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C00000 Autor: Ing. Edwin Tunque Raymundo, CIP N° 68505, Reg. Consultor C6620 DISEÑO DE RAPIDAS PROYECTO : "MEJORAMIENTO Y CONSTRUCCION DEL CANAL DE RIEGO CRUZ PATA" DISTRITO : ARMA Progresiva : 2+229 a 2+255.69 PROV. : CASTROVIRREYNA - HUANCAVELICA AUTOR: ING. E. TUNQUE RAYMUNDO DATOS DE DISEÑO Aguas Arriba (Pto 01): 0.07 m3/seg 0.50 m 0.00 1.070% 0.015 0.11 m 1.31 m/s 0.194 m Caracteristicas de la Rapida: 23.24% 0.00 20.87 m 0.00 m Long. Total (L): 20.87 m 9.81 m/s2 0.015 0.50 m 0.00 Canal rect. N° Tramos a dividir : 5 I.- CALCULO DEL TIRANTE CRITICO (Entrada Rapida): Usando el prog. H canales se obtiene : Caudal de Diseño (Q): Base Canal (b): Talud (z): Pendiente (s): Coeficiente de Manning (n): Tirante Normal (Yn): Velocidad (Vn): Energia Cinetica (En): Pendiente N° 01 (s1): Pendiente N° 02 (s2): Tramo sup. L1 Tramo Inf. L2 Aceleracion de la gravedad (g): Coeficiente de Manning (n): Base Canal (b): Talud Canal (z): ELEM EN TO S D E U N A RAPID A TRAN SICIO N CAN A L D E LA RAPID A TRAYECTO RIA COLCHON TRAN SICIO N ZO N A D E PRO TECCIO N D E EN TRAD A AM O RTIG U AD O R D E SALID A

