DISEÑO HIDRAULICO DE SISTEMA DE CAPTACION TIPO BARRAJE INSTALACION DE LOS SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO DE LAS LOCALIDADES DE:CASERIO LOS OLIVOS, SECTOR LOTE SIETE, SECTOR MASHUYACU ALTO, SECTOR QUEBRADA SECA, ANEXO SAN JOSE, SECTOR LOTE ONCE, SECTOR BARRIOS ALTOS Y ANEXO ALTO MAYO, DISTRITO DE OMIA, PROV. DE RODRIGUEZ DE MENDOZA - REGION AMAZONAS.
4
R 3
P . T
5
2
1
a ( a 1 2 ' * Q
DESCRIPCION : 1. Ca!a"#$% &. L#%'a (' C)%(*""#$%. +. L#%'a (' C)%(*""#$%. . L#%'a (' A#'%!a"#)% /. R'( (' D#0!#2*"#$%. P.T. 3 Pa%!a ('Ta!a#'%!). R. 3 R'0'4)#)
CAPT. PT R
PUEBLO
Según el estudio de gus! nos indi" : APTA PARA CO#SUMO $UMA#O! PRE%IA PR E%IA TRATAMIE#TO& TRATAMIE#TO& P' l sele"ion de l Plnt de T't(iento! se tend') en "uent los siguientes "'ite'ios: * Clidd del Agu "'ud& * Ti+o de Co(unidd& * C+ C+"i "idd d d +' +' o+e o+e' '"i "i,n , n - Mnt Mnten eni( i(ie ient ntoo * Des''ollo indust'il
P' l "+t"i,n se dise') un +e>ue Bo"to( de B''e io - (o.il! "u-o in +'in"i+l se') ele.' el ti'nte de gu su "l"ulo se detll en l siguiente @o de Cl"ulo
11
?
>
= DESCRIPCION : 1. Ca*(a (' 5*'2a(a &. B)"a!)a - Baa6' 7#6) 8 )4#. +. O#7#"#) (' "a!a"#$%. . Ca%a '"!a%9*a (' Ca!a"#$% /. V'!'(') La!'a ) a#4#a('). . D'0"a9a (' a!. ;)!a%!'0 8 E<"'0) (' a9*a =. (' R'a!#"#$%. >. Ca6a (' Va4*a0. ?. L#%'a (' ")%(*""#$% a P.T. P.T. 1@. M*)0 (' '%"a*a#'%!) 11. L#%'a (' ('0a9*'.
/ & 1@ +
1
+ &
Se') 'e.estido "on "on"'eto! - tend') ls siguientes "'"te'isti"s Asu(i(os un .lo' .lo' de /0/ Qde'i."i,n s n 9 Asu(iendo Yn A P
Yn 0
1 2&32 1 2&245 1 2&224 1 2&248 1 2 1 2&44 1 0*Yn 1 1 0;5*Yn 1
(& (67s Re.estido de Con"'eto& ( 2& 2 &2384 2 &8 3 <
R=((b+zY_n )∗Y_n)/ 2&2=8323 (b+2Y_n √(1+z^2 )) =
Tiene >ue se' igul o (u- +'o?& Qde'i."ion! "so "ont''io Au(ent' o dis(inui' Yn su(ido&
Q=(1∗ 〖 AR 〗 ^(2/3 2&24528 ) S^(1/2))/n= Ado+t(os
Yn 1
2&452
(&
A'e 1 Pe'i( 1 Rd $ & 1 %elo"idd 1 @. 1 E 1 Yn ; @. 1 BL 1 Yn73 1
2 &2 3 = 2 &8 < 2 2 &2 = 2 &3 3 3 2 &2 2 = 2&45= 2 &2 < 2
(5 (& (& ( 7s (& (& (&
Re(+l9ndo! se tienen los siguientes ele(entos del "nl :
2&52 2 &3 3 2&45
2&322
Se su(i': BL 1 Yn ; Bl ; @. 1
2&52 2&33
(& (&
P' un (eo' un"ion(iento $id'uli"o! es "on.eniente >ue el o'ii"io t'0e @ogdo: su(e'gido - es 'e"o(end0le >ue "o(o (ini(o se teng un @og(iento de 42 "(& en ess "ondi"iones l o'(ul es :
Q 1 C * A * F 5*g*@H 2&8
@
$1P
Yn
Q."
$."
