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Hidráulica II y Laboratorio

TALLER N. 02

1. Un canal trapecial con b = 20 ft, pendiente longitudinal del canal 0.0016, talud m = 2:1y rugosidad n = 0.015, transporta un gasto de 500 ft3/s. Calcular el nivel normal y lavelocidad normal.

2. Calcular los caudales normales en canales que tienen las siguientes secciones paray=6 pies, n=0.010 y S=0.00150.a) Sección rectangular de 20 pies de ancho.b) Sección trapezoidal con una base de 15 pies y talud 1:2c) La sección circular de 10 pies de diámetro.

3. Un canal trapezoidal tiene un ancho de plantilla de 5 m, talud y m = 3:1 y rugosidad n= 0.025, determinar la pendiente normal para una profundidad normal de 1,02 m,cuando el caudal vale 13,5 m3/s.

4. En la figura, se representa la forma aproximada de un canal de corriente natural condiques construidos en cualquiera de los lados. El canal es de tierra (n = 0.04). Si lapendiente del canal es de 0,00015, determinar el caudal normal para lasprofundidades de 3 pies y 6 pies. m = talud = 1:1

5. Calcular el ancho de la base (b) y la profundidad del flujo (y) para un canal trapezoidalcon una So=0.0016 y conduce un caudal de diseño de 400 pies3/s. El canal se excavaen tierra que contiene gravas gruesas no coloidal y cantos redondos, talud (m) 2:1y lavelocidad máxima permisible vale 4.5 pies/s y en base al tipo de material donde seexcava el canal n=0.25.

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6. Se ha seleccionado una sección apropiada para lanzar trazadores, el volumen detrazador a suministrarse es de 15 litros de cloruro de litio en solución 85 g/l. Se indicaque las medidas existentes en el río son de 0.002 mg/l (Co), además se cuenta con lasiguiente información.

Se pide determinar el caudal del río para un desperdicis del 10 y 5%?

7. Una solucion de sal comun con una concetracion de 200 g/l fue descargada en un ríocon un caudal constante de 25 l/s. El río tenía inicialmente una concentración de salde 10 ppm. Aguas abajo se midio una concentración de 45 ppm. ¿Cuál es el caudal enel río?

8. Determinar el caudal descargado por una tubería de 8”, parcialmente llena, con 3” deborde libre y con proyecciones x=60 cm, y=50 cm sobre la trayectoria del chorro.




9. Un vertedero en un canal horizontal tiene 1 m de alto y 4 m de ancho. La profundidaddel agua aguas arriba es de 1,6 m. Estime el caudal si el vertedero es a) de pared

delgada y b) de cemento no pulido, pared gruesa con borde redondeado y una anchacresta de 1,20 m de longitud (la rugosidad media del cemento no pulido es ε = 2,4 mm

10. El canal trapezoidal que se muestra en la figura está construido en ladrillo (n = 0,0150)

y tiene una pendiente 1:500. a) Determine el caudal si la profundidad normal es de 80 cm.b) Si la superficie del canal es en tierra limpia que se erosiona si la velocidad excede 1.5m/s ¿Cuál es la profundidad de flujo máxima para que no se produzca erosión en elcanal?

11. Cuando hay inundaciones, un canal natural suele consistir en un canal principalprofundo más dos zonas laterales inundadas, como se muestra en la figura. Las zonaslaterales suelen ser poco profundas y muy revueltas. Si el canal tiene la misma pendienteen todas las partes, ¿Cómo analizaría esta situación para determinar el caudal? Supongaque y

1 = 20 ft, y

2 = 5 ft, b

1 = 40 ft, b

2 = 100 ft, n

1 = 0,020 y n

2 = 0,040, con una pendiente de

0,0002. Determine el caudal en ft3/s.



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