Diseño Captación Barraje de Mts

CÁLCULO HIDRAULICO DE BOCATOM

I. CONSTRUCCION DE CURVA DE AFORO PARA CANAL DE CONDUCCIÓN AGUAS ABAJO DATOS HIDROLOGICOS Q max

=

81.280 m³/s

Q diseño

=

100 % ( Q max )

Q diseño

=

81.280 m³/s

CAUDAL DE DERIVACION Q derivad !

CANAL DE ENCAU"AMIENTO CALCULO DE #$#

(Ref. Hidraulica Hidraulica de Tuberia Tuberiass  !a"ales !a"ales # $ruro Roc

( " 0 )

1.#

( " 1)

2.#

( " 2 )

.#

( "  )

.#

( "  )

.#

( m  )

.#

alor alor basi asico a ara ca cauce (d (dee ee"de "de de de la la ru ru*os *osidad) dad) (*ra+a fi"a, *ra+a *ruesa, roca, ierra) -"creme"o o or el el *rado de -rre*ularidad (cauces areos, moderados, mu irre*ulares, oco irre*ulare -"creme"o or la +ariacio" de la seccio" (*raduales, ocacio"ales, frecue"es) $ume ume"o or or obsr bsru uccio" de arr arrasres, ra raices, e ec. (efeco areciable,oco efeco, efeco areciable, muc&o efec $ume"o or e*eacio" (oco efeco, efeco medio, muc&o efeco, muc&isimo efeco) $ume"o de debido a la uorosidad de del cauce3 4m 4s

" = $ !

4o"* ra 4o"*. c

=

( " 0 < " 1 < " 2 < "  < "  ) x m  %.%&'%%

CALCULO DE LA PENDIENTE #S# 5el 6erfil lo"*iudi"al, e" u" ramo del rio 7 esa e" el la"o 0.80 02.90 m.  $ 01.0 m.

: .0 m.

 $"c&o de la"illa (:)

3

(.%%

m

;oa3

Talud

()

3 s=

).%%%%% 0.19

>e ie"e a los cosados cosados de

5$T?> T= 9 A= 12.5081052784 d0= 1.390 RH= 1.0618465508 N1= 0.083 N2= 0.0751 N= 0.0812051781 Qr= 57.38 COTA INICIAL=

!?T$ '-;$4= !$@:-$R !?T$>

!$@:-$R 6?R $;!H? -TAR$R

AR-'-!$R !$B5$4

.28 0.9 ) "* " ^( )  ∗ �^( � ⁄ �  ⁄ �

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COTA .28 .28 . .98 0.0 0.28 0. 0.98 0.0 1.0 1.28 1. 1.8

Area *+,-

P *+-

R.H. /'

)$

0.00 2.1 .9 9.1 10.00 12.81 1.9 19.1 18.81 22.00 2.1 2.

12.082 12.9 1.2 1.1 1.89 1.89 1.208 1.29 1.9 19.900 18.122 18.

0.0000 0.20 0. 0. 0.99 0.899 0.999 1.022 1.0900 1.18 1.2 1.21

12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 12.08 Al +alor de H ara Qd =

>e deermi"a el ira"e e" @aximas a+e"idas3

;i+el de 5iseño ;i+el de @aximas $+e"idas

'01(./& 0.9

= = C

=

).'(

m.

C2rva de A;r Q v5. C6a      +  .   $  .   5  .   +    *   a    6       C

1.00

0.0

0.00

.0

.00

8.0 0

10

20

0

0

Q *+'5e<-

T= 11.98 m. 0.90 m.

.280 m. :=

.00 m.

