desaren -saltos de agua res nov 2006

DESARENADORES

MSc. Ingº JOSE ARBULU R.

Estructura que permite eliminarEstructura que permite eliminarciertas partículas que se encuentran ciertas partículas que se encuentran en suspensión en la masa fluida.en suspensión en la masa fluida.

DEFINICIÓNDEFINICIÓNNECESIDAD DENECESIDAD DE UN UN

DESARENADORDESARENADOR- cuando el contenido de cuando el contenido de

materias en suspensión en materias en suspensión en el agua del río es alto.el agua del río es alto.

- cuando los elementos de la cuando los elementos de la obra, tales como tubería de obra, tales como tubería de presión, ruedas de la presión, ruedas de la turbina, compuertas, etc. turbina, compuertas, etc. deben ser protegidos contra deben ser protegidos contra la abrasión por materias la abrasión por materias duras en suspensión, como duras en suspensión, como arena.arena.

- eliminar las materias finas eliminar las materias finas de suspensión del agua, de suspensión del agua, protegiendo así los protegiendo así los elementos de la estructura.elementos de la estructura.

Un desarenador ineficienteUn desarenador ineficiente

genera :genera :

Desgaste acelerado de turbinas de Desgaste acelerado de turbinas de centrales hidroeléctricas centrales hidroeléctricas

Obstrucción de sistemas de riego Obstrucción de sistemas de riego tecnificadotecnificado

Erosión de estructuras hidráulicas Erosión de estructuras hidráulicas posteriores al desarenadoposteriores al desarenado

Reducción de la capacidad de los Reducción de la capacidad de los canales con el consecuente riesgo de canales con el consecuente riesgo de inundación .inundación .

Imposibilidad del consumo directo Imposibilidad del consumo directo del agua, etcdel agua, etc

Alabes de la turbina Pelton de la Central Alabes de la turbina Pelton de la Central Hidroeléctrica Cañón del Pato, donde se Hidroeléctrica Cañón del Pato, donde se aprecia el desgaste producido por las aprecia el desgaste producido por las características altamente abrasivas de los características altamente abrasivas de los sólidos en suspensión.sólidos en suspensión.

UbicaciónUbicación El área de la localización debe ser suficientemente El área de la localización debe ser suficientemente

extensa para permitir la ampliación de las unidades.extensa para permitir la ampliación de las unidades. El sitio debe proporcionar suficiente seguridad a la El sitio debe proporcionar suficiente seguridad a la

estructura y no debe presentar riesgo de estructura y no debe presentar riesgo de inundaciones. inundaciones.

Garantizar que el sistema de limpieza pueda ser por Garantizar que el sistema de limpieza pueda ser por gravedad y que la longitud de desagüe de la tubería gravedad y que la longitud de desagüe de la tubería no sea excesiva.no sea excesiva.

Lo más cerca posible del sitio de la captación.Lo más cerca posible del sitio de la captación. El fondo de la estructura debe estar preferiblemente El fondo de la estructura debe estar preferiblemente

por encima del nivel freático. por encima del nivel freático.

DESARENADOR

FUNCIONES•Lograr decantación de las partículas sólidas acarreadas en suspensión por la corriente de un canal.

•Conseguir la purga del material sólido decantado.

• Se busca crear en el desarenador velocidades bajas y disminuir el grado de turbulencia.

DESARENADORES

Velocidades en el canal de ingreso y en las naves del desarenador Majes.

DesarenadorDesarenador

VelocidadVelocidad

Canal de Canal de ingresoingreso

Velocidad en Velocidad en

navesnavesDesarenadorasDesarenadoras

MajesMajes 3.1 m/s3.1 m/s 0.5 m/s0.5 m/s

Naves del desarenador

Transición de entrada

Qe Qs

Transición de salida



Qe Qs



Qe Qs

Transición de salida

DESARENADORESELEMENTOS DE UN ELEMENTOS DE UN

DESARENADORDESARENADOR

1.1. Canal de IngresoCanal de Ingreso

2.2. Transición de entrada.Transición de entrada.

3.3. Naves DesarenadorasNaves Desarenadoras

4.4. Transición de SalidaTransición de Salida

5.5. Sistema de PurgaSistema de Purga

Deposición de sedimentos

Canal de purga

S %

Criterios de diseñoCriterios de diseño La altura de agua en el La altura de agua en el

desarenadordesarenador debe ser tal que no debe ser tal que no cause remanso en el canal de cause remanso en el canal de ingreso,ingreso, de de lo contrario provocaría lo contrario provocaría sedimentación en el canal. sedimentación en el canal.