$sed ondo de 'io
Des+endo @:
@ 1 F Q 7 C*AH 5 7 4&=5 Q." 1 Qde' 1 $ sed 1 Altu' de sedi(entos 1 C 1 Coei"iente de Des"'g A." 1 An"@o de l .entn de "+t"ion 1 $." 1 Altu' de l .entn de "+t"ion 1 A'." 1 A'e de l .entn de "+t"ion 1 A."*$." 1 Ree(+l9ndo @ 1
2&2452 2&582 2&=22 2&522 2&432 2&25= 2&232
(37seg& (& (& (& (& (&
%." 1 L .elo"idd en l .entn de "+t"ion se') 1 Q7A'." 1 L .elo"idd de0e en"ont''se en el 'ngo de 2&82 K 4&22 (7seg
2&<=5
(7seg&
#o "u(+le @ J 2&42 (& Dis(inui' 0
Dtos ne"es'ios : Q (? 1
4&8222 (37seg&
4822&22 Lt7seg
Q (in 1
2&24= (37seg&
4&=2 Lt7seg
Cot B 1 CC ; Yn ; @. ; $sed Cota B
BLcr
Yn
CFC Hsed CFR
Donde: CC: Cot de ondo del "nl 1 CR ; $sed CR: Cot de ondo del 'io 1 $sed: Altu' de sedi(entos 1
52&22 (& 2&582 (&
Yn : Ti'nte #o'(l del "nl de "+t"ion 1 @. "': C'g de .elo"idd de Cnl de "+t"ion 1 Pt: Pe'dids +o' t'nsi"ion! "(0io de di'e""ion! et"& 1 Cl"ulndo CC: CC 1 CR ; $sed 1
2&452 (& 2&22= (& 2&258 (&
52&582 (&
Cl"ulndo l "ot en B: Cot en B 1 CR ; @. "' ; Yn ; Pt 1 Cota en B
52&<24 (&
52&<24
=
52&32
52&582
CFC =
2&582 52&22
CFR =
CASO 24: "'ite'io de o'iio de "+t"i,n P 1 ltu' de sedi(entos ; Y"nl de "+t"ion $sed 1 ltu' de sedi(entos 1 Yn"' 1
2&582 (& 2&35= (&
P1
2&8= (&
CASO 25 C'ite'io de l "ot en B& P 1 "ot en B K CR Re(+l9ndo : P1 Resu(en de P Cso 24 2&8= (& Cso 25 2&<24 (& Se su(e un P 1 2&=8 (&
2&<24 (
Altu' del B''e io
Barraje Movil ee
Lbm
ep
ee
Lbf
H A1
H'
A
P
Barraje Fijo
l0o El 'e @id'uli" del "nl de li(+i tiene un 'el"ion de 4742 del 'e o0st'uid +o' el li.ide'o! teniendose: A4 1 A5 742 e"u"ion 24 A4 1 A'e del 0''e (o.il A4 1 P*L0( e"u"ion 25 A5 1 A'e del 0''e io A5 1 P*l0 e"u"ion 23 l0 1 l0o K NP*e+ K 5*ee K l0( e"u"ion 2< Ade(s se tiene >ue:
L0o 1
=&52
e+ 1 es+eso' del +il' 1 N+ 1 nu(e'o de +il'es 1
2&32 4&22
(& unidd&
l0( 1 N de "o(+ue'ts 1
2&<2 4&222
(& (&
( Est'i0o se' de de "on"'eto "i"lo+eo ee 1 es+eso' del est'i0o 1 l0( 1
Enton"es:
l0( 1 L0 1
<&42
2&822 (& 2&22 (&
(& (&
longitud de "d "o(+ue't 1
e+ 1 L"d 7< 1
2&52
2&<2
(&
(&
Longitud de l 0o"to( 1
2&32
(&
=&52
(&
Cu(+le e+ e+
Q(? 1 Q"nl de li(+i ; Qli.ide'o de(sis Des"'g so0'e l "'est del "i("io 0''e ioH& Q(? 1 Qli.ide'o de(sis Q 0 1 2&88 * C * L * $ 375 L 1 L4 K 5#*+ ; H*$
E: C: L: $: L4 : #: + : :
Coei"iente de 'edu""ion "oei"iente de des"'g Longitud ee"ti. de l "'est C'g so0'e l "'est in"lu-endo @. Longitud 0'ut de l "'est 1 N de +il'es >ue t'.ies el li.ide'o 1 Coei"iente de "ont'""ion de +il'es 1 Coei"iente de "ont'""ion de est'i0os 1
<&42 (& 4&22 2&24 2&22
T(' 'edondo Est'i0os 'edondedos (u'os 2
Se segui') un +'o"eso Ite'ti.o: P' un @o 1 2&3522 ( Asu(ido @st >ue el Q(? se igul : Cl"ulo de Longitud ee"ti. de l "'est LH: L1 <&2< (
4&=23
(37seg&
C 1 Co * 4 * 5 * 3 * < *
Po' ee"to de l +'oundidd de llegd CoH: P7$ 1 5&234 Co 1 3&8
En l ig&3 DBIH! +g32 MPGKTH tene(os >ue :
*
Po' ee"to de ls "'gs die'entes l del +'o-e"to 4H: @e 1 $ @e7$ 1 4&22 En l ig& < DBIH! +g32!MPGKTH tene(os >ue& C7Co 1 4 1 4&22
*
Po' ee"to del tlud +'(ento gus ''i0 5H: 5 1 4&22
*
Po' ee"to de l inte'e'en"i del l.de'o gus 0o - de l su(e'gen"i 3H: P 1 @d 1 2&=8 @d ; $H 7 $ 1 3&234 En l ig DBIH! +g 342 MPGKTH tene(os >ue: 3 1 4&22
*
Po' ee"to de l inte'e'en"i del gu de des"'g: @d 1 5 * $73 1 2&543 @d7@e 1 En l ig& DBIH! +g 344 MPGKTH tene(os: < 1 2& Re(+l9ndo tene(os >ue& C1 3&<=28
Cl"ulndo Q0:
Q0 1
4&=2
2&==
(37seg&
