CONCEPTOS GENERALES SOBRE RIEGO El riego no es un final en si mismo, sino una medida para satisfacer las necesidades de humedad de la planta, cuando otras medidas no logran un balance entre el agua disponible y el agua de demanda. Las necesidades de riego dependen del equilibrio que existe entre le agua disponible y en agua que la planta consume menos agua de la que esta disponible en el suelo, en este caso, el agua se controla por medio del establecimiento de sistema s de drenaje. En esencia el objetivo de todo mtodo o sistema de riego aplicar el agua necesaria a los cultivos en forma eficiente y uniforme sin causar erosin, llamamos eficiencia a la relacin que existe entre el agua que existe para regar y el agua que se almacena en la zona de las races y que esta a disposicin de las plantas. Es el mayor o menor xito del regador en su trabajo. E%=(agua recibida/agua almacenada en la zona radicular)*100 EFICICIENCIA PROMEDIOS DE APLICACIN METODO DE RIEGO:EFICIENCIA1 INUNDACION O TENDIDO 30 60 % 2 BORDES 60 75 % 3 SURCOS 55 70 % 4 CORRUGACIONES50 70 % 5 CANALES EN CONTORNO50 - 60 %6 PARCELAS APRETILADAS 60 - 80 % 7 ASPERSION70 80 % 8 GOTEO90 95 % FACTORES DE LOS QUE DEPENDEN EL SISTEMA DE RIEGO.- LOS FACTORES OSN LOS SIGUIENTES: Topografa del terreno. Tipo de cultivo.Rendimiento del cultivo. Disponibilidad del agua.Inversin y costo de mantenimiento de obra. Disponibilidad de mano de obra.Aspecto social. METODOS DE RIEGO SUPERFICIALES: existen diferentes formas para distribuir el agua en el terreno de acuerdo con el tipo de distribucin los que se pasan a definir. REIGO POR INUNDACION: el riego por inundacin consiste en la distribucin de agua por gravedad sobre toda la superficie de un terreno encerrado por pequeos diques .se llena el compartimiento, charco o melga con una cantidad relativamente grande de aguay un subsuelo menos permeable .el riego por inundacin se usa principalmente para el cultivo de arroz, y en menor grado de ciertas hortalizas y pastos. Se divide el terreno en compartimientos encerrados por pequeos diques. La forma puede ser casi cu8adraedad o rectangular. Los primeros se llaman charcos es normalmente hasta de una hectrea, mientras que la melgas son de mayor tamao, el tamao depende de la pendiente y del tipo de suelo. RIEGO POR BORDES: se recomienda el mtodo de preferencia para cultivos de crecimiento cerrado. Consiste el mtodo en franjas paralelas en el sentido de la pendiente en los cuales la dispersin lateral del agua se limita por bordes. En el sentido transversal se debe evitar todo desnivel. El agua entra por la cabecera, se esparce sobre la franja y avanza con un solo frente en el sentido de la pendiente. Parece a primera vista que le mtodo de este tipo es imposible obtener una buena uniformidad ya que el agua estara mas tiempo en la cabecera por tanto ah habra una mayor penetracin. esto solo es verdadero hasta cierto punto en primer lugar la infiltracin disminuye con el tiempo. En suelos arcillosos despus de lagunas horas llega a valores insignificantes. Por lo tanto si en la cabecera el agua permanece 4 horas y al final de la platabanda 2horas, ello no significa que en la cabecera se haya infiltrado el doble adems con un buen diseo se corta el agua cuando haya recorrido 2/3 del largo del borde y se termina el riego con el agua que queda en la superficie. Si es necesario aplicar una gran cantidad de agua se recomienda usar un caudal grande para cubrir rpidamente la superficie del borde y recortarlo despus a un mnimo de manera que solo una delgada pelcula de agua cubra el suelo , con le fin de disminuir los derrames y aumentar la eficienci a de aplicacin. Al disearse un sistema se debe correlacionar los factores (suelo infiltracin y topogrfica) con el caudal disponible y de cultivo. La infiltracin no siempre es funcin exclusiva de la textura. en suelos pesados o de infiltracin lenta los bordes pueden tener largos de 400m y mas hasta 600m, mientras que en suelos de infiltracin rpida 100m .es el limite mximo. A menor pendiente tanto en la direcci0on del riego como transversal debe disminuirse el ancho de los bordes igualmente a menor caudal corresponde un ancho menor. Es difcil expresar todos los factores que se conjugan en un sistema de este tipo en una formula de diseo por estos e recomienda probar con diferentes tamaos sobre todo si se trata de disear un sistema definitivo. Al implantar este mtodo es fundamental la nivelacin. Lo ideal es dar un pendiente fija entre 0.2 a 0.6 % en una sola direccin, despus de levantar los bordes. La nivelacin entre los bordes debe ser mnima ya que la maquinaria no puede usarse con eficiencia satisfactoria. El mtodo de riego tambin se puede hacer en contorno, en este caso la nivelacin se hace bordes y es costos. Siempre que se quiera implantar este mtodo se debe contar con terrenos planos los caudales que se necesitan son grandes y la mano de obra necesaria baja. RIEGO POR BORDES: RIEGO POR SURCOS: consiste en la distribucin del agua por gravedad a lo largo y a travs de surcos en el terreno, el agua infiltra lateralmente en los desniveles. El riego por surcos se puede realizar en terreno llano tambin segn curvas de nivel en una pendiente el agua penetra en forma vertical y lateral. Los surcos tienen una profundidad de 20 a 30cm. En terrenos nivelados los surcos son rectos, en el caso de terrenos ondulados los surcos siguen las curvas de nivel. La distancia entre los surcos depende tambin de los cultivos, en la prctica se emplean distancias entre los surcos que varan entre 25 y 150cm segn el cultivo y el tipo de suelo. El sistema de riego por surcos se emplean cultivos tales como la caa de azcar, papas, maz, algodn, tomate, tabaco, y otros cultivos que se realizan en hileras. La velocidad de l agua en el surco depende primordialmente de la pendiente y del caudal, aunque la rugosidad y la forma de surco ejercen cierta influencia. Se ha desarrollado una formula para determinar el caudal mximo no erosivo del surco, la erosionabilidad depende de varios factores pero en la formula solo se considera la pendiente. sin embargo para suelos de caractersticas medias la formula es aceptable. =0.633

Q= Gastos (lts/seg). S= pendiente en %. RIEGO POR CORRUGACIONES: una modificacin del surco es la corrugaciones, mtodo por el medio del cual los surcos se adaptan en condiciones de cultivo de crecimiento denso (alfalfa) especialmente en terrenos de topografa irregular. Estos surcos deben ser de tal forma que permitan el paso de la maquinaria son mas pequeos y mas juntos generalmente a 40 60 cm. Las corrugaciones deben ir en direccin de la mayor pendiente ya que por ser pequeos, se obstruyen fcilmente y como consecuencia rebosan al surco vecino y de este al siguiente, inicindose un proceso de erosin. Hasta que la pendiente se pueda usar corrugaciones, depende en primer lugar de la vegetacin. Si la proteccin del suelo es excelente seusa esta variedad del surco hasta pendientes de 10%, corrugaciones se usan tambin en combinacin con bordes para hacer germinar semillas. Al regar huertas o cultivos en hileras con pendientes muy fuertes existen problemas .se recomienda surcos de tamao normal pero bajando la pendiente efectiva del agua .esto se consigue haciendo surcos en le sentido lateral de la pendiente, o haciendo surcos en contorno a una pendiente fija. Como en le ultimo caso la pendiente del surco esconsiderablemente menor que la pendiente mxima, estos parecen seguir curvas o nivel. En terreno irregular la distribucin de surcos hace necesario surcos intermedios que empiezan o termina en ele interior del campo. La pendiente que se elige depende de la pendiente transversal y de la estabilidad del suelo. En general se usan de 0.2 a 1%. RIEGO EN SURCO POR ZIGZAG: otro tipo es el surco zig zag que debido a su difcil y laboriosa construccin es de poco uso, en suelos de baja infiltracin se utiliza para aumentar la superficie de contacto.asi tenemos surcos anchos, dobles, etc. RIEGO POR CANALES DE CONTORNO: este mtodo se adapta especialmente para empastadas en terreno hasta 10% y algo mas.se trata de construir canales con una pendiente mnima, menos de 0.5% preferiblemente 0.1 0.2% el agua que corre por el canal se obstruye de tal manera que el agua rebalsa sobre las bermas inundando el terreno .mientras menor sea la pendiente, mayor es la distancia por donde desborda el agua debe rebosarse una delgada lamina en una gran extensin del canal de contorno inmediatamente mas bajo y se aprovecha para regar. Este mtodo da excelentes resultados en empastados que protegen el suelo contra la erosin.es muy econmico y de simple construccin, la distancia promedio entre canales vara de 20 40 m, dependiendo de la topografa. Una forma de mejorar el riego es usar cajas de madera pero para sacar el agua del canal.RIEGO EN PARCELAS APRETILADAS O ESTANQUES: Este mtodo es el mas simple de todos, el campo se subdivide en pequeas unidades que se limitan por bordes de la superficie de las parcelas es planas permitindose en nivel mximo de 5cm. Entre extremos. La parcela se llena hasta el nivel deseado y se retiene el agua hasta que se infiltre (drenar el exceso si es necesario), existen parcelas rectangularesen terrenos planos y en contornos donde las pendientes son ms fuertes. Cae en este grupo el sistema que se usa para regar arroz solo que este caso se mantiene continua agua en las parcelas y en lento movimiento. El tamao de las