PARAMETROS HIDRICOS DEL SUELO Capacidad de Campo (CC): Cantidad de agua máxima que el suelo puede retener, medida a las 48 horas después de una lluvia o riego (el contenido de agua continua descendiendo a medida que pasa el tiempo). • • •
Cantidad de agua retenida a una tensión de 0, a 0,!! "ar. "ar. #epende del tipo de suelo, especialmente de su textura. $odemos $odemos estimarla en "ase a la siguiente %órmula. (#&'# ., *000)
Punto de marchite permanente (PMP): +s el contenido de agua retenida a una tensión de "ar. "ar. -u valor depende del tipo de suelo. +ste es el lmite de tensión ten sión hasta el cual una planta, adaptada a condiciones medias de humedad, puede extraer agua. +xisten %órmulas para su estimación/
(#&'# ., *000)
TE!TURA DEL SUELO a textura indica el contenido relativo de partculas de di%erente tama1o, como la arena, el limo 2 la arcilla, en el suelo. a textura tiene que ver con la %acilidad con que se puede tra"a3ar el suelo, la cantidad de agua 2 aire que retiene 2 la velocidad con que el agua penetra en el suelo 2 lo atraviesa.
"i#ura
%$EL M&TODO DEL TRI'ULO TE!TURAL
+l método del triángulo textural se "asa en el sistema que aplica el &-# segn el tama1o de las partculas, en el que se emplea la clasi5cación siguiente/ •
•
Limo, todas las partículas cuyo tamaño varía de 0,002 a 0,05 mm; Arcilla, todas las partículas de menos de 0,002 mm.
$ara de5nir la textura de la %racción tierra 5na, proceda de la siguiente manera/ •
•
Envie la muestra de suelo a un laboratorio de suelos para que le haa un an!lisis mec!nico; "uando reciba los resultados de este an!lisis, si es necesario halle los porcenta#es relativos de arena, limo y arcilla de la manera que se indica anteriormente, dentro del intervalo de tamaño total de 0,002 a 2 mm.
#etermine la clase textural de cada muestra de suelo empleando el diagrama triangular que aparece en la 6igura *7 como sigue/ •
•
•
•
$alle el porcenta#e de arena que %iura en la base del tri!nulo y sia una línea, en sentido ascendente, hacia la i&quierda; $alle el porcenta#e de arcilla a lo laro del lado i&quierdo del tri!nulo y sia la línea hori&ontal hacia la derecha hasta que encuentre la línea que representa la arena 'punto o(. Este punto indica la te)tura de la muestra de suelo; "ompruebe si este punto corresponde al porcenta#e de limo de su an!lisis siuiendo una línea desde el punto o hacia la derecha hasta alcan&ar la escala de porcenta#e de limo que aparece en el lado derecho del tri!nulo; *i el valer corresponde al limo, la te)tura de su muestra de suelo se determina por el !rea del tri!nulo en que + cae el punto o, se-n se indica.
"i#ura *% (6)
PERDIDA POR "RICCIO +n la 5gura, aplicando la ecuación de 9ernoulli entre las secciones 2 4 de la tu"era, a nivel del e3e.
Figura 3.
Figura 4.
h%:* hl *:!) ; 2 ;4 $ <= 2 $4<= >?<*g 2 > 4?<*g
/ $érdida de carga por %ricción entre 2 * / $érdida de carga local entre 2 4 (producido en el tramo / Cargas de posición / Cargas de"ido al tra"a3o de presión. / Cargas de velocidad
Como la tubería tiene un diámetro constante en todos los tramos y están instalados horizontalmente, se tienen las velocidades V 1 = V2 y las cotas Z 1 =Z2, = Z3 = Z4, entonces:
Figura 5. el e!uilibrio de "uerzas !ue #eneran el movimiento se obtiene la ecuaci$n de arcy:
Figura 6. onde: " : Coe"iciente de "ricci$n%
& : &on#itud del tramo considerado : 'a#nitud característica = diámetro Si la tubería es de sección circular V : Velocidad media (v = )*+ # : +celeraci$n de la #ravedad +demás:
-e 0 0*
, -
: ./mero : +ltura de ru#osidad : -u#osidad relativa / ensidad : Viscosidad dinámica
"i#ura +% de -eynolds
-ecordar !ue el r#imen del a#ua se ve in"luenciado or: Numero de Reynolds (Re)
Figura 8.
-ecordemos: -e2, r#imen laminar -e54, r#imen turbulento 2-e4, hay incertidumbre en el r#imen Rugosidad relati!a de la tubería (e) 6 = -u#osidad absoluta (7ablas = iámetro de la tubería%
Figura .
Figura"#
8l valor del coe"iciente " está de"inido en "unci$n del tio de "lu9o y del comortamiento hidráulico de la tubería% % ;lu9o &aminar: 8l a#ua se deslaza en caas cilíndricas concntricas al e9e de la tubería% &a velocidad decrece desde el e9e a la aredes del tubo% 8l rozamiento se da entre las caas de a#ua entre sí y entre la más e
Figura "".
% ;lu9o 7urbulento: 8n necesario distin#uir si el conducto se comorta hidráulicamente liso, ru#oso o en transici$n a 8n conductos lisos, ara -e @ 3 < 1
Figura "$.
b 8n conductos hidráulicamente ru#osos -u#osos, con "lu9o comletamente turbulento, ara -e elevados
Figura "3.
c 8n conductos hidráulicamente en transici$n
Figura "4.
(6+AC+-, *00B)
CALCULOS PARAMETROS HIDRICOS -egn los parámetros u"icados de tipo de suelo, tenemos/
Sue.o: "ranco Limo/o% #e donde, o"tenemos los siguientes datos/ rena()D*0 imo()DE rcilla()D $or lo tanto, reemplaFamos/
CC()D*.8E #e igual manera el $unto de GarchiteF/
$G$()DE.
CALCULO DE DIAMETRO Aniciamos determinando la H"/ Hb
=
76 xPotxn
QxΥ
-a"emos/ $otencia(H$)D8 +5ciencia(n)D0.8
I(l
$or tanto, reemplaFando H"DE0.80 m demás, iniciaremos hallando el diámetro económico/ D Kx √ β x √ Q 4
=
#ónde/ LD.
MD0.E*
ID0.008m!
$or lo tanto/ #oD 0.Nm Con esto calculamos el 'e/
'eD8!8B.4 -iendo el 'eO4000 es un Pu3o tur"ulento.
$or lo tanto/ L ($>C)D 0.0* mm 'eemplaFamos 2 hallamos %D 0.0!*4!
#ónde/ H% D H" Q F : F* 'eemplaFando valores, calculamos #(pulgadas)D *.NB84!N $odemos plantear un diámetro de 0 pu.#ada/% #onde evaluamos >R D !0!0.*8, $or lo tanto si es SHR%
+l análisis se hará para cada estación 2 reservorio, encontrando el diámetro de 4 pulgadas como e%ectiva para su uso, 2a que es una medida comercial.