Se debe calcular correctamente la Se debe calcular correctamente la velocidad de caída.velocidad de caída.

De presentarse turbulencia y vórtices en el desarenador, el valor de velocidad de caída disminuiría considerablemente y por consiguiente disminuiría la eficiencia.

El aumento de la Concentración de sedimentos hace que el valor de velocidad de caída aumente, por lo que si tenemos valores de concentración en el desarenador mayores a 2 gr/l, debemos considerar una mayor longitud de naves desarenadoras.

………………Criterios de diseñoCriterios de diseño

Buena operación del desarenador: si dejamos acumularse demasiados sedimentos dentro de la nave, estaríamos reduciendo el área de decantación por consiguiente el valor de la velocidad aumenta y disminuye la eficiencia.

La pendiente longitudinal de la nave desarenadora debe ser aproximadamente de 2% , lo cual garantiza una buena capacidad de arrastre de sedimentos depositados.

… … Criterios de Criterios de diseñodiseño

La elección del número de naves

• Continuidad del servicio de desarenado.

• Limpieza hidráulica del desarenador.

• Reglas de operación simples.

• Razones económicas.

• Disponibilidad en el mercado de compuertas y de su sistema de izaje.

Desarenador C. Hidroeléctrica Desarenador C. Hidroeléctrica CARHUAQUERO tiene un caudal de CARHUAQUERO tiene un caudal de ingreso de 19mingreso de 19m33/s, ceunta con /s, ceunta con dispositivos BIERI, 5 naves . dispositivos BIERI, 5 naves .

EFICIENCIA DE UN DESARENADOR

• Condición fundamental de funcionamiento : eficiencia requerida.

No se logra por :• Deficientes reglas de

operación.• Las partículas que ingresan

son de menor diámetro que el de diseño.

• Formación de vórtices a la entrada del desarenador.

• Poca longitud de las naves• Formación de curvas de

remanso.• Mal diseño hidráulico y

sedimentológico.

Vertederos al final de las naves. Estos obligan a que los caudales menores presenten remansos aguas arriba.

EFICIENCIA DE UN DESARENADOR

Muchos diseñadores utilizan fórmulas de velocidad de caída que sólo está en función del diámetro de la partícula, lo que tiene la consecuencia de diseñar un desarenador con igual valor de velocidad de caída en Puno y en Piura.

Debido a esto, es frecuente encontrar que la mayoría de estructuras hidráulicas fallen por errores en la determinación de la longitud de la nave desarenadora, causado por un mal cálculo de la velocidad de caída.

SALIDA DEL DESARENADOR

SALIDA DEL DESARENADOR

Se pueden observar los vertederos al final de las naves desarenadoras, antes de su cambio por secciones con orificios.

• Se ha hecho casi una regla que el desarenador tenga eficiencias cercanas al 75%, en condiciones y concentración promedios y de 85 % en condiciones de concentraciones altas.

• Para verificar la eficiencia es necesario tomar una muestra de agua al inicio y al final de la nave desarenadora y determinar la concentración y curva granulométrica de los sedimentos.

• Se observa que los sedimentos se han depositado en la transición de salida, lo cual es un indicativo que el desarenador es muy corto, pero además que la geometría de dicha transición no es adecuada.

Deposición de sedimentos aguas abajo de las naves desarenadoras causado por corta longitud de la transición de salida.

CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDUCTOS DE PURGA DE ALGUNOS DESARENADORES.

DesarenadorDesarenador Pendiente Pendiente deldel

Conducto Conducto de purgade purga

CaudalCaudal

de purga de purga (m(m33/s)/s)

San GabánSan Gabán 2.5 %2.5 % 33

MajesMajes 2.0 %2.0 % 55

ChavimochicChavimochic 2.0 %2.0 % 88

INGRESOINGRESO

El Desarenador Hidroeléctrica SAN El Desarenador Hidroeléctrica SAN GABAN tiene un caudal de ingreso de GABAN tiene un caudal de ingreso de 19m19m33/s, cuenta con unas rejillas a la /s, cuenta con unas rejillas a la entrada, desgravador, canales curvos, 4 entrada, desgravador, canales curvos, 4 naves .naves .Desarenador

Chavimochic

• Debe crearse las condiciones para lograr durante la purga suficiente capacidades de transporte y lograr que los sólidos sedimentados se dirijan hacia las ventanas, orificios y conductos de purga .