parcelas depende de la pendiente del suelo y del caudal disponible. En suelo de gran infiltracin debe usarse parcelas pequeas y/o caudales grandes en estos casos para obtener una buena uniformidad es necesario cubrir rpidamente la cobertura del suelo. En pendientes ms pronunciadas para evitar el exceso de nivelacin, las parcelas se hacen mas pequeas, llegamos en muchos casos a ser antieconmicos y el riego engorroso y complicado. Presenta tambin la desventaja que el uso de maquinaria esta limitada por lo pretiles. Se usa este mtodo de frutales, empastados y en general donde el terreno es muy plano y los cultivos tienen races resistentes a inundaciones prolongadas generalmente en terrenos de pendientes mayores a 2%, el mtodo antieconmico. En la sierra se puede recomendar en forma de tazas para arboles frutales en andenes. RIEGO SUB-SUPERFICIALES: solo en un reducido porcentaje del rea regada del mundo usa este mtodo ya que se requiere condiciones naturales especiales que no se encuentran sino en partes asiladas. Sin embargo donde se puede usar presenta muchas ventajas y es de gran difusin. Fundamentalmente este mtodo envuelve el control de nivel freticoy en resumen es una combinacin de regar y drenar. Esto significa que le nivel fretico se controla de tal manera que el cultivo recibe suficiente agua pero tambin el drenaje es suficiente para mantener las races sanas. Los dos objetivos no siempre se cumplen ni son siempre comestibles. Por esta razn en muchas areas se baja el nivel fretico de tal manera que nos e puede utilizar este mtodo. El mtodo consiste en alimentar el nivel fretico cuando este baja demasiado. Si sube demasiado se corta el agua hasta que baje al nivel normal. Es prcticamente un juego con la tabla del agua. Solo se puede utilizar el mtodo en terrenos planos mximo 0.2%. El suelo y el agua deben ser libres de salinidad ya que ene este mtodono existe lavado de suelo. El control de la tabla de agua se hace aumentando o disminuyendo el agua en los drenes, debiendo estar a distancia de acuerdo a las caractersticas del suelo y bien distribuidas en forma paralela. No es un mtodo de gran futuro en la sierra del Per con experiencia de ciertos valles hmedos. RIEGO POR CAMELLONES: Este tipo de riego no esta bien difundido, su uso se limita para zonas de altura donde el frio es intenso, es decir las heladas se hacen presenten frecuentemente en las noches y durante el da altas temperaturas. Por lo tanto la planta no tiene la oportunidad de crecer adecuadamente, es por esta razn se realizan canales en tierrapor debajo de la superficie con contenido de agua intercalados con reas de cultivo y que durante el da estos canales absorben temperatura del sol para luego durante la noche este liquido compensa a la temperatura de las heladas y de esta forma proteger a las plantas para su normal desarrollo. Este tipo aprovecha a la vez que el agua asciende a la raz de la planta por capilaridad en las alturas de nuestra serrana ya no es novedoso encontrar el riego por camellones tales como descanso, sillustany, Ayaviri, etc. RIEGO EN ANDENES: todos los mtodos pueden adoptarse para ser usados en andenes, que no son sino terrazas. Los andenes dificultan el diseo del sistema de distribucin, aumentan su costo, pero son un control efectivo de la erosin. RIEGO POR GOTEO: la distribucin se efecta localmente en la zona de mayor absorcin de la planta o rbol.la penetracin del agua es casi vertical. El sistema de riego por goteo consiste en la distribucin de las gotas de agua que humedecensolo el rea cercana a la planta o rbol es decir el rea de mayor concentracin de las races el sistema consta de filtros reguladores de presin de tubos conductores, tubos laterales para bajar la presin y goteros. La limpieza del agua por medio de filtros es una parte importante del funcionamiento del sistema, para gotear bien. Cada gotero esta provisto de un regulador para bajar la presin del suministro del agua. Como el riego por goteo no es afectado por el viento, y debido a que el agua cae en al zona de mayor concentracin de races, la races, la eficiencia de este sistema es mayor que de la de otros tipos de riego. VENTAJAS POR EL RIEGO POR GOTEO: Sistemas fijos. Distribucin exacta del agua. Flexibilidad de aplicacin.-es posible variar el intervalo de riego duracin, presin aumentar el nmero de goteros, etc. Adaptacin a condiciones de viento. Explotacin de suelos problemticos. Nutricin de plantas. Limitacin de caudal horario.-se adecua al tiempo de trabajo. El error humano siempre que existe la posibilidad de demora el goteo se adapta. Cultivos altos (caso maz, caa de azcar no hay dificultad p0ara traslados de equipos porttiles). Problemas fito patolgicos (facilidad de uso de fumigantes y fertilizantes). Acceso de maquinaria y transporte.Cronograma de riego equilibrado. Escurrimiento superficial, el riego por goteo es una solucin ideal para suelos de baja infiltracin. Riego selectivo de cultivos a medida que se desarrolla la planta. Riego selectivo del reas entere hileras.- se obtiene menor rendimiento por rea bruta y mayor rendimiento por unida de agua. Cosecha selectiva. Uso de las aguas negras o servidas para plantas de tallo alto. Uso de aguas salinas.- dada la capacidad de crear la zona hmeda sin sales alrededor de la planta. DESVENTAJAS DEL RIEGO POR GOTEO: Inversin inicial alta. El problema logstico es decir equipamientolaborioso. Filtracin de agua.- la filtracin debe ser sumamente estricta. La fauna (daos causados por animales). Germinacin de cultivos sembrados (se requiere una germinacin). Proteccin contra calor y frio. Proteccin contra la erosin por el viento. Riego por saturacin(machaco que requiere retirar el equipo de la parcela para cultivar el suelo y para la siembra) Riego suplementario cuando no hay suficiente lluvia durante la temporada. Anclaje de plantas.- para muchos cultivos, la red radicular cumple tambin la funcin de mantener el equilibrio de la planta. El control visual. Lavado de suelos.- para eliminar las sales requiere un movimiento uniforme del agua hacia abajo. RIEGO POR ASPERSIN Laeficienciadeaplicacindeunsistemaderiegoporaspersin envuelvevarios factores.Unadelasconsideracionesfundamentaleseslauniformidadde distribucinsobreelcampo,comotambinlauniformidaddelluviadecada aspersor. Uniformidadsobreelcamposeobtiene,usandotuberadedimetroadecuado, teniendocomoconsecuenciaunmnimodediferenciasdepresinenunalnea. Diferencias de presin de la lnea principal o matriz no debenser ms del 15% de la presin cuando agua se entrega al ltimo lateral. En los laterales la presin del primer espesor no debe de exceder el ltimo en ms de un 20%. La descarga de losaspersoresvariaconlarazcuadradadelapresin,yenconsecuenciala variacin en descarga es menor que la presin. Para obtener suficiente uniformidad de la lluvia debe considerarse un traslapo en el campo de influencia de cada aspersor o sea fuera de la presin debe considerarse el espaciamiento de los aspersores. La eficiencia de un buen sistema diseado para condiciones especficas es de un 80%, un promedio del 75% es aceptable. Otro punto de suma importancia es la intensidad de la lluvia artificial, debe ser menor que la infiltracin del suelo. En caso contrario en agua se almacena en la superficie y no se cumple la idea de aspersin y la distribucin pierde mucho. Adems hay que estudiar un ciclo de riego para tener un aprovechamiento mximo del sistema de riego por aspersin. Al presentarse problemas en un sistema de riego por aspersin, conviene chequear. 1.Variacin de presin en la matriz y laterales. 2.Distribucin de la lluvia e intensidad. 3.Relacin infiltracin suelo intensidad lluvia. Podemosusarriegoporaspersinenlasierraaprovechandolacargahidrulica natural que constituyen los canales, por lo general en cota muy elevad en relacin alterrenoporregarse,lainstalacinconstadeunbomba,unaomslneas principales y laterales con aspersores.4 El sistema por aspersin no requiere ms que la iluminacin de las irregularidades del terreno solo en el caso de una pendiente fuerte se debe establecer cultivos en terrazas. La mxima pendiente tolerable para aplicar el riego por aspersin ser hasta el 20%. Sedenominariegoporaspersinelmtodoqueconsisteenaplicaraguaala superficie del terreno, varindola a manera de una lluvia ordinaria. Entrelascondicionesenlaqueesindicadoelempleodelaaspersinse encuentran: 1.Suelos que son demasiados porosos para que la distribucin del agua sea aceptable cuando se emplean mtodos de riego superficial. 2.Suelossuperficialescuyatopografaimpide lanivelacinrequeridaporlos mtodos de riego superficiales de tipo tradicional. 3.Terreno con mucha pendiente y muy erosionable. 4.Caudal demasiada pequeo para distribuir con eficiencia el agua, por medio de riegos de superficie tradicionales. 5.Terrenodemasiadoondulado,cuyocostodenivelacinparaelriegode superficie es demasiado alto. 6.Mano de obra disponible para el riego, que no tiene experiencia enel riego de superficie ni es digna de confianza, dos condiciones bsicas para regar por los mtodos tradicionales. 7.Necesidad de que la tierra alcance su mxima produccin lo antes posible. VENTAJAS DEL RIEGO POR ASPERSION 1.El aforo de agua es ms fcil con el mtodo de aspersin. 2.Lossistemasdeaspersorespuedenserproyectadasdeformaquela interferenciaconlasrestantesoperacionesdecultivoylaperdidade superficie til sean menores. 3.Con el empleo de la aspersin el rendimiento de aplicacin es mayor. 