Aplicaciones de La Hidraulica y La Mecánica de Fluidos a La Ingeniería Civil

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    MECANICA DE FLUIDOS I

    APLICACIONES DE LA HIDRULICA Y LA MECNICA DEFLUIDOS A LA INGENIERA CIVIL

    En muchas reas de ingeniera es extremadamente til tener un conocimiento apropiado de la mecnica de fluidoEn biomdicas el flujo de sangre y fluidos cerebral son de particular inters; en meteorologa e ingeniera ocenic

    para entender el movimiento del aire y las corrientes ocenicas, se reuiere del conocimiento de la mecnica

    fluidos; los ingenieros umicos deben comprender la mecnica de fluidos para dise!ar los diferentes euipos pa

    dise!ar los diferentes euipos de procesamiento umico; los ingenieros aeronuticos utili"an su conocimiento

    fluidos para incrementar al mximo la fuer"a de elevaci#n y reducir al mnimo el retardo de aeronaves y pa

    dise!ar motores de reacci#n; los ingenieros mecnicos dise!an bombas, turbinas, motores de combusti#n inter

    compresores de aire, euipo de aire acondicionado, para el control de la contaminaci#n y plantas elctricas c

    base en el conocimiento apropiado de la mecnica de fluidos; y los ingenieros civiles tambin utili"an los resultad

    obtenidos en el estudio de mecnica de fluidos para comprender el transporte de sedimentos y la erosi#n de

    ros, la contaminaci#n del aire y agua, y as dise!ar sistemas de tuberas, plantas de tratamiento de aguas negr

    canales de irrigaci#n, sistemas de control de inundaciones, presas y estadios deportivos cubiertos.

    $on muy variadas por la amplitud en los usos ya

    ue se debe principalmente al dise!o y fabricaci#n de

    elementos de mayor precisi#n y con materiales de mejor

    calidad por lo ue en la ingeniera civil se apoya utili"ando

    ciertos instrumentos o herramientas de la hidrulica y

    mecnica de fluidos para su mejor logro en cuanto a la

    aplicaci#n reuerida.

    %iertas aplicaciones suelen darse en m#viles como industriales; pero centrados en la ingeniera civil solo una pa

    de ellos nos ayudan con el proceso como son& tractores, gras, retroexcavadoras, cargadores frontales, vehcu

    para la construcci#n y mantenci#n de carreteras, mauinaria para la minera, represas, puentes levadi"os, en

    edificaciones los ascensores.

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    Unas de las

    aplicaciones can!o a la"id#$lica %

    &ec$nica de 'lidos(

    '. (eumtica

    )ise!o y construcci#n de controles neumticos, transmisi#n neumtica,

    compresoras y muinas neumticas ue trabajan con aire comprimido.

    *. +leohidrulica

    )ise!o y construcci#n de controles y transmisiones hidrulicos ue utili"an aceites derivados del petr#leo

    luidos sintticos como fluido de trabajo.

    . -uinas rmicas

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    MECANICA DE FLUIDOS I

    /provechamiento de fluidos con transferencia de calor y compresibilidad. )ise!o de procesos y muinas trmic

    Estas herramientas como una mauina m#vil o fija nos ayudan como un todo o una parte del todo de la maui

    en el proceso de aplicaci#n a la ingeniera civil en diversas obras como represas, muinas pesadas, etc.

    )ebido a ue el agua se encuentra presente en casi todas las actividades desarrolladas por el hombre, es

    fcil comprender ue la 0idrulica tenga muchas reas de aplicaci#n. Estas se pueden identificar

    atendiendo al conducto o cuerpo a travs del cual discurre el fluido.

    1or ejemplo tenemos en cada especialidad aplicada

    2. 0idrulica de uberas

    %lculo del transporte de fluidos en conductos a presi#n. 3edes de distribuci#n de agua, oleoductos.

    22. 0idrulica de %anales

    Estudio del escurrimiento de agua en conductos abiertos a la atm#sfera. )ise!o de canales.

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    222. Estructuras 0idrulicas

    )ise!o, construcci#n, cimentaci#n operaci#n y mantenimiento de estructuras de toma, represamiento, conducc

    y medici#n.

    24. -uinas 0idrulicas

    )ise!o de turbinas hidrulicas, bombas, ventiladores. %avitaci#n, flujo bifsico y flujo no permanente.

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    ambin se puede subdividir la 0idrulica teniendo en cuenta las caractersticas geofsicas del medio

    ue se desarrolla la aplicaci#n.

    4. 0idrulica 5rbana

    $uministro de agua potable, alcantarillado, tratamiento de aguas residuales, drenaje de aguas de lluvia y de aguservidas. %ontrol de la contaminaci#n.

    42. 0idrulica 6luvial

    Estudio y control de procesos fluviales& )inmica de ros, transporte de sedimentos, morfologa de ros, estabilidde canales, encau"amiento y protecci#n de riberas.

    422. 0idrulica $ubterrnea

    Explotaci#n, monitoero y recarga de acuferos. 2nstrusi#n marina y control de la contaminaci#n.