• Adicionalmente y para que la purga sea posible debe haber carga suficiente (desnivel) con respecto al río o lugar al que se descargan los sedimentos.

DESARENADORES

• Si la descarga es, como ocurre generalmente, a un río debe verificarse la existencia de desnivel suficiente durante las avenidas, que es cuando por lo general se presenta la mayor cantidad de sólidos.

•El diseño debe considerar necesariamente el conocimiento detallado acera del tipo de partículas sólidas que se desea eliminar: tamaño, cantidad y calidad.

DESARENADORES

Los desarenadores se diseñan para un determinado diámetro de partículas, es decir, que partículas de un diámetro superior al escogido deben decantarse. Para el dimensionamiento del desarenador se siguen los siguientes pasos:

DIMENSIONAMIENTO DEL DESARENADOR

I ) Seleccionar el diámetro de la partícula Desarenadores con fines de irrigación :

Clasificación del suelo por el tamaño de sus partículas.

Desarenadores para centrales Hidroeléctricas

II) • Determinar la velocidad horizontal Vd

Velocidad de suspensión teórica o velocidad máxima critica de sedimentación de acuerdo a CAMP:

donde: d = diámetro granulara = coeficiente en dependencia de d

III Determinar la velocidad de caída de la partícula (w)

STOKES w, es la velocidad de sedimentación de un

grano en agua sin movimiento.d, es el diámetro del mismo. F, fuerza que tienda a hacerlo moversen, coeficiente de viscosidad dinámica que ha

sido comprobado para diámetros menores de 0,1 mm, como:

Siendo:g, aceleración de la gravedad R’, densidad del material a sedimentar R, densidad del fluido donde se sedimenta el grano

HAZEN

Expuso en forma similar a la fórmula de STOKES, pero para diámetros mayores de 0,1 mm.

D, OWENS

Estudió experimentalmente la velocidad de caída de las partículas en agua calma , encontrando la formula :

d , diámetro del grano (m).Y , Peso específico (gr/cm3).K , es una constante que varia de acuerdo con la forma y naturaleza de los granos.

SELLERIO

Demostró por experiencias con granos de arena en movimiento en el agua la inaplicabilidad de la ley de Stokes para diámetros mayores de 0,1 mm

SUDRY

SCOTTY-FOGLIENI

KREY Para granos que caen en agua calma dedujo: Para granos de diámetro menor o igual a 2 mm. Para diámetros mayores de 2 mm

d , el diámetro del grano.Y , su peso específico .

BOSTERLI Abaco que relaciona los tiempos de caída con las profundidades de sedimentación

GUICCIARDI

CORONADO FRANCISCO

Con arena del río Mantaro, en el Perú, de pesos específicos entre 2,69 gr./cc y 2,75 gr./cc y diámetros entre 0,149 mm. y 0,59 mm. estudió la sedimentación en agua tranquila

RUBEY

w : velocidad de caída ( m/seg)s: densidad de la partícula ( kg/m3) : densidad del agua ( kg/m3)u: viscosidad dinámica ( m2/seg)d: diámetro de la partícula (m)IV. Determinación de la profundidad del

tanque : (H) 1 1.5 m H 4.00 mV. Longitud de sedimentador (L):

v

L = (H x V)/W

2

236

3

2

dgds

d

6

TEORÍAS PARA EL DISEÑO HIDRÁULICO

El grafico nos da el porcentaje de material que se deposita en el desarenador.“W” es la velocidad de caída de los materiales en agua calma, “L” la longitud de caída, V la velocidad media en el desarenador, h, la altura de caída, C, el coeficiente de la fórmula de Chezy, g , la aceleración de la gravedad

Dobbins – Camp

Velikanov.

2

222

w51.72.0hv

l

Basándose en el cálculo de probabilidades determinó la longitud de sedimentación “l” en metros en flujo con turbulencia.

h, altura de caída en m

w, velocidad de sedimentación en agua calma en m/s

v, velocidad del flujo en m/s

EGHIAZAROFF h

VW

3.27.5'

LEVIN W’ = α v h132.0

vwhvh

vwvh

l132.02/1

2/3

Utilizando Coeficientes de corrección “K”:

L = K (h x v / w)

DESARENADOR RACARUMI – PROYECTO - TINAJONES•Se ubica inmediatamente a la Bocatoma Racarumi,y conduce al Canal Alimentador un Caudal de 70 m3/s. Cuenta con 6 naves, para eliminar partículas mayores de 2 mm de diámetro, y un conducto de Purga hacia el río Chancay.