BOCAL DE CAPT CA PTACIÓN ACIÓN Pr2e3a4 >i e/&o E 0.9 e"o"ces fu"cio"a como +eredero de ared ared del*ada, de lo co"rario como cresa a"c&a. 5o"de3 %.1' +. e = esesor de ared de i"*reso ca"al = Co = !ar*a sobre la cresa

 = Q/$ =

(Q/(!.4. F1))2/ =

%.)/9 +. !alculado

%.&/ +5 P:RDIDA DE CARGA POR REJILLA

&r = 2. x ( ø/a)/x 2/2* = 5o"de3 &r =

6Drdida de car*a or reilla

b0 = Ancho bocal

C0 = Tira"e al i"*reso Q = ɛ1.C.L.Y03/2

Cre56a a$78a

&o=

Q0 = 2 x Q5iseño

%.%)' +.

F  = 0.9 < 0.1/(e/C ) 1

0

G=

5imero de la +arilla

=

0.02 m.

a=

searaciI" e"re +arillas =

0.100 m.

 $lura del bocal (&b) = Donde:

:4 = borde libre =  $lura del bocal (&) =

PREDISE=O PARA UNA CAPATCAION ASUMIENDO SOLO EL CAUDAL CESESARIO CANAL DE CAPTACION :4 C" b

Q s " $ 6

= = = = =

RemlaJa"do esos +alores, e"emos 7ue3

Q K " / (s L0.) = $ K (R L 2/) = M$ L /N / M6 L 2/N 0.000

=M ( bKC")L /N / M (b < 2C")L 2/N

 >$ !  >$ !

Tira"e osible Tira"e or ieracio"es ReemlaJa"do ese +alor O C" Ose ie"e 3  $rea (mP) = 6erim (m) = Rad H. (m) = elocidad = &+ = A = C" < &+ =

%.%1' +. %.%1' +.

0.0 1. 0.00

-TAR$R

:orde 4ibre.

1.202 0.09 0.119

m/s m. m.

Bsaremos 3

Re52?6ad54

:4=0.0 m. C" = 0.0 m.

b = 1.29 m.

BARRAJE MI@TO C?72? de ?a e?eva7i$ de? 3arrae ;i *E?ev. B!c = !0< &0 < & do"de3

!c =  !0 =  &0 = &= C7 !

!oa sobre la cresa del barrae !oa de fo"do de la raJa"e ders del barrae  $lura roecciI" co"ra sedime"os = $lura de la +e"a"a de caaciI" '00% +.5.$.+.

!ar*a ara el fu"cio"amie"o del orificio 6erdidas or ra"sicio", cambio de direcciI", ec.

C" = &+ = 0.20

0.0 0.09

0.0 m.

P !

1.000

>e asume P

!

).%% +

CAPTACION

1.00 m 0.1 m :.4.= 0.2 m.

1.00 m C" = 0.1 m. 1.29 m.

LONGITUD DEL BARRAJE FIJO > BARRAJE FUSIBLE Al rea &idrulica del ca"al de 4imia ie"e u"a relacio" de 1/10 del area obsruda or el ali+iadero, ambie" uede ser de 1 a 2 +eces el rea de la +e"a"a de caaciI"  rea de la +e"a"a de caaciI"3  $ bocal 0.08 m2  $ caaciI" = 0.08 m2

6or lo a"o $ limia uede esar e"re ese ra

TambiD" e"emos 7ue el rea del barrae mI+il uede ser 3  $1 = $2 /10  $1 = rea del barrae mo+il  $2 = rea del barrae fio

 $1

$2

4 cl

.00 m.

 $1 = 6 K 4 cl

6 = 1.00 m

# 4 cl $2 = 6 K (9.#4 cl)

RemlaJa"do esos +alores, e"emos 7ue3   4 cl = :/10 4 cl = 0.0 m. 4 cl = 1.00 m.

co"sidera"do

Te"ie"do e" cue"a esas dos co"sideracio"es, asumiremos u" a"c&o de barrae mo+il de 1.00 m.

4 cl = 1.00 m.  $1 = 1.00 m2

. # 4cl = 8.00 m. $2 = 8.00 m2

( $rea de4imia)

BARRAJE FUSIBLE Asco*emos las dime"sio"es de la comuera e" el !a"al de 4imia3

:KH=  $c =

1.00 m. K 1.000 m2

1.00 m.

