calculo de una rapida2.xls
TRANSCRIPT
Hoja1DISEO HIDRAULICA DE UNA RAPIDACaractersticas de la RpidaQ =2.300m/sC.R. =16.00msnmS =0.075(un solo tramo)n =0.010(revestido con concreto)b =1.200m (asumido)Z =0.000(seccin de la rpida rectangular)1. DISEO DEL CANAL AGUAS ARRIBA Y AGUAS DEBAJO DE LA RPIDATenemos los siguientes datos para el canalQ =2.30m/sS =0.0005n =0.03b =1.80mZ =1.50Si se sabe que:3.0858Iterando tenemos:Yn =1.14Con este tirante reemplazamos en las frmulas y obtenemos:Area =4.001Perimetro =5.910Radio H =0.677Espejo (To) =5.220V =0.575hv =0.017E = Yn+hv =1.157CALCULO DEL BORDE LIBREBL = 0.3 x Yn =0.342mUsaremos: BL =0.350mCALCULO DE LA ELEVACION EN 1Elevacion en 1 = 16.00 m + 1.157m =17.157mClculo de los parmetros del flujo en la seccin de control:CALCULO DEL TIRANTE CRITICOTirante Crtico para Canal Rectangular:2.3001.917m/s/m1.2000.721mCALCULO DEL AREA CRITICA0.865mCALCULO DE LA VELOCIDAD CRITICA2.659m/sCALCULO DE LA ELEVACION DE LA LINEA DE ENERGIA EN 20.360mReemplazando:1.081mCALCULO DE LA PENDIENTE CRITICADonde: n = 0.0102.642m0.327m0.00313CALCULO DE LA COTA DE PLANTILLA EN 2C.P. EN 2 = ELEVACION EN 1 - Ec - PERDIDAS EN LA TRANSICIONCALCULO DE LA LONGITUD DE TRANSICION DE ENTRADA12.5tg 12.5 =0.2229.054mPERDIDAS EN LA TRANSICIONEn la transicin de entrada se producen prdidas por 2 causas:a: Por Convergencia = 0.2 ( hv2 - hv1) =0.069mb: Por Friccin = Sp x Lt =0.016mReeemplazando:C.P. EN 2 =15.990mDISEO DEL CANAL DE LA RAPIDATeniendo como datos:Q =2.300m/sS =0.075n =0.010b =1.200mZ =0.000Por la frmula de Manning:tenemos:0.052Con este valor de K entramos al nomograma de VEN TE CHOWDonde:CALCULO DE LA LONGITUD DE LA RAPIDADesde: Y2 = Yc = 0.721 m hasta Yn = 0.231 mUtilizando el Mtodo de TRAMO A TRAMO, basado en la aplicacin de laFORMULA DE BERNOULLI
Hoja2Q =2.300n =0.010b =1.200Yc =0.721Yn =0.231So =0.075YARVV/2gE0.7210.8650.3270.2262.6580.3601.081-0.00313---0.0000.7200.8640.3270.2262.6620.3611.0810.0000.003140.003140.071860.0000.0000.6700.8040.3170.2162.8610.4171.0870.0060.003790.003470.071530.0830.0830.6200.7440.3050.2053.0910.4871.1070.0200.004660.004230.070770.2820.3650.5700.6840.2920.1943.3630.5761.1460.0390.005830.005240.069760.5620.9270.5200.6240.2790.1823.6860.6921.2120.0660.007470.006650.068350.9681.8950.4700.5640.2640.1694.0780.8481.3180.1050.009840.008650.066351.5853.4800.4200.5040.2470.1554.5631.0611.4810.1640.013430.011640.063362.5866.0660.3700.4440.2290.1405.1801.3681.7380.2560.019170.016300.058704.36610.4310.3200.3840.2090.1245.9901.8282.1480.4110.028980.024070.050938.06718.4980.2700.3240.1860.1067.0992.5682.8380.6900.047390.038190.0368118.74137.2390.2310.2770.1670.0928.2973.5093.7400.9010.074990.061190.0138165.274102.513Luego:LONGITUD HORIZONTAL DE LA RAPIDA =102.513mDISEO DE LA TRAYECTORIATalud antes de ingresar a la posa de disipacin: 2:1CALCULO DE LA LONGITUD HORIZONTAL DE LA TRAYECTORIAK :Factor de aceleracion =0.50.0750.50.9972LT =5.932mCALCULO DE LAS COORDENADAS DE LOS PUNTOS SOBRE LA TRAYECTORIAY : Distancia vertical desde el origen hasta el punto considerado sobre la trayectoriaX : Distancia horizontal desde el origen hasta el punto considerado sobre la trayectoriaX (m)Y (m)10.11120.29330.54740.87351.2715.9321.705CARACTERISTICAS DEL FLUJO EN LA SECCION 3-3Y3 =0.231mA3 =0.277m2V3 =8.297m/shv3 =3.509mR3 =0.167mS3 =0.075E3 =3.740CARACTERISTICAS DEL FLUJO EN LA SECCION 4-4Dando valores a Y4 hasta cumplir con la igualdad:Y4A4R4V4V/2gE40.2100.2520.1560.0849.1274.2464.4560.1000.0874.9790.2050.2460.1530.0829.3504.4554.6600.1070.0915.2060.2010.2410.1510.0809.5364.6344.8350.1140.0945.4010.2000.2400.1500.0809.5834.6814.8810.1150.0955.452DISEO DE LA POZA DE DISIPACIONSe aprovecha el tramo 2:1 para hacer la transicin necesaria al pasar de la seccin de la rpidaa la seccin de la Poza de DisipacinQ =2.3m/s = 81.224 pie/s12.5tg 12.5 =0.2223.500mCALCULO DEL ANCHO DE LA POZA DE DISIPACIONQ = caudal en pies por segundob = ancho de la poza de disipacin en piesb =7.524pies =2.293 mCARRACTERISTICAS DEL FLUJO EN LA SECCION 5-5= 6.631Dando valores a Y5 hasta cumplir con la igualdad:Y5A5R5V5V/2gE50.1000.2500.0930.0429.2004.3144.4140.2020.1394.89470.0900.2250.0840.03710.2225.3265.4160.2840.1806.26340.0800.2000.0750.03211.5006.7416.8210.4170.2468.21600.0700.1750.0660.02713.1438.8048.8740.6440.35911.1364Entonces:Y5 =0.09mCALCULO DEL TIANTE CONJUGADOY6 =1.34mCALCULO DE LA LONGITUD DE POZALp =6 ( Y6 - Y5)Lp =7.50mCALCULO DE LA PROFUNDIDAD DE LA POZAp =1.15 Y6 - YnYn = 1.14 mp =0.401m
MBD0006F5A8.unknown
MBD000C905A.unknown
MBD000DCD7F.unknown
MBD000DD759.unknown
MBD000DF6E5.unknown
MBD000DD2E6.unknown
MBD000D7626.unknown
MBD000DC776.unknown
MBD000D5AA5.unknown
MBD0007DB06.unknown
MBD000B8877.unknown
MBD000BE3D4.unknown
MBD0008222B.unknown
MBD000B4310.unknown
MBD00076B8B.unknown
MBD0007879D.unknown
MBD00074E2D.unknown
MBD000431F6.unknown
MBD00053961.unknown
MBD0006275D.unknown
MBD00066C50.unknown
MBD0005A599.unknown
MBD0006050C.unknown
MBD00057072.unknown
MBD00056FED.unknown
MBD000487C8.unknown
MBD000523EE.unknown
MBD00053193.unknown
MBD0004CD40.unknown
MBD0004DFC7.unknown
MBD0004B638.unknown
MBD000487C6.unknown
MBD00046244.unknown
MBD00030B84.unknown
MBD00032048.unknown
MBD00040355.unknown
MBD00040356.unknown
MBD0004034E.unknown
MBD0003DC73.unknown
MBD00032044.unknown
MBD00032045.unknown
MBD00032042.unknown
MBD000185B2.unknown
MBD0001A3EE.unknown
MBD0001FA02.unknown
MBD00019046.unknown
MBD000189D9.unknown
MBD00013C3F.unknown
MBD000172D9.unknown
MBD0000C6CC.unknown