TALLER 2 Hidraulica II

SANDRA MILENA QUINTERO HERRERA COD. 7301081 1. El canal trapezoidal que se muestra en la figura está construido en ladrillo (n = 0,0150) y tiene una pendiente 1:400. a) Determine el caudal si la profundidad normal es de 60 cm. b) Si la superficie del canal es en tierra limpia que se erosiona si la velocidad excede 1,3 m/s ¿Cuál es la profundidad de flujo máxima para que no se produzca erosión en el canal?

2. Cuando hay inundaciones, un canal natural suele consistir en un canal principal profundo más dos zonas laterales inundadas, como se muestra en la figura. Las zonas laterales suelen ser poco profundas y muy revueltas. Si el canal tiene la misma pendiente en todas las partes, ¿Cómo analizaría esta situación para determinar el caudal? Suponga que y1 = 5 m, y2 = 1,5 m, b1 = 12 m, b2 = 20 m, n1 = 0,012 y n2 = 0,0350, con una pendiente de 0,0002. Determine el caudal en m3/s.

3. Un canal circular de cemento no pulido (n = 0,0140) tiene una pendiente de 1:600 y un diámetro de 1,5 m. Estime la profundidad normal en m3/s para el cual el esfuerzo cortante medio en la pared es de 75 Pa, y compare el resultado con el máximo caudal posible para este canal

4. Un canal rectangular de ladrillos (n = 0,0150) con So=0,0012 es diseñado para llevar 6 m3/s de agua en condiciones de movimiento uniforme. Hay una discusión sobre si la anchura del canal debería ser de 1,2 u 2,5 m. ¿Cuál de los diseños requiere menos ladrillos? ¿en qué porcentaje?

5. ¿Cuál es la sección hidráulicamente optima para un canal de acero ribeteado (n = 0,0150) que lleve un caudal de 4,8 m3/s y tenga una pendiente de 1:600?

6. un acueducto trapezoidal con b = 5,00 m y α = 40º transporta una corriente normal de agua de 60 m3/s y = 3,2 m. Si la superficie es de tejas de arcilla (n = 0,013.), determine cuál es la pendiente necesaria en m/km.

7. Un canal trapecial con b = 20 ft, pendiente longitudinal del canal 0.0016, talud m = 2:1 y rugosidad n = 0.017, transporta un gasto de 650 ft3/s. Calcular el nivel normal y la velocidad normal.

8. En la figura, se representa la forma aproximada de un canal de corriente natural con diques construidos en cualquiera de los lados. El canal es de tierra (n = 0.04). Si la pendiente del canal es de 0,00018, determinar el caudal normal para las profundidades de 3 pies y 6 pies. m = talud = 1:1.

9. Un canal en forma de V hecho de tejas de arcilla (n = 0,0140) tiene un ángulo de 70° y transporta 9,0 m3/s de agua. Estime la profundidad crítica y la pendiente crítica si el movimiento es uniforme.

10. En la figura se muestra un canal rectangular con un vertedero en V n su interior. La intención es medir el caudal de 2,0 a 6,0 m3/s mediante un limnímetro de punta y gancho aguas arriba para medir los calados del agua entre 2,0 y 2,75 m. ¿Cuáles son los valores más apropiados para la altura Y y el semiángulo α del vertedero.