Datos Q = 10µ = 0.62g = 9.81h = 0.6

soluciona) DISEÑO HIDRAULICO DEL ALIVIADERO

1) Calculamos la longitud del aliviaderousando la formula de Weisbash

Usando la formula de la longitud

L= 302.55268991

L= 11.75230875 11.8

Por lo tanto se tiene que la longitud es :L= 11.8

12.00 101.23100.00

97.95 98.63H1

P - 2) En la progresiva 10+420 de un canal principal se requiere evacuar 10 m3/seg, originados por el incremento de las precipitaciones con el proposito de prevenir desbordes del canal el borde libre del canal se concidera 1.00 m. De acuerdo a las concideraciones topográficas y al esquema adjunto (planta y secciones). conciderar en el cálculo del aliviadero µ = 0.62 y en la alcantarilla, coeficiente de fricción f = 0.021. Usar C = 0.25 como coeficiente por cambio de dirección .

a) Se pide diseñar hidraulicamente el aliviadero - alcantarilla.b) Determinar medidas y pedidos en el esque,a de reverso.

𝑸= 𝟐/𝟑 𝝁𝒍√𝟐𝒈 𝒉^(𝟑/𝟐) Como criterio practico concideramos h = 60% del BL h = 0.60

𝑳=(𝟑 𝑸)/(𝟐 𝝁 √𝟐𝒈 𝒉^(𝟑/𝟐) )

𝑚^3∕𝑠𝑒𝑔𝑚∕𝑠𝑒𝑔𝑚

≈ 𝑚𝑚𝑚

El caudal de 10m3/s entra por el aliviadero de 12 metros de longitud y cae a una rampa con una inclinacion minima de 5%

𝐻_2

Yc/22) calculamos el H2

2 criterio hidraulico

5

1.366Se sabe que :

2.05

Sabiendo que el valor de la cota del fondo del canal es igual a 97.95

Entonces tenemos que la cota N° 2 = 95.90

3) calculamos el H1

95.90 97.95

1.37

Entonces tenemos que la cota N° 1 = 96.58

1.20

4) Pendiente de la rampa: debe ser

S= 0.05788 ok!!!

5) Dimensionamiento de la alcantarilla 101.23100.00

98.63

En la seccion 2 asumimos un ancho de rampa b =

q= 𝒎^𝟑∕ 〖𝒔𝒆𝒈 /𝒎 〗𝒚_(𝒄 = ) √( & ^𝟑 𝒒 𝟐/ )𝒈𝒚_( ) 𝒄=

𝑚𝐇_𝟐= .𝟏 𝟓𝐘_𝐂𝐇_𝟐=

𝑚

+ _ /𝒀 𝑪 𝟐 + _𝑯 𝟏= Despejando la ecuación

tenemos que

𝐇_𝟏=

𝑚Determinamos el valor de la cota N° 1

𝑚

𝑚El ancho de la rampa en esta seccion es 60% b2

𝑚

𝐛_𝟏=

𝑚𝑺≥𝟓% S=(𝒅𝒊𝒇𝒆𝒓𝒆𝒏𝒄𝒊𝒂 𝒅𝒆 𝒄𝒐𝒕𝒂𝒔)/𝒍

OBS : EL CAUDAL QUE SE ESTA EVACUANDO PASA POR EL PUNTO 2 Y CAE A UNA POZA QUE ESTA CONECTADA A UNA ALCANTARILLA, ENTONCES

𝐻_21 2

〖 15 𝑣〗^2/2𝑔𝐻_2 〖 5.7%〗 _.

