 0)+*075 + + ++74 ++740 0 0*7:4 0*7:477
: >,7 >,7 +
46+4; 46+4; ) )4 +) )5 + ,+7 9:+ ) 4,+4; 4,+4; 6+76+4:)7 +) ) 0/7+) 0,0 ,4,0 (5!( (5!( , + )0 +) ,4,0. S: 0 +/+ +75 0,0 ,4,05 + 15( , = : 670:4 +/+ 6+7,4*47 9:+ + 4+6+4+ +) +) ):0 +) ) 0)+*07 0)+*07 +) 4+) 4+) +) : + )
>,7. >,7. E* 4,+40+ 4,+40+
6+7,4*+ 9:+ : 6+70 0 +77,4+* 6:+ *7/7 4 44:)* 44:)* +) 7+)4@7 7+)4@7 ) )4,64+@ )4,64+@ 7+6+*4. 7+6+*4. E*7+ ) *0, )4@5 )4@5 +*+ +*+ +)+,+*0 +)+,+*0 0)0 07 T49:46=. T49:46=.
+ 7+6+*0 7+6+*0 + ) *0, +)
E ) +,> *0, 0 + 4):=; ) >,7
0)+*07 = +<4*+ +740 670/)+, 67 7+)4@7 ) )4,64+@ +) ) 0)+*07.
M#%& M#% & de En'" En'"#' #'e e Di&i Di&i1" 1"'i 'i$n $n de Ene%0í"
L0 ,:70 + +:+ *4++ ) :4; + +:@7 +) 70 4 ) *0, *470)+ = @:5 670*+4+0 + +* ,+7 ) >,7 +
0*70) = +,> +*7:*:7 4*: 4*: : /0 + ) *0,. A4,4,05 + 0 + 9:+ ) 0/7 0 = 40 : + 705 : /0 + 7+9:4+7+ ) 0*7:4; + ,:70 ,:70 *7+7)+ ) :+5 9:+ *+ 0,0 = 446+ ) ++7 4?*4 +) 70.
C"n"l S"lid"
de
E +) ) 9:+ 7+4/+ 7+4/+ ) : +) ) 0)+*07 = ) ))+ ) +7+075 : )04*: +6++ + ) 0440+ *0607>45 67446),+ 67446),+*+ *+ + ) 6+4+*+ = 7*+7*4 7*+7*4 +) 70. E ++7)5 0,0 : 74*+740 + 4+805 + 0*4++ 9:+ ) )04*: +) ) + )4 +/+ +7 )0 ,
07* 604/)+ +/40 9:+ +)
77*7+ + +4,+*0 ) 0)+7 :7+ : +*+ 67+,*:70 4 +,/705 *00 +6++ + ) 0440+ *0607>4.
De&"%en"d % U +7+07 + 4,67+44/)+ + ) )4 + ) *0, *470)+5 4 + +4*7 9:+ ) 7 = 7+ 7+ 9:+ 47+ 607 ) 7+4)) 6+ )0 )+ + 0:4; = )0 0),*+5 +,> +
040 0407 7
+) 7>640 7>640 + +*+ *+ + ) ) 0 0)+7 )+7 = ,:70 ,:70 + )0
)+. S+ :/4 +*7+ +) ) 0)+*07 = +) ) + :4; = *4++ ) :4; + 7+*++7 = +:7 *00 )0 +4,+*0 9:+ 47+ 607 ) 0/7 + *0,. E 4,607**+ *0,7 + :+* 9:+ +) 4>,+*70 + ) 67*:) 9:+ 0 77*7 77*7 4 +) +7+07 +7+0755
)0 9:+ +6++ +6++
47+*,+ 47+*,+*+ *+ + ) /+7*:7 /+7*:7 + ) 7+4))5 7+4))5 +*> + +) +) 07+ + (5(2
(5(! (5(! ,5 6:4+0 6:4+0 47+7 47+7 *0 ) , , + @0)+ @0)+ + +* 4,+40+ 9:+ 0*4++ +) 70.
EHEMPLOS DE APLICACIÓN 1.-M+4*+ : *0, *470)+ + ++ 6*7 : :) + W 3(( ) 9:+ 6704++ + : +,/)+ 4*:0 1( , : 774/. E ?60 + +*4+ 0 +<4*+ : + +) 70 = +/+ +7 6*0 *00 +) :). E) :+ *4++ : 0 + 3( ,+*70 + +) 4*40 +)+400 67 ) 0*7:4; + ) *0, = : 6+4+*+ ,+4 +) 3K. S+ *4++ 0,0 044; 9:+ +) @: + 0/7+ +)++ 0,0 ,><4,0 1( , 607 +4, +) /07+ :6+7407 + ) 7+4)). D4+87 ) 7+4)) = ):)7 +) :) + 47+0 ,><4,0 67 : 7+4 + ,< W 2( ,3 SOLUCIO N
1.-
R+4)).- M*+74) M*+74) + 0*7:4;' + 4604/4)4 4604/4)4 + +) +) ,+705
+ +4+ ) 0*7:4; + : 7+4)) + 6)*4 + 4+7705 + X + +6+07 < + )*:7. S+ 06* : +674; +*7+ 6)+*4 + ' , D4*4 +*7+ ++ + 6)+*4 ' 2 Y 152& 152& 353 ,
W2 / W 352& ,
2.- S+ ) 7+0,+40+ + ) )4*+7*:75 + 06* : >:)0 + 4)44 4)44; ; + 7+4)).
Q W 3( 67 )
3.- C0 ) ;7,:) ;7,:) +) *47*+ 7*405 7*405 + += : )04*: + 7+4)) B+ 670:7 + 9:+ +) *47*+ 7*40 + + # & , + )*:75 + ,+7 9:+ ) )*:7 + ) )+ + ++7 + + 1( ,5 670<4,,+*+5 0,0 044; + 4+80.