;c = $/$c ;c = 1.000  $doamos ;c = 1

$doamos ;c = 1

se co"sidera el barrae fio como ilar 0.00 m.  $"c&o "ecesario e" el ca"al de limia3 b= 1.000 m. b= 1.00 m.  $sumimos3

L 7? ! ).%% +.

L 7? !

).%% +. )/.%%  L 7? !

&.%% +.

6or lo a"o e"dramos e" el barrae mixo3 :arrae @o+il :arrae 'io 6 = 1.00 m.

1.00 m.

&.%% +. .00 m.

H

0

! ).(1 +.

1

2 d2

H=

1. m.

6=

1.00 m. d1

a  $lica"do la AcuaciI" de :er"oulli e"re los u"os 1  23

= Qr / (TK (H < 6)#5b a"* Ø)

elocidad de lle*ada3

0.41

Q al = 81.280 m³/s : = .00 m. H = 1. m. 6 = 1.00 m.

V = 3.12 m/s

&+c = 0.0 m. 6 < &o< &+c < a = d1 < &+1

Q al = 81.280 m³/s : = .00 m.

&+1 = 1P / ( 2 x *) 1 = Q al / (d 1 x : al ) RemlaJa"do el +alor de 1 e" &1   lue*o e" la formula3 CALCULO DE LOS TIRANTES POR ITERACIONES  $sumie"do3

a = 0.0 m. 2 6 < &o < &+c < a =   d1 < M ( Q al  / (d1 x : al ) )P / 2 * N .0 m. = .20 m.

>e ie"e3 -era"do3 d1 =

1.1 m.

+1 = 9.8 m/s

' = +1 / (*Kd1) ' = 2.9

N2+er de Fr2d  ' U . >e*V" el "Vmero de 'roud es u" resalo basa"e esable !alcula"do el ira"e co"u*ado e"emos 7ue3 d2 = #d1 / 2 < # (d12/ < 2 K 1 2 K d1 / K*) 1/2 d2 = .28 m.

+2 = 2.9 m/s &+c = 0. m. L$
!o" u" "Vmero de

'=

2.9

e"co"ramos 7ue 3

>e*V" 4i"d7uis 3 4 =

 K (d2 # d1) = 10.70 m.

>e*V" >afra"eJ 3 4 =  K d1 K 1 / (* K d1) 4 = 16.18 m. Ad6are+5 2$a L !

0.

)'.11 +.

1/2

Per;i? Crea<
"

Ho = 1. m.  = .12 m/s &+ = 0.0 m. &+ / Ho = 0.28

5e la 'i*. 1, obe"emos3 W = 0.1 " = 1.82

Ho = 1. m.

2.0 c

0

1 2

Cc

R1 R2

    9 8  10

C

!*K).&0-*/HK%.&0Bsaremos los +alores del 6erfil !rea*er ara calcular el erfil del :arrae ara ello calculamos la car*a e"er*Dica sobre el +eredero &e= Ho<(+1)P/2*

6erfil !rea*er  @ *+> *+%.1%)0' 0.0 %./0/999 0.0289 % 0.0000 %./0 0.0282 %.0 0.1010 %.0 0.211 ) 0.2 )./0 0.2 ).0 0.999 ).0 1.001

=

2. m.

( 6a* 0 bocaomas are

/ 1.11 /./0 1.01 TOTAL4 /.99%

ms

M2r5 de C$6e$7i$4 A" el ee del barrae 3

A" la 6oJa de $mori*uamie"o 3

H = 1.10 K (Ho < 6) H = .2 m.  $doamos H = .0 m. H = 1.10Kd2 H = .1 m.  $doamos H = . m.

S?ad De?a$6er4 !o"sidera"do maerial rocoso3 4 = 2KHo 4 = .88 m. Al esesor m"imo debe ser 0.20m

$doamos 4= .00 m. $doamos e=

0.0 m.

