calculo de canales - ecuacion de chezy - manning

CANALES NO CIRCULARES

Datos a ingresar

0.75 mts

0

0

5 mts

Coeficiente de Manning 0.0243

Pendiente del canal 0.0001

RESULTADOS

Caudal a Conducir 1.07

Velocidad del Flujo 0.29 mts/seg

Area del Flujo 3.75

Perímetro mojado del flujo 6.50 mts

Radio Hidráulico del Flujo 0.58 mts

5 mts

NUMERO DE FROUDE 0.105141

PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. Solo en unidades sistema internacional.

UNIVERSIDAD RAFAEL LANDIVAR

Profundidad del Canal (y)

Pendiente 1 (m1)

Pendiente 2 (m2)

Ancho del Fondo del Canal (b)

mts3/seg

mts2

Ancho de la superficie del flujo (B)

CANALES CIRCULARES

Datos a ingresar

7 mts

510 mts



RESULTADOS

Caudal a Conducir 180.56


Ángulo Interno 1.982313 rad

Área de flujo 58.72298



Ancho de la superficie del flujo 6.415606 mts


Profundidad del Flujo (y)

Diámetro del Canal (D)

mts3/seg

mts2

AYUDA PARA EL USUARIO

Este tipo de canales se define perfectamente con la geo-

metría de un trapecio como se muestra a continuación.

De la geometría del trapeció se pueden formar muchas otrasformas tales como cuadradados, tríangulos o bien la combi-

nación de cuadrados con triángulos.

Para formar una sección con geometría de cuadrado simple-

Para formar una sección con geometría de triángulo évalue

Si se indica una de las dos pendientes como cero la forma

resultante será un triángulo con un cuadrado.

Un canal trapezoidal simétrico tiene igual valor m1 y m2.

PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. Solo en unidades sistema internacional.

UNIVERSIDAD RAFAEL LANDIVAR

mente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2.

con el ancho del fondo del canal "b" con "0".


A continuación se muestra el esquema de un canal circular.

Observar de la figura anterior que los únicos parámetros a

saber de la geometría son el diámetro del conducto y la

profundidad que tendrá el flujo en el canal.

El ángulo interno se calcula a partir de estos parametros.

Observar que el conducto circular no se emplea lleno puesto

que en los drenajes que es donde se emplea como canal

siempre debe de haber un espacio vacío como seguridad an-

te imprevistos de flujos mayores al máximo calculado.

CANALES NO CIRCULARES

Datos a ingresar

6

0

0

6 mts



DIFERENCIA ENTRE ITERACIÓN 0.1 mts2

AUMENTO POR ITERACIÓN 0.1 mts

RESULTADOS

TIRANTE DEL CANAL 1.50


Area del Flujo 9



CÁLCULO DE TIRANTE PARA CAUDAL Y GEOMETRÍA DADA Solo en unidades sistema internacional.

Caudal Necesario (Q) mts3/S

Pendiente 1 (m1)

Pendiente 2 (m2)

Ancho del Fondo del Canal (b)

mts

mts2

6 mts


Ancho de la superficie del flujo (B)


Este tipo de canales se define perfectamente con la geo-

metría de un trapecio como se muestra a continuación.

De la geometría del trapezio se pueden formar muchas otras

formas tales como cuadradados, tríangulos o bien la combi-

nación de cuadrados con triángulos.

Para formar una sección con geometría de cuadrado simple-

Para formar una sección con geometría de triángulo évalue

Si se indica una de las dos pendientes como cero la forma

resultante será un triángulo con un cuadrado.

Un canal trapezoidal simétrico tiene igual valor m1 y m2.

PARA QUE FUNCIONE LA DIFERENCIA DE ITERACIÓN DEBE DE

SER GRANDE PARA CAUDALES Y GEOMETRÍA GRANDE Y PEQUEÑA

PARA CAUDALES Y GEOMETRÍA PEQUEÑA

CÁLCULO DE TIRANTE PARA CAUDAL Y GEOMETRÍA DADA Solo en unidades sistema internacional.

mente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2.

con el ancho del fondo del canal "b" con "0".

VERIFIQUE RESULTADO IGRESANDO EL TIRANDE Y LOS DATOS

GEOMÉTRICOS AL PRIMER PROGRAMA SI COINCIDEN O SONCERCANOS ES CORRECTO, SI NO MODIFIQUE LA DIFERENCIA

ADECUADAMENTE.