Se "onside' >ue l "o(+ue't un"ion "o(o .e'tede'o "u- ltu' P 1 2&P' ello seguie'e(os ite'ndo! igul >ue nte'io'(ente su(iendo un .lo' de @! +' ello us'e(os l siguiente o'(ul: Q0( 1 C*L5*$375 Q0( 1 C * @ * 0 * 'i9F5*g * + ; $ K @H Q0( : Des"'g del li.ide'o
L0( 1 L5 K 5#*+ ; H*$ Altu' de "o(+ue't 0ie't 1 2&28
C& L0( : $ : L5 :
"oei"iente de des"'g Longitud ee"ti. de l "o(+ue't 0''e (o.ilH& Altu' totl del gu& Longitud 0'ut del 0''e (o.il 1 2&2 (& # : N de +il'es 1 4&22 + : Coei"iente de "ont'""ion de +il'es 1 2&24 : Coei"iente de "ont'""ion de est'i0os 1 2&222 $ 1 Altu' totl del gu 1 P ; $ 1 2& Cl"ulo de Longitud ee"ti. de l "'est LH: L1 (&
uni& T(' 'edondo& #o @- est'i0o& (&
Cl"ulo del Coei"iente de des"'g .'i0le CH : Cl"ulndo Q0(:
Q0( 1
Cl"ulndo Q(?:
2&222
(37seg&
Q(? 1 Q0( ; Q0
Q0( 1
2&222
(37seg&
Q0 1
4&=2
(37seg&
4&822
(37seg&
#o "u(+le! tend'e(os >ue ite'' @st >ue el Q(? 1 $ (H Q0( Q0 Q(?&
2&3522 2&2222 4&=23 4&=2
2&3482 2&2222 4&82 4&84
2&3422 2&2222 4&8338
2&3288 2&2222 4&8225
2&3228 2&2222 4&<=38 4&<=<
Q(? 1
4&=2
(37seg&
2&5 2&2222 4&<<34 4&<<3
Q(? .s $ 2&3582 2&3522 2&3482 2&3422 2&3282 2&3222 2&582 2&522 2&582 4&<22
4&<82
4&822
Q(? (67sH&
4&882
4&=22
4&=82
Resu(en L0( 1
2&22
(&
L0o 1
=&522
(&
Q0( 1
2&222
(37seg&
L0 1
<&422
(&
P1
2&=82
(&
Q0 1
4&822
(37seg&
e+ 1 ee 1
2&322 2&822
(& (&
@o 1 $ 1
2&32= 2&2
(& (&
Q(? 1
4&822
(37seg&
De l igu' O0se'.(os! de "ue'do l +osi"i,n de los ees >ue +sn +o' en"i( de l "'est l +o'"i,n >ue >ued gus ''i0 del o'igen se deine "o(o un "u'. "i'"ul' "o(+uest - un tngente >ue o+t'e(os +o' l ()s 'e"o(end0le! tl "o(o se +'esent en l siguiente igu': @. $ @o ? Y"
R4
Pe'il P')"ti"o Tngente 'e"o(end0leH
R5 " P
4 5
R 1 2&8P; $H 1
2&< (
R 1 8*Y4 1
<&82 ( <&82 (
→ R 1
Con el .lo' de @. 7 $ 1 2&25 Se . los (onog'(s +g 328 MPGKTH - se "l"ul "! Y"! R4 - R5& $1 Q 0 1 L 0 1 P;$ 1 > 1 Q 0 7 L0 1 % 1 > 7 P ; $H 1 @. 1 %V 7 5g 1 " 7 $ 1 Y" 7 $ 1 R47$ 1 R57$ 1 " 1 Y" 1 R4 1 R5 1 R4KR5 1
2&3288 4&8225 <&4222 2&888 2&3=8 2&35 &<<5EK23 2&5=88 2&44<2 2&8482 2&5482 2&244 2&23< 2&483 2&2=8 2&24
(& (67s (& (& (V7s (7s (&
C'g @id'uli" del 0''e io Cudl del 0''e io Longitud del 0''e io Cudl unit'io o es+e"ii"o
Con l 'el"ion de @.7$ 1 NNN se "l"ul W - n& Dtos de Monog'( Del A0"o # 24 DBIH! +g 32< MPGKTH o0tene(os los s (& .lo'es de: (& W 1 2&58 (& n 1 4&3
(& (&
Re(+l9ndo en l e"u"ion gene'l tene(os: 4&322 Y7$o 1
K2&58
* 7$oH
4&322 Y1 K2&38=4 * Cl"ulo del +unto de tngen"i PtH
5&52<5=55 *Y474&=H
1
2&322 De'i.ndo l e"u"ion de C'ege' en :
Des+endo este .lo' tene(os >ue: 1 Y1 Coo'dends tene'se en "uent: Seg(ento Punto (H Y (H Cu'. 4 2&22222 2&22222 5 2&25822 K2&2258 3 2&28222 K2&225= < 2&2822 K2&24532 8 2&2222 K2&2433 = 4&5<52 K2&<35 Re"t 2&2<2< 2&<45< "u'. 3&<2 K2&=8222
Tg 1 d-7d? 1 2&822 1
4&5<5 ( K2&<3 (
K2&<=385= *
Puntos de Tngen"i&
Geometria del Aliviadero.
2&22222 2&22222
2&42222
2&52222
2&32222
K2&42222 K2&52222 K2&32222 K2&<2222 K2&82222 Horizontal (m).
2&<2222
2&82222
2&=2222
2&2222
2&2222
0
1
2
3
H
P Y1
Y
52&222
52&222
ut e+d
Dtos: L0 1
<&42 (& 2&=82 (& 2&32= (& 4&822 (37seg&
P : Altu' de l li.ide'o io 1 $ : C'g @id'uli" so0'e el li.ide'o 1 Q0 1
To(ndo Be'nulli ent'e l "'est - el +ie de "o'tin! "o(o se (uest' en l igu' : 52&22 ; P ; $ 1 Donde : Σ +e'dids 1 P;$1
52&22 ; Y4 ; %4V75gH ; X+e'dids 2&22 Pe'dids de des"'g dent'o del t'(o& 2&888 (&
@ .4 1 %45 7 5*gH 1 > 5 7 5*g*Y45H : +e'dids de "'g +o' .elo"idd& >1 Y4 1 P;$1 %4 1
2&3== (67s 2&8 (& 2&8= 2&385 (7seg&
T'0ndo "on el ti'nte "'iti"o 52&22 ; P ; Y" ; @." 1 Donde : P 1 Q0 1 l0 1