C?72? de ?a e56r2762ra de r6e77i$ a? ;i$a? de? 7?78$ a+r6i<2adr *e$r7ad-4

E5e5r e ! %.0  *  5o"de

) K ( HY / *) 0.2

0.

HY = 6 < Ho = 2. m. 7 = Qal / : = .0 m/s/m

ReemlaJa"do 3  $damos 3

eY = 1.11 m. eY = 1.00 m.

de"ello"

C?72? de ?a ?$
# 4

HY = 6 < Ho = 2. m. 7 = Qal / b = .0 m/s/m != 4 = 1. m.

ReemlaJa"do 3

!oa3

!oa3 4e = 2.9 m. 4e =

 $5?6T$5? 3

E$r7ar 

2.00 m.

%.%909' +5

a 'elices)

roca

3 0.01

@u irre*ulares

3 0.020

frecue"es

3 0.010

efeco areciable

3 0.00

efeco medio

3 0.008

s)

o)

o co" mea"dros o" ramo reco

3 1.000

=(−)/LAB !$ !: 4$:

= = =

02.90 m. 01.0 m. .0 m.

S

!

%.)1'

l rio u" maerial rocoso

 $;!H? 5A $B5  $RA$ T-R$;TA $SB$> $RR-:$ R$5-? H-5R$B4-!? RBS?>-5$5 R-? RBS?>-5$5 @BR?> RBS?>-5$5 !$B5$4 @$-@$ $A;-5$

S

)/

0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 &)./&

Q *+50.000 .2 10. 21.9 .80 1.1 91.201 81.280 .09 119.8 1.901 10. m/se*

AR-'-!$R

0

0

:4=0.0 m. C" = 1. m.

0.11 m³/s 1.29 m. %.)/9

ierar 

&o<&r esacio libre

0.2 m. %.1% +.

 $sumimos u" +alor de b = 0.0 m³/s 0.020 0.01 b K C" b < 2C"

1.29 m.

Re+es. de !Z

:4 = C" / =

0.01 m BL !

%.%0

0.00 m.

*o 3

2

&d

d2

 $

db!anØ

&+c = .18 m.

1)

1.00 m 

#0.0 m.

.0 m.

.1 m.

DISE=O ESTRUCTURAL BOCATOMA

). DATOS GENERALES ♪

♪

♪ ♪ ♪ ♪ ♪

:arrae a base de co"creo cicloeo, fYc = 19 X*/cm2 < 0% 6S 6eso Asecifico !oeficie"e de fricciI" e"re el suelo  el co"creo se*V" 3 recome"dacio"es ese +alor es e"re 0.  1, omaremos 3 !aacidad de la car*a de la are"a = 6. Asecfico del a*ua co" sedime"os  eleme"os floa"es 6eso esecfico de la are"a 6eso esecfico del a*ua (6a) = 6orce"ae de +acos e" el suelo

200.00

W*/m³

0.0 2.1 100.00 200.00 1000.00 0.00%

W*/cmP W*/m³ W*/m³ W*/m³

 B7a6+a 4 C?78$ a+r6i<2adr. Al a"alisis esrucural del colc&o" amori*uador co"sise e" a"aliJar la subresiI"  deermi"ar el esesor d .colc&I" ara ase*urar su esabilidad, el a"lisis ser ara el "i+el de oeraciI" mas desfa+orable 4a subresiI" e" u" u"o cual7uiera se deermi"a or la si*uie"e fIrmula3 > 5o"de3 > = & = cY = &Y = &4x / 4 =

=

6f K cY K (& < &Y # & 4x /4)

( ara u" mero de a"c&o )

>ub resio" !ar*a efeci+a 7ue roduce filraciI", difere"cia de "i+el &idrosico e"re a*uas arriba  a*uas abao 'acor de sub resio" 7ue dee"de de la orosidad del suelo 7ue +aria de 0 a 1  $sumiremos3 0. 6rofu"didad del u"o co"siderado co" reseco al u"o de i"icio de la filraciI" !ar*a erdida e" u" recorrido 4x

Longitud de filtración:

4o"*iud de filracio" "ecesaria [(4") 4" = c K H 5o"de.