4.Cuando el agua ha sido bombeada hasta el punto de su utilizacin, la presin necesaria para el rociado se obtiene con una inversin adicional mnima. 5.Cuandoelaguaparaelconsumodomsticoyladeriegotienen lamisma procedencia se suele usar una tubera de distribucin comn. 6.En las zonas en el que el riego se da de tarde en tarde, el procedimiento de la aspersin necesita una inversin menor por rea. 7.Siemprequeelaguapuedaserllevadaalaparcelaporgravedad,la aspersin resulta particularmente la indicada. 8.Mediantelaaspersinesposiblerealizaraplicacionesfrecuentesyde pequeos volmenes, cuando sean precisas. DESVENTAJAS DEL RIEGO POR ASPERSION. a)Inversininicialalta:Losimplementostalescomobombas,pozosde almacenamiento,tuberasyaspersoresparaladistribucindedelriego deben adquirirse conjuntamente, lo que significa una fuerte inversin inicial. Los equipos de estos sistemas tienen de 6 a 10 aos de vida til, menor que de los sistemas de gravedad que se estiman de 25 a 30 aos de vida til. b)Produce mayor evaporacin: Cuando el clima es clido como en la mayor parte de nuestro territorio y la lluvia es muy fina se incrementa la evaporacin. c)Provocaelcrecimientodemalashierbas:Alserdifundidoelriegolas malas hierbas se extienden ms. d)Produce asentamientos del suelo: Debido a la lluvia. TIPOS DE ASPERSORES.- Existen diversos tipos de riego por aspersin: -Con la boquilla fija a los tubos. -De tubos perforados. -Y de cabeza rotativa. Con boquilla fija a los tubos.- donde los tubos paralelamente dispuestos a intervalos de 15m descansan sobre hileras de horquillas. Los aspersores de tubera perforada.- se utiliza en el riego de huertos y viveros, y se ubican sobre el suelo, siendo la franja de terreno que cubre muy estrecha. Los aspersores de cabeza giratoria.- son los que en la actualidad tienen un empleo msdifundido.Laventajaqueofrecenestosaspersoressobrelosotrostipos consiste en la posibilidad de aplicar un caudal pequeo de agua. PRESION EN LAS TUBERIAS.- los equipos de aspersores trabajan a muy diversas presiones,desde0.35hasta7kg/cm2.Lapresindependedelapotencia consumida, de la superficie a cubrir, del tipo de aspersor empleado y del cultivo que se requiere regar. Laspresionesmediasoscilanentre1.5y3.5ylasaltaspresionesvande3.6a 7kg/cm2. Los aspersores gigantes operan a presiones que exceden de las 57 atmosferas. Los aspersoresdebajapresintieneunradiodeaccinpequeoy lanzacantidades relativamente grandes para los espacios que existen entre aspersores, su empleo se limita a suelos que tienen durante el riego una velocidad de infiltracin superior de 1.2 cm a la hora. Losaspersoresdepresinmedia,cubrenmayoresextensionesytienenengran amplituddecaudalesdelanzamientoylasgotasdeaguasalendivididas adecuadamente. Los aspersores de altas presiones abarcan amplias zonas y el caudal precipitado sobreelespaciorecomendadoentreaspersoresesmayorqueeldelapresin media.Engeneralladistribucinesbuena,peropuedesertransformadacon facilidadporelviento,debidoaque lastrayectoriasdelaguasonmselevadas. Suelen proporcionar aplicaciones copiosas, de ms de 20 cm a la hora, y el crculo mojadoalcanzade60ma120m,elhumedecimientoesmuycompletocuando el tiempo est en calma, pero los vientos le afectan con facilidad. SISTEMADEASPERSION.-Unequipodeaspersincomprendeelaspersor,el tubo ascendente, el tubo de distribucin lateral, la tubera principal y frecuentemente el grupo motobomba. Los sistemas de aspersin se clasifican en: Semimoviles, de acuerdo a la naturaleza de las partes que lo componen. INSTALACIONES SEMIFIJAS.- (Llamadas tambin sistema slido). Sedenominaasaquellasinstalacionesenlasquetuberaspri ncipalesestn enterradas y las laterales y los aspersores permanecen fijos durante toda la estacin de riego, la mano de obra se reduce al mnimo y cuando se utiliza adecuadamente los rendimientos son mximos. Un solo hombre puede regar de 30 a 60Ha al da mientras que no empleando una instalacin mvil, al mximo es de 15Ha. La instalacin de tuberas enterradas y grupo fijo son las que se utilizan cada da ms cuando se necesita riego frecuente y de poca intensidad en el caso de que los agricultores dependan exclusivamente del riego para proporcionar a los cultivos la humedad requerida durante el periodo de desarrollo. SISTEMAS MOVILES.- Los sistemas mviles e componen de tuberas principales enterradaslaslateralesylosaspersoresmvilesylaestacindebombeofija, cuandoelsistemaesabsolutamenteporttil,lastuberaslateralesconlos aspersores y el grupo motobomba son mviles con lo que su traslado de un punto a otro de terreno es fcil y su utilidad se extiende a una mayor superficie del mismo. SISTEMA DE ASPERSIN POR GRAVEDAD.- Uno de los sistemas de aspersin ms econmicos es aquel que utiliza una fuente de agua que se encuentra prxima y acierta altura de la zona que ah de regarse, cuando la fuente de agua esta sobre unacolina,colindanteaunaalturasuficienteparaproducirunapresinenlas boquillasdelaspersor,sinnecesidaddeunabomba,elsistemasedenominade aspersin por gravedad. No se realiza gastos en bombas, motores, carburantes o electricidad. No obstante esprecisoadquirirmayorlongituddelatuberaprincipal,paratrasladarelagua desde la zonaa la parcela, que la que sera necesario en el caso de un sistema de aspersinnormal,cuandomayorsealalongituddelatuberaprincipalelagua llegara con ms presin a los aspersores, pero la tubera costara ms. El proyecto ms econmico es aquel que resulta cuando se toma en consideracin nosolo lasnecesidadeshidrulicas,sinotambinloscostosdecadaperiodode riego y la produccin estimada. IDEAS GENERALES SOBRE DISEO DE UN SISTEMA DE ASPERSION. Antes de empezar el diseo de un sistema de riego por aspersin ser necesario realizar un estudio general del fundo que se considera con el fin de valorar en forma adecuadalascondicionesexistentesydisearelsistemaconbaseendichas condiciones especficas. En trminos generales la informacin necesaria est constituida por los siguientes elementos: ELSUELO.-Laprofundidadylascaractersticasfsicasdelsueloquetengan relacin con su capacidad de retencin de agua y su grado de infiltracin, el grado de aplicacin de los rociadores en ningn caso debe sobre pasar al coeficiente de infiltracin del suelo para evitar el escurrimiento de agua superficial, por otra parte la periodicidad de los riegos y el tiempo total de aplicacin estarn limitados por la capacidad de retencin del suelo. LA TOPOGRAFIA.- La pendiente general, la altura y localizacin de las partes ms bajas y ms altas del campo. Estos elementos permitirn estimar la distribucin de las presiones en todo el sistema de distribucin y calcular la carga total de bombeo requerida para asegurar mxima uniformidad de aplicacin. ELAGUA.-paradisearelsistemasernecesariolocalizarlafuentede abastecimientodeagua.Porotraparte,antesdedisearelsistemaser conveniente establecer la calidad de las aguas para los efectos del riego. El sistema dedistribucinylalongituddeltuboprincipalestarncondicionadosporla localizacin de la fuente de abastecimiento. LOS FACTORES METEOROLGICOS.- La direccin y la velocidad de los vientos son factores importantes para determinar la direccin de los laterales y la distancia entre los rociadores segn se indic anteriormente. La temperatura y la humedad relativa, por otra parte, afectan la eficiencia del riego o sea la relacin entre el agua utilizada por las plantas y el agua aplicada por los rociadores, la eficiencia de riego puede estimarse segn la tabla siguiente: Condicin existente Eficienciaderiegoen % Climas secos calientes60 Climas moderados70 Climas hmedos fros80 EL CULTIVO.- Las cosechas que van a cultivarse deben determinarse previamente a fin de determinar los requisitos de agua del sistema y para conocer la profundidad de suelo que debe humedecerse en cada riego. ENERGADISPONIBLE.-Paraseleccionarlaunidadmotoraconvendr establecerse si en el tiempo que se estudia hay o no energa elctrica disponible o siresultarnecesarioelusodeunmotordecombustininternaoseutilizarel sistema de presin por gravedad.El voltaje y los cielos de la corriente disponible, as como el costo del kilowatio horaylalocalizacindelaslneasoelcostodelcombustible,serndatos necesarios para seleccionar el motor y estimar el costo de operacin del sistema. SISTEMA DE TRABAJO.- La modalidad del trabajo agrcola en la localidad que se estudia, as como el costo de la mano de obra, permitirn realizar un diseo que se adapte a stas condiciones, y valorar los costos probables de operacin del sistema en general los sistemas de riego por aspersin se disean para que operen en forma continua con movimiento de los laterales cada 5, 7, 11 23 horas. REGLAS GENERALES PARA UN BUEN DISEO a)LOCALIZACINDELALNEAPRINCIPALYDELOSLATERALES.-La posicin que puede darse a la lnea principal y a las laterales en un sistema de riego por aspersin es prcticamente ilimitada. La localizacin del sistema dedistribucindebepersistirunaeficiencia mximaderiegocon uncosto mnimodeoperacin.Algunasreglasgeneralespermitenllegarauna solucin adecuada con un mnimo de trabajo. 1.El nmero de rociadores debe ser tal que el total del campo se ejecuta en el nmero de das requeridos, con un grado de aplicacin inferior al coeficiente de infiltracin efectivo del terreno.2.Elnmerototaldeposicionesdecadalateraldebeserinferioralproducir entre el nmero de posiciones diarias por el nmero de das empleados para el ciego total del campo. 3.Las lneas principales deben colocarse en el sentido de la mxima pendiente 4.Los laterales deben colocarse en sentido normal a la mxima pendiente para que adopten una posicin prxima a la horizontal. 