Rapidas

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hoja de calculo

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RapidaDISEO DE RAPIDASCALCULO HIDRAULICO Y DISEO DEL CANAL RECTANGULARPROYECTO: "MEJORAMIENTO Y CONSTRUCCION DEL CANAL DE RIEGO CRUZ PATA"TramoD A T O STirante Normal por Vatankhah y EasaAreaEspejoPermetroRadioVelocidadEnergaNmeroTipoBorde LibreBorde Libre MnimoAlturaAltura deDISTRITO: ARMAProgresiva: 2+229 a 2+255.69Caudal(Q)RugosidadBase(b)TaludPendientennY (m)AAguamojadoHidralicoVEspecf. EFroudede1/3 a1/2 YCalc.DiseoPROV.: CASTROVIRREYNA - HUANCAVELICADel km.Al km.m/sn(m)zm/m(m)T(m)P(m)R(m)(m/s)m-kg/kg(F)FlujodeaH(m)H(m)AUTOR: ING. E. TUNQUE RAYMUNDO0000+0+025.340.0700.0140.5000.04280.0300.1340.0670.0340.5000.6340.0532.0830.2882.565Supercrtico0.020.030.200.2670.35DATOS DE DISEOAguas Arriba (Pto 01):Caudal de Diseo (Q):0.07 m3/segBase Canal (b):0.50 mTalud (z):0.00Pendiente (s):1.070%Coeficiente de Manning (n):0.015Tirante Normal (Yn):0.11 mVelocidad (Vn):1.31 m/sEnergia Cinetica (En):0.194 mCaracteristicas de la Rapida:Pendiente N 01 (s1):23.24%Pendiente N 02 (s2):0.00Tramo sup. L120.87 mTramo Inf. L20.00 mLong. Total (L):20.87 mAceleracion de la gravedad (g):9.81 m/s2Coeficiente de Manning (n):0.015Base Canal (b):0.50 mTalud Canal (z):0.00Canal rect.N Tramos a dividir :5I.- CALCULO DEL TIRANTE CRITICO (Entrada Rapida):Usando el prog. H canales se obtiene :Yc =0.1308 mVc =1.0706 m/sEc =0.1892 mII.- CALCULO DE LOS TIRANTES DE ESCURRIMIENTO:La long. Horizontal total se divide en tramos (Xn, Yn), considerando las pendientes respectivas:Por lo tanto:a.- Tramo N 01:X1n = L/N Tramos =4.174 mY1n =s1*X1n=0.970 ml1 = X1n2+Y1n2 =4.2852 mb.- Tramo N 02:X2n = L/N Tramos =0.000 mY2n =s2*X2n=0.00 ml2 = X2n2+Y2n2 =0.0000 mIII.- TEOREMA DE BERNOULLI (Metodo de Incrementos Finitos):TEOREMA DE BERNOULLI POR TRAMOS FINITOSD A T O S123456789101112131415Caudal(Q)RugosidadBase(b)TaludTirante NormalArea (A)Espejo AguaPermetro MojadoRadio HidraulicoR2/3Velocidad (V)V2/2gEnerga Especifical1hf1=L1*((n*V)/R2/3)2E+hf1l2hf2=L1*((n*V)/R2/3)2E+hf2m/sn(m)zY (m)(m)T(m)P(m)R(m)(m)(m/s)m-kg/kg(m)(m)(m)(m)(m)(m)0.0700.0150.5000.0500.025000.5000.600000.041670.120192.80000.39960.44964.28520.523310.972900.00000.000000.44960.0700.0150.5000.0600.030000.5000.620000.048390.132792.33330.27750.33754.28520.297720.635210.00000.000000.33750.0700.0150.5000.0700.035000.5000.640000.054690.144082.00000.20390.27394.28520.185790.459670.00000.000000.27390.0700.0150.5000.0800.040000.5000.660000.060610.154291.75000.15610.23614.28520.124040.360130.00000.000000.23610.0700.0150.5000.0900.045000.5000.680000.066180.163611.55560.12330.21334.28520.087160.300490.00000.000000.21330.0700.0150.5000.1000.050000.5000.700000.071430.172151.40000.09990.19994.28520.063770.263660.00000.000000.19990.0700.0150.5000.1100.055000.5000.720000.076390.180031.27270.08260.19264.28520.048190.240750.00000.000000.19260.0700.0150.5000.1200.060000.5000.740000.081080.187331.16670.06940.18944.28520.037400.226770.00000.000000.18940.0700.0150.5000.1300.065000.5000.760000.085530.194121.07690.05910.18914.28520.029680.218790.00000.000000.18910.0700.0150.5000.1400.070000.5000.780000.089740.200451.00000.05100.19104.28520.024000.214970.00000.000000.19100.0700.0150.5000.1500.075000.5000.800000.093750.206370.93330.04440.19444.28520.019720.214120.00000.000000.1944El resto de valores de Yn se obtiene graficamente tal como se muestra en el cuadro anterior.Por lotanto:a.