•PROBLEMÁTICA: Actualmente el Canal Alimentador recibe sedimentos del Desarenador, como consecuencia de la falta de eficiencia del sistema y el significativo arenamiento que existe aguas arriba de la Bocatoma.

PROBLEMÁTICA EN DESARENADORES PROBLEMÁTICA EN DESARENADORES TINAJONESTINAJONES

PROBLEMÁTICA EN DESARENADORES

Desarenador Racarumi sedimentado,con vegetación.

DESARENADOR DESAGUADERO PROYECTO TINAJONES

• Caudal de 80 m3/s. Cuenta al ingreso con 4 compuertas y un sistema de limpia con 16 compuertas, para eliminar partículas mediante un canal de Purga hacia el río Reque (Chancay).

•PROBLEMÁTICA: Actualmente se encuentra inoperativa , con sus pozas colmatadas, originando problemas de sedimentación en los canales Taymi, Pátapo, Lambayeque y Obras de arte.


Compuertas de ingreso al Desarenador


DESARENADOR DESAGUADERO Después de haberse efectuado la Limpieza, se observan las naves y las compuertas de Limpia (1996).


DESARENADOR DESAGUADERO

Se observa la estructura totalmante arenada y con vegetación a lo largo de las naves.

¡ FIN DEL TEMA !

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

SALTOS DE AGUA

MSc. Ingº José Arbulú R.

SALTOS DE AGUA

Son estructuras de regulación que disminuye el nivel del agua a lo largo de su curso.

Para evitar rellenos excesivos, el nivel del lecho del canal aguas abajo se disminuye y los dos tramos se conectan mediante una estructura de caída apropiada .

La caída se localiza de tal manera que los rellenos y los cortes del canal se equilibren en lo posible.

Los canales que se diseñan en tramos de pendiente fuerte resultan con velocidades de flujo muy altas que superan muchas veces las máximas admisibles para los materiales que se utilizan frecuentemente en su construcción.

Para controlar las velocidades en tramos de alta pendiente se pueden utilizar combinaciones de CAíDAS SIMPLES, ESCALONADAS O RAPIDAS, según las variaciones del terreno.

Las rápidas son apropiadas cuando la pendiente del terreno es superior al 30%. La estructura del canal debe ser fuerte, para soportar velocidades mayores de 6 m/s. Al final de la rampa se coloca un tanque disipador de energía.

Los disipadores de energía son estructuras que se diseñan para generar pérdidas hidráulicas importantes en los flujos de alta velocidad. El objetivo es reducir la velocidad y pasar el flujo de régimen supercrítico a subcrítico.

Las pérdidas de energía son ocasionadas por choque contra una pantalla vertical en Disipadores de Impacto, por caídas consecutivas en Canales Escalonados, o por la formación de un resalto hidráulico en Disipadores de Tanque.

Las caídas del canal pueden utilizarse para desarrollos hidroeléctricos, utilizando turbinas de tipo propulsión o bulbo.

En general, las caídas se colocan con una pared de cresta baja y se subdividen en los siguientes tipos: (i) caída vertical, (ii) caída inclinada y (iii) caída en tubería.

CLASES DE CAÍDAS

CAIDAS VERTICALES

CAIDAS INCLINADAS

CAIDAS ESCALONADAS

CAÍDAS VERTICALES:

CAÍDAS VERTICAL, propiamente dicha:

Criterios de Diseño

Se construyen, para desniveles hasta 4 m como máximo.

Para desniveles mayores la estructura puede ser :

- Una rápida o - Caídas escalonadas.

El caudal vertiente en el borde superior de la caída Se calcula con la fórmula para caudal unitario “ q “

Siendo el caudal total:

1.51.48q H

1.522

3Q B g H

B

(Fórmula de Weisbach)

= 0.50

= ancho de caída

La caída vertical se puede utilizar para medir la cantidad de agua que vierte sobre ella si se coloca un vertedero calibrado.

Por debajo de la lámina vertiente en la caída se produce un depósito de agua de altura que aporta el impulso horizontal necesario para que el chorro de agua marche hacia abajo.

