Peter Drucker afirmaba: “los mayores cambios se producirán en el área de la distribución y no en nuevos métodos de producción y consumo”. Sin embargo además de la anterior afirmación, se p…Descripción completa
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HIDRAULICA DE CANALES RICHARD H FRENCH .
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recubrimiento de canalesDescripción completa
Canales tipo herraduraFull description
INGENIERIA CIVIL TODO RESPECTO A LO QUE ES SISTEMAS DE RIEGO Y ENTRE OTROS COMPLEMENTOS ADHERIDOS AL TEMA.
Descripción: Introduccion a la hidraulica de canales
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PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CH Solo en unidades sistema internacional. UNIVERSIDAD RAFAEL LANDIVAR
CANALES NO CIRCULARES Datos a ingresar 1.5 mts
Profundidad del Canal (y) Pendiente 1 (m1)
0
Pendiente 2 (m2)
0
Ancho del Fondo del Canal (b)
6 mts
Coeficiente de Manning
0.02 0
Pendiente del canal
RESULTADOS Caudal a Conducir
6.00 mts3/seg
Velocidad del Flujo
0.67 mts/seg 9 mts2
Area del Flujo Perímetro mojado del flujo
9.00 mts
Radio Hidráulico del Flujo
1.00 mts
Ancho de la superficie del flujo (B)
NUMERO DE FROUDE
6 mts
0.17
CANALES CIRCULARES
Datos a ingresar 7 mts 5 10 mts
Profundidad del Flujo (y) Diámetro del Canal (D)
0.02
Coeficiente de Manning
0
Pendiente del canal
RESULTADOS Caudal a Conducir
180.56 mts3/seg
Velocidad del Flujo
3.07 mts/seg
Ángulo Interno
1.98 rad
Área de flujo
58.72 mts2
Perímetro mojado del flujo
19.82 mts
Radio Hidráulico del Flujo
2.96 mts
Ancho de la superficie del flujo
6.42 mts
NUMERO DE FROUDE
0.324
ECUACIÓN CHEZY-MANNING.
al. UNIVERSIDAD RAFAEL LANDIVAR
AYUDA PARA EL USUARIO Este tipo de canales se define perfectamente con la geometría de un trapecio como se muestra a continuación.
De la geometría del trapeció se pueden formar muchas otras formas tales como cuadradados, tríangulos o bien la combinación de cuadrados con triángulos. Para formar una sección con geometría de cuadrado simplemente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2. Para formar una sección con geometría de triángulo évalue con el ancho del fondo del canal "b" con "0". Si se indica una de las dos pendientes como cero la forma resultante será un triángulo con un cuadrado. Un canal trapezoidal simétrico tiene igual valor m1 y m2.
AYUDA PARA EL USUARIO A continuación se muestra el esquema de un canal circular.
Observar de la figura anterior que los únicos parámetros a saber de la geometría son el diámetro del conducto y la profundidad que tendrá el flujo en el canal. El ángulo interno se calcula a partir de estos parametros. Observar que el conducto circular no se emplea lleno puesto que en los drenajes que es donde se emplea como canal siempre debe de haber un espacio vacío como seguridad ante imprevistos de flujos mayores al máximo calculado.
CÁLCULO DE TIRANTE PARA CAUDAL Y GEO internacional.
CANALES NO CIRCULARES Datos a ingresar
Caudal Necesario (Q)
6 mts3/S
Pendiente 1 (m1)
0
Pendiente 2 (m2)
0
Ancho del Fondo del Canal (b)
6 mts
Coeficiente de Manning
0.02 0
Pendiente del canal DIFERENCIA ENTRE ITERACIÓN
0.1 mts2
AUMENTO POR ITERACIÓN
0.1 mts
RESULTADOS TIRANTE DEL CANAL
1.50 mts
Velocidad del Flujo
0.67 mts/seg
Area del Flujo
9 mts2
Perímetro mojado del flujo
9.00 mts
Radio Hidráulico del Flujo
1.00 mts
Ancho de la superficie del flujo (B)
6 mts
NUMERO DE FROUDE
0.17
CAUDAL Y GEOMETRÍA DADA
Solo en unidades sistema
internacional.
AYUDA PARA EL USUARIO Este tipo de canales se define perfectamente con la geometría de un trapecio como se muestra a continuación.
De la geometría del trapezio se pueden formar muchas otras formas tales como cuadradados, tríangulos o bien la combinación de cuadrados con triángulos. Para formar una sección con geometría de cuadrado simplemente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2. Para formar una sección con geometría de triángulo évalue con el ancho del fondo del canal "b" con "0". Si se indica una de las dos pendientes como cero la forma resultante será un triángulo con un cuadrado. Un canal trapezoidal simétrico tiene igual valor m1 y m2. PARA QUE FUNCIONE LA DIFERENCIA DE ITERACIÓN DEBE DE SER GRANDE PARA CAUDALES Y GEOMETRÍA GRANDE Y PEQUEÑA PARA CAUDALES Y GEOMETRÍA PEQUEÑA VERIFIQUE RESULTADO IGRESANDO EL TIRANDE Y LOS DATOS GEOMÉTRICOS AL PRIMER PROGRAMA SI COINCIDEN O SON CERCANOS ES CORRECTO, SI NO MODIFIQUE LA DIFERENCIA
ADECUADAMENTE.