- Tirante para s1=0.25:Y1 =0.0890 mY2 =0.0765 mY3 =0.0690 mY4 =0.0630 mY5 =0.0590 mIII.- CALCULO DEL COLCHON AMORTIGUADOR:Se calcula por el metodo grafico el cual consiste trazar las curvas Elevacion - Tirante, y elevaciones tirantes conjugadas menores en el tanque amortiguadora.- Tirante antes del inicio de la Trayectoria:Y3 =0.0590 mQ =0.07 m3b =0.50 mz =0.00A =0.018 m2(Calcular con H canales)s =0.2324V =3.9106 m/sV2/2g =0.779 m/sb.- Calculo de la Curva I:Cota fondo inicio Trayectoria =3517.27Energia Especifica (E) =0.8384549421Luego:La elevacion de la linea de energia en la estacion (Inicio trayectoria) sera:Cota fondo + E =3518.1084549421Nota: Se asume tirantes menores a Y5 = 0.0590 para el calculo del ste. CuadroELEVACIONES - TIRANTE EN CANAL DE LA RAPIDAD A T O S12345Caudal(Q)Base(b)TaludTirante NormalArea (A)Velocidad (V)V2/2gY+V2/2gElevacion - (Y+V2/2g)m/s(m)zY (m)(m)(m/s)0.0700.5000.0100.0050014.00009.989810.0003508.1090.0700.5000.0200.010007.00002.49752.5173515.5910.0700.5000.0300.015004.66671.11001.1403516.9680.0700.5000.0400.020003.50000.62440.6643517.4440.0700.5000.0500.025002.80000.39960.4503517.6590.0700.5000.0600.030002.33330.27750.3373517.7710.0700.5000.0700.035002.00000.20390.2743517.835c.- Calculo de la Curva II:Elaboramos el siguiente cuadro a partir de la ecuacion de Cantidad de Movimiento:(Q*V/g)+A* = MCanal trapezoidal: = (Y/3)*((2b+T)/(b+T))Centro gravedadT = b+2*z*YCanal rectangular: = Y/2Centro gravedadT = bTIRANTE - FUERZA ESPECIFICAD A T O S1234567Caudal(Q)Base(b)TaludTirante NormalArea (A)V=Q/AQ*VQ*V/gA*Mm/s(m)zY (m)(m)(m/s)(m4/s2)(m3)(m)(m3)(m3)0.0700.5000.0100.0050014.00000.98000.1000.005000.000030.099920.0700.5000.0200.010007.00000.49000.0500.010000.000100.050050.0700.5000.0300.015004.66670.32670.0330.015000.000230.033520.0700.5000.0400.020003.50000.24500.0250.020000.000400.025370.0700.5000.0500.025002.80000.19600.0200.025000.000630.020600.0700.5000.0600.030002.33330.16330.0170.030000.000900.017550.0700.5000.0700.035002.00000.14000.0140.035000.001230.015500.0700.5000.0800.040001.75000.12250.0120.040000.001600.014090.0700.5000.0900.045001.55560.10890.0110.045000.002030.013120.0700.5000.1000.050001.40000.09800.0100.050000.002500.012490.0700.5000.13080.065401.07030.07490.0080.065400.004280.011910.0700.5000.1500.075000.93330.06530.0070.075000.005630.012280.0700.5000.1600.080000.87500.06130.0060.080000.006400.012640.0700.5000.1700.085000.82350.05760.0060.085000.007230.013100.0700.5000.2000.100000.70000.04900.0050.100000.010000.014990.0700.5000.2500.125000.56000.03920.0040.125000.015630.019620.0700.5000.3000.150000.46670.03270.0030.150000.022500.02583d.