radio hidráulico - wikipedia, la enciclopedia libre.pdf

5
 Radio hidráulico  De Wikipedia, la enciclopedia libre  El radio hidráulico  , es un parámetro importante en el dimensionado de canales, tubos y otros componentes de las obras hidráulicas, generalmente es representado por la letra R  , y expresado en m es l a relación entre:  El área mojada ( A  , en m² ).  El perímetro mojado ( P  , en m).  Es decir: Índice 1 Cálculo según la sección del canal 1.1 Canales de sección rectang ular 1.2 Canales de sección triangular 1.3 Canales de sección trapezoidal 1.4 Canales de sección circular 1.5 Canales de secciones e  speciales 1.6 Canales de sección irregular 2 Usos del radio hidráulico 3 Véase también 4 Referencias Cálculo según la sección del canal  Las expresiones que permiten su cálculo son función de la forma geométrica de la sección transversal del canal.  En la siguiente tabla se resumen las secciones más uti lizadas con las u nidade  s del sistema internacional.

Upload: fred-lope

Post on 05-Nov-2015

54 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 30/6/2015 RadiohidrulicoWikipedia,laenciclopedialibre

    https://es.wikipedia.org/wiki/Radio_hidr%C3%A1ulico#Canales_de_secci.C3.B3n_circular 1/5

    RadiohidrulicoDeWikipedia,laenciclopedialibre

    El radio hidrulico, es un parmetro importante en el dimensionado de canales, tubos y otroscomponentesdelasobrashidrulicas,generalmenteesrepresentadoporlaletraR,yexpresadoenmeslarelacinentre:

    Elreamojada(A,enm).Elpermetromojado(P,enm).

    Esdecir:

    ndice

    1Clculosegnlaseccindelcanal1.1Canalesdeseccinrectangular1.2Canalesdeseccintriangular1.3Canalesdeseccintrapezoidal1.4Canalesdeseccincircular1.5Canalesdeseccionesespeciales1.6Canalesdeseccinirregular

    2Usosdelradiohidrulico3Vasetambin4Referencias

    Clculosegnlaseccindelcanal

    Lasexpresionesquepermitensuclculosonfuncindelaformageomtricadelaseccintransversaldelcanal.

    Enlasiguientetablaseresumenlasseccionesmsutilizadasconlasunidadesdelsistemainternacional.

  • 30/6/2015 RadiohidrulicoWikipedia,laenciclopedialibre

    https://es.wikipedia.org/wiki/Radio_hidr%C3%A1ulico#Canales_de_secci.C3.B3n_circular 2/5

    Canalesdeseccinrectangular

    reamojada:

    Permetromojado:

    Donde:

    L=anchodelabasedelcanal(enm).h=alturadelniveldellquidodentrodelaseccinrectangular.

    Canalesdeseccintriangular

    reamojada:

    Permetromojado:

    Donde: siendo: elngulodeltaludconlavertical.

    Canalesdeseccintrapezoidal

    reamojada:

  • 30/6/2015 RadiohidrulicoWikipedia,laenciclopedialibre

    https://es.wikipedia.org/wiki/Radio_hidr%C3%A1ulico#Canales_de_secci.C3.B3n_circular 3/5

    Permetromojado:

    Canalesdeseccincircular

    rea mojada: o expresando el ngulo en radianes :

    ...

    Permetromojado: oigualmente

    Donde:r=radiodelaseccincircular(enm)laseccinmojadalimitadaporlacuerdac,quesostieneelnguloalcentromedidoengradossexagesimales.[ cuandoseexpresaenradianes]

    Y por tanto Radio hidrulico: o igualmente

    Elcaladoqueproporcionaelradiohidrulicomximo(loquesignificacaudalmximoaigualdaddeotras

    variables) corresponde al valor de que hace mnima la expresin . Esta ecuacin es una

    ecuacintrascendente,convariosmnimos,quesepuedenobtenerresolviendootraecuacintrascendente,la .Laprimera solucindeestaecuacin (quees laquevaleparaobtenerelnguloyel

    caladobuscados),obtenidapormtodosnumricos, es rad, y .Por

    tanto,

    ElRadiohidrulicomximodeunaconduccincirculares:

    Enelcasoparticulardelasconduccionescircularestrabajandoconseccinplena,esdecirenpresin,elradiohidrulicoenfuncindeldimetro es:

    esdecir:

    Deloanteriorsededucequeelradiohidrulicoaseccinllenaesel82,2%delradiohidrulicomximoque puede proporcionar la seccin circular. En la frmula del caudal el valor del radiohidrulicointervieneconunexponentede2/3(deltrminodevelocidaddelaFrmuladeManning),perointerviene tambin la seccinmojada,quedependedelngulo , con loqueel caudalqueuna seccincircular es capaz de transportar a seccin llena es aproximadamente el 93% del mximo. Este valormximo,queesun7,5%mayorqueeldelaseccinllena,seconsiguecuandoquedaunapequeaseccinsuperiorlibre(correspondientea radaproximadamente).

    Canalesdeseccionesespeciales

  • 30/6/2015 RadiohidrulicoWikipedia,laenciclopedialibre

    https://es.wikipedia.org/wiki/Radio_hidr%C3%A1ulico#Canales_de_secci.C3.B3n_circular 4/5

    Sehanusadoen el pasadoy se siguenusando, especialmentepara canalizacionesdeaguas servidas, ocanalizacionesmixtasdeaguas servidasyaguasde lluvia,donde lavariacindecaudalesenel tiempopuede ser considerable, secciones especiales o compuestas. En estos casos la determinacin de losparmetrosA,PyRserealizacasoporcasoenfuncindelageometradelaseccin.Elradiohidrulicodeuncanaloducto,generalmentrerepresentadoporlaletraRyexpresadoenm,eslarelacinentre:

    Elreamojada(A,enm)y,Elpermetromojado(P,enm)

    Sudeterminacinesfuncindelaformageomtricadelcanal.

    Canalesdeseccinirregular

    Es el caso general para los canales naturales, pero existen tambin canales construidos con seccionesgeomtricasdefinidas,yqueeneltranscursodeltiempo,porefectodelaerosin,sehantransformadoenirregularesydebensertratadoscomotalesparaobtenerresultadosdeanlisiscorrectos.

    Enestoscasossedetermina,durantevisitasdecampo,lostramosquesepuedenconsiderarhomogneosconbuenaaproximacin.Despusdellevantamientotopogrficoybatimtricodelaseccin,sedividelamismaenfajasverticales.Paracadafajavertical"i"sedeterminaAi,considerndolountringulo,ountrapecioycomoPi,seconsideraelrespectivotramodefondo.Deestaformaelclculodelreamojadaydelpermetromojadosehaceconlasexpresiones:

    y

    Usosdelradiohidrulico

    Elradiohidulicoseempleaenelclculodeprdidasdecargasegn,lafrmuladeManning:

    donde: I es el gradiente hidrulico, o perdida de carga por unidad de longitudn es el coeficiente deManning, v la velocidad del fluido y Rh el radio hidrulico. Evidentemente las unidades deben sercoherentesentresi.

    Vasetambin

    DimetrohidrulicoEcuacindeDarcyWeisbach

    Referencias

    Hidrulicadeloscanalesabiertos.VenTeChow.1982.ISBN9681313275ConocimientosimpartidosenUniversidadPolitcnicadeCartagena,MquinasHidrulicas.

  • 30/6/2015 RadiohidrulicoWikipedia,laenciclopedialibre

    https://es.wikipedia.org/wiki/Radio_hidr%C3%A1ulico#Canales_de_secci.C3.B3n_circular 5/5

    Obtenidodehttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Radio_hidrulico&oldid=77058330

    Categora: Hidrulica

    Estapginafuemodificadaporltimavezel19sep2014alas02:44.EltextoestdisponiblebajolaLicenciaCreativeCommonsAtribucinCompartirIgual3.0podranseraplicablesclusulasadicionales.Lanselostrminosdeusoparamsinformacin.WikipediaesunamarcaregistradadelaFundacinWikimedia,Inc.,unaorganizacinsinnimodelucro.