CARACTERÍSTICAS DE LA CAÍDA VERTICAL

27.03.4) xDzLd

a

22.000.1) xDzYp

b

425.154.01

) xDzY

c

27.066.12

) xDZY

d

129.6 YYLJ

3

2

zg

qD

2

3

06.1cos

Yc

z

Donde:

Que se le conoce como número de salto

Para facilitar la aireación se puede adoptar cualquiera de las soluciones siguientes:

a) contracción lateral completa en cresta vertiente, despojándose de este modo es espacio lateral para el acceso de aire debajo de la lamina vertiente

5.11.0

Y

Yp

qwqa

Donde:qa= suministro de aire por metro de ancho de crestay= tirante normal aguas arriba de la caídaqw= máxima descarga unitaria sobre la caída

b) agujeros de ventilación cuya capacidad se suministros de aire en m3/seg x m de ancho de cresta de la caída, según ILRI es:

CAÍDAS VERTICALES CON OBSTÁCULOS PARA EL CHOQUESe ha desarrollado para saltos pequeños. Pozas con obstáculos donde choca el agua de la lámina vertiente Se ha obtenido una buena disipación de energía.

Anchura y espaciamiento de los obstáculos = 0.4Yc Longitud mínima de la cubeta = Ld + 2.55Yc

3

2

gh

qD

B

Qq

Con las contracciones laterales : Q = CLH3/2

C según tabla .

Sin las contracciones laterales:

g

p

h

hBhQ 208.0

31050

1605.0

3

2 2/3

Donde:

B= ancho de la caídaQ= caudal de vertedero o caudal de la caídaP= el mínimo valor de P. será la diferencia de energías aguas arriba de la cresta y en la cresta donde se produce Yc.H= carga sobre cresta

2 CAÍDAS INCLINADAS :

Se proyectan en tramos cortos de canal con pendientes fuertes, causando serios daños por erosión si no se pone un revestimiento apropiado.

Mediante el análisis hidráulico se verifican los fenómenos del flujo.

Una caída inclinada se divide desde arriba hacia abajo en las siguientes partes:

- Transición de entrada con sección de control- Caída propiamente dicha- Colchón- Transición de salida

La sección : Rectangular o trapezoidal.

La selección depende de las condiciones locales y en todo caso del criterio del diseñador.

Sección de control

Finalidad: mantener el flujo aguas arriba en régimen tranquilo

Alcanzar la profundidad y velocidad critica.

Consiste en una variación de la sección del canal en el punto

donde se inicia la caída o en una rampa en contra pendiente.

La energía en el canal aguas arriba debe ser igual a la

energía en el punto donde se inicia la caída.

TRANSICION DEENTRADA

CAIDA PROPIAMENTE DICHA

DESNIVEL ENTRE FONDO Y CRESTA

Criterios de diseño en caídas inclinadas: Sección rectangular.

- La rampa inclinada en sentido longitudinal (talud): 1.5:1 a 2:1 -La inclinación no debe ser menor a la del ángulo de reposo del material confinado.

- El ancho de la caída B y el Caudal Q obedecen a las mismas fórmulas de la caída vertical.

-Es muy importante tener en cuenta la subpresión para luego tener

en cuenta par calcular el número de lloradores.

TRANSICION DEENTRADA

CAIDA PROPIAMENTE DICHA

DESNIVEL ENTRE FONDO Y CRESTA

CAIDA MOCHUMÍ Proceso

Constructivo

CAIDA MOCHUMÍ

Proceso Constructivo

CAIDA MOCHUMÍ - Proceso Constructivo -

CAIDA MOCHUMÍ

En Funcionamiento

GRADAS ESCALONADAS

Objetivo: reducir desniveles generalmente mayores que cuatro metros.

Tipos: Las de escalera simple Las de escalera con

obstáculo encajonada

CONSIDERACIONES DE DISEÑO

A) INFORMACION BASICA : Parámetros que influyen en el diseño

y construcción de la estructura:

Datos topográficos de la zona : Desnivel vertical Longitud horizontal Pendiente promedio y Tipo de terreno.

DISEÑO HIDRAULICONúmero de saltos en los que se divide el desnivel total

Consideraciones económicas

Comparación de diferentes alternativas

•Así el desnivel total queda dividido en varios tramos verticales iguales, cada uno de un valor Za.

•La carga H de agua sobre el vertedero : Q = C b H 3/2

C = coeficiente = 1.8 - 2.0 (forma vertedero)

B = ancho de la rápida constante en toda su longitud.

H obtenido será también igual para todos los escalones.

El agua cae con un movimiento acelerado contrayéndose gradualmente el grueso del chorro, junto al fondo del cajón este grueso o calado contraído d1 está dado por la ecuación

siendo

T = H +Y1 + Zb

Dentro del cajón, el agua pasa de régimen supercrítico al régimen subcrítico, mediante la formación de un resalto, cuyos calados conjugados son d1 y d2.

