Problema 1 &!a presa presa deri'adora deri'adora ie!e e! e! pla!a la (orma (orma mosrada mosrada e! la )gura, $o $resa al$a!$e el 'alor 'alor m-imo de H= ".40m. ".40m. El parame!o parame!o aguas aguas arrib e! $aso $aso de aol' aol'amie amie!o !o e! e! el 'aso. 'aso. El El 'eredo 'eredorr debe debe $o!ar $o!ar $o! $o! +0 pil pil m-ima permisible del ipo &S5. . Determinar la lon long gitud tot total al de la la cr cresta de del ve vertedor, c co onsid D!"#: *a=0+ 7ma-= 2,"00 m 3/s P= 20m +0 pilas
a):: Dete a) Determ rmiina narr la lon longitu gitud d tota totall de la cres resta del del vert verted edor or, cons onsid
Luego hallamos P/Hd
Sabemos que P=20
P/Hd= 20/4,06 P/Hd= 4.93 El problema pide ambie! supo!er que P/Hd = 0,"0 hallamos #o para ambos $asos, de a$uerdo al Siguie!e %ba$o
Luego hallamos la rela$io! de $oe)$ie!e #/#o del siguie!e aba$o
%hora deermi!amos el 'aor del $oe)$ie!e # para ambos $asos Para #o=2,+8 Para #o=2,+0
e la e$ua$io!
#/#o=+,04 #/#o=+,04
#=2,+8-+,04= #=2,+0-+,04=
:be!emos
Las Las lon longi gitu tude des s efe efect ctiv ivas as de cres cresta ta nece necesa sari rias as para para la desc descar arga ga del del gas gasto to m
Para P/Hd=4,93 Para P/Hd=0,"0
Luego hallamos la rela$io! de $oe)$ie!e #/#o del siguie!e aba$o
%hora deermi!amos el 'aor del $oe)$ie!e # para ambos $asos Para #o=2,+8 Para #o=2,+0
e la e$ua$io!
#/#o=+,04 #/#o=+,04
#=2,+8-+,04= #=2,+0-+,04=
:be!emos
Las Las lon longi gitu tude des s efe efect ctiv ivas as de cres cresta ta nece necesa sari rias as para para la desc descar arga ga del del gas gasto to m
Para P/Hd=4,93 Para P/Hd=0,"0
Aplicando la ecuación
esula que la lo!giud oal !ea de $resa debe ser; Para; Para;
P/Hd=4,93 P/Hd=0,"0
L+=8.84>2?10.+@+0A0.0+?".40= L2=9+.22+>2?10.+@+0A0.0+?".40=
E! $ada $aso, el $laro e!re pilas es; 5+= L+/1B>+= .99 52= L2/1B>+= 8.29
≈8,0 ≈8,3
m m
#o!s #o!side idera ra!d !do o la re$om e$ome! e!da da$i $iC! C! de de geom geome erD rDa a de de la pila pila i!d i!di$ i$ad ada a e! e! la )
Eso es apro apro-ima -imadame dame!e !e +.+0 +.+0 m. Por Por lo a!o a!o La lo!giud lo!giud oal oal de la #re #re Loal+=8.00++>+.++0=99.00 m Loal2=8.30++>+.++0=+02.30 m Aunque hay diferencias en los dos valores, valores, no es creíble que que el azolvamiento azolvamiento llega or tanto, se continuaran los cálculos solo para el primer valor !"d # $.%&
b) Dibujar una curva carga-gasto para el intervalo de operación posible.
ao de la pare a Para #o=
2.+8
H
H/Hd 0 0." + +." 2 2." 3 3." 4 4." " ".4
#/#0 0.000 0.+23 0.246 0.369 0.493 0.6+6 0.39 0.862 0.98" +.+08 +.23+ +.330
0 0.83 0.864 0.892 0.92 0.994 0.966 0.982 + +.0+3 +.028 +.04
c)Diseñar el perfil del cimacio considerando que se desea terminarlo tangent
alud
0.