5.Los cambios de tamao en la tubera que sean necesarios para controlar la presin deben hacerse en el tubo principal. 6.Cuando el sistema consta de varios laterales el dimetro de estos debe ser uniforme a fin de que puedan intercambiarse. 7.Siempre que sea posible la bomba debe localizarse en el centro del campo. 8.El movimiento de los laterales debe planearse en forma rotatoria para evitar el transporte de los mismos a largas distancias. 9.Cuandoexistanelenterrenoreasirregularesdedifcilaccesopuede considerarselaconvenienciadeusarunabombaauxiliarpararegaresas reas. Aparte de estas reglas generales en conveniente considerar que la fabricacin delastuberasenlongitudesStandardde2030piesimponeespaciamiento entre rociadores y laterales que sean mltiplos de estas cifras. Por otra parte el tamaodelosrociadores,estambinhastaciertopuntolimitadoyen consecuencia el sistema debe aceptarse a la disponibilidad de estos. Lossistemasdeaspersinmsfrecuentespresentanunesparcimientoentre rociadoresde40piesyunadistanciaentreposicionesdeloslateralesde60 pies. CAPITULO XII DESCRIPCIN DE OBRAS DE CAPTACIN CONCEPTOS GENERALES.- El agua utilizada por el hombre ya sea para consumo domstico e industrial para riego y para produccin de energa elctrica, siempre ha requerido de una serie de obras de captacin para ser conducidas eficazmente pero ste lquido elemento se encuentre en diversas modalidades, es as que la mayor partedelaguaconsumidaporelhombreesextradadelosrosyutilizada aprovechando la fuerza de la gravedad. Hay muchas regiones en el mundo en las cuales debido a la escasez del agua superficial se extrae el agua subterrnea por medio del bombeo utilizndola especialmente para el consumo domstico y a veces para el riego, frecuentemente el agua se bombea de ros y lagos, en esta asignatura soloharemosmencinalosdiversostiposdebombeoynosabocaremosalas captaciones superficiales. CAPTACIONESPORBOMBEO.-Setienelosdetiponoconvencionaly convencional: Losdetiposnoconvencionales.-Generalmenterecomendablesparaelsector rural.- son las siguientes: 1.- captacin por golpes de ariete.- Que son mquinas sencillas que no necesitan ningntipodesuministrodeenerga(nicombustible,nienergaelctrica)cuyo funcionamientoescompletamenteautomtico.Estabombadearietepuedeser construido ntegramente con material nacional, es de bajo costo de fabricacin y el costo de mantenimiento es insignificante puesto que no existe partes que requieren lubricacin, trabaja solamente donde puede existir cadas de agua (H) mayores de 1m, cadas desde un manantial, corriente de agua o un ro. 1.Captacin con turbo bomba. Los sistemas de turbo-bomba tambin constituyen una alternativa de solucin al problema del sector agrcola. Tiene como caractersticas fundamentales el no requerir mantenimiento, ni suministro de energa alguna (ni electricidad ni combustible) y la sencillez de operacin. Se adapta especialmente al bombeo de agua a las partes bajas de los valles hacia las zonas altas y si se desea puede proporcionar tambin energa elctrica o cargar bateras. Es completamente automtica, aprovecha recursos hidrulicos de manantiales, corrientes de agua o un rio con caudales de 30 a 1500 lt/seg. El sistema de turbo-bombeo puede suministrar mayores caudales con menor costo frente a la alternativa de una batera de arietes hidrulicos. Puede funcionar con saltos H de 2 a 25m. Puede bombear hasta un mximo de 150m y 70 lt/seg. El sistema consiste en el acoplamiento apropiado de una turbina hidrulica tipo michell-banki para la propulsin de una bomba centrifuga turbina transmisin bomba forma un solo grupo sobre un bastidor de base. El agua a ser bombeado se deriva a partir de la tubera de presin hacia la bomba aprovechndose la altura inicial existente. 2.Captacin con rio bombas. Una rio bomba es una maquina hidrulica que est compuesta de dos partes principales: una rueda hidrulica de corriente libre y una bomba alternativa de pistones. La rueda hidrulica aprovecha la energa cintica de la velocidad o caudal que circula por un rio, arroyo o canal de poca pendiente (0.80m/seg como mnimo). Mediante un mecanismo de biela-manivela, el movimiento de rotacin de la rueda se transforma en movimiento lineal alternativo que se requiere para accionar la bomba recprocamente, que a su vez eleva el agua desde el rio hasta el nivel de descarga deseado. La rio bomba constituye una alternativa de solucin al problema de la irrigacin de tierras ubicadas en las partes altas de los valles, especialmente cuando no hay posibilidad de aplicar un sistema de bombeo basado en la cada de agua como fuente de energa, en estos casos el agua que circula por un rio, arroyo o canal tiene poca pendiente y no permite la instalacin de bombas de ariete o turbo bomba. 3.Captacin mediante rueda hidrulica. Esta mquina tiene la finalidad de generar energa elctrica y con cuya energa elctrica bombera el caudal requerido de agua para la irrigacin. 4.Captacin mediante Aero bombas. Es una mquina que utiliza la energa del viento para extraer el agua de los pozos, la energa del vientohace girar un eje mediante un rolor provisto de paletas. El eje est conectado a la bomba mediante un sistema biela-manivela para darle movimiento alternativo que eleva el agua. 5.Captacin con Aero-generador. Es una mquina que aprovecha la energa del viento para convertirse en energa elctrica y es utilizada para el accionamiento de pequeas electrobombas. 6.Captacin mediante bombas solares. Que utiliza paneles fotovoltaicos para producir electricidad la misma que es luego utilizada para el accionamiento de pequeos electrobombas. 7.Bomba manual. Son de dos tipos: -PISTON. Existen cientos de tipos de bombas como esta, se ha demostrado que las que poseen cmaras de amortiguamiento tanto a la succin como a la descarga son lasde mayor rendimiento, el diseo de cada bomba depende de la profundidad del pozo. -SOGA. Estas bombas son utilizadas cuando la succion no excede de 10m, su movimiento rotatorio permite la elevacin por tramos del agua, es de fcil construccin y mantenimiento. Requiere de mayor potencia, por lo que generalmente es accionada por dos personas. 8.Aerobomba savonius. Este tipo de bombas est siendo investigado, es una bomba tipo diafragma accionada por el molino tipo savonius accionada por el viento, logra bombear hasta 6m3/da hasta una altura de 6m, el caudal es proporcional tambin al cubo de la velocidad del viento. 9.Captacin con air lift. Es una bomba utilizada principalmente cuando se requiere elevar aguas sucias corrosivas o con bastante contenido de cal, consiste en introducir aire comprimido a mayor presin que la altura de succin para que a travs del burbujeo pueda elevar el agua. 10. Captacin con burro bomba. Consiste en un mecanismo diseado para convertir el movimiento en crculo que recorre el animal (burro, vaca, caballo, etc.) en movimiento alternativo y de esta manera se acopla una bomba de pistn para lograr la succin necesaria segn la profundidad del pozo y el caudal que se requiere, puede utilizarse varios animales. CAPTACIONES POR GRAVEDAD. Son aquellas situadas a suficiente altura sobre el sitio de consumo para que el agua corra por su propio peso. Dentro de las obras de captacin existen muchos tipos diferentes pero bsicamente se los puede clasificar en obras de captacin por derivacin directa y obras de almacenamiento. Las captaciones por derivacin directa. Captan el agua que vienen por el rio sin ningn almacenamiento sea que no hay ninguna regulacin y se aprovecha el caudal que hay en un momento dado.Las obras de almacenamiento. Consiste en presas que cierran el cauce de un rio u otro sitio apropiado formando un reservorio o embalse en el mismo. El reservorio permite regular la utilizacin del caudal del rio, almacenando el agua en poca de crecientes y utilizndola en pocas de sequa. El tipo de presa depende de una serie de condiciones pudiendo ser de tierra, piedra u hormign y trabajar a gravedad o como aero. Dentro de las captaciones por derivacin directa podemos mencionar los siguientes: 1.Captacin de toma rustica. La captacin de esta toma en el curso del rio representa la alteracin de las condiciones naturales del flujo, por lo cual pueden producirse erosiones y alteraciones del cauce como consecuencia de socavaciones y rellenos por decantacin de sedimentos, al haberse alterado las condiciones normales del rgimen de aguas de rio, por lo cual el estudio de ubicaron de la toma debe ser muy cuidadoso. 2.Captacin por rebose. Es otro tipo de captacin el cual se construye toda vez que exista buena cantidad de agua inclusive en poca de estiaje. 3.Captaciones frontales. Estas captaciones estn ubicadas en su seccin transversal del rio y estn construidos de acuerdo al caudal, a la topografa, al transporte de slidos,al transporte de sedimentos, a la vegetacin, tipo de suelo, etc. Dentro de estos podemos clasificarlos como sigue: 3.1.Captacin con barraje fijo. Estas estructuras se construyen en forma definitiva mediante barrajes, cimacios, atajos en la seccin transversal de cuyo diseo nos ocuparemos ms adelante. 3.2.Captacin con barraje mvil. Son estructuras instaladas mediante compuertas que permiten pasar el agua en pocas de lluvias y en poca de estiaje retiene para derivar al canal de derivacin. 3.3.Captacin mixta. Cuya estructura es una combinacin entre la captacin con barraje y a la vez en parte de tipo tirolesa. 