DATOS DEL FLUJO

Caudal a conducir 12.2



CANALES TRAPEZOIDALES

Base del canal Trapezoidal (b) 1.2895038 mts

Altura del fluido (y) 1.1167431 mts

60 °

Área Sección Transversal 2.1587714

Velocidad 5.6513626 mts/s

Ancho del Nivel del Agua 2.5790103 mts Número de Froude

CANALES RECTÁNGULARES

Base del canal rectangular (b) 2.1158128 mts





CANALES TRIANGULARES


PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA CAUDAL DADO

Solo en unidades sistema internacional.

mts3/seg

Inclinación lados laterales (α)

mts2

mts2



Ancho del Nivel del Agua 2.9925985 mts

Ángulo de Canal Óptimo 45 ° Número de Froude

mts2

1.972159

1.691575

PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA CAUDAL DADO

Solo en unidades sistema internacional.

2.011763

DATOS DEL FLUJO

Velocidad a conducir 1.64



CANALES TRAPEZOIDALES

Base del canal Trapezoidal (b) 6.3758341 mts


60 °


CAUDAL 86.604358


Perímetro mojado 19.127502 mts





CAUDAL 100.0021


Perímetro mojado 22.086537 mts

PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA VELOCIDAD DADA Solo en unidades sistema internacional.

Inclinación lados laterales (α)

mts2

mts3/s

mts2

mts3/s

CANALES TRIANGULARES



CAUDAL 100.0021

Ancho del Nivel del Agua 15.617561 mts

Ángulo de Canal Óptimo 45 ° Número de Froude

Perimetro mojado 22.086537 mts

mts2

mts3/s

Número de Froude 0.257


PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA VELOCIDAD DADA Solo en unidades sistema internacional.

mts/seg

DATOS DEL FLUJO

Velocidad del flujo 0.5








Périmetro Mojado 4.202265 mts

CAUDAL A CONDUCIR 1.101092

Solo se puede minimizar el perímetro mojado cuando el canal a diseñar para Froude y Velocidad es Rectángular.

PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY-MANNING. DISEÑO ÓPTIMO PARA FROUDE Y

VELOCIDAD DADAS Solo en unidades sistema internacional.

mts/seg

mts2

mts3/s

Solo se puede minimizar el perímetro mojado cuando el canal a diseñar para Froude y Velocidad es Rectángular.

PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIÓN CHEZY- DISEÑO ÓPTIMO PARA FROUDE Y

VELOCIDAD DADAS Solo en unidades sistema internacional.

DATOS IMPORTANTES PARA CÁLCULOS HIDRÁULICOS

COEFICIENTES DE MANNING SEGÚN LA SUPERFICIE VISCOSIDADES CINEMÁTICAS SEGÚN FLUIDO

Concreto terminado 0.012Concreto no terminado 0.014 AguaMadera cepillada 0.012 GasolinaMadera no cepillada 0.013 Aceite lubricanteTubo de drenaje 0.013 GlicerinaLadrillo 0.016 Alcohol EtílicoHierro colado o forjado 0.015 PARA CONVERTIR A SISTEMA INGLÉS DIVIDA LA Tubo de concreto 0.015 VISCOSIDAD ENTRE 0.0929 PARA OBTENERLA EN

Acero remachado 0.017Tierra común 0.022Canalones de metal corrugado 0.025 RUGOSIDAD RELATIVA DE ARENA PARA TUBERÍASCascajo 0.03Tierra con piedra y yerbas 0.035 Acero remachadoArroyos de montaña 0.05 Concreto

MaderaNOTA: SI EL RADIO HIDRÁULICO ES MAYOR QUE 3m Hierro GalvanizadoAUMENTAR EN UN 10% -15% EL COEFICIENTE. Hierro Colado

Hierro forjadoTubería estiradaPVC

OSMAN CARRILLO SOTO

ft2/seg.

VISCOSIDADES CINEMÁTICAS SEGÚN FLUIDO

1.007*10^-60.648*10^-6

122*10^-6663*10^-6

1.54*10^-6PARA CONVERTIR A SISTEMA INGLÉS DIVIDA LA VISCOSIDAD ENTRE 0.0929 PARA OBTENERLA EN

RUGOSIDAD RELATIVA DE ARENA PARA TUBERÍASmm

30.3-3

0.30.150.26

0.0460.0015

0.000001

mts2/seg

calculo de canales - ecuacion de chezy - manning

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