- Calculo de la linea de anergia al inicio de la transicion de salida:Cota fondo inicio Transicion salida =3516.5Luego:Tirante fin trans. Entrada (Yn) =0.107 mQ =0.07 m3/segz =0.00s =0.0344An =0.0351 m2(Calcular con H canales)Vn =1.9943 m/sVn2/2g =0.2027 mCota fdo. inicio Trans. salida + tirante fin trans. Entrada + V2/2g =3516.8097 mEl tirante Y2 se calcula con la sgte. Ec.:Y2 = -(Y1/2)+(Y12/4)+(2*Y1*V12/g)ELEVACION - TIRANTE CONJUGADO MENORESD A T O S1234567Caudal(Q)Base(b)TaludTirante NormalA1A2V1=Q/AV2=Q/AV22/2gY2+V22/2gElev. Fdo tanque - ( 6 )m/s(m)zY1 (m)Y2 (m)(m)(m)(m/s)(m/s)(m4/s2)(m3)0.0700.5000.0100.6270.005000.3135814.00000.22320.00250.62973516.180020.0700.5000.0250.3870.012500.193755.60000.36130.00670.39413516.415570.0700.5000.0500.2590.025000.129402.80000.54100.01490.27373516.536000.0700.5000.0600.2300.030000.114902.33330.60920.01890.24873516.560990.0700.5000.0900.1700.045000.085231.55560.82130.03440.20483516.60487e.- Construyendo las graficas siguientes:f.- Comprobacion del funcionamiento del Colchon:Del grafico Tiarante - Elevaciones Fondo Tanque, se obtiene:Y1 =0.0240 mQ =0.07 m3/segb =0.50 mz =0.00A1 =0.0120 m2V1 =5.833 m/sCalculo del valor Y2, a partir de la siguiente ecuacion :Y2 = (-Y1/2)+(2*Y1*V12/g)+(Y12/4) =0.396Valido solo para canales rectangularesQ =0.07 m3/segb =0.50 mz =0.00A2 =0.198 m2V2 =0.353 m/sV22/2*g =0.006 mg.- Debe cumplirse la siguiente relacion:Antes:Cota fdo. inicio trans. salida =3516.5Probable Prof.Cotas Prob.Cota fdo. colchon =3516.40.103516.400.503516.00hcol. =Cota fdo. inicio trans. salida - Cota fdo. Colchon =0.10 m0.603515.90Y2+V22/2*g Acol. + Yn + Vn2/2*g0.703515.80Donde :0.803515.70Yn = Tirante fin trans. Entrada=0.107 m1.003515.50hcol. =Altura de colchonPor lo tanto:En = hcol. + Yn + Vn2/2*g =0.410 mE2 = Y2+V22/2*g =0.403 mOKPara dar mayor seguridad al funcionamiento hidraulico del colchon considerramos un 40% de ahogamiento por lo que se tendra que bajar el nivel de colchonPor lo tanto:La profundidad final del colchon sera:0.40*E2 =0.161 mE2 + 0.40*E2 =0.5636 mhEn = En-hcol =0.310 mCota del colchon = (Cota fdo. Inicio trans. Salida + hEn) - (E2+0.40*E2) =3516.2461015628Profundidad = Cota fdo, inicio trans. - Cota colchon0.254 m1.- Porcentaje de Ahogamiento:% Ahog. =[((E2 + 0.40*E2)-E2)/E2] =40.0%Luego asumimos:hcolch. Asum. =0.500 m% Ahog. = [(hEn + hcolch. Asum.)-En]/En =97.6%h.- Longitud del Salto Hidraulico (Lr):Para un colchon sin obstaculos, comunmente se toma:Lr = 6*(Y2 - Y1) =2.233 m2.30 mCalculamos con la siguiente formula:YT = -[X*tg + (X2*g/2*V2MAX)*(1 + tg2)]VMAX =1.5 la velocidad media al principio de la trayectoriatg =Pendiente del canalEn el cuadro siguiente :Yni =0.0690 mQ =0.07 m3/segb =0.50 mz =0.00sni =0.2324Cota fdo inicio trayectoria =3517.27Ani =0.0293 m2(Calcular con H canales)Vni =2.389 m/sDonde:Yni =Tirante inicio trayectoria123456XX20.20*X2*V2MAXYELEVACIONMiselaneos :0.000.000.0025.6803517.30.0000La altura de la trayectoria debe ser aprox. =H/30.100.300.0225.68-0.1413517.10.1408Donde :0.200.500.0425.68-0.2413517.00.1005H =Desnivel entre el canal aguas arriba y el canal aguas abajo0.300.700.0625.68-0.3423516.90.1005La longitud es :0.401.000.0825.68-0.4833516.80.1408X = (2/(0.666+S))*Y0.501.500.1025.68-0.7043516.60.22130.701.800.1425.68-0.8653516.40.16080.802.000.1625.68-0.9653516.30.10051.002.500.2025.68-1.2063516.10.2413