Sí el desnivel total queda dividido en varios tramos verticales iguales, cada uno de un valor Za..

)(2/11 dTgbQd

Según VA Shaumian, (Bibl. 8-3) para que el resallo se sumerja es suficiente que s

H + Y2 > 0.9 d2 ; siempre que Y2 > 0.25 d2

La longitud mínima del cajón: L = Lp + LrLp = Longitud de la parábola Lr = Longitud para que se forme el resalto.

Se obtiene de la mecánica que

Los valores están dados por

Y = Zb + 0.5 hb + Y1

V = Q/b hB

gyLp /2

Tomando en cuenta tos siguientes datos experimentales:

Para el perfil hidrodinámico hB = 0,74 Ho, C = 2,2 Para el vertedero pared delgada hB = 0,67 Ho, C = 1.9

y reemplazando valores, se llega a un resultado prácticamente igual para los dos

Lp = 1,04q1/3

siendo q = Q/b

Para el caso de que no existiera vertedero a la entrada (Y1

= 0) y el agua cayera sin esta obstrucción, se tiene que según H. Rouse

hB = 0,715 d crítico o haciendo los reemplazos correspondientes

hB = 0.334 q 2/3

3/21 22,0)( qYZb

3/2167,02 qb

Siguiendo un desarrollo similar al anterior se llega

Lp =1,35q1/3

Según Agroskin

hB = 0,308q2/3

y se llega a un resultado final algo diferente

Lp = 1,46 q1/3

La longitud necesaria para la formación del resalto según Shaumian es igual a :

LR = 3,2 d2

3/2167,02 qb

3/2154,02 qb

LA CASCADALA CASCADA CANAL ALIMENTADORCANAL ALIMENTADOR

PROYECTO TINAJONESPROYECTO TINAJONES

B) Ejemplo de Diseño

Se tiene una ladera de 12 m de altura y 30 de longitud, en la que de be construirse una rápida para un caudal de 6 m3/s. El canal de llegada y de salida es rectangular y tiene 2 m de ancho y el agua va con un tirante de 2m.

La carga sobre el vertedero para un valor de C = 2 da:

Grada escalonada con Obstáculo

Se tiene una ladera de 12 m de altura y 30 de longitud,

en la que de be construirse una rápida para un caudal de 6

m3/s.

El canal de llegada y de salida es rectangular y tiene 2 m de

ancho

y el agua va con un tirante de 2m.

Solución:La altura total se divide en cuatro partes y se tiene Za = 12/4

= 3 m.

La carga sobre el vertedero para un valor de C = 2 da:

6 = 2 x 2 H 3/2 H = 1,31 m

de aquí

Y, = 2 - 1,31 = 0.69 m

Teorema de Bernoulli.

d1 + V12/2g= 0.3 +2 + V2

2/2g

d1 + 0.459/d12 = 2.56

d1 = 2.49 m

Asumimos un valor de Zb = Za = 3 m T = 1,31 + 0,69 + 3 = 5 m d1 = 0,314 d2 = 2,27 0,9 x 2,27 = 2,04 > 2

Como el valor de la segunda conjugada del resalto

excede del valor admisible, debe repetirse el cálculo.

Se asume un valor de Zb a; 3,3 m Como la distancia vertical entre los vertederos

sigue igual 3 m, el valor Y2 aumenta a 0,99 m.

El valor Zb es igual a 3 m. para el 2°, 3° y 4° cajones

T = 5.3 d1 = 0,304 d2 = 2,31 m

0,9 d2 = 2,08 que es menor que la profundidad del cajón de 2,30 m.

Se cumple también la condición de:

P2 = 0,99 > 0,25 d2 = 0,58.

El primero, segundo y tercer cajón son iguales en sus dimensiones.

El cuarto cajón se conecta directamente al canal de salida, y no tiene por lo tanto vertedero frontal.

En la entrada al canal se produce una pérdida que se calcula por Bernoulli.

La Longitud necesaria de cada cajón está dada por la suma

de las longitudes de la parábola del chorro que cae Lp y de la

longitud Lr necesaria para la formación del resalto.

Lp = 1,04 x 31/3 (3 + 0,99 + 0,22 x 32/3)1/2 = 6.67 m

Lr = 3,2 x 2.31 = 7,39 m

La longitud total será 10,553m que se redondea a 11m.

GRACIAS

desaren -saltos de agua res nov 2006

Documents