〖 97.75〗 _. 𝐻_121

H2 1.61.50 95.62

De la ecuacion de la continuidad se tiene

A= 2.25

Va = 4.44

1.51

4.380

100

100.00

98.6397.95

95.8695.61 S=1‰

92.41 8.303.50 7.70 10.80

donde:

1.40625

OBS : Se concidera 1.5 〖𝑣 _𝑎〗^2/2𝑔 para garantizar la sumergencia de la alcanatarilla.asumiendo una seccion de 1.50 x 1.50

𝑽= /𝑸𝑨 �̂�2𝑚∕𝑠𝑒𝑔"1.5 " 〖𝒗 _𝒂〗 ^/𝟐 𝟐𝒈 =

𝑚La altura de energia respecto al fondo de la alcantarilla es :

𝐇_𝟐=

𝑚del balance de energia del punto 2 y 3 tenemos que :

𝐄_𝟐=𝑬_𝟐= _ +∑▒𝟑 ▒ 〖𝑷𝒆𝒓𝒅𝒊𝒅𝒂𝒔 〗 + _▒𝟐

∑▒𝐩𝐞𝐫𝐝𝐢𝐝𝐚𝐬= + 𝐏 𝐞𝐧𝐭𝐫𝐚𝐝𝐚 𝐏+ ( ) 𝐟𝐫𝐢𝐜𝐜𝐢𝐨𝐧 𝐜𝐨𝐝𝐨𝐬 𝟐

∑▒𝒑𝒆𝒓𝒅𝒊𝒅𝒂𝒔= . 𝟎 𝟑 〖𝑽 _▒ 〗 ^ / + / 𝟐 𝟐𝒈𝑳𝑫〖𝑽 _▒ 〗 ^ / + [(/ )^( / )𝟐 𝟐 𝟐 𝟐 𝟏 𝟐 ∗𝒈 𝝓𝜶 〖𝑽 _▒ 〗 ^ / ]𝟐 𝟐

𝑉_𝐴=𝑉𝑒𝑙𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑐𝑎𝑛𝑡𝑎𝑟𝑖𝑙𝑙𝑎4 x /𝑨𝑷 𝑚

𝑚

1.5

〖 15 𝑣〗^2/2𝑔 〖 97.75〗 _.

〖 α=22〗^0

1 2

3

α^0

L= 22

∑perdidas = 0.8636

1.86362

1.71 1.8636

4.242982161 m/s

𝑚" " 〖𝒗 _▒〗 ^

/𝟐 𝟐▒

▒_𝟐= _ +∑▒𝟑 ▒ 〖𝑷𝒆𝒓𝒅𝒊𝒅𝒂𝒔 〗 + _𝑯 𝟐

𝑬_𝟐=𝟗𝟐.𝟒𝟏+𝒀_𝟑+〖𝑽 _𝒂 〗 ^𝟐/𝟐𝒈+𝟎.𝟖𝟔𝟑𝟔 〖𝑽 _𝒂 〗 ^𝟐/𝟐𝒈+𝟒.𝟑𝟖𝟏𝟎𝟎=𝟗𝟐.𝟒𝟏+𝟏.𝟓𝟎+ 〖𝑽 _𝒂 〗 ^𝟐/𝟐𝒈+𝟎.𝟖𝟔𝟑𝟔

〖𝑽 _𝒂 〗 ^𝟐/𝟐𝒈+𝟒.𝟑𝟖= 〖𝑽_𝒂 〗 ^𝟐/𝟐𝒈𝑽_𝒂=√(𝟐&(𝟏.𝟕𝟏×𝟐∗𝟗.𝟖𝟏)/(𝟏.𝟖𝟔𝟑𝟔))𝑽_𝒂=

resulta una velocidad ligeramente superior a la de 4 m/s asumido debido a las perdidas de carga que son necesarias poner, siendo necesario proyectar al final de la alcantarilla un amortiguador del tipo impacto que garantice una entrega con flujo lento y asi evitar erosion.

P - 2) En la progresiva 10+420 de un canal principal se requiere evacuar 10 m3/seg, originados por el incremento de las precipitaciones con el proposito de prevenir desbordes del canal el borde libre del canal se concidera 1.00 m. De acuerdo a las concideraciones topográficas y al esquema adjunto (planta y secciones). conciderar en el cálculo del aliviadero µ = 0.62 y en la alcantarilla, coeficiente de fricción f = 0.021. Usar C = 0.25 como coeficiente por cambio de dirección .

a) Se pide diseñar hidraulicamente el aliviadero - alcantarilla.b) Determinar medidas y pedidos en el esque,a de reverso.

msnm.