Rapida

EE+hf1Yc (Tirante critico)Tirante (m)Energia (m)ENERGIA Vs TIRANTE

Hoja1

Elevaciones - Tirante rapidaElevaciones - Conjugado menoresElevaciones del Fondo del Tanque (m)Tirante (m)TIRANTE Vs ELEVACIONES FONDO TANQUE

Tiarnte Fuerza EspecificaRegimen CriticoFuerza Especifica (m)Trante "Y" (m)TIRANTE - FUERZA ESPECIFCA

DISEO DE RAPIDASCALCULO HIDRAULICO Y DISEO DEL CANAL RECTANGULARPROYECTO: "MEJORAMIENTO Y CONSTRUCCION DEL CANAL DE RIEGO CRUZ PATA"TramoD A T O STirante Normal por Vatankhah y EasaAreaEspejoPermetroRadioVelocidadEnergaNmeroTipoBorde LibreBorde Libre MnimoAlturaAltura deDISTRITO: ARMAProgresiva: 0+515.81 a 0+526.69Caudal(Q)RugosidadBase(b)TaludPendientennY (m)AAguamojadoHidralicoVEspecf. EFroudede1/3 a1/2 YCalc.DiseoPROV.: CASTROVIRREYNA - HUANCAVELICADel km.Al km.m/sn(m)zm/m(m)T(m)P(m)R(m)(m/s)m-kg/kg(F)FlujodeaH(m)H(m)AUTOR: ING. E. TUNQUE RAYMUNDO0000+0+025.340.0700.0140.5000.04280.0300.1340.0670.0340.5000.6340.0532.0830.2882.565Supercrtico0.020.030.200.2670.35DATOS DE DISEOAguas Arriba (Pto 01):Caudal de Diseo (Q):0.07 m3/segBase Canal (b):0.50 mTalud (z):0.00Pendiente (s):1.730%Coeficiente de Manning (n):0.015Tirante Normal (Yn):0.09 mVelocidad (Vn):1.54 m/sEnergia Cinetica (En):0.212 mCaracteristicas de la Rapida:Pendiente N 01 (s1):16.42%Pendiente N 02 (s2):0.00Tramo sup. L115.69 mTramo Inf. L20.00 mLong. Total (L):15.69 mAceleracion de la gravedad (g):9.81 m/s2Coeficiente de Manning (n):0.015Base Canal (b):0.50 mTalud Canal (z):0.00Canal rect.N Tramos a dividir :5I.- CALCULO DEL TIRANTE CRITICO (Entrada Rapida):Usando el prog. H canales se obtiene :Yc =0.1308 mVc =1.0706 m/sEc =0.1892 mII.- CALCULO DE LOS TIRANTES DE ESCURRIMIENTO:La long. Horizontal total se divide en tramos (Xn, Yn), considerando las pendientes respectivas:Por lo tanto:a.- Tramo N 01:X1n = L/N Tramos =3.138 mY1n =s1*X1n=0.515 ml1 = X1n2+Y1n2 =3.1800 mb.- Tramo N 02:X2n = L/N Tramos =0.000 mY2n =s2*X2n=0.00 ml2 = X2n2+Y2n2 =0.0000 mIII.- TEOREMA DE BERNOULLI (Metodo de Incrementos Finitos):TEOREMA DE BERNOULLI POR TRAMOS FINITOSD A T O S123456789101112131415Caudal(Q)RugosidadBase(b)TaludTirante NormalArea (A)Espejo AguaPermetro MojadoRadio HidraulicoR2/3Velocidad (V)V2/2gEnerga Especifical1hf1=L1*((n*V)/R2/3)2E+hf1l2hf2=L1*((n*V)/R2/3)2E+hf2m/sn(m)zY (m)(m)T(m)P(m)R(m)(m)(m/s)m-kg/kg(m)(m)(m)(m)(m)(m)0.0700.0150.5000.0500.025000.5000.600000.041670.120192.80000.39960.44963.18000.388340.837930.00000.000000.44960.0700.0150.5000.0600.030000.5000.620000.048390.132792.33330.27750.33753.18000.220930.558430.00000.000000.33750.0700.0150.5000.0700.035000.5000.640000.054690.144082.00000.20390.27393.18000.137880.411750.00000.000000.27390.0700.0150.5000.0800.040000.5000.660000.060610.154291.75000.15610.23613.18000.092050.328140.00000.000000.23610.0700.0150.5000.0900.045000.5000.680000.066180.163611.55560.12330.21333.18000.064680.278010.00000.000000.21330.0700.0150.5000.1000.050000.5000.700000.071430.172151.40000.09990.19993.18000.047320.247220.00000.000000.19990.0700.0150.5000.1100.055000.5000.720000.076390.180031.27270.08260.19263.18000.035760.228320.00000.000000.19260.0700.0150.5000.1200.060000.5000.740000.081080.187331.16670.06940.18943.18000.027750.217120.00000.000000.18940.0700.0150.5000.1300.065000.5000.760000.085530.194121.07690.05910.18913.18000.022020.211130.00000.000000.18910.0700.0150.5000.1400.070000.5000.780000.089740.200451.00000.05100.19103.18000.017810.208780.00000.000000.19100.0700.0150.5000.1500.075000.5000.800000.093750.206370.93330.04440.19443.18000.014630.209030.00000.000000.1944El resto de valores de Yn se obtiene graficamente tal como se muestra en el cuadro anterior.Por lotanto:a.