PEQUEÑA
PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA CAUDAL DAD Solo en unidades sistema internacional.
DATOS DEL FLUJO
10.83 mts3/seg
Caudal a conducir Pendiente del canal
0.01
Coeficiente de Manning
0.01
CANALES TRAPEZOIDALES Base del canal Trapezoidal (b)
1.23 mts
Altura del fluido (y)
1.07 mts
Inclinación lados laterales (α)
60 °
Área Sección Transversal
1.97 mts2
Velocidad
5.49 mts/s
Ancho del Nivel del Agua
2.47 mts
Número de Froude
CANALES RECTÁNGULARES Base del canal rectangular (b)
2.02 mts
Altura del fluido (y)
1.01 mts
Área Sección Transversal
2.05 mts2
Velocidad
5.29 mts/s
Ancho del Nivel del Agua
2.02 mts
CANALES TRIANGULARES Altura del fluido (y)
1.43 mts
Área Sección Transversal
2.05 mts2
Número de Froude
Velocidad
5.29 mts/s
Ancho del Nivel del Agua
2.86 mts
Ángulo de Canal Óptimo
45 °
Número de Froude
R ECUACIÓN
ARA CAUDAL DADO
1.96
1.68
2
PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN C MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA VELOCIDAD DADA
Solo
internacional.
DATOS DEL FLUJO Velocidad a conducir
1.64 0
Pendiente del canal Coeficiente de Manning
0.01
CANALES TRAPEZOIDALES Base del canal Trapezoidal (b)
6.38 mts
Altura del fluido (y)
5.52 mts
Inclinación lados laterales (α) Área Sección Transversal
60 ° 52.81 mts2 86.6 mts3/s
CAUDAL Ancho del Nivel del Agua
12.75 mts
Perímetro mojado
19.13 mts
Número de Froude
CANALES RECTÁNGULARES Base del canal rectangular (b) Altura del fluido (y) Área Sección Transversal
11.04 mts 5.52 mts 60.98 mts2 100 mts3/s
CAUDAL Ancho del Nivel del Agua
11.04 mts
Perímetro mojado
22.09 mts
CANALES TRIANGULARES
Número de Froude
Altura del fluido (y) Área Sección Transversal CAUDAL Ancho del Nivel del Agua Ángulo de Canal Óptimo Perimetro mojado
PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA FROUDE Y VELOCIDAD DADAS
Solo en unidades sistema internacional.
DATOS DEL FLUJO Velocidad del flujo
0.5 mts/seg
Número de Froude
0.5
Pendiente del canal Coeficiente de Manning
0 0.01
CANALES RECTÁNGULARES Base del canal rectangular (b)
2 mts
Altura del fluido (y)
1.1 mts
Área Sección Transversal
2.2 mts2
Périmetro Mojado
4.2 mts
CAUDAL A CONDUCIR
1.1 mts3/s
Solo se puede minimizar el perímetro mojado cuando el canal a diseñar para Froude y Ve
R ECUACIÓN
O PARA FROUDE Y
ema internacional.
al a diseñar para Froude y Velocidad es Rectángular.
DATOS IMPORTANTES PARA CÁLCULOS HIDRÁULICOS COEFICIENTES DE MANNING SEGÚN LA SUPERFICIE VISCOSIDADES CINEMÁTICAS SEGÚN Concreto terminado Concreto no terminado Madera cepillada Madera no cepillada Tubo de drenaje Ladrillo Hierro colado o forjado Tubo de concreto
0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02
Acero remachado Tierra común Canalones de metal corrugado Cascajo Tierra con piedra y yerbas Arroyos de montaña
0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.05
Agua Gasolina Aceite lubricante Glicerina Alcohol Etílico PARA CONVERTIR A SISTEMA INGL VISCOSIDAD ENTRE 0.0929 PARA O ft2/seg.
RUGOSIDAD RELATIVA DE ARENA P
Acero remachado Concreto Madera NOTA: SI EL RADIO HIDRÁULICO ES MAYOR QUE Hierro 3mGalvanizado AUMENTAR EN UN 10% -15% EL COEFICIENTE.Hierro Colado Hierro forjado Tubería estirada PVC OSMAN CARRILLO SOTO
CINEMÁTICAS SEGÚN FLUIDO
mts2/seg 1.007*10^-6 0.648*10^-6 122*10^-6 663*10^-6 1.54*10^-6 NVERTIR A SISTEMA INGLÉS DIVIDA LA AD ENTRE 0.0929 PARA OBTENERLA EN
AD RELATIVA DE ARENA PARA TUBERÍAS mm 3 0.3-3 0.3 0.15 0.26 0.05 0 0