52&22 ; Y4 ; %4V75gH ; X+e'dids 2&=82 (& 4&822 (67s <&422 (&
Y" 1 FQ0 V 7 L0V * gH 473 1 A0 1 Y"*L0 1 %" 1 Q07A0 1 @. 1 %"V75g 1 Σ Pe'dids 1
2&53 (& 2&2 4&834 2&44 2&222
(5 (7s& (& Pe'dids de des"'g en el t'(o&
Re(+l9ndo estos .lo'es en l e"u"ion tene(os >ue: Y4 ; %4 V 7 5gH 1 4&22 (
%4 1 Q0 7 L0 * Y 4H
Conugndo ests dos ulti(s e"u"iones tene(os l e"u"ion: Y4 ; 2&22=5< 7 Y4V 1
4&22 (
Yn
Ite'ndo tene(os >ue:
Y4 1
E'':855
Y4 1
E'':855
%4 1 Q07l0*Y4H 1 Con"lusi,n : Cso 24: Y 4 1 Cso 25: Y 4 1
2&822 (& E'':855 (& Y4 1
2&822 (&
E'':855 (7s&
Cso 24: % 4 1 Cso 25: % 4 1 %4 1
2&385 (7seg E'':855 (7seg 2&385 (7seg Cl C
:
Re
5
Y5 1 KY475 F5Y4*%4V7gH ; Y4V7
Y5 1 Ti'nte "onugdo en 5
1 1 1
> 1 Cudl unit'io o es+e"ii"o %5 1 %elo"idd en 5 1 >7Y 5
Y4 1
2&82 (&
Y5 1
2&25 (&
%4 1 %5 1
2&8
C Sol tu' "l disi no
2&253< (& 2&3=82 (67s 45&<5 (7seg&
2&38 (7seg 45&<5 (7seg&
4 1 %47'i9g*Y4H 4 1
2&45=5 Cso 1 8&22 Según Clsii""i,n H Co(o l %448! se tend') en "uent l igu' # 45 del USBR Es un 'eslto 0stnte est0le K $- >ue distingui' dos "sos: %4 48 (7seg 82 +ies7segH Us' ig 45 K %5 J 48 (7seg Us' id 43 5 1 %57'i9g*Y5H 5 1
53&5< Cso 1 5&22 Según Clsii""i,n H Ti'nte "onugdo Y5 1 5*Y4 ! Y5 1 4&<2*-" ti'nte "'iti"oH ! %4 1 4&32 %" %elo"idd de llegdH ! %5 1 %475 %elo"idd de slidH ! %" %elo"idd "'iti"H ! Longitud de l +o9: L+ 1 <*d5 #o es ne"es'io estn>ue&H
Según Lind Quist:
L+d 1 8*Y5KY4H
L+d 1
<&=2 (&
Según S'ne9:
L+d 1 =*Y 4*%47g*Y4H475 1 =*Y4*4
L+d 1
2&5 (&
Según P.losWi:
L+d 1 5&82*4&2*Y 5KY4H
L+d 1
5&5< (&
Según To''es $e''e':
L+d 1 &22*Y 5KY4H
L+d 1
=&<< (&
Se 'e"o(iend :
L+d 1 <&22*Y4
L+d 1
3&2 (&
Longitud +'o(edio de l +o9 de disi+"ion 1 Se su(e un L+d 1
Dete'(in"ion del es+eso' del "ol"@on o +o9 según 'o"@in: e(in 1 2&48 (& "to' de Segu'idd 4&42K4&38H 1 4&52
3&8=4 3&822
(& (&
Ti' ti' lle %e <*d
e+d 1 Se su(e un .lo' de e+d 1
2&4 (& 2&52 (&
%e'ii"ndo el .lo' de de /e/ Donde: > 1 Cudl unit'io! es+esii"o 1 9 1 P ; $ ; $sed K Y 4 1
e4 1 2&52*>475*947< 2&3=8242< (67s 2&58= (&
e4 1
2&2= (& e+d J e4! Cu(+le
e 1 2&=*> 4757$t7gH47< Donde: e 1 es+eso' de en'o"do& > 1 Cudl unit'io o es+e"ii"o 1 $t 1 C'g @id'uli" totl 1 $ ; P 1 Ree(+l9ndo .lo'es tene(os: e1 2&523 (& e1 2&322 (&
2&3== (67s7( 2&8= (&
Le 1 C * 'i9 $H * 2&=<5 *> 475 K 2&=45H Donde: $ 1 C'g de gu +' (?i( .enid o "'g @i'uli" totl 1 $ ; P 1 > 1 Cudl unit'io o es+e"ii"o 1 C 1 Coei"iente de ilt'"ion de Blig@t >ue de+ende de l "lse de (te'il del le"@o del 'io1 Mte'il del "u"e C 4 Li(o o 'en (u- ino 48 A'en in 45 A'en de g'no g'ueso
Lsd 1
4&83 (&
2&8= (& 2&3== (67s7( 45&222
Se su(e 1
5&22 (& l!t
a!t
!mbral terminal epd
add
po"a de disipacion adp
dentellon Posterior
dentellon delantero
ldp ldd
Dete'(in"ion de l ltu' del dentellon delnte'o: (-o' ino'("ion en MPGKTHH dd 1 2&<2 (& Dete'(in"ion de l longitud del dentellon& C'g totl de gu 1 P ; $ ; % 4575*gH 1 2&< ( El es+eso' (ini(o: ldd 1 2&52* $ ; P ; % 4575*gHH 1 2&48 ( Se su(e un .lo' de ldd 1 2&582 ( d+ 1 ld+ 1 $( 1 4&58 * $ ; P H
2&52 ( 2&52 (
ut 1 lut 1 $( 1
4&4 (&
2&42 ( 2&42 (
Se "onside' $( 1
4&58 (&
52&582 52&5 2&352 ( 4&58
52&52 2&=8 (
4&52
2&42 (
Y512&82(
52&22 Yi12&25 2&<2 (
2&42 ( 2&52 (
2&52 (
2&32 ( 2&52 (
Lsd1 5&22
2&58 (
3&222
L+ 1 3&82
d 44&58 (
Le1 5&82
DISEÑO ESTRUCTURAL DE SISTEMA DE CAPTACION TIPO BARRAJE PROYECTO:
I#STALACIO# DE LOS SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y SA#EAMIE#TO BASICO DE LAS LOCALIDADES DE:CASERIO LOS OLI%OS! SECTOR LOTE SIETE! SECTOR MAS$UYACU ALTO! SECTOR QUEBRADA SECA! A#EO SA# [OSE! SECTOR LOTE O#CE! SECTOR BARRIOS ALTOS Y A#EO ALTO MAYO! DISTRITO DE OMIA! PRO%& DE RODRIGUE DE ME#DOA K REGIO# AMAO#AS&
epd add
d
Según Ln L"o(+! signii" >ue l longitud de ilt'"ion ne"es'i l longitud de ilt'"ion "o(+ensd en +osi"ion /d/ de los llo'do'es o ilt'os: %lo'es del "oei"iente de ilt'"ion /C/ Mte'iles Blig@ Lne o(oA'en in - li(oss 48KK4 KK&82 KK42 A'en (u- in A'ens "o(unes KK45 8KK= =KK A'en de g'no g'ueso Cnto 'oddo! g'. - 'en
(& (& (& (&
Yn
#
1 epd
add
&
( ldd
adp
%
$ ldp
d lpd
%e'ii""ion de l Longitud de ilt'"ion ne"es'i según Lne: Se "l"ul un longitud de ilt'"ion "o(+ensd l "ul de0e' se' (-o' >ue l longitud de ilt'"ion ne"es'i& L" 1 2&333*l@ ; l. ldd 1 d1 l+d 1 l@ 1 5K3H ;
2&58 3&22 3&82 =&8 2&52 2&<2 2&52 4&=2
(& (& (& (& (& (& (& (&
3&82 (&
%e'ii""ion de l Longitud de ilt'"ion ne"es'i "onside'ndo los llo'de'os: L" 1 2&333*l@ ; l. l@ 1 ldd ; d 1 3&58 (& l. 1 4K5H ; 3K
Según el ing E& \& Lne: Donde:
S? 1 $? K $*L?7LnH* g]
S? 1 Su0+'esio Wg7( 5H $? 1 P'oundidd de un +unto "ul>uie' "on 'es+e"to l +unto 4 $7Ln 1 C'g +e'did +o' unidd de longitud de ilt'"ion ne"es'i& L? 1 Longitud de ilt'"ion "o(+ensd& 4222 Wg7(3
g] 1 Pesos es+e"ii"o del gu 1
H
H + P H* Yn 1
#
epd
lv l)
&
add
%
(
ld
d
ldd
adp $
lpd
Conside'ndo "onstntes en l o'(ul $ - Ln: $ 1 Ln 1 $ 7 ln 1 P' el +unto 24 se tiene:
Ree(+l9ndo se tiene: P' el +unto 25 se tiene:
Ree(+l9ndo se tiene:
2&32= (& 4&33 (& 2&4= (& $? 1 $ ; P 1 l@ 1 l. 1 l? 1 S? 1 S4 1 $? 1 $ ; P ; dd ; e+d 1 l@ 1 l. 1 4K5H 1 l? 1 S? 1 S4 1
2&8= (& 2&222 (& 2&222 (& 2&222 (& 88&82 Wg7(5 4&8= (& 2&22 (& 2&=2 (& 2&=2 (& 4<88&82 Wg7(5
P' el +unto 23 se tiene:
$? 1 $ ; P ; 4K5H 1 l@ 1 5K3H 1 l. 1 4K5H 1 l? 1 S? 1 S3 1
Ree(+l9ndo se tiene: P' el +unto 2< se tiene:
4&88= 2&582 2&=22 2&=3
4<<4&=444 Wg7(5 4&48= (& 2&582 (& 4&222 (& 4&23 (&
$? 1 $ ; P ; e+d 1 l@ 1 5K3H 1 l. 1 4K5H ; 3K
Ree(+l9ndo se tiene: P' el +unto 28 se tiene:
<&<<<= Wg7(5 4&48= (& =&882 (& 4&222 (& 3&43 (&
$? 1 @; P ; e+d 1 l@ 1 5K3H ;
Ree(+l9ndo se tiene: P' el +unto 2= se tiene:
=5<&<8 Wg7(5 4&38= (& =&882 (& 4&522 (& 3&33 (&
$? 1 $ ; P ; e+d ; d+ 1 l@ 1 5K3H ;
Ree(+l9ndo se tiene: P' el +unto 2 se tiene:
4&=44 Wg7(5
$? 1 $ ; P ; e+d ; d+ 1 l@ 1 5K3H ;
Ree(+l9ndo se tiene: P' el +unto 2 se tiene:
4&38= (& =&82 (& 4&522 (& 3&<82 (& 2&82 Wg7(5 2&8= (& =&82 (& 2&222 (& 5&582 (&
$? 1 $ ; P 1 l@ 1 5K3H ;
l? 1 S? 1 S 1
Ree(+l9ndo se tiene:
(& (& (& (&
82&822 Wg7(5
Reu(en Gene'l : Punto 1 1 S? 1
D . C 9 B 0 '2 % ) K422 # 0 ' K522 1 P
K322 K<22 K822 K=22 K22 K22 K22 K4222
2
4 2&222 K88&82
2&8
5 2&22 K4<88&82
4
3 2&582 K4<<4&=4
4&8
D#0!a%"#a .
< 2&582 K<&<
5
8 =&882 K=5<&<
5&8
= =&882 K4&=4
3
=&82 K2&82
=&82 K82&82
3&8
1
#
&
p
%
(
P' el +unto /+/ se tiene:
$? 1 $ ; P ; 2&<2 ; e+d 1 l@ 1 5K3H ;
4533&5 Wg7(5
S+ 1
4533&5 Wg7(5
g] 1 Y5 1
4222 Wg7(3 2&82 (&
g( 1
5522 Wg7(3
Ree(+l9ndo se tiene: %e'ii""ion del es+eso' de l +o9 de disi+"ion e+dH& e+d 1 <*S+ K g]*Y5H73*g(H Donde:
Cl"ulndo se tiene: e+d 1 e+d 1
$
4&88= (& 3&582 (& 2&82 (& 4&33 (&
2&52 (& 2&4 (&
Co(o se t't de un est'u"tu' +e>ue! "ontinu'e(os "on el (is(o es+eso' e+d 1 Dtos ne"es'ios +' el ")l"ulo : * Peso .olu(et'i"o del "on"'eto 1
5<22 Wg7(6
* Resisten"i del te''eno st 1 * Peso es+e"^i"o de gu "on sedi(entos g]"sH1 * Peso es+e"^i"o de gu inilt'd 1
4&222 Wg7"(5 4522 Wg7(6 4222 Wg7(6
Ro"
2&52
S.