+
*=
0."
A F
0 0.00
0." 0.040
+ 0.+4
! *a=0.+. El 'eredero e! el $e!ro debe des$argar u! $audal m-imo de 2," a de la pare 'eredora es 'eri$al ie!e u!a alura de P= 20m hasa el !i'e s i!ermedias de aamar redo!deado ipo 2 1igura . Es deseable u! 'ered rando también que P/H d pudiera ser 0.5.
rando también que P/Hd pudiera ser 0.5.
Para P/Hd=4,93 Para P/Hd=0,"
2.262 2.+84
ximo, serian
8.84 9+.22+
8.84 9+.22+
ura , el espesor de $ada pila seria;
a es de
a a corresponder al segundo caso.
B=
+0
5+=
8
#
*p 0 +.8094 +.883"2 +.944"6 2.00"6 2.+6692 2.+0"88 2.+406 2.+8 2.20834 2.24+04 2.262
*a=
Le 0 0.++ 0.08" 0.0"3 0.04" 0.032 0.029 0.02" 0.0+" 0.00" @0.00" @0.0+
7 0 86.8 86.+ 86.++ 8".8 8".9 8".66 8"."" 86 86.6" 8." 88
0 ""."26"3028 +62.++02 30.6+80"69 486.+092+3 3".64004+ 93.332269202 ++99.+9"69832 +499.84 +826.64+3+6"8++ 2+92.364028896 2"03."896344"9
a un talud 0.7:1.
!=
+.82
0.+4340203
6."94
+." 0.3+"
2 0."39
2." 0.8+9
3 +.+"2
00 m 3/s, $ua!do la $arga sobre la l de la $resa, la que puede dismi!uir ero deprimido $o! la $arga de diseo
e a$uerdo al per)l lo $o!'e!ie!e es H/Hd= H= E!o!$es; Hd=
+.33 ".4 ",40/Hd=+,33 4.06
#o=2,+8 #o=2,+0
1Se $olo$a el 'alor de 2,+8 para odos lo
Sabemos que H/Hd=
+.33
E!o!$es #/#o=
+.04
0,26Hd=
+.08
0.+
3." +."38
4 +.94
4." 2.46+
" 2.998
P/Hd maores a 3
"." 3."83
6 4.2+
6."94 ".032
Problema $
Datos %edia &ma'( Desv. st. &ma'( * mbase tenua( !(
420 m3/s +40 m3/s 0.2" +00 aos
a) Determinar el caudal de diseño del aliviadero
&samos gumbel para obe!er el $ =
=
=
=
=
=
'l caudal de dise(o se determina considerando que el embalse aten)a los pico
=
b) Dimensionar el aliviadero. #onsiderar para esto una relación $%& ' 10
Hd 1asume=
3.8" m =
38."+ m
=
644." m3/s Se usa bus$ar obei'o para igual
c) Determinar el m!imo caudal que podr"a descargar el aliviadero sin inc
Hma- = +.6"3.8"
6.3"
=
d) (stimar el efecto de considerar tres pilares inter
%!$ho pilares = BG pilares = alor *p = alor *% = "asum #
#d = L = 38." @ +."3= Le( = L I 2 1B *P > *% H Le( = 34 I 2 13 0.0+ > 0.2 4.36 =
+." m 3 0.0+ 0.2 4.36 m 0." 34
32.00"68"
7=
644.
Se usa bus$ar obei'o para igualr 7= 644." La prese!$ia de pilares i!ermedios moi'ara que el !i'el del agua e!
audal de diseo 4.6 3.+38 8"9.32 en *+
644."
Para H=Hd
J=K
L/H=
#d=
0."
+0
r 7 al 7d rrir en riesgos de cavitación
m
Para H=
+.6" Hd
#d=
0.8+
+43.93 m3/s
edios de 1. m de anc*o con e!tremo redondeado+ siendo los estribos con esquina de ari
el embalse aume!e e! "+ $m pasa!do de 3.8" m. a 4.36 m.
ta aguda.
