TABLA DE DATOS VERTEDEROS RECTANGULARES

CAUDAL SECCIÓN

DATOS TIRANTE

(mm)

TIRANTE PROMEDIO

(m) ∆H

∆H PROMEDIO

(m)

Q1

Aguas arriba196.15

0.1970.006

0.006197.32 0.006197.75 0.006

Aguas abajo27.9

0.3050.078

0.050324.56 0.04339.04 0.03

Q2

Aguas arriba148.36

0.149440.02

0.0136149.98 0.012149.98 0.009

Aguas abajo24.94

0.024990.008

0.0096625.6 0.01124.43 0.010

h1=109.69mm h2=66.17mm

CALCULO DE DATOS

CALCULANDO PARA EL CAUDAL 1:

P = 0.15 m B = L = 0.30 m H = 0.10969 m

Formula de Francis: Q = 1.838 L H 3/2

Q = 1.838 * (0.3) * ( 0.10969) 3/2 Q = 0.02 m3 / seg

Sociedad Suiza de Ingenieros

Q = 0.024 m3 / seg

Formula de Bazin

Q = 0.0253 m3 / seg

CALCULANDO PARA EL CAUDAL 2:

P = 0.15 m B = L = 0.30 m H = 0.06617 m

Formula de Francis: Q = 1.838 L H 3/2

Q = 1.838 * (0.3) * ( 0.06617) 3/2 Q = 9.38*10-3 m3 / seg

Sociedad Suiza de Ingenieros

Q = 0.011 m3 / seg

Formula de Bazin

Q = 0.012 m3 / seg

FLUJO SOBRE VERTEDEROS DE PARED DELGADA

Los vertederos pueden ser definidos como simples aberturas sobre las cuales un líquido fluye. El término se aplica también a obstáculos en el paso de la corriente y en las excedencias de los embalses.Los vertederos son, por así decirlo orificios sin el borde superior. Los vertederos son utilizados, intensiva y satisfactoriamente, en la medición del caudal de pequeños cursos de agua y conductos libres, así como en el control de flujo en galerías y canales, razón por la cual su estudio es de gran importancia.

CLASIFICACIÓN DE LOS VERTEDEROS

1. Formaa) Simples: rectangulares, trapezoides y triangulares.b) Compuestos: secciones combinadas

2. Altura relativa del umbrala) Vertedero completos o libresb) Vertederos incompletos o ahogados

3. Espesor de la pareda) Vertederos de pared delgada: placas o madera biseladab) Vertederos de pared gruesa

4. Longitud de la crestaa) Vertederos sin contracciones lateralesb) Vertederos con contracciones

Los objetivos de esta práctica son los siguientes:

Observar el comportamiento del flujo sobre un vertedero de pared delgada.Familiarizarse con los parámetros que intervienen en la determinación de la velocidad del flujo y el control que ejercen sobre el mismo.Calcular el caudal a través de la estructura.

VERTEDEROS DE PARED DELGADAEn estos la parte superior del vertedero que está en contacto con la lámina de líquido suele ser una chapa de unos 5 de espesor de un material distinto como latón o acero inoxidable, achaflanado. Debe haber una posa de amortiguación o un canal acceso aguas arriba para calmar cualquier turbulencia y lograr que el agua se acerque al vertedero lenta y suavemente.

Para tener mediciones precisas el ancho del canal de acceso debe equivaler a ocho veces el ancho del vertedero y debe extenderse aguas arriba 15 veces la profundidad de la corriente sobre el vertedero.

La utilización de vertederos de pared delgada está limitada generalmente a laboratorios, canales pequeños y corrientes que no lleven escombros y sedimentos. Podemos hacer una analogía con la siguiente gráfica, técnicamente hablando, esta chapa sería el

vertedero y en ella se practican las diversas aberturas (triangulares, circulares, etc.) que explicaremos a continuación., estos se clasifican según la forma de su abertura:

VERTEDERO RECTANGULAREste es el tipo de vertedero más común y los lados de la escotadura son horizontales y verticales. El lado horizontal es la cresta. Si la cresta y los lados de la escotadura están suficientemente alejados del fondo y de los lados del depósito para permitir la llegada lateral libre del agua en el plano del vertedor, la corriente sale de la escotadura contraída sobre estos tres lados y se tiene lo que se conoce como el vertedor con contracción.

Si se extiende la longitud de la cresta para hacer que los lados de la escotadura coincidan con las paredes laterales del depósito o del conducto, las contracciones de los lados (laterales) o extremos se suprimirán y el vertedor se conoce como vertedor sin contracción lateral. En ambos vertedores la superficie del agua sobre la cresta, inmediatamente al ras de ella, toma la forma de una curva, formando la superficie de contracción. La carga, H, es la distancia vertical desde el nivel de la cresta hasta la superficie general del depósito en un punto donde esta última no es afectada por la curvatura de la superficie. Los vertederos rectangulares se clasifican en vertederos sin contracción lateral, si el ancho de la abertura del vertedero es igual al ancho del canal, y en caso contrario, vertedero con contracción lateral.

Vertedero sin contracción lateral. Vertedero con contracción lateral.

Un vertedero rectangular con contracción es aquel en el cual el piso y los muros del canal están lo suficientemente alejados del borde del vertedero y por lo tanto no influyen en el comportamiento del flujo sobre él.

FORMULAS PARA VERTEDEROSFormula de Francis: Q= caudal (lt/seg)L = longitud de la cresta (m)H = carga del vertedero (cm)B = ancho del canal (m)

Sociedad Suiza de Ingenieros

Formula de Bazin

P = Altura de la cresta.

Influencia de las contracciones

Las contracciones ocurren en los vertederos cuyo ancho es inferior a la del canal en que se encuentren instalados (L<B).Francis, después de muchos experimentos concluyó que todo pasa como si en el vertedero sin contracciones el ancho fuese reducido.Según Francis, se debe considerar en la aplicación de la formula un valor agregado para L.Para una contracción: L’ = L – 0.1HPara dos contracciones: L’ = L – 0.2HPara el caso de dos contracciones la formula de Francis sería:

INFORMES DE LABORATORIOSCANALETA DE PARSHALL

VERTEDEROS RECTANGULARES

FREDDY CAMACHO SOLANOEPARQUIO AMARANTO BELTRAN

JURADYS GUERRA FLORESROCIO HERRRERA

GRUPO B

PROFESOR

WALTER DORIA ARRIETA

UNIVERSIDAD DE CARTAGENAFACULTAD CIENCIAS E INGENIERIAS

PROGRAMA INGENIERÍA CIVILCARTAGENA MARZO 8 DEL 2005