3.4.Captacin de tipo tirolesa. Llamada tambin como toma caucasiana o sumergida cuyas estructuras de captacin se encuentran dentro de la seccin de la presa derribadora, en una cavidad protegida por rejillas que impiden el ingreso de materiales slidos, estas captaciones no son recomendables en ros donde el arrastre de sedimentos es muy intenso. En el Per pueden disearse este tipo de tomas en las partes altas de la cordillera, donde las aguas son limpias, en el caso de los ros torrentosos debe evitarse la obstruccin de las rejillas y tomar precauciones para su diseo. 3.5.Captacin con tubera cribada. Es el caso de captacin de fuentes superficiales sin regulacin, el arrastre de partculas en pocas de crecidas puede ocasionar problemas cuando la turbiedad es muy alta por lo cual una variante que disminuya tal eventualidad se logra con una estructura de captacin mediante lecho filtrante o tubera cribada. Captacin por gaviones: Este tipo de captaciones est constituido por elementos primaticos muy flexibles con mallas de alambre de acero fuertemente galvanizado, tejidos mediante una doble torsin las caractersticas de los gaviones estn dadas por la aberturade lamalla o cocada, el calibre de los alambres tanto de la malla como de los bordes y de amarres y el tipo de recubrimiento que estos tienen. Los gaviones se utilizan tanto en obras de captacin como tambin en muros de contencin. Tipos de gaviones: son 3 tipos: Gaviones tipo caja: son prismticos rectangulares constituidos por mallas que forman una base con paredes verticales y una tapa que eventualmente puede ser formada por separado, son denominados tipo caja porque la altura de una unidad flucta entre 0.5 -1m. Gaviones tipo colchn: estn conformados de la misma manera que los gaviones tipo caja con la nica diferencia que sus paredes verticales son de pequea dimensin teniendo alturas que fluctan 0.20 - 0.50m. Gaviones tipo saco: son gaviones especiales, de forma cilndrica de 0.65m de dimetro y de longitudes variables, los cuales estn constituidos por un nico de mallas de forma rectangular, cuyo calibre de alambre de borde es mayor al de la malla estos gaviones deben ser amarrados en sus extremos y luegode ser llenados debern ser unidos los lados mayores de la red, tomando as forma cilndrica Daos causados por los slidos: En el diseo de las tomas o captaciones es necesario tener en cuenta los daos producidos por las partculas slidas que forman el fondo de un cauce, ya que pueden ser arrastradas por el agua en tres maneras diferentes: a)Rodando en el fondo: en este caso se denomina arrastre de fondo. b)En saltacin, cuando la partcula se levanta del fondo y se mantiene en el seno del lquido un lapso corto de tiempo y su avance se realiza a saltos. c)En suspensin, para esta condicin la partcula debe ser muy pequea o la turbulencia del agua debera ser grande El arrastre de slidos puede ser perjudicial incluso en los causes estables y mucho ms en los fondos mviles. Los problemas principales que Producen los slidos son los siguientes:a)Deposicin de materiales slidos en los canales de conduccin, produciendo la reduccin de su seccinb)Erosin de los revestimientos de los canalesc)Disminucin de la capacidad de captacin de la toma y en algunos casos es motivo que las tomas se queden secos. d)Deterioro y erosin de la agujas y paletasde las turbinas de las centrales hidroelctricas. ELECCION DEL TIPO DE CAPTACION: Existen varios factores que definen el tipo de captacin, entre los cuales podemos citar: el rgimen del rio, el transporte de los slidos, el caudal de captacin, las caractersticas del lecho del rio, su seccin transversal. PARTES UNA CAPTACION DE BARRAJE FIJO: son los siguientes: a)Muros de encausamiento cuya funcin es proteger los terrenos ribereos aguas arriba de la toma y evitar desbordamientos como consecuencia de la instalacin del barraje. b)Presa derivadora o barraje es una represa construida transversalmente al rio con objeto de levantar el tirante y facilitar el ingreso del agua. c)Canal de limpia esta estructura tiene la finalidad de eliminar los slidos que se depositen delante de las ventanas de captacin. d)Bocatoma es la estructura que est ubicada en una de las mrgenes del rio hacia aguas arriba del barraje y tiene por finalidad captar las aguas; consta de un vertedero u orificio de captacin de rejillas y de compuerta de regulacin.

DISEO HIDRAULICO DE LA PRESA DERIVADORA O BARRAJE ALTURA DE BARRAJE: La altura de barraje tiene por objeto asegurar la derivacin del caudal necesario en el canal principal y permitir el paso de excedentes por encima de la cresta. El nivel de la cresta del barraje, como se muestra en la figura 1 ser: Cc=Co+ho+h+0.20 en metros Donde: Co: cota del lecho del rio aguas arriba del barraje. Ho: altura del umbral del vertedero de captacin, asumiendo que trabaja como vertedero. La altura de la cresta vertedera se fija tomando en cuenta el nivel que tendrn las aguas con los caudales proyectados en el canal de derivacin mas las perdidas que ocurrirn en la toma. FORMA DE LA CRESTA DEL BARRAJEEl U.S. Bureau of reclamation y el US.S. army corps of Engineers han desarrollado varios perfiles standard en su wteway Exeriment station, los cuales tienen la expresin siguiente: Xn=K.(Hd)n-1.yDonde: x.y. coordenadas del perfil de la cresta. Hd. Carga neta sobre la cresta. k.n. parmetros que dependen de la inclinacin de la superficie de aguas arriba. Cuadro A coeficientes para calculo cresta del barrajeINCLINACION KN VERTICAL2.000001.850 3:11.9361.000 3:22.00001.850 3:31.8731.776 Estos perfiles recomendados evitan la presencia de presiones negativas que podran generar cavitacin ocasionando daos al concreto. Ver fig2 Se debe procurar que la longitud del barraje conserve las mismas condiciones naturales del cauce, con el objeto de no causar modificaciones en su rgimen. Asi una longitud mas angosta puede ocasionar una carga de agua alta o inundar las mrgenes, en cambio una longitud de barraje amplia puede ocasionar azolves aguas arriba originado pequeos cauces, que dificultan la captacin en la toma. CAPASIDAD DE DESCARGA DEL VERTEDERO. La formula general de los vertederos es la Siguiente: Q = C x Lox H3/2

DondeQ. descarga en m3/segC. coeficiente de descarga en m seg. Varia desde 1.66 a 2.21 Ver fig 3 Tambin se expresa : C = K/3.28 donde K varia de 3 a 4.2H. carga total sobre la cresta en M. Le longitu efectiva de la cresta en m. Le longitud efectiva de la cresta se determina con: Le = Lm 2( n x Kp + Km ) x Ho Donde: Le. Longitud efectiva de la crestaLm. Longitud total de la cresta n nmero de pilaresKp. Coeficiente de contraccin de los pilares Km coeficiente de contraccin lateral por murosHo carga de operacinLoas valores Kp varian desde 0.025 a 0.10 Para estructuras de control de cresta libre. La capacidad de descarga esta dada por la formula general de vertedores, mientras para orificios o compuertas parcialmente abiertas la descarga se determina con la formula de orificios siguiente: Q = (c). (A). (2.g.H)1/2 Donde: a rea del orificio en m2 g aceleracin de la gravedad en m/seg2H carga al centro del orificio en m.y C coeficiente de descarga cuyo valor es de 1.84. TIRANTES EN EL BARRAJE Y CONCHON DISIPADOR. a.Calculo del tirante al pie del barraje. Co h = (Vo)/2g=C1 + d1 + (V1)2/2g + Pc Donde: Co cota de la cresta del vertedorC1 cota del colchn disipadorH tirante sobre la crestad1tirante al pie del taludVovelocidad en la cresta del barrajeV1 velocidad al pie del taludPc perdida de carga entre 0 1 Considerando que d1 > 0.1 m ; debe cumplirse que:V1 = Q1/A1 = Q1/(b1.d1)y d1 = q1/v1 Si d1 obtenido es muy cercano al d1 supuesto se prosigue con el clculo del tirante conjugado D2 = d1/2 + 14[2(1)2.1

] Por lo tanto: C1 + d1 + (V1)2/2g = c2 + d2 + (V2)2/2g + Pc2 CALCULO DEL TIRANTE NORMAL (dn) Al final del colchn disipador el flujo debe recuperar el tirante normal de acuerdo a la seccin y pendiente del cauce; con este objeto se calcula el tirante normal con la formulade Manning y se vuelve a comprobar con la formula de Bernoulli en este tramo. Su expresin es; C1 + d1 + (V1)2/2g = Cn + dn + (Vn)2/2g +PcnComo (Cn C1), es aproximadamente de 0.50 a 1.00 metro, se tantea el nivel de piso de la poza de tranquilizacion hasta que se cumpla la ecuacin anterior. COLCHON DISIPADOR. Como consecuencia de la colocacin de la presa derivadora o barraje en el cauce del rio se origina un incrementode la energa potencial, que al verter el agua encima del barrajese transforma en energacinetica que causa erosion, por lo cual es conveniente instalar un colchon disipador, para producir el salto hidrulico y amortiguar la energa. Ver fig 4. La necesidad de una poza de disipacin y la forma de resalto est ntimamente relacionada al numero de Froude que se expresa: F = 1 El rgimen es critico y el resalto no pude formarse. F < 1.7 No es necesaria la poza de disipacin. 1.7 > F < 2.5El rgimen es transitorio y no se forma un verdadero resalto, se debe aumentar en 10% el valor del tirante conjugado. 