    4222. 0idrulica -artima

    -orfologa y protecci#n de la lnea costera. Estudio del oleaje, mareas, corrientes, sedimentaci#n y contaminaci#)ise!os de puertos, rompeolas y estructuras en mar adentro.

    27. Ecohidrulica

    Estudia el efecto de los trabajos ingenieriles en los ecosistemas naturales, en trminos de calidad de agucontaminaci#n y protecci#n.

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    8. -auinarias

    pesadas

    Es el proporciona fuer"a necesapara accionamientode plum

    gatos estabili"adores, baldes o palas del euipo,utili"ando para este fin bombas, cilindros, mbolos,vlvulas, sellos y mangueras.

    9os principios de hidrulica se basan en ue un fluido confinado bajo presi#n, trasmite energa en toddirecciones con la misma intensidad.

    9os estabili"adores de las retroexcavadoras se conocen por gatos hidrulicos, debido a su accionamiento ue ha perfeccionado, puesto ue en las antiguas gras eran mecnicos.

    :. 3epresas o presas

    En ingeniera se denompresa o represa a un m

    fabricado con piedhormig#n o mate

    suelto, ue se construhabitualmente en u

    cerrada o desfiladero sobre un ro, arroyo o canal con la finalidad almacenar agua; para su posterior aprovechamiento en abastecimiento o regado, para elevar su nivel conobjetivo de derivarla a canali"aciones de riego, o para la producci#n de energa mecnicaal transformar la enerpotencialdel almacenamiento en energa cintica, y sta nuevamente en mecnica al accionar la fuer"a del agun elemento m#vil.

    9a energa mecnica puede aprovecharse directamente, como en los antiguos molinos, o de forma indirecta paproducir energa elctrica, como se hace en las c entrales hidroelctric

    http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedrahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arroyo_(r%C3%ADo)http://es.wikipedia.org/wiki/Canal_(v%C3%ADa_artificial_de_agua)http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Molinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedrahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arroyo_(r%C3%ADo)http://es.wikipedia.org/wiki/Canal_(v%C3%ADa_artificial_de_agua)http://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_potencialhttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cin%C3%A9ticahttp://es.wikipedia.org/wiki/Molinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa
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    Presa de Asun.

    Ele&en!os del sis!e&a p#esa ) e&*alse

    El embalse& es el volumen de agua ue ueda retenido por la presa.

    El vaso& es la parte del valle ue, inundndose, contiene el agua embalsada.

    9a cerrada& es el punto concreto del terreno donde se construye la presa.

    9a presa& propiamente dicha, cuyas funciones bsicas son, por un lado garanti"ar la estabilidad de toda

    construcci#n, soportando un empuje hidrosttico del agua muy fuerte, y por otro no permitir la filtraci#n d

    agua hacia abajo.

    A s +e,- en la p#esa se dis!in.e(

    9os paramentos& son las dos superficies ms o menos verticales principales ue limitan el cuerpo de

    presa, el interior o de aguas arriba, ue est en contacto con el agua, y el exterior o de aguas abajo.

    9a coronaci#n& es la superficie ue delimita la presa superiormente.

    9os estribos& los laterales del muro ue estn en contacto con la cerrada contra la ue se apoya.

    9a cimentaci#n& la superficie inferior de la presa, a travs de la cual descarga su peso al terreno.

    El aliviaderoovertedero& es la estructura hidrulica por la ue rebosa el agua excedentaria cuando la pre

    ya est llena.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Presa_de_Asu%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Presa_de_Asu%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Embalsehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aliviadero&action=edithttp://es.wikipedia.org/wiki/Vertedero_hidr%C3%A1ulicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vertedero_hidr%C3%A1ulicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Presa_de_Asu%C3%A1nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Embalsehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aliviadero&action=edithttp://es.wikipedia.org/wiki/Vertedero_hidr%C3%A1ulico
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    9as tomas son tambin estructuras hidrulicas, pero de mucha menos entidad, y son utili"adas para extra

    agua de la presa para un cierto uso, como puede ser abastecimiento a una central hidroelctr icao a u

    ciudad.

    9a descarga de fondo& permite mantener el denominado caudal ecol#gicoaguas abajo de la presa.

    9as esclusas& ue permiten la navegaci#n a travs de la presa.

    9a escalera de peces& ue permite la migraci#n de los peces en sentido ascendente de la corriente.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Caudal_ecol%C3%B3gicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Esclusahttp://es.wikipedia.org/wiki/Escalera_de_peceshttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctricahttp://es.wikipedia.org/wiki/Caudal_ecol%C3%B3gicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Esclusahttp://es.wikipedia.org/wiki/Escalera_de_peces
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    ACUMULADORES

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    I. FUNCIONES DE LOS ACUMULADORES

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    II. FUNCIONES DE LOS ACUMULADORES

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    FILTROS

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    ENFRIADORES

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    FUNCIN DE LOS ENFRIADORES.

    BOMBAS HIDRULICAS

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    CAVITACIN Y AIREACIN

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