Introducción Los sifones son estructuras hidráulicas que se utilizan en canales para conducir el agua a través de obstáculos tales como ríos, una depresión del terreno u otro canal. Hay varios tipos de sifones, entre ellos el de desagüe de aparatos sanitarios, en aparatos electrodomésticos, como descargador de seguridad en canales, para atravesar depresiones en terrenos, para alimentar surcos de riego, etc. En el siguiente informe se describirá cada uno de ellos con su funcionamiento, instalación y forma de uso. Sifones La aplicación más común de los sifones es en los desagües de los aparatos sanitarios (fregaderos, lavabos, inodoros, etc.), para evitar que el mal olor de las materias en putrefacción del alcantarillado salga por el orificio de desagüe de los aparatos. El modelo más clásico (y el que mejor funciona hidráulicamente) consiste en un tubo en forma de "S" tumbada, de manera que, al desaguar, se llena la primera curva del tubo y la segunda actúa como un sifón, vaciando la primera hasta que el nivel de agua baja y entra algo de aire. En este momento, el sifón deja de funcionar y retrocede el agua que está en la parte ascendente entre las dos eses, llenando la primera curva del tubo y aislando el desagüe de los gases de la cañería. Diseño hidráulico del sifón invertido Para cruzar una depresión, se debe recurrir a una estructura de cruce, en cada caso se escoge la solución más conveniente para tener un funcionamiento hidráulico correcto, la menor pérdida de carga posible y la mayor economía factible. Los cuales pueden ser: Puente canal Sifón invertido Alcantarilla Elección del tipo de estructura * Cuando el nivel del agua es menor que la rasante del obstáculo, se puede utilizar una alcantarilla. * Cuando el nivel de la superficie libre del agua es mayor que la rasante del obstáculo, se puede utilizar como estructura de cruce; un puente canal o un sifón invertido o la combinación de ambos. * El puente canal se utilizará cuando la diferencia de niveles entre la rasante del canal y la rasante de la quebrada o río, permita un espacio libre, suficiente para lograr el paso del agua. * El sifón invertido se utilizará si el nivel de la superficie libre del agua es mayor que la rasante del obstáculo. Concepto de sifón invertido Los sifones invertidos son conductos cerrados que trabajan a presión, se utilizan para conducir el agua en el cruce de un canal con una depresión topográfica o quebrada, también para pasar por debajo de un camino, una vía de ferrocarril, un dren o incluso otro
canal El sifón normal llamado simplemente sifón, por la mayoría de los autores conduce el agua pasando sobre el obstáculo como se ilustra en la figura, y su funcionamiento se debe a la presión atmosférica que actúa en la superficie del agua a la entrada, para iniciar su funcionamiento es necesario producir el vacío en el interior del conducto, entonces la diferencia de presión entre la entrada (presión atmosférica) y en el interior del conducto (presión cero o próxima a cero) hace que el agua fluya en sentido ascendente al llegar a la cresta A, el agua cae por gravedad hacia la rama derecha dejando un vacío en la cresta lo que hace que el flujo sea continuo mientras no se introduzca aire en el conducto , por esta razón la entrada del sifón debe estar siempre ahogada. Un ejemplo muy común de este tipo de sifones es el empleado por los agricultores para aplicar agua a los surcos atreves del borde del canal. Aprovechando las características hidráulicas de los sifones, estos son más eficientes que los vertederos libres para descargar el agua que, por alguna maniobra equivocada aguas arriba, podría desbordarse de un canal provocando cuantiosos daños a las estructuras, por ejemplo, de canales de riego.
Los principales tipos de sifones invertidos son los que se indican a continuación: a) Ramas oblicuas, se emplea para cruces de obstáculos para lo que se cuenta con suficiente desarrollo, y en terrenos que no presentan grandes dificultades de ejecución. b) Pozo vertical, con una o dos ramas verticales, son preferidos para emplazamie ntos de poco desarrollo o en caso de grandes dificultades construidas. Sus características; de fácil limpieza y reducido espacio, los hacen muy aconsejables c) Ramas verticales, similar al inciso b d) Con cámaras de limpieza, tiene su aplicación en obras de cruce de vías subterráneas El sifón invertido es una obra de costo relativamente elevado y presenta dificultades de limpieza y desobstrucción, razón por la cual debe ser utilizado solamente después de un estudio comparativo con otras alternativas