H = !ar*a de filraciI" c = !oeficie"e de filraciI"

A" el rese"e clculo se &a redime"sio"ado la esrucura, si*uie"do las recome"dacio"es del esudio de >uelos, co"sidera"do .de"ello" a u"a rofu"didad de 1.80 m. a 7ue se cime"ar" sobre u" esrao de *ra+a (maerial alu+io"al)

2. m.

1. m.

1. m.

Talo" (u"o criico) 1.00 m.  1

1.0 m. 0.1 \ 2

 0.1 \ 0.

.0



1.00

0. 0.0 m.

0.9

11.91 m.

4" = 18. m.

9

0.9 m.

c= 4"/H

8

1.00 m.

Calculo de "c" :

K !ua"do esa e" max. $+e"ida3

H = 2. m. c = 4"/H = 9.'%

K !ua"do esa al "i+el del cimacio3

H = 1.00 m. c = 4"/H = )&.0'

K >e*V" el crierio de :li*&, recomie"da 7ue ara esrucuras sobre are"a de *ra"o *rueso el +alor de OcO ser de3

)/.%%

K 5e esos res esco*eremos el me"or, 7ue es3 c = 9.'% Longitud de filtracion recorrida (Lc

4c = 4& < 4+

5o"de 3

4 & = 4o"*iud &oriJo"al e" mer   4 + = 4o"*iud +erical e" meros

>e co"sidera disa"cia +erical U= \ >e co"sidera disa"cia &oriJo"al E \ !sesor del Colc#on amortiguador 

6ara ase*urar la esabilidad del colc&I" amori*uador, el esesor se calcula +erifica"do su eso e" cual7uier u"o debe ser or lo me"os i*ual al +alor de la subresiI" e" dic&o u"o or raJo"e se*uridad se adoa 7ue el eso del colc&o" sea i*ual a los (/ del +alor eorico.) e=

 K > / (  K 6c)

Amlea"do la fIrmula de Taraimo+ic& e = 0.2 K (7 0.) K ( 0.2) 5o"de 3

7 =  =

5escar*a mxima robable u"iaria !ar*a o e"er*a or erder 

Volumen de filtracion:

>e calcula emlea"do la formula 7ue exresa la le de 5arc Q = K* I*A

5o"de 3 Q K I  A

= = = =

Gasto de Filtracion Coeficiente de permeabilidad para la cimentacion Pendiente hidraulica  Area bruta de la cimentacion a través del cual se produce la filtración

!lculo de la 4o"*iud de 'ilracio" "ecesaria (4") H = c = 4" =

1.00 m. .0 $.3% 

!lculo de la lo"*iud come"sada (4c) !alculo de lo"*iud +erical

(4+)

!alcularemos co" los +alores del *rafico 4+ 4&

= .00 m. =

1.91 m.

4c =4+<4&= 1&.&1 m.

Verificación del esesor del colc#on amortiguador 

!alculo de la >ub resio". >

= 6f K cY K (& < &Y # & 4x /4)

4as +ariables 7ue se rese"a" e" la fIrmula, a"eriorme"e se &a i"dicado sus +alores, exceo3 4 = ( 4& /  ) < 4+ ReemlaJa"do3

4 = &/4 =

8.9 0.119

?rde"a"do e"emos3

P2$6 1 2     9 8 

L *+0.00 0.00 1.00 1.9 2. 11. 12.91 1.91 1.91

8 *+0.00 1.0 1.0 1.00 0. 1.0 1.0 1.0 0.00

S *<+,00.00 120.00 111. 89.2 .81 02.80 08. 0.12 #2.88 6u"o criico

Sraficamos las subresio"es  e"emos3

Diagrama de S!"re#i$%e# L (m)     )    2    m     /    g     k     (    p    S

-29

-400 -200 0

0

2

4

8

10

12 302.80

200 500.00 400

6

594.81

508.46

 450.