- Tirante para s1=0.25:Y1 =0.0990 mY2 =0.0850 mY3 =0.0790 mY4 =0.0720 mY5 =0.0690 mIII.- CALCULO DEL COLCHON AMORTIGUADOR:Se calcula por el metodo grafico el cual consiste trazar las curvas Elevacion - Tirante, y elevaciones tirantes conjugadas menores en el tanque amortiguadora.- Tirante antes del inicio de la Trayectoria:Y5 =0.0690 mQ =0.07 m3b =0.50 mz =0.00A =0.0200 m2(Calcular con H canales)s =0.1642V =3.5000 m/sV2/2g =0.624 m/sb.- Calculo de la Curva I:Cota fondo inicio Trayectoria =3557.575Energia Especifica (E) =0.693362895Luego:La elevacion de la linea de energia en la estacion (Inicio trayectoria) sera:Cota fondo + E =3558.268362895Nota: Se asume tirantes menores a Y5 = 0.0690 para el calculo del ste. CuadroELEVACIONES - TIRANTE EN CANAL DE LA RAPIDAD A T O S12345Caudal(Q)Base(b)TaludTirante NormalArea (A)Velocidad (V)V2/2gY+V2/2gElevacion - (Y+V2/2g)m/s(m)zY (m)(m)(m/s)0.0700.5000.0100.0050014.00009.989810.0003548.2690.0700.5000.0200.010007.00002.49752.5173555.7510.0700.5000.0300.015004.66671.11001.1403557.1280.0700.5000.0400.020003.50000.62440.6643557.6040.0700.5000.0500.025002.80000.39960.4503557.8190.0700.5000.0600.030002.33330.27750.3373557.9310.0700.5000.0700.035002.00000.20390.2743557.994c.- Calculo de la Curva II:Elaboramos el siguiente cuadro a partir de la ecuacion de Cantidad de Movimiento:(Q*V/g)+A* = MCanal trapezoidal: = (Y/3)*((2b+T)/(b+T))Centro gravedadT = b+2*z*YCanal rectangular: = Y/2Centro gravedadT = bTIRANTE - FUERZA ESPECIFICAD A T O S1234567Caudal(Q)Base(b)TaludTirante NormalArea (A)V=Q/AQ*VQ*V/gA*Mm/s(m)zY (m)(m)(m/s)(m4/s2)(m3)(m)(m3)(m3)0.0700.5000.0100.0050014.00000.98000.1000.005000.000030.099920.0700.5000.0200.010007.00000.49000.0500.010000.000100.050050.0700.5000.0300.015004.66670.32670.0330.015000.000230.033520.0700.5000.0400.020003.50000.24500.0250.020000.000400.025370.0700.5000.0500.025002.80000.19600.0200.025000.000630.020600.0700.5000.0600.030002.33330.16330.0170.030000.000900.017550.0700.5000.0700.035002.00000.14000.0140.035000.001230.015500.0700.5000.0800.040001.75000.12250.0120.040000.001600.014090.0700.5000.0900.045001.55560.10890.0110.045000.002030.013120.0700.5000.1000.050001.40000.09800.0100.050000.002500.012490.0700.5000.13080.065401.07030.07490.0080.065400.004280.011910.0700.5000.1500.075000.93330.06530.0070.075000.005630.012280.0700.5000.1600.080000.87500.06130.0060.080000.006400.012640.0700.5000.1700.085000.82350.05760.0060.085000.007230.013100.0700.5000.2000.100000.70000.04900.0050.100000.010000.014990.0700.5000.2500.125000.56000.03920.0040.125000.015630.019620.0700.5000.3000.150000.46670.03270.0030.150000.022500.02583d.- Calculo de la linea de anergia al inicio de la transicion de salida:Cota fondo inicio Transicion salida =3556.553Luego:Tirante fin trans. Entrada (Yn) =0.090 mQ =0.07 m3/segz =0.00s =0.0172An =0.0483 m2(Calcular con H canales)Vn =1.4493 m/sVn2/2g =0.1071 mCota fdo. inicio Trans. salida + tirante fin trans. Entrada + V2/2g =3556.7501 mEl tirante Y2 se calcula con la sgte. Ec.:Y2 = -(Y1/2)+(Y12/4)+(2*Y1*V12/g)ELEVACION - TIRANTE CONJUGADO MENORESD A T O S1234567Caudal(Q)Base(b)TaludTirante NormalA1A2V1=Q/AV2=Q/AV22/2gY2+V22/2gElev. Fdo tanque - ( 6 )m/s(m)zY1 (m)Y2 (m)(m)(m)(m/s)(m/s)(m4/s2)(m3)0.0700.5000.0100.6270.005000.3135814.00000.22320.00250.62973556.120360.0700.5000.0250.3870.012500.193755.60000.36130.00670.39413556.355910.0700.5000.0500.2590.025000.129402.80000.54100.01490.27373556.476340.0700.5000.0600.2300.030000.114902.33330.60920.01890.24873556.501330.0700.5000.0900.1700.045000.085231.55560.82130.03440.20483556.54521e.