P1
S@4
E] \4
Y@
S. O S@5
S. \5
S@3
IDEALIACIO# DE LASUERAS ACTUA#TES
s+5
\3 ld
d
s+4
ue'9s A"tuntes: E] 1 ue'9 @id'ostti" o e(+ue del gu& S+ 1 Resultnte del dig'( de su0+'esiones& \4 1 Peso de l est'u"tu'& S@ 1 Co(+onente @o'i9ontl de l ue'9 s^s(i"& S. 1 Co(+onete .e'ti"l de l ue'9 s^s(i"& E] 1 2&8*g]*V*0 1P1 g]"s 1 01 E] 1
2&=8 4522 4&22 583&82
( Wg7(6 (& g
E]1 583&82 B
Punto de +li""i,n: Y@ 1 73 1
1
2&54 (&
p
,
(
Fsp
Fsp1
S? 1 $? K $*L?7LnH*g]
Donde:
n 9n o en os +untos n " os P' el +unto 25 se tiene: $?1 $ ; P; e+d;dd 1 2&4 l@ 1 2&22 l. 1 4K5H 1 2&=2 l? 1 2&=2 S? 1 S5 1 ==&=2 P' el +unto 2< se tiene: $? 1 $ ; P ; e+d 1 2&84 l@ 1 5K3H 1 2&58 l. 1 4K5H ; 3K
(& (& (& (& Wg7(5
$1 ln 1 $7ln 1
2&32= ( 4&33 ( 2&4= (&
P' el +unto 23 se tiene: $? 1 $ ; P ; e+d ; dd 1 2&4 (& l@ 1 5K3H 1 2&58 (& l. 1 4K5H 1 2&=2 (& l? 1 2&= (& S? 1 S3 1 <&3 Wg7(5 P' el +unto + se tiene:
(& (& (& (& Wg7(5
$? 1 $ ; P ; e+d 1 l@ 1 5K3H ;
s+4 1 S+5 ; S+3H*dd*2&8*4 s+5 1 S+< ; S+H*d*2&8*4
2&84 (& 3&58 (& 4&22 (& 5&2 (& 48&5 Wg7(5 0'9o 4 1 ldd*2&8 ; d 0'9o 5 1 d*2&8
Los (o(entos son "on 'e+se"to l +unto /+/& Ele(&
S+
B'9o (H
Mo(ento Wg*(H
4 5
53&8 5<&3
3&43 4&82
<&=8 42&58
El .lo' de \4 +uede "l"ul'se integ'ndo ls 'es +'"iles de ls 'ns .e'ti"les t'+e9oidles! en >ue se +uede di.idi' l est'u"tu'! 'ei'inedole ees "oo'dendos Y
Donde&
0 1 0se (-o' 1 0se (eno' P742 1 2&2888 -
) Lc
A 1 ;0H*@75 " 1 @*5*;0H73*;0HH Y" 1 ;0H5K*0H73*;0HH Ele( 4&22 5&22 3&22 <&22 8&22 =&22 &22 &22 &22 42&22 Totles
2&= 2&= 2&= 2&= 2&8 2&< 2&3 2&5 2&4 2&42
0 2&= 2&= 2&= 2&= 2&= 2&8 2&< 2&3 2&5 2&4
"u( "uH*A'e 2&238 2&223 2&42 2&22 2&45 2&24< 2&5=4 2&24 2&3<= 2&254 2&<3 2&255 2&8<2 2&255 2&=8= 2&254 2&= 2&24 4&444 2&248 2&4=<
Y"u( 2&2<< 2&23 2&235 2&258 2&24 2&243 2&22 2&228 2&223 2&224 2&4
@"u(H 4&5 4&52 4&43 4&28 2& 2& 2& 2&== 2&83 2&3
@ 2&2 2&2 2&2 2&2 2&2 2&42 2&44 2&43 2&4 2&83
A'e 2&2 2&2 2&2 2&2 2&2= 2&28 2&2< 2&23 2&25 2&24 2&8<3
1 Y1
" 2&2< 2&2< 2&2< 2&2< 2&2< 2&28 2&28 2&2= 2&2 2&5<
Y" 2&< 2&<8 2&<4 2&3= 2&34 2&5= 2&55 2&4 2&45 2&2
5&8 (& 2&38 (&
%olu(en 1 A'e * 4&22 1 Peso de l est'u" 1 %ol * 5<22 1
2&8<3 (6 4323&< g&
Totles
\5 1
48=2&22 Wg&
"5 1
4&=3 (&
\3 1
5<2&22 Wg&
"3 1
3&43 (&
Co(+onente @o'i9ontl: S@ 1 2&42*\ i:
A(0s "tun en el "ent'o de g'.edd
\i
S@i
4
432&3< g
Y"i 2&3< (
5 3
48=&222 g 5<&222 g
2&422 ( 2&<22 (
Co(+onente %e'ti"l: S. 1 2&23*\i: P' \4: \i S.i 4 5 3
"i
3&445 g <=&22 g &522 g
5&< ( 4&=58 ( 3&458 (
To(ndo (o(ento 'es+e"to l +unto /+/ u0i""i,n de los llo'do'esH ue'9 WgH E] 1 583&82 S+4 1 53&8 S+5 1 5<&3
B'9o (H& 2&55
Mo(& WgK(H K8<&3
3&43
K<&=8
4&82
K42&58
\4 1
4323&<
5&8
3<<&=3
\5 1
48=2&22
4&=3
5838&22
\3 1
5<2&22
3&43
82&22
S@4 1
432&3
2&38
K<8&33
S@5 1
48=&22
2&42
48&=2
S@ 1
8=3&
S@3 1
5<&22
2&<2
&=2
S. 1
<4=4&58
S.4 1
3&44
5&8
K448&3<
S.5 1
<=&2
4&=3
K=&28
SM;H 1
48<&3
S.3 1
&52
3&43
K55&82
SMKH 1
K5482&2<
$llndo el +unto de +li""i,n +'o+i(ente di"@o: " 1 SM;HKSMKHH7S. 1 Cl"ulo de l e?"ent'i"idd&
4&523 (& e 1 d ; ldH75 K" 1 e 1 ld ; dH7= 1 Cu(+le e e
2&<55 (& 2&8<5 (&
"to' de segu'idd l .olteo& S% 1 SM;H7SMKH J 5&22 S 1 3&35 "to' de segu'idd l desli9(iento& Donde&
ue'9 'esistente: ' 1 u*S.