600 800

897.32

1000 1191.66 1250.00 1200 1400

e ! 1  S  * '  P7RemlaJa"do3 >o 6c e =

= =

02.80 200.00

0.18

X*/mP W*/m³

m

>e*V" roecos el +alor del esesor +aria e"re 0.0 # 0.80m., e" ese caso el +alor de e se e"cue"ra de"ro de ese ra"*o, e"o"ces ele*imos el esesor de3

e! %.0% +. Caudal de filtracion ('enidas ma)imas

5aos3 X = .00A#0 cm/se* 4 = 4c = 19.91 m. H = 2. m.  $"c&o de oda la cime"acio" =

.00 m.

6ara u"a rofu"didad de 1.0 m. Al *aso de filracio" es3 Q = Q =

1.2 0.0012

cm³/s/m 4/s/m

6ara odo el a"c&o de la cime"acio"3 Q =

0.011

4/s

A$?i5i5 de? 3arrae ara a<2a a? $ive? de ?a 7re56a

1. m. 61

1.00 m.

>+ >& ]

'& 62

O

Aa

>

F2era5 2e i$6ervie$e$ '& = 'uerJa &idrosica Aa = Amue aci+o del suelo e" suelo friccio"a"e ]a = 6eso de la esrucura > = >ub # 6resio" >& = !omo"e"e &oriJo"al de la fuerJa sismica >+ = !omo"e"e +erical de la fuerJa sismica e = Amue del a*ua sobre la esrucuraocacio"ado or aceleracio" sismica @e = As el mome"o roducido or esa fuerJa.

F2era 8idr566i7a *F8-. 6ara el caudal mximo3 '& = (61<62) K 6 / 2 H = 1. m. 6 = 1.00 m. 6a = 1000.00 X*/m 61 = 10.00 X*/m2 62 = 20.00 X*/m2

'& = 20.00 X* '& = 2. T"/m 6u"o de $licaciI"3 C" = 6 K(2K61 < 62) / (K(61 < 62)) C" = 0. m.

E+2e a76iv de? 52e? *Ea-. Aa

= 0. (61 < 62) K H2

61 = ( 6c K H1) < (6a K H) 62 = (6f K H2 ) < (6Y K Wa K H2 ) < 61 5o"de 3 6f 6Y

= =

1000.00 X*/m³ 6eso esecifico del suelo sumer*ido 6Y = (6s # 1) = 1.08 T"/m³

H2 ^

= =

Asesor del suelo $"*ulo de friccio" i"er"a

6s 6a

= =

>e*V" abla ;\ >@ 1.00 T"/m³

Wa

= M Ta* ( # ^/2) NP =

6c H1

= =

0.0 m. 0 2.08 T"/m

0.

6eso esecifico del co"creo= Asesor solado dela"ero =

2.0 T"/m 0.0 m.

RemlaJa"do e"emos3 61

=

2.20

T"/mP

62

=

2.88

T"/mP

Aa

=

1.29

T"/m

BbicaciI"3

Ca = H2(261 < 62) / M (61 < 62) N Ca = 0.2 m.

Pe5 de ?a e56r2762ra *-. Al eso de la esrucura , +ie"e &acer el eso del barrae, ara ello di+idiremos e" las ares como el "umero de corde"adas 7ue se calcularo" ara el diseño del erfil  dic&o barrae se &a di+idido e"  3orcio"es  se &a calculado su ce"ro de *ra+edad

CALCULO DEL CENTRO DE GRAVEDAD DE LA ESTRUCTURA N 1 2     9

a$78 *+1.00 0.9 0.0 1.0 1. 0.08 1.0 S2+a

A?6 *+0.0 0.0 2.8 1.1 1.1 0.0 0.1

Area *+,0.0 0.1 1. 1.9 1.01 0.00 0.2 0.%9 c = Cc =

 *+0.0 0.9 0.2 0.90 1.0 0.0 0. 1.) 1.81 m. 0.22 m.