- Construyendo las graficas siguientes:f.- Comprobacion del funcionamiento del Colchon:Del grafico Tiarante - Elevaciones Fondo Tanque, se obtiene:Y1 =0.0191 mQ =0.07 m3/segb =0.50 mz =0.00A1 =0.0096 m2V1 =7.330 m/sCalculo del valor Y2, a partir de la siguiente ecuacion :Y2 = (-Y1/2)+(2*Y1*V12/g)+(Y12/4) =0.448Valido solo para canales rectangularesQ =0.07 m3/segb =0.50 mz =0.00A2 =0.224 m2V2 =0.313 m/sV22/2*g =0.005 mg.- Debe cumplirse la siguiente relacion:Antes:Cota fdo. inicio trans. salida =3556.553Probable Prof.Cotas Prob.Cota fdo. colchon =3556.250.203556.350.303556.25hcol. =Cota fdo. inicio trans. salida - Cota fdo. Colchon =0.30 m0.603555.95Y2+V22/2*g Acol. + Yn + Vn2/2*g0.703555.85Donde :0.803555.75Yn = Tirante fin trans. Entrada=0.090 m1.003555.55hcol. =Altura de colchonPor lo tanto:En = hcol. + Yn + Vn2/2*g =0.500 mE2 = Y2+V22/2*g =0.453 mOKPara dar mayor seguridad al funcionamiento hidraulico del colchon considerramos un 40% de ahogamiento por lo que se tendra que bajar el nivel de colchonPor lo tanto:La profundidad final del colchon sera:0.40*E2 =0.181 mE2 + 0.40*E2 =0.6341 mhEn = En-hcol =0.197 mCota del colchon = (Cota fdo. Inicio trans. Salida + hEn) - (E2+0.40*E2) =3556.1159607362Profundidad = Cota fdo, inicio trans. - Cota colchon0.437 m1.- Porcentaje de Ahogamiento:% Ahog. =[((E2 + 0.40*E2)-E2)/E2] =40.0%Luego asumimos:hcolch. Asum. =0.500 m% Ahog. = [(hEn + hcolch. Asum.)-En]/En =39.4%h.- Longitud del Salto Hidraulico (Lr):Para un colchon sin obstaculos, comunmente se toma:Lr = 6*(Y2 - Y1) =2.573 m2.60 mCalculamos con la siguiente formula:YT = -[X*tg + (X2*g/2*V2MAX)*(1 + tg2)]VMAX =1.5 la velocidad media al principio de la trayectoriatg =Pendiente del canalEn el cuadro siguiente :Yni =0.0690 mQ =0.07 m3/segb =0.50 mz =0.00sni =0.1642Cota fdo inicio trayectoria =3557.575Ani =0.0118 m2(Calcular con H canales)Vni =5.932 m/sDonde:Yni =Tirante inicio trayectoria123456XX20.20*X2*V2MAXYELEVACIONMiselaneos :0.000.000.00158.3603557.5750.0000La altura de la trayectoria debe ser aprox. =H/30.500.250.10158.36-0.1163557.4590.1159Donde :1.001.000.20158.36-0.2643557.3110.1477H =Desnivel entre el canal aguas arriba y el canal aguas abajo1.502.250.30158.36-0.4433557.1320.1795La longitud es :1.803.240.36158.36-0.5663557.0090.1230X = (2/(0.666+S))*Y2.004.000.40158.36-0.6543556.9210.08832.506.250.50158.36-0.8983556.6770.24312.606.760.52158.36-0.9503556.6250.05243.009.000.60158.36-1.1733556.4020.2225

Regimen SubcriticoRegimen CriticoY1

0.44959225280.9728973890.18920.337494620.63521239370.27387359840.45966823650.23609072380.36012602390.21333094220.30049220830.19989806320.26366331290.19256038280.24074640270.1893736550.22676962630.189111280.21878647810.19096839960.21496516450.19439913920.2141204509

EE+hf1Yc (Tirante critico)Tirante (m)Energia (m)ENERGIA Vs TIRANTE

0.010.010.020.0250.030.050.040.060.050.090.060.07

Elevaciones - Tirante rapidaElevaciones - Conjugado menoresElevaciones del Fondo del Tanque (m)Tirante (m)TIRANTE Vs ELEVACIONES FONDO TANQUE

0.010.13080.020.030.040.050.060.070.080.090.10.13080.150.160.170.20.250.3

Tiarnte Fuerza EspecificaRegimen CriticoFuerza Especifica (m)Trante "Y" (m)TIRANTE - FUERZA ESPECIFCA

Regimen SubcriticoRegimen CriticoY1

MBD00024A3B.unknown

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MBD0003234C.unknown

MBD00024A39.unknown

MBD00024A3A.unknown