2.5 > F < 4.5 el rgimen se denomina de transicin4.5 > F < 9 El resalto es bien balanceado El resalto es efectivo pero con una superficie muy irregular aguas abajo.ver figura 5 a.Calculo de la longitud del colchn disipador o longitud de salto Para calcular la longitud del salto hidrulico existen varias frmulas empricas y los del U.S.B.R Que se muestra en la fig n 6, para el tanque amortiguador tipo 1. El graficode bakhmeteff est en funcin del nmero de froude y de la relacin y la relacin L1/d1l, donde dl=d2-d1 Ver figura n7 Entre las formulas recomendadas podemos citar las siguientes: L= (5 a 6)(d2-d1) Schoklitsch L=6.d1.f1 Safranez, siendo f1=1/(g.d1) L= 4.d2 US. Bureau of Reclamation b.Control de la filtracionEl agua que se desplaza debajo de la presa por efecto de la percolacin causa el arrastre de los materiales finos creando el fenmeno llamado de la turificacin Segn Lane el camino de la percolacin viene dado por la frmula : Lw = v+(H/3) Que indica que el camino de percolacin es la sumatoria de los recorridos verticales mas un tercio de la sumatoria de los recorridos horizontales, por lo cual los recorridos horizontales equivalen a 1/3 de los recorridos verticales, otras frmulas las reducen a 1/5 La longitud del camino de percolacin depende del coeficiente de Lane y de la diferencia de cargas hidrostticas agua arriba de la presa vertedora y de la ua de disipacin. Ver figura n 8 . su expresin es : Lw=C.h Dnde: Lw, longitud del camino de percolacin. H, diferencia de cara hidrosttica entre la cresta del barraje y la ua terminal de la poza de disipacin. C, coeficiente de Lane Cuadro B COEFICIENTE DE LANE MaterialArena muy fino o limo 8.5 Arena fina7.0 Arena tamao medio 6.0 Grava fina 4.0 Grava media 3.5 Grava gruesa3.0 Bloques con grava2.5 Arcilla plstica 3.0 Arcilla de consistencia media 2.0 Arcilla dura 1.8 Arcilla muy dura 1.6 En el caso que la poza de disipacin no tenga dimensiones que sobrepasen o igualen la longitud requerida por la percolacin segn la frmula de Lane, se puede entender el perfil inferior de la loza o construir tablestacados con la finalidad de obtener el camino de percolacin. En el caso que al final de la poza haya supresin se puede perforar la losa para adicionarle lloradores con tubos de 6* a 8* de dimetro, para disminuir la presin. Tambin se acostumbra adicionar una banqueta hacia aguas arrib con objeto de alargar el camino de percolacin. c.Espesor del solado (e) El espesor del solado de la poza de tranquilizacion est en funcin de la supresin que debe ser contrarrestada por el peso de la losa, es decir: Dnde: w, peso, y Sp,supresin. O tambin : .A.e=.A.h Dnde : , peso especificado del material de solado. A,rea E,espesor del solado ,peso especifico del agua H,carga hidrosttica Por tanto. E = h./ Por seguridad debe ser corregido y se tiene: E = 4/3.h./ El espesor de la losa del colchn disipador es: T=4/3H Dnde: T espesor en m. H valor mximo de la supresin en kg/m2. ver figura. d.Enrocado de proteccin o escollera. Al final del colchn disipador es necesario colocar una escollera o un enrocado con el fin de reducir la erosin y contrarrestar el arrastre del material fino por accin de la filtracin. La longitud de la escollera recomendada viene dada por la formula siguiente: Lt, longitud total de escolleraC= coeficiente de bigh Db = altura comprendida entre l cota de la cresta del barraje y la cota del extremo auas abajo. Q= caudal por metro lineal de vertedero Lc, longitud colchn o resalto hidrulico. Ver fig 10 LOS COEFICIENTES DE BLIGH SEGN EL MATERIAL SON: CUADRO C COEFICIENTES DE BLIGH LECHO DE CAUCECOEFICIENTE DE BLIGH Arena fina y limo18 Arena fina15 Arena gruesa 12 Grava y arena 9 Bolones y arena 4-6 Arcilla 6-7 Diseo del canal de limpia El canal de limpia es la estructura que se instala en las tomas con objeto de eliminar los sedimentos que se depositan al ingreso del bocal de toma y que permite mejorar la captacin en las pocas de estiaje especialmente con ros de gran variacin de caudales como los de la costa peruana. Su trazo es perpendicular al eje del barraje y su flujo en el mismo sentido del rio; puede formar ngulos entre 60 y 90 con el eje de captacin. Para separar el canal de limpia del barraje fijo se construye un muro gua que permite encauzar mejor las aguas hacia el canal de limpia. a.velocidad de arrastre la magnitud de la velocidad para iniciar el arrastre de los slidos depositados viene dada por la formula : Vc= 1.5(d)1/2 = 1.5 Vs Donde:Vc, velocidad requerida para iniciar el arrastre. C, coeficiente en funcin del tipo de material. Arena y grava redondeada: 3.2 Grava rectangular : 3.9 Arena y grava : 3.5 a 4.5 d, dimetro del grano mayor Vs, velocidad de arrastrever figura 11 b.ancho del canal de limpia el ancho del canal de limpia debe tener las siguientes caractersticas. El caudal debe ser por lo menos del doble de la capacidad de la toma o derivar el caudal medio del rio. La velocidad del agua en el canal de limpia debe variar entre 1.5 a 3 m/seg o por lo menos ser igual a la velocidad de arrastre. Se recomienda que su ancho se un dcimo de la longitud del barraje. Este ancho sirve de referencia y es recomendable que se disponga de un ancho que no se obstruya con el pasode los materiales de arrastre de fondos y con palos. Se recomienda que tenga un mnimo de 5 metros o mltiplos de esta medida con objeto de normalizar el ancho de compuertas y pilares. El ancho del canal de limpia se puede obtener de las relaciones siguientes: B=Q/q y q=(Vc)3/g Dnde:B, ancho del canal de limpia en m. Q, caudal que discurre en el canal de limpia q, caudal por unidad de ancho . Vc, velocidad de arrastre g, aceleracin de la gravedad c.pendiente del canal de limpia la pendiente del canal de limpia debe permitir el arrastre de los materiales que arrastra el rio, se calcula seun la frmula: sc=n2*g(10/9)/q(2/9) Dnde: sc, pendiente del canal de limpia n, coeficiente de rugosidad de manningg, aceleracin de la gravedadq, descarga por unidad de ancho el fondo o niel del canal de limpia debe estar por lo menos de 60 centmetros a 1.2 metros mas abajo que el bocal de toma, y el extremo de la poza de tranquilizacion del barraje fijo. Estructuras principales del canal de limpia. El canal de limpia o barraje mvil tiene generalmente un muro de gua que separa el barraje fijo del mvil y permite encauzar el flujo hacia el canal de limpia y puede continuar hacia aguas abajo separando la posa de disipacin en dos segmentos Para contener las aguas se instalan compuertas entre los pilares que constituyen lo que se denomina barraje mvil, tienen mecanismos de iaje instalados en la losa superior. Generalmente aguas debajo de las compuertas hay una posa de disipacin para producir el salto hidrulico. Mecanismos principales del canal de limpia. Los mecanismos que permiten eliminar los materiales solidos que se depositan frente a la toma y regulan las aguas frente a la toma en las pocas de estiaje lo constituyen las compuertas de limpia y sus respectivos mecanismos. En la temporada de estiaje las compuertas permanecen cerradas para conseguir un tirante apropiado de las aguas frente a la toma, en el caso de avenidas estas compuertas deben suspenderse a un nivel superior a la mxima avenida para evitar que puedan daarse. En los diseos e las compuertas del canal de limpia se prefieren las compuertas deslizantes de la forma rectangular izadas mediante vstagos si son pequeas y en el caso de ser grandes se izan mediante polines y cadenas. Cuando se requiere cerrar el flujo mediante una toma de barraje mvil se prefiere instalar compuertas radiales de mayores dimensiones y efectuar la regulacin de la captacin mediante ls compuertas de los degravadores. Toma o captacin. La mayor parte de las tomas se han hecho en un anulo recto con el barraje pero el bocal con el rio puede quedar con un anulo entre 20 y 30. La capacidad de la toma se determina de acuerdo a las demandas de la cedula de cultivos en el caso de un proyecto agrcola, o de acuerdo a las capacidades de la central hidroelctrica o del proyecto de abastecimiento de agua potable considerando adicionalmente las perdidas necesarias para eliminar los sedimentos que pudieran ingresar. La velocidad de entrada del agua por los anos del bocal de captacin debe quedar comprendida entre 0.8 y 1.2 m/seg. El bocal de la toma se ubica por lo general aguas arriba del barraje vertedero, procurando que el ingreso de sedimentos sea el mnimo. La toma generalmente es de forma abocinada, en la parte anterior se instalan los orificios de captacin separados por muros, y los flujos de cada compuertase amortiguan en una poza de tranquilizacion que termina en el punto inicial del canal de derivacin. Con el fin de proteger la toma se levanta una pantalla frontal donde se abren las ventanas de captacin, puede adicionarse en la parte anteri or un canal de fuerte pendiente para eliminar gravas, llamado canal degravador. Los caudales de captacin se calculan como vertederos: Q=C.L.h(1/2) En el caso de que trabajen como orificios, el caudal viene por la frmula: Q=c.A.(2gh)1/2 Estructuras principales de la toma a)Ventana de Captacin. Las ventanas de captacin son las entradas de agua de la hora de toma que en ciertos casos estn instaladas en un paramento de concreto totalmente protegido, detrs del vertedero de toma u orificio se colocan los mecanismos de cierre de emergencia y luego las compuertas de control, sus mecanismos de izaje deben ser localizados en una elevacin superior a las mximas avenidas. a)Canal Desripiador.Entre el vertedero de captacin y los orificios, se toma o despus de los orificios de toma se proyecta un canal transversal al flujo con el propsito de decantar los materiales solidos que pudieran haber ingresado en el bocal de toma. Este canal debe tener una fuerte pendiente para eliminar las gravas agua abajo del barraje. b)Poza de tranquilizacion o poza disipadora. Como consecuencia del nivel de la cresta del baraje en la relacin con la cota del lecho del rio, se produce una diferencia de cargas que es necesario controlar mediante una transicin ouna poza disipadora. Para determinar los niveles en la poza de tranquilizacion desde el vocal de toma al punto de inicio del canal de derivacin se aplica sucesivamente la frmula de Bernoulli teniendo en cuenta las perdidas. (VER FIGURA N 12). Las principales perdidas en la toma y poza, son: Perdida de entrada P = Ke.hv Donde: TIPO DE ENTRADA Ke Entrada abocinada 0.04 Aristas redondeadas 0.23 Aristas rectas0.50 Perdida en transiciones Pt = 0.1 (hv1 hv2) 0.2 (hv1 hv2) Perdida en rejillas Pr = (