6eso de la esrucura ara u" mero de a"c&o de barrae 3

 ! )/.)0 T$+ S23 re5i$ *S-. S ! 7  Pa  H  L  / 5o"de 3 c = 0.0 4 = 2. m. S !

%.&%

T$+

@5 ! /L' !

). +.

Si5+. !omo"e"e HoriJo"al del sismo. >&

= 0.1 K ] =

1.22 T"/m

!omo"e"e erical del sismo. >+

= 0.0 K ] =

fi"es de diseño

0. T"/m

 *+0.2 0. 1. . .9 . .8 )(.0&

A 0.2 0.1 0. 1.19 1.2 0.00 0.1 '.(&

Asas fuerJas acua" e" el ce"ro de *ra+edad de la esrucura.

E+2e de? a<2a de3id a ?a a7e?era7i$ 55+i7a. 4a fuerJa sismica e" el a*ua  7ue se reare e" la esrucura esa dada or  la si*uie"e formula3 e

=

0.92 K 6e K 

5o"de3  $ume"o de resio" de a*ua e" 4b/ ieP a cual7uier  ele+acio" debido alas oscilacio"es sismicas  se calcula or la si*uie"e formula3 6e = c K i K 6a K & !

=

!

= !m K M  (2 # /&) < ( + K (2 # /&) / & )L0. N / 2



!oeficie"e de disribucio" de resio"es.

=

5isa"cia +erical de la suerficie del +aso a la ele+acio" e" ies. alor maximo de ! ara u" alud co"sa"e.

!m =

A" la suerficie del a*ua3

!%

7!%

A" el fo"do del barrae   = & = /& =

1.00 1.00 1.00

6ara arame"o +erical3 c

= i = 6a = & =

0.9 0.2 2. .28

lb/ie³ ie

ReemlaJa"do 3 6e = e =

9.81192 lb/ ie 11.8 lb / ie

Al mome"o de +oleo ser de3 @e = 0.2 K 6e K P @e = 1.19 lb # ie A" u"idades mericas seria 3 e = @e =

0.1 0.08

T"/m T" # m

Pe ! %

Me ! %

A$?i5i5 de e56a3i?idad 4a falla e" la esrucura uede ser or oleo, desliJamie"o  esfuerJos excesi+os. 5ebera re+eerse 7ue e" el la"o de desla"e de la esrucura solo e"*a" esfuerJos a comresio"  7ue el suelo admia raccio"es eso se lo*ra cua"do la resula"e de las fuerJas acua"es cora al la"o de la base e" el ercio ce"ral

U3i7a7i$ de ?a Re52?6a$6e *@rToma"do mome"o reseco al u"o O0O '& #2.0 0. #1.19

' &orJ (o") :raJo (m) @o (m)

Aa #1.290 0.2 #0.0

> ' +er. (o") :raJo (m) @o (m)

>& #1.21 0.22 #0.0

>+ #0.98 1.99 #1.1

] #0. 1.81 #0.2

12.11 1.81 22.00

@r (<) = @a (#) =

e #0.1

T?T$4 #.0

#0.08

#1.81

T?T$4 10.8

22.00 #.81

BbicaciI" de la Resula"e co" reseco a el ori*e" de coorde"adas 3 r =M @(#) < @(<) N / '+er

1.

O !ae e" el ercio ce"ral de oda la lo"*iu

m

E7e$6re7idad *ee = 4/2 #

r

=

#0.2

m

E56a3i?idad a? v?6e '.>.

=

'.>.

=

suma @ (<)

/

suma @ (#) U

.90

1.