u 1 "oei"iente de 'i""i,n ent'e el suelo - el li.ide'o .'i ent'e 2&22 K 4&22& 58&222 1 Dto su(ido : T0l I K Li0'o Diseo de Ci(ent"iones de Con"'eto A'(do K ACI K Ing& Ro0e'to Mo'les Mo'les u 1 S. 1 ' 1
2&<==32 1 Tng <4=4&5<4=< 4<2&<5288
Co(o l ue'9 'esultnte ' J ue'9 "tunte @o'i9ontl enton"es no es ne"es'io el diseo del dentell,n! +e'o se "onside'& SD 1 S%7S$ J 5&22
SD 1
&3838
L ll +o' esue'9os e?"esi.os de0en se' (eno'es >ue los d(isi0les& Resisten"i del te''eno según lo indi"do nte'io'(enteH 1 Esue'9o 1 F Σ. 7 0*d;ldH * F 4 ± =e7l;ldH Ree(+l9ndo:
Esue'9o 4 1
2&55 g7"(5&
Esue'9o 5 1
2&25 g7"(5&
4&222
Wg7"(5
En est +'te 'edise'e(os - 'eu0i"'e(os los ele(entos de l C+t"ion! de0ido ls nue.s "ots de l 0o"to(! si (is(o se dise' el li.ide'o de e?"esos& Co(o se @ "l"uldo l ltu' del 0''e en ls +gins nte'io'es! l geo(et'^ de l "+t"i,n se') tl "o(o se (uest' en est) igu' +e'o no sie(+'e se ")l"ul +' un dete'(indo "udl! de0e(os "+t' ()s de lo 'e>ue'ido! de0ido los (oti.os de +e'dids tl "o(o en l +lnt de t't(iento! - "o(o t(0ien se t'0 "on un ('gen de segu'idd es +'ee'i0le "+t' ()s ntes >ue lte& Enton"es el o'ii"io +o' "'ite'io lo 0'e(os! en tl sentido >ue l ltu' de sedi(entos se de: 2&522 ( $sed 1 Del g')i"o se tiene >ue :
Con este .lo' o0tend'e(os un "udl (u"@o (-o'! +' su ")l"ulo segui'e(os un +'o"eso ite'ti.o $ K $sed 1 Yn ; @ Yn ; @ 1 2&<82 ( A 1A'e del o'ii"io1 C1 5 @ 1 F Q 7 C*AH 7 4&=5 Re(+l9ndo : @1 52&<< QV
2&25= (V 2&=22
Donde : Q 1 s 475 * 0873 7 nH * Yn 873 7 5Yn ; 0H
Q*n7s2&8H 1 A*R573H 1 A873H7P573H
Re(+l9ndo : Q1 2&53<5553 * Yn873 7 5*Yn ; 2&32 H Asu(iendo un %lo' de Yn 1 2&534 ( Tene(os "o(o Dtos : Re(+l9ndo : 01 2&322 ( s1 2&224 n1 2&248 Re.estido de Con"'eto& A 1 0*Yn 2&2= (V P 1 0;5*Yn 2&=5 ( %." 1 L .elo"idd en o'ii"io de "+t"ion se') 1 Q7A'." 1 L .elo"idd de0e en"ont''se en el 'ngo de 2&82 K 4&22 (7seg
4&5<<4
Q1 @ 1 #ue.o Yn 1
2&2353 (67s 2&544 2&532
(7seg&
Cot de B''e 1 52&=82 @1 2&54 (
52&<34
2&352 (
Q." 1 2&2353 (67s P1 2&=8
$." 1
2&432 (
$sed 1
2&522 (
Yn1 2&534 (
ondo Bo"to( Q e?"esos1
2&2353 K
2&2452 1
2&2523(67s
Cot en M?& A.en&1 52&2 @1 2&<<3 ( 2&=<2 (
Q." 1 2&2<=2 (67s P;$1 2&2
2&432 (
Yn1 2&35 (
52&85
$sed 1
2&522 (
ondo Bo"to( Q e?"esos1
Del g')i"o se tiene >ue :
$ ; P K $sed 1 Yn ; @
Yn ; @ 1
@ 1 F Q 7 C*AH 5 7 4&=5
Re(+l9ndo : @1
2&2 (
2&2<=2 K
2&2452 1
A 1A'e del o'ii"io1 C1
2&23<2(67s
2&25= (V 2&=22
52&<< QV
Donde : Q 1 s475 * 0873 7 nH * Yn873 7 5Yn ; 0H
Q*n7s2&8H 1 A*R 573H 1 A873H7P573H
Re(+l9ndo : Q1 2&53< * Yn873 7 5*Yn ; 2&32 H Asu(iendo un %lo' de Yn 1 2&35= ( Tene(os "o(o Dtos : Re(+l9ndo : Q 1 2&2<=2 (67s 0 1 2&322 ( @ 1 2&<<5= s 1 2&224 2&35< #ue.o Yn 1 n1 2&248 Re.estido de Con"'eto& A 1 0*Yn 2&2 (V P 1 0;5*Yn 2&88 ( %." 1 L .elo"idd en el o'ii"io de "+t"ion se') 1 Q7A'." 1 4&=5 (7seg& L .elo"idd de0e en"ont''se en el 'ngo de 2&82 K 4&22 (7seg
52&=4 O'i i"io : 2&52 ? 2&43 de "+t"i,n
52&85 M?& A.enids
52&<34 Cond& C'^ti"
2&58 ( 2&8 2&35 (
2&534 (
2&534
2&4 2&4
2&32 (
2&4
2&82 (
BL 1 Yn731 Asu(i(os un BL 1
2&44 ( 2&58 (
Q e?"esos 1 Q (?& A.enids K Q de'i."i,n& Q e?"esos 1
2&2<=2 K 2&2452 12&23<2(67s
52&582 52&2 (?& 52&=4
L 1 2&=2 52&352
52&332
Yn (? 1
2&35 Yn de' 1 2&4522
52&522
An"@o de O'ii"io de "+t"i,n1
2&522
Yn de' 1 2&4522
52&222
An"@o del "nl de "ondu""i,n1 Yn (? Yn de' $
1 1 1
2&322
Ti'nte en el "nl de0ido Q(?& A.enids& Ti'nte en el "nl de0ido Q de'i."i,n& Yn (? K Yn de' 1 2&54
P' @ll' l longitud del li.ide'o! se utili9') l o'(ul de \EISBAC Q e?"esos 1 573 * u * L * F 5g 2&8 * @375 u L @
1 De+ende de l o'( del Bo'de n"@o de "nto 'e"toH 1 1 Longitud del li.ide'o "l"ul'seH 1 =2` $ "'ite'io +'"ti"o! según [&M&S.ed' TineoH 1
Des+endo! tene(os : Re(+l9ndo Asu(i(os
DATOS : as 1 a" 1 1 " 1 - 1 >t 1 SD 1 S% 1 b t4 1 P 1 475H *
: :
2&45<
L 1 Qe?" 7 573*u*F5g 2&8*@375 L1 2&85< (
t4 4&2Tn7(6 Peso es+e"ii"o del suelo 5&