)43 sin Donde: Kr: Coeficiente que depende de la forma de seccin de la reja. S: Espesor de las rejillas B: Espaciamiento neto de paso entre las rejillas : Angulo de inclinacin de la reja V: Velocidad frente a las rejillas Hv: Altura con respecto a la energa cintica Para el flujo esviajado, es decir con una desviacin en sentido del flujo, la frmula de Monsoyi es: = (

23)2 c)Aliviaderos En algunos casos por la mala operacin de las compuertas de regulacin ingresan caudales mayores al fijado para el canal de derivacin por lo cual es necesario instalar aliviaderos para esas emergencias inmediatamente despus del inicio del canal de derivacin. (Ver figura 13) En este caso el caudal por eliminar es: =45 (2 )12 Donde: Q, caudal evacuado por el aliviadero en m3/seg. L, longitud del aliviadero en m. H, diferencia de niveles en el aliviadero en m. C, coeficiente de descarga aproximadamente 0.50. MECANISMOS PRINCIPALES DELA TOMA Los mecanismos principales en el bocal de toma son los siguientes: a.Rejillas. Las rejillas se instalan en el vertedero de toma o en otros casos antes de los orificios de captacin con el objeto de impedir el ingreso de materiales flotantes que lleva el rio, los cuales pueden causar obstruccin en la captacin o disminucin del caudal captado. La limpieza de los materiales adheridos a las rejas se hace mediante rastrillos mecnicos. Las rejillas son platinas metlicas de diversas formas que pueden variar de rectangulares a circulares, unidas mediante soldaduras formando paneles. Las separaciones de las rejillas dependern del material que se quiera retener: generalmente vara de 4 a 8, recomendndose que se pueda disminuir el espaciamiento en la parte inferior del bocal. Las rejillas pueden ser verticales, pero es ms conveniente que tomen cierta inclinacin para facilitar su limpieza. (Ver figura 14). Como se indic anteriormente la principal objecin en relacin a la instalacin de rejillas son las prdidas de carga que producen. b.Compuertas de Emergencia. Estas compuertas se instalan en la parte posterior de la pantalla frontal y como su nombre lo indica por objeto un cierre violento de las ventanas y orificios de la captacin. En algunos casos se efecta una ranura en la pantalla para soltar maderas preparadas con ese objeto en la loza de os mecanismos de izaje o son compuertas que caen violentamente cuando se corta sus marras: su objetivo es evitar el ingreso de materiales arrastrados en una avenida o huayco producido aguas arriba, evitando en esa forma el dao de las compuertas y destruccin de la toma. c.Compuertas de regulacin Son compuertas ubicadas detrs de las primeras y que tienen por objeto regular y controlar el caudal de ingreso, la capacidad mxima de captacin del conjunto de compuertas instaladas debe ser similar a la capacidad del canal de derivacin, recomendndose que la velocidad de ingreso frente a las compuertas sea de 2.0 a 2.5 m/s. El caudal que pasa por cada compuerta de tipo rectangular se calcula mediante la frmula de orificios. = (2 )12 C: 0.6 a 0.8. Cuando la luz de las compuertas es muy grande es preferible dividirlas y procurar dimensiones estndar. d.Compuerta de Purga del canal Desripiador o degravador. La compuerta del canal Desripiador tiene por objeto eliminar los materiales gruesos depositados en el canal Desripiador y eliminarlos aguas debajo de la toma. Las compuertas del canal Desripiador se maniobra de acuerdo a la cantidad de materia acumulado, por lo que deben ser resistentes y de operacin intermitente. El tomero debe cuidar de la buena operacin de esta compuerta, para efectuar el afine de los caudales de captacin mediante la apertura o cierre de estas compuertas. CRITERIOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE COMPUERTAS Generalmente las compuertas se construyen de acero cuyo espesor minimo es de 6 a 10. El acero usado debe ser tratado para resistir la corrosin. Se debe tener en cuenta los aspectos siguientes: Altura: debe sobrepasar los 0.20m el nivel del umbral de la ventana. Tirante de agua de rebose permisible: 0.30 a 0.50m Altura de Izaje: Las compuertas deben estar 1.50 a 2.00 m sobre el nivel de la mxima avenida. Velocidad de izaje: se recomienda 0.30 cm/minuto. Tipo de izaje: se usan cables cuando las luces son grandes y vstagos de acero cuando las luces son pequeas. Los mecanismos de izaje para levantar las compuertas suelen ser de operacin manual, hidrulica, elctrica y en otros por telemando es decir accionados a distancia. La fuerza necesaria para levantar las compuertas son: = ++ H, carga efectiva sobre la compuerta. F, Coeficiente de friccin W y w, pesos de la compuerta y del vstago (cuerda a manera de gusanito). A, rea de la compuerta. Las compuertas circulares standard, ms recomendadas son: 0.457m18 0.610m24 0.762m30 0.914m36 Las compuertas circulares se utilizan para pequeos caudales y vienen montadas conjuntamente con los vstagos, por lo cual su instalacin es sencilla. Las compuertas deslizantes standard, se construyen de formas cuadradas y rectangulares con diversos sistemas de izaje, las menos pesadas con izadas mediante vstagos que pueden operarse manualmente, mientras las ms pesadas tienes polines para facilitar el deslizamiento de los mecanismos de izaje de las guas. Las compuertas deslizantes standard. Tienen las siguientes expresiones en centmetros. a.bab. 7676122122 6191152122 9161152152 9191152183 12291183152 91122133183 107107200200 (Ver figura 15) Se utilizan principalmente en las compuertas del canal de limpia y en las compuertas del bocal de toma y en las compuertas de los conductos de fondo en una represa. Las compuertas Wagon son tambin deslizantes pero ms pesadas y pueden emplearse para evacuadores de crecidas y se maniobran automticamente o por comandos mecnicos. Las compuertas radiales standard, con dimensiones en metros son: A, altura B, ancho AB 1.501.50 a 3.00 2.001.50 a 4.00 2.501.50 a 5.00 3.00 a 5.002.00 a 6.00 Las compuertas radiales o de sector son los mecanismos ms recomendados para cerrar un flujo, se usan para barrajes mviles, evacuadores de crecidas de una presa e igualmente pueden ser utilizados en los bocales de toma. (Ver figura 16). Particularmente puede construirse en unidades ligeras y econmicas para grandes alturas de agua, son fciles de operar tiene la posibilidad de eliminar cuerpos flotantes y permiten mantenerlas a nivel constante. Los mecanismos de izaje de las compuertas se fabrican para operarlos manualmente, mediante motores elctricos, servomotores, dispositivos hidrulicos u ltimamente por telemando es decir con control a distancia.MUROS DE ENCAUSAMIENTO Son estructuras que se construyen aguas arriba y aguas abajo del barraje en ambas mrgenes con la finalidad de encausar el flujo del rio y proteger las obras de la toma. Los muros de encausamiento pueden ser de concreto simple o de concreto armado, o ser diques construidos de tierra o de enrrocamiento segn los materiales que pueden conseguirse en zonas prximas a la toma. Ver figura 17 y 18. Para fijar la altura de los muros se calcula la curva de remanso que se producir como consecuencia de la implantacin del barraje en el rio, estos clculos deben efectuarse en base a la avenida mxima de diseo y considerando un periodo de retorno apropiado. Para la determinacin del borde libre se debe tener en cuenta los efectos del oleaje debido al viento. Hacia aguas arriba finaliza el muro en el extremo de la curva de remanso, mientras que hacia aguas abajo coincide con el final de la poza de disipacin. Con respecto a la cimentacin los muros deben cimentarse por debajo de la profundidad de socavacin, para asegurar su estabilidad. De acuerdo a las dimensiones del muro se los disea teniendo en cuenta las presiones del relleno de tierra y la presiona mxima del agua. Se debe comprobar que la resultante de fuerzas pase por el tercio central, resista el des izamiento y no se produzca asentamientos en el terreno de cimentacin. Calculo de la Curva de Remanso El descubrimiento del agua en los canales y en los cauces naturales no obedecen siempre a las leyes del movimiento uniforme, debido a las irregularidades de las pendientes y de las secciones, como a los obstculos que se presentan en los cauces (puentes, compuertas), que crean zonas de escurrimiento variado. Lo anterior implica dos consideraciones: El fluido debe ser permanente. Las lneas de corriente sean prcticamente paralelas, para que permanezca la reparticin hidrosttica de las presiones en la seccin del canal. Para el clculo de la curva de remanso emplearemos el mtodo standard de aproximaciones. En los cauces naturales, es necesario realizar inspecciones de campo para colectar los datos requeridos Para explicar nos referimos a la posicin de la