[ [
E,4 W 32 74* W (5(%! , D+ +*+ ,005 0 : )04*: + 7+4)) B W #5( , + :,6)+ ) 044; + 4+80 + H \ 1( , . C0+4+*+ + 7+4)) 5 4++ 0 607 ) +:4;' 3
0.02 0.6 * c 0.6 * * (cos β ) 0.296 0.033 b =
a
2
=
3
* (cos 30) 2
=
!. C0+4+*+ + +7 ] P7 7+4)) + +4; 7+*:)7 + F4:7 3' ] W (5#2 #. P70:4 +) : + +) /07+ :6+7407 + ) 7+4)) . W (5$$0 Q W (5$$ 0 3( W (5 W 7 W (5 (5(#3 W (5($ , &. C>):)0 +) 0 + ) 7+4)) L D+ ) +:4; 1' L =
3Q =
2 * c * µ * B * 2 gh 3 * 0.3 0.42m L 2 * 0.296 * 0.62 * 6.0 * 2 * 9.81* 0.048 =
=
$. L04*: 06* L 06* W 152( L
):)
W 152 (52 W (5!( ,
S+ 06* L W (5!( ,
%.- V+7444; +) 47+0 ,><4,0 + : A)*:7 + : 0/7+ +) @: 67 ) 7+4 ,><4,. D+ ) 07,:) 4,6)44 + +7*+07+'
(
-T47*+ 74*40 7W23H W
(
)
)
= 0.536 m
-A)*:7 + +*7 + : 607 ) 7+4)) ' HW7W(.(.3!&W (.2&2 , -C:) ,><4,0 + +*7 + : 607 ) 7+4)) ,<' A6)40 ) +:4;' [
[ :) 0 +) 9:+ +/+ 4+87+ +) )44+70 )*+7) + ) *0,
2.- EJEMPLO TOMA TIROLESA 3
D4,+407 : *0, *470)+ 67 : :) 47,+ + W (.$! ^, _. L *0, +*> + : +4; 7+* +) 705 9:+ *4++ : 0 / W $ ^,_ + ?60 + +*4+5 +) *47*+ ,4,0 + : + + 0 W (.! ^,_. D"t& "id& 1"%" el 'l'#l C0+44+*+ + 0*74; ] W (.$! /77 7+0 A0 +*7+ /77 W 2 , D4*4 +*7+ +*70 + /77 W , I)44; + ) 7+4)) Q W $.
Dien&in"ient del '"n"l %e'le't% D*0 :,40' A0 +) ) B W (.#! ^,_ W L ` 0 Q C0+44+*+ 744; W !( 07+*0 P+4+*+ I W 3 K5 ,4, 6+4+*+ 67 77*77 +4,+*0 9:+ +*7 ) *0,. S+ /: ) 670:4 670:4 +) : T5 67 )+ 7+*:)7+
P70:4 P70:4 *0*) +) ) W O. ! ^,_ Y (.12 ^,_W(.!$ ^,_
3.- EJEMPLO DE CALCULO HIDRAUICO DE TOMA TIROLESA TOMA TORALAPA
D*0 W (5! ,3 E) 0+44+*+ 9:+ 7+:+ +) >7+ ++*4 4604/)+ 67 +) 0 +) : +*> 0 607' E) 0+44+*+ 9:+ 7+:+ +) 7+ ++*4 4604/)+ 67 +) 0 +) : +* 0 607' W 1- DONDE' W (51! P07+*+ + ) :6+744+ 9:+ 9:+ 0/*7:4 607 ) 7+ = 7 9:+ + 47:* +*7+ ) 7+ = 9:+ + *0, + 1! a 3(K W (5(2! E64,4+*0 +*7+ /770*+ , * W (5($ A0 + : /770*+ , R+,6)@0 )07+' W (52(2 E) 0+44+*+ + 0*74; C 7 + :4; + ) 4604/4)4 + )0 4+770 + ) 7+4)). S: )07 +6++ + ) 4)44; b + ) 7+4)) 0 ) 074@0*) = +* 05 607'
CWC0 - (.32!4 L W 152 , L04*: *7+7) + ) 7+4)) 4 W (53#
P+4+*+ + ) 7+4)) ,,. 4 W *b
b W 2( 70
C( W (5# 67 + c C( W (5! 67 + \ D+ 0+' C W (53$3 A0 + ) 7+4))'
A06*,0 / W 35( , )04*: *0*) + ) 7+4)) C>):)0 + ) )*:7 + : 0/7+ ) 7+4))' S+ 00+ 9:+' [ D+ 0+' W(.12! , + 7 + +*7 + :. L 7+* + @: +/+ +*7 , )* )0 )0 ) 7+4))
BIBLIOGRAFIA •
• •
•
•
LA BOCATOMA5 ESTRUCTURA CLAVE EN UN PROdECTO DE APROVECHAMIENTO HIDReULICO D7.- I. A7*:70 R0 F+)4+ DISEÑO DE BOCATOMASAPUNTES DE CLASE 607 I. A)7+0 M+ V)+77, OPTIMIZACIÓN DE LA LÍNEA DE CONDUCCIÓN DEL ACUEDUCTO DE SANDONe a NARIÑO DISEÑO HIDRAULICO DE ESTRUCTURAS E:+) + I+4+7 + R+:70 N*:7)+ = +) A,/4+*+ I. J0? L:4 G7 V?)+@ GUÍAS DE RECONOCIMIENTO DE OBRAS TIPO d DE PROCEDIMIENTOS INFORME FINAL REALIZADO POR' AUATERRA INGENIEROS LTDA.