O

E56a3i?idad a? de5?ia+ie$6. 'uerJa resise"e 'r = u K '+ u = !oeficie"e de friccio" e"re el co"creo  el erre"o u= 0.80 ara erre"o rocoso 'r = '& = 5ebe cumlir 7ue

8.91 o"/m .0 '& E 'r 

O

A"o"ces "o "ecesiara u" de"ellI", ero los emlearemos cuas dime"sio"es fuero" asumidas e" los *rficos a"eriores

el

el

.28 m.

1.0 m.

1.00 m.

s

7ue de

.88 14

.12

A 0.1 0.0 2.81 . .8 0.01 1.19 )0

RESUMEN DEL CÁLCULO HIDRAULICO DE BOCATOMA

TABLA RESUMEN Q max

=

9.02 m³/s

Q diseño

=

100 % ( Q max )

Q diseño

=

9.02 m³/s

CAUDAL DE DERIVACION %.%909' +5

Q derivad !

CALCULO DE LA PENDIENTE #S# 2.000 m.

=(−)/LAB

 $ : 9.000 m. 9.00 m.

CALCULO DEL CAUDAL DE MA@IMA AVENIDA ) "* " ( ^  )  ∗ �^( �⁄ � ⁄ �

se calcula el ira"e co" ese caudal

CONSIDERACIONES ESPECIALES 1.#

4 (barrae)= ms se debera erfilar el alud de la mo"aña e" 2.0 ms a cada mar*e" ara ermiir el rabao esa medida se esa oma"do a 7ue co" la lo"*iud de de  .0 ms e"co"rados e" camo "os dime"sio"aba u"a alura de .0 meros de muros de co"e"cio"

2.#

se esa raliJa"do el iseño ara u" caudal criico de u"os 0 años de eridodo de reor"o.

.#

se esa co"sidera"do u" barrae fusible de iedra *ra"de co" co"creo obre.

PROCEDIMIENTO BARRAJE MI@TO

1.# !alculo de la alura del barrae !c =  !0 =  &0 = &= 6=

!oa sobre la cresa del barrae !oa de fo"do de la raJa"e ders del barrae  $lura roecciI" co"ra sedime"os $lura de la +e"a"a de caaciI" $lura del barrae

0. ms 0. ms 1ms

LONGITUD DEL BARRAJE FIJO > BARRAJE FUSIBLE :$RR$_A 'B>-:4A= :$RR$_A '-_?=

. m 1m

C?72? ?a Car
CALCULO DE LOS TIRANTRES POR ITERACIONES 〖   ∗ ) 〗

  ∗! ^ "*d1/g)  〗 ^/"+" 〖〖 (

〗

L$
>e*V" 4i"d7uis 3 >e*V" >afra"eJ 3

〖( )〗  ∗  

Lp

Per;i? Crea<
M2r5 de C$6e$7i$4 Ho

S?ad De?a$6er4 L=2*Ho

C?72? de ?a e56r2762ra de r6e77i$ a? ;i$a? de? 7?78$ a+r6i<2adr *e$r7ad-4 〖 

Asesor e´=0.5*

4o"*iud

〗

Le=0.642*C* 〖∗  〗

RESULTADOS C?72? ?a Car
1. ms

CALCULO DE LOS TIRANTES POR ITERACIONES d1 = d2 =

1.1 ms .28 ms

+1 = +2 =

9.8 m/se* 2.9 m/se*

L$e*V" 4i"d7uis 3 >e*V" >afra"eJ 3

6romedio3

10.9 ms 1.2 ms 1. ms

Per;i? Crea< *+0.1 0.2 0.00 0.2 0.0 0.9 1.00 1.2 1.0 1.9 2.00 2.2 T?T$43

0.09 0.0 0.00 0.0 0.10 0.21 0.9 0. 0.99 1.0 1.2 1. 2.

M2r5 de C$6e$7i$4  $lura3 S?ad De?a$6er4

.00 ms

4= .88  $doamos e= 0. C?72? de ?a e56r2762ra de r6e77i$ a? ;i$a? de? 7?78$ a+r6i<2adr *e$r7ad-4 Asesor

eY =

1 de"ello"

4o"*iud

4e =

2 ms