superficie de agua con respecto a un plano horizontal, teniendo en cuenta que segn la formula de Bernoulli Z1 = Z2 +S0L + Y1 Z2= Z2+Y2Establecimiento la ecuacin de energa : Z1 + v12/2g = Z2 + VA2/2g+ Hf + Ho DONDE: Hf es la perdida por friccin Ho la prdida por turbulencia que puede ser apreciable en canales no prismticos. El factor k por cambio de carga de velocidad puede adoptar los valores siguientes: K, varia de 0 a 0.2 para tramos gradualmente convergentes y divergentes respectivamente. K 0.5 para expansiones y contracciones abruptas. Tenemos finalmente: H1 = Z1 + v12/2g H2 = Z2+ V12/2 Por tantoH = h2 + hf + he Para el calculo de la curva de remanso en un cauce natural, es conveniente efectuar el levantamiento topogrfico del tramo y verificar en el terrenolos valores del coeficiente de rugosidad del cauce para fijar la traza del flujo. ESTUDIOS PARA EL DISEO Y CONSTRUCCION DE LA TOMAEs importante la investigacin geolgica y geotcnica del rea donde se construir la toma , dado que en base y a sus resultados se optara por los procedimientos mas convenientes de la construccin Las investigaciones que se efectan son las siguientes INVESTIGACION GEOTECNICA Y DE MECANICA DE SUELOS Se efectan mediante un reconocimiento previo de la geologa superficial y de un programa de perforacin de diamantinas y calicatascon el objetivo de conocer los diferentes materiales y estratos del lecho del hasta el bed rock en algunos casos esta investigacin se complemente con ensayos de prospeccin electrnica y ssmica. Cuando las condiciones lo permiten se consideran calicatas de las mrgenes del rio para una visualizacin directa de los estratos para la realizacin de pruebas de mecnica de suelos. INVESTIGACIONES EN EL AREA DE CIMENTACION DE BARRAJE Tiene por objeto conocer las caractersticas de los suelos como son ensayos de penetracin estndar ensayos de carga, ensayos de hincado de pilotes en los tablestacados, que permiten definir los procedimientos de construccin y diseos. DISEO ESTRUCTURALTodas las captaciones deben cumplir los requisitos de seguridad . 1.- Resistencia a las fuerzas de gravedad2.-Resistencia a las fuerzas dinmicas3.-Impermeabilidad RESISTENCIA A LAS FUERZAS DE GRAVEDAD El diseo estructural de la captacin en lo referente a las fuerzas de gravedad debe considerar las fuerzas estticas siguientes: Peso propioPresin del agua Empuje de tierra Peso del agua Supresin ESTABILIDAD DE LA CAPTACIONPara establecer la estabilidad se debe garantizar resistencia al vuelco.- se expresa: Cv =

2 Donde: Mv, momento de cargas verticales con respecto al punto. O , extremo del tercio central de la base. Mh, momento de las cargas horizontales c/r hasta 0RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO : Cd = . 2 Donde: Fv, suma de fuerzas verticalesF, coeficiente de friccionFh, suma de fuerzas horizontalesRESISTENCIA AL APLASTAMIENTO: Se expresa que los esfuerzos de compresin mxima en la captacin y el suelo de cimentacin deben ser menores al esfuerzo permisible. Es decir : fmax fpermisible RESISTENCIA A LAS FUERZAS DINAMICASTanto la cresta y el cochon disipador se deben proteger al paso de las avenidas mximas como a laposible erosion ocasionada por materiales de arrastre y flotantes El impacto de estos materiales pueden erosionar las paredes y provocar la destruccin de las estructuras, en algunos casos ser necesarios recubrirlos con planchas de acero y con piedras igualmente deben protegerse el colchn mediante unas para evitar su socavacin. IMPERMEABILIDADSe debe procurar que el barraje sea impermeable o lo menos permeable posible y lo mismo deben evitarse filtraciones en la cimentacin, evitando en lo posible velocidades que pudieran arrastrar en los materiales finos y producirse cangrejeras que pueden ocasionar asentamientos. Algunas soluciones para evitar estos inconvenientes son: Colocacin de tablestacados debajo de la presa o cortinas mediante muros de concreto o de pilotes asegurar una longitud conveniente de la poza de disipacin para evitar en sifonamiento. RECOMENDACIONES La captacin es una de las principales estructuras de un proyecto hdrico, por lo cual debe disearse con toda seguridad, y no adoptando soluciones de otras presas derivadores; dado que cada proyecto tiene condiciones diferentes. Los estudios de ubicacin y los de hidrologa de la cuenca superior son muy importantes, as como el anlisis de aluviones que puedencomprometer el causeLas superficies de todos los elementos de toda la estructura deben tener una apariencia terminada y exenta de irregularidades Para definir los diseos conviene efectuar modelos hidrulicos reducidos con lechos mviles para estudiar el rgimen del rio, las estructuras del barraje fijo compuertas de limpia desgravadores y el bocal de toma. Como la captacin es una de las estructuras ms caras conviene determinar su vida til en funcin del coste total del proyecto y procurando ocasionar las menores perdidas en el mismoDESARENADOREl desarenador es una estructura que tiene por finalidad de permitir que como consecuencia de las velocidades bajas con las que circulan en ellos se sedimentan las partculas slidas que arrastra el agua en los causes libres, comoes el caso de los ros yde esa manera no lleguen con su efecto abrasivo a las diferentes obras civiles tales como canales, reservorios etc. Que provocara la erosin de las mismas. La eliminacin de los sedimentos en supresin son ms exigentes, los proyectos de plantas de tratamiento para potabilizar el agua y en las centrales hidroelctricas de alta cada, pero son menos exigentes en los proyectos de irrigaciones, donde puede ser conveniente en algunos casos conducir en los primeros finos para mejorar los suelos arenosos especialmente en los proyectos de la costa peruana tiene extensos arenales. Es usual disear los desarenadores para eliminar un lmite inferior del tamao de las partculas, sin embargo es mejor controlar el grado de desarenamiento (relacin entre la concentracin despus y antes de la desarenacion). Los degravadores son estructuras que generalmente se instalan entre la toma y los desarenadores y tienen por objeto eliminar las gravas antes de que puedan ingresar los desarenadoresDurante el periodo de avenidas , las aguas de los ros transportan material solido en suspensin y de fondo que flucta entre el 80% y el 90%del total del aoEn ese lapso de tiempo los vasos de almacenamiento reducen su capacidad y vida til y los canales de irrigacin se colmatan de sedimentos o en el peor de los casos se erosionan y en algunos casos quedan inhabilitados. Con el objeto de escoger el tipo mas conveniente de desarenador se efectan los siguientes estudios : TOPOGRAFIALos desarenadores requieren ares planas para la ubicacin de diversas estructurasGEOLOGIA .-para la seleccin del tipo de desarenador se realizan los estudios geolgicos y de mecnica de suelos para reconocer las formaciones geolgicas y las propiedades de los terrenos y material rocoso en una profundidad de 10m HIDROLOGIA La informacin hidrolgica debe referirse al periodo de avenidas yalas mediciones de sedimentos para conocer los volmenes en suspensin yde los solidos de fondo . ANALISIS DE SOLIDOS .-Es igualmente importante conocer la granulometra y las caractersticas de las partculas minerales especialmente de alta dureza , mayores de 5 en la escala de mho. ANALISIS DEL USO DEL AGUA .- en el caso de proyectos de irrigacin basta eliminar partculas mayores de 0.5 mm dado que podra ser aconsejable el transportar arcillas y limos para mejorar los suelos de reas desrticas. CLASIFICACION DE LOS DESARENADORES.-se clasifican en : LENTOS : cuando tienen velocidades de escurrimiento entre 0.20 y 0.60m/s .que permiten eliminar partculas hasta de 0.5mm RAPIDOS : cuando tienen velocidades altas 0.60 a 1.5m/s que permiten eliminar partculas de 0.5mm.CONTINUOS: cuando los sistemas de operacin son continuados DISCONTINUOS: cuando no lo son EN SERIE: cuando las pozas se ubican una despus de la otra EN PARALELO: cuando las pozas se ubican una al costado de la otra. SEGN LA UBICACIN DE LOS ORIFICIOS DE PURGA , PUEDEN SER : Desarenadores de orificios frontales , laterales, y de fondo. SEGN EL SISTEMA DE EVACION PUEDEN SER : Por arrastre , repartido y mixtoDISEO DEL DESARENADOR.- de acuerdo la teora de sedimentacin (w) es velocidad de cada de las partculas en aguas tranquilas y velocidad critica de sedimentacin , que depende del tamao de los granos. LONGITUD DE CAIDA la longitud de cada de una partcula se relacin con las anteriores velocidades y se expresa: L = (h.V)/w Para relacionar la anterior ecuacin con las dimensiones mnimas del tanque de sedimentacin tendremos que el caudal por unidad de tiempo ser : Q =b . h . V. VELOCIDAD DE SEDIMENTACION (W) Sellerto demostr la inaplicabilidad de la ley de Stokes para precipitacin de partculas mayores de 0.1 mm. En esta ecuacin la velocidad de sedimentacin W , queda relacionada segn estudios de sudry, por el peso especifico del agua con cierta concentracin de sedimentos . el dimetro de las partculas a precipitar , dando la velocidad de sedimentacin en cm / seg. VELOCIDAD CRITICA DEL FLUJO ( V )Por otro lado la velocidad critica (v ) de las partculas depende del tamao de estasLa formula de camp para el calculo de la velocidad critica V es : V = (a) ( en cm/seg) D = dimetro de sedimento ( mm)El coeficiente a tiene los valores mostrados en el cuadro siguiente: Ad(mm) 36>1 4401-feb 51 4 no se producir deslizamiento.