EL RADIO HIDRAULICO DEFINICIÒN:
I.
Este Este concep concepto to sirve sirve para para calcul calcular ar pérdid pérdidas as de carga carga en condu conducto ctoss (tanto (tanto cerrad cerrados os como como abiert abiertos) os) de secció sección n transv transvers ersal al no circul circular ar consta constante nte.. El rozamiento en un conducto cerrado o abierto depende de la superficie mojada, y por tanto no depende solo de la sección transversal en m2, sino también de la forma de esta, ue !ar" ue la superficie en el contacto con el l#uido sea mayor o menor. $e llama radio !idr"ulico (%&) al cociente del "rea transversal ocupada por la corriente con el per#metro mojado de esta' %& ("rea transversal) (per#metro mojado de la sección transversal) En un canal la superficie de contacto con la atmósfera pr"cticamente no tiene rozamiento alguno. El radio !idr"ulico en un canal ser" la superficie transversal ocupada por el flujo dividida por el per#metro mojado (e*cluyendo por tanto el lado en contacto con la atmosfera). II.
ÁREA MOJAD A:
En un canal, el "rea mojada, se entiende como la superficie ue ocupa el agua en una sección perpendicular al flujo. Esta sección est" definida, en la parte superior por la l#nea de agua, y en la parte inferior por el canal mismo. En un tubo trabajando a sección llena, el "rea mojada coincide con la sección del tubo. III.
PERÍMETRO MOJA JAD DO:
En un canal, el per#metro mojado es el contorno del canal ue est" en contacto con el agua. En un tubo, trabajando a sección llena, el per#metro mojado coincide con la circunferencia interior del tubo. IV. IV.
CALC CA LCUL ULO O DEL DEL RA RADI DIO O HID HIDRA RAUL ULIC ICO: O:
+-E$ /E $E++I0- %E+1-3%' •
•
4rea mojada' 5er#metro mojado'
/onde'
•
anc!o de la base del canal (en ( en m).
•
! altura del nivel del l#uido dentro de la sección rectangular.
+-E$ /E $E++I0- 1%I-3%' •
•
4rea mojada' 5er#metro mojado'
/onde'
siendo'
el "ngulo del talud con la !orizontal.
+-E$ /E $E++I0- 1%5E67I/' •
•
4rea mojada' 5er#metro mojado'
+-E$ /E $E++I0- +I%+3%'
•
4rea mojada' radianes '
•
5er#metro mojado'
8 o e*presando el "ngulo en ...
8 o igualmente
/onde' r radio de la sección circular (en m)8 la sección mojada limitada por la cuerda c, ue sostiene el "ngulo al centro 9 medido en grados se*agesimales. : +ua +uando ndo se e* e*pre presa sa en rad radian ianes; es;
•
< por tanto %adio !idr"ulico' igualmente
8o
El calado ue proporciona el radio !idr"ulico m"*imo (lo ue significa caudal m"*imo m"* imo a igualda igualdad d de otras variab variables les)) corresp correspond onde e al valor de ue !ace !ace m#nima la e*presión . Esta ecuación es una ecuación trascendente, trascendente , con var ario ioss m# m#n nim imo os, ue se pu pue ede den n obt bte ene nerr re reso solv lvie ien ndo otr tra a ecua uaci ció ón trascendente, la . a primera solución de esta ecuación (ue es la ue vale para obtener el "ngulo y el calado buscados), obtenida por métodos numéricos, es El %adio es '
rad, y !idr"ulico
m"*imo de
. 5or tanto, una
conducción
circular
En el caso particular de las conducciones circulares trabajando con sección plena, es decir en presión, el radio !idr"ulico en función del di"metro es'
8 es decir ' /e lo anterior se deduce ue el radio !idr"ulico a sección llena es el =2,2> del radio !idr"ulico m"*imo ue puede proporcionar la sección circular. En la fórmula fórmula del caudal caudal el valor del radio !idr"ulico !idr"ulico interviene interviene con un e*ponente de 2? (del término de velocidad de la @órmula de Aanning), Aanning ), pero interviene interviene también también la la sección sección mojada, mojada, ue ue depende depende del del "ngulo "ngulo , con lo ue ue el caudal ue una sección circular es capaz de transportar a sección llena es apro*imadamente el B?> del m"*imo. Este valor m"*imo, ue es un C,D > mayor ue el de la sección llena, se consigue cuando ueda una peuea sección superior libre (correspondiente a rad apro*imadamente).
V.
LA HUNDIBILIDAD HUNDIBIL IDAD
a !undibilidad es una medida usualmente no cuantitativa de la !abilidad ue tiene un yacimiento de !undir bajo circunstancias particulares. En la pr"ctica minera, el problema es usualmente predecir la geometr#a del !undimiento representada como radio !idr"ulico, ue se reuiere para iniciar el proceso de caving del macizo rocoso dado un set estimado de propiedades geotécnicas. /epende de' •
7rientación de las estructuras, espaciamiento y persistencia.
•
Estructuras mayores (ejemplo' fallas, diues)
•
Esfuerzos inFsitu y los esfuerzos inducidos por la e*cavación.
•
%esistencia de discontinuidades y macizo rocoso.
•
eometr#a del !undimiento.
•
/esconfinamiento, /esconfinamiento, slot, o acondicionamiento del macizo rocoso.
VI.
BIBLIOGRAFIA: • •
!ttp'!idrologia.usal.es+omplementos+alculoGalturaGagua.pdf !ttp'es.calameo.combooHsJDKJ?=b= !ttp'es.calameo.combooHs JDKJ?=b=d2KbDfLBc d2KbDfLBc
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL DE INGENIERIA DE MINAS
MÉTODOS DE EXPLOTACIÓN SUBTERRÁNEA I (MI-442) TRABAO !
"EL RADIO HIDRÁULICO#
DOCENTE
:
MSC$ ING$ EDMUNDO CAMPOS AR%APALO
ALUMNO
!
ESTERRIPA AGUILAR, BYRON
CODIGO
!
&'&&''&
AYACUCHO-PER 2*&'