Hidráulica y Estructuras Hidráulicas nhc ofrece una amplia y especializada experiencia nhc ofrece experiencia en análisis hidráulico y diseño de estructuras estructuras hidráulicas. El personal superior de nhc nhc ha ha tenido una importante responsabilidad responsabilidad en el diseño de proyectos para control de crecidas, crecidas , suministro de agua y agua y proyectos hidroeléctricos y hidroeléctricos y han conducido investigaciones investigaciones a nivel universitario relacionadas universitario relacionadas con el desarrollo de estructuras hidráulicas especializadas.
Escala de peces en la Presa John Day Dam, Río Columbia nhc ofrece sus conocimientos en estructuras hidráulicas en las siguientes nhc ofrece áreas: Diseño de Verted tederos diseño convencional de vertederos tipo “ogee , con especial aplicaci!n en evitar y mitigar cavitaci!n, pasa"e de residuos, control de socov socovac aci!n i!n aguas aguas aba"o, aba"o, atenua atenuaci! ci!n n de ondas estacionarias, aereaci!n, vertederos de goma goma,, y cana canale les s de evac evacua uaci ci!n !n de crecidas. Diseño de Obras de Tomas de Agua Agua caudal en canales y canales de aducci!n a centrales hidroel#ctricas con #nfasis en los procedimientos de diseño para minimizar remolinos y optimizar la uniformidad del $u"o, diseño de estructuras para desviar caudales libres de sedimentos con m%nima p#rdida de energ%a y conducci!n para bombeo. Pasae de Peces Peces - sistemas de recolecci!n, recolecci!n, pantallas de desag&e, canales de conducci!n, obras de restituci!n, atracci!n de escala para peces adultos,
evaluaciones hidráulicas de obras de toma y restituci!n, y bypass para peces "!venes. Disipaci!n de Energ"a - cuencos disipadores de energ%a, canales de descarga con ba'es, tuber%as verticales de evacuaci!n tipo v!rtice, válvulas de alta presi!n, y estructuras de vertederos para reducir los niveles de gases disueltos (vertederos escalonados, compuertas sumergidas, de$ectores de vertederos). Obras en la #alida del Embalse - torres de toma, compuertas de control sumergidas y no sumergidas, canales abiertos y conductos presurizados, válvulas, pasa"e de sedimentos y prevenci!n de desgaste, captura y contenci!n de residuos $otantes, compuertas verticales de rueda *"a (análisis de vibraci!n), ori*cios, y prevenci!n de cavitaci!n. Transporte de Aguas $esiduales y Plantas de Tratamiento - análisis del per*l hidráulico de canales abiertos, vertederos de desviaci!n (vertederos laterales y de sif!n), mane"o del aire, vertederos +arshall, y estructuras de entradas a tanues de sedimentaci!n.
ALIVIADERO
Es un tipo de vertedero usado para liberar controladamente el flujo desde una presa, normalmente hacia el mismo rió que se contuvo. El salto de esquí es generalmente para el alivio (perdida de energía) de presas de concreto y puede poseer compuerta.
Aliviaderos (Overflow Spillway Crest)
El rebalse de represas causa mas de un tercio de las fallas relacionadas con represas, siendo el principal y más recurrente causante de estos, la inadecuada capacidad de aliviadero (spillay) de las mismas presas. !a estimación del dise"o de un aliviadero respecto al flujo que deberá soportar involucra distintas disciplinas como la hidrológica, la meteorología, la estadística y factores económicos, tecnológicos e incluso morales, ya que de esto dependerá la seguridad implícita de un represa en momentos de emergencia. El dise"o de los aliviaderos tienen una gran influencia del factor económico, ya que estos solo cumplirán su función durante periodos en que se sobrepase la capacidad de la misma, por lo que se tiene que tener presente que dise"ar con un alto factor de seguridad puede reducir perdidas por fallas de la presa, pero tambi#n puede llevar a perdidas económicas por la construcción de grandes aliviaderos y no enfrentar eventos de fallas de la presa en largos periodos de tiempo. Es por esto que en muchos países, principalmente mente europeos, se han formado normas y regulaciones para la determinación del dise"o de los aliviaderos, manteniendo factores de seguridad estándares para estas construcciones. !os aliviaderos por sobre flujo ($verflo %pillay) son los tipos mas comunes de aliviaderos que aportan con una gran eficiencia de descarga. &onstan de una estructura gravitacional que requiere buenas fundaciones, y que se e'tiende desde la presa hasta el canal principal de un río. %u estructura se divide en tres onas la cresta, la curva tipo % (o $gee) y el dedo (*oe, fin de la curva). !a curva esta formada principalmente para mantener la menor superficie de agua (menor espesor de perfil) desde un mayor superficie creada en la cresta de la misma. +ain (-- a ---), fue el primero en investigar los perfiles de agua durante la caída en aliviaderos, creando una curva basada en una parábola simple, creando una forma general para este tipo de aliviaderos.
/osteriormente &reager, 0ustin y 1ind (23), complementaron estas investigaciones. !a forma actual de la cresta y la curva de los aliviaderos por sobre flujo a sido estudiada e'tensivamente por el &uerpo de 4ngenieros de las 5ueras 6rmadas de Estados 7nidos, quienes midieron cuidadosamente los perfiles superiores e inferiores para varios caudales de descarga y velocidades de apro'imación a la cresta, llegando a la conclusión de crear una cresta formada por un arco de circulo y una curva de bajada por la formula
8onde 1d es la altura de dise"o y 9 y n son constantes que dependen de la inclinación y velocidad de acercamiento del flujo a la cresta. /ara nuestro caso utiliamos, :urphy basándose en la misma información desarrollada por el &uerpo de 4ngenieros 7s 6rmy, definió un perfil para la curva de caída determinado por la siguiente ecuación
8eterminando de esta forma una curva de forma semi elíptica la cual cumple eficientemente con la disipación de energía, la disminución del espesor de los perfiles, y un eficiente traspaso de flujo desde la presa hacia el canal principal del río. /or lo tanto se puede concluir que el dise"o de aliviaderos debe comprender factores económicos, de seguridad y de factibilidad t#cnica, para desarrollar crestas, curvas y dedos de descarga eficientes, que sean capaces de disipar la energía con la que fluye el caudal de agua desde la presa hacia abajo, evitando la cavitación, la erosión de las estructuras y principalmente garantiando estándares de seguridad altos, tanto como para la propia represa como para el resto de personas y situaciones que pueden verse afectadas con la descarga directa y descontrolada del agua contenida en una presa hacia un río. En general 1abrá p#rdida de energía una ve iniciada la caída de agua, cuando se logre una uniformidad en el espesor de la capa de flujo con respecto a la superficie del aliviadero.
&álculo de la curva del aliviadero
/ara el modelo se tomó 1d ; 3 cm.
6 la salida de aliviadero la velocidad del flujo es s