'e"u0'i(iento en +ntll 1 'e"u0'i(iento en 9+t 1
@+ 1 4&58 ( P $9
<&22 "( &82 "(
Coei"iente de 'i""i,n inte'n : 1 Tg 1 Ento"es el .lo' de 1 2&3=< 1 Cos θ * F "osb K "osVb K "osVH½ * as 1 4&258 tn7(6
B5
2&3=<
2&=254
2&8=4 TnK( 2&8=4 TnK(
Re(+l9ndo d 1 2&2 ( Conside'ndo un di(et'o de "e'o de 475/ t5 1 d ; 'e"u0'i(iento ; f75 1 2&453 ( Se segui') "onside'ndo t4 1 2&82 ( d1
2&<8< (
B4
es (eno' 2&= Oc
/ [ cosθ + (cos²θ - cos²Ø)½ ] 1
Mu 1 4& * M 1 4& * 47=H* * as * @+6 1 Mu 1 f * 0 * dV * " * ] * 4K 2&8]H 1
111111J
2&822
El nue.o Mu 1
Conside'"iones en "uent: (u'o 0 1 422 "( ρ 1 "unti 1 2&2258 ] 1 * - 7 h" 1 2&2822 f1 2&2
4&<555 TnK(
Co'tnte >ue o"u''e un distn"i / d / 1 %du 1 4& * %d 1 4& * 475H * * as * @+ K dHV Co'tnte últi(o en d 1 %du 1 2&88Tn %du 7 f 1 Co'tnte so+o'tdo +o' el "on"'eto 1 %" 1 2&83* " H * 0 * d 1 *** Si 'e de "e'o se t'sl+ l 0se de 9+t 111111J Se de0e "u(+li' >ue %"s J %du 7 f
2&=8Tn 3<&
%"s 1 573H * %" 1
53&5Tn
" g7"(VH - g7"(VH ji k 'e"u0'i( A'es As "(VH
542g7"(V <522 2&8 2& <&22"( 47
+ (in 1
37/ 2&4
475/ 4&5
d"(H <8&3
As (in 44&3<
M1 4&< TonK( 1 <&83=8 MTnK(H 0 "(H 4&<5 422&22 "(H
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111111J 111111J
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2
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0 "(H
d"(H
"(H
As "(VH
+ 1 As 7 0d
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422&22
8<&5
2&2
2&<5
2&2224
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Ø 5/$
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475/
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4&58 (
475 2&52 (
2&52 ( 475 2&55
2&88 ( 87 2&52 (
2&32 (
2&82 (
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Se +'edi(ension') los (u'os "on ls (edids nte'io'es! en "unto l los su es+eso' se') el es+eso' de l +o9o disi+do'! u(entndo +e>ues ls (0os ldos +'o+io "'ite'io&
*
El ")l"ulo "onsiste en Dete'(in' el (o(ento +' dos "sos 4&KCundo El Ele(ento est ."io - 5&K Cundo el Ele(ento est) lleno&
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4&=Tn
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1 2&<Tn
1 2&<Tn
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4&<= 1 5&<==Tn7(
2&==
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"(H 2&<82 2&52
2&2258
1 As* - 7 ji * " * 0 H As 1 M 7 F k * - * d K 75H 87/ 37
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1 2&28Tn
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2&42
2&4 ( M1
2&28
2&<2 (& Peso de gu 1 2&35 ( ? 4&2Tn7(6 ? 4&21 2&8 Tn7( Mo(ento 'esultnte o'igindo en los (u'os 1 P*2&4K 2&4844<3 2&28 K Mo(ento o'igindo +o' el +eso de l los - el +eso del gu : \t 1 Mo(ento 1 \t * LV 7 1 2&24TnK(
2&22 1 2&282TnK( 2&3=2 ; 2&8 1 2&<Tn7(
2&282 2&24 M1 2&2= TnK(
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2&44 2&25= M1 2&4<8 TnK( L t'""i,n en el ondo se') :
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542
T1 \&L75 1
2&2 Ton&
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2&2258
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d , 45
Mu 7 5 1 & L"6 1 2&28 Enton"es : L" 1 2&3 (& @ 1 2&< (& d1 &25 45 1 2&22
37 2&58
2&44= TnK( Dig'( de Mo(ento
2&42 (
Según el ")l"ulo! l dis+osi"i,n del "e'o es tl "o(o se (uest' en Zste g')i"o! +e'o en el ")+ite &=&8 - &=&= de l no'( E2=2! indi" >ue el es+"i(iento +' loss - (u'os! el 'eue'9o +'in"i+l +o' le?i,n se') (eno' o igul 3 .e"es el es+eso' sin e?"ede' <8 "(! - el es+"i(iento +' el "e'o logitudinl se') (eno' o igul 8 .e"es el es+eso'! sin e?"ede' <8 "(&
Co'tnte su(ido +o' el "on"'eto en un 'n de 4&22 (&:
L t'""i,n en el ondo de l los %u 1 T 1
%" 1 2&8 542 * 0 * d ! siendo d1 2&2 (& %" 1 <&35= Ton& 2&2 Ton&
01 422"(& 1 2&8
T%"! OWc
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37
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