CÁLCULO Y DISEÑO DEL AZUD

Datos del Proyecto:(1,13 < Cd < 1,59)

Qdiseño: 2.2 m3/s Cd: 2.3Cota del fondo del rio: 3000 m.s.n.mAltura del azud: 2.5 mQcresidad: 17 m3/sAncho B: 18 m Pendiente: 2.3 %Parametro AA Vertical: 3 A 1Velocidad del rio: 1.95 m/s

Desarrollo:

Sistema Internacional (Formula pag. 304 del Diseño de presas pequeñas)

Q = Cd * L * Hc^(3/2) Radios:

Cd: Coefieciente de descarga 0.5Hd= 0.276 mL: Ancho del rio (m) 0.2Hd= 0.110 mHc: Hd: Altura de carga (m)

Hd = ( Q / 2,3 * L )^(2/3) Distancia:

Si Qcre = 17 m^3/sL = 18 m 0,175Hd= 0.097 m

0,282Hd= 0.156 m Hc = ( 17 / 2,3 * 18 )^(2/3)

Hd = 0.55 m

La porción de aguas abajo está definida por la ecuación:

x ^(n) = K * Hd^(n-1) * Yen donde:K y n son constantes, cuyos valores dependen de la inclinación de aguas arribay de la velocidad de llegada. Tabla Ven Te Chow

Valores de K y n Parametro AA Vertical:

Valor K= 2.00Valor n= 1.85

Radios:

0.5Hd= 0.28 m0.2Hd= 0.11 m

Distancia:

0,175Hd= 0.10 m0,282Hd= 0.16 m

PERFIL CREAGER

x(m) y(m)0.0 00.5 -0.2301.0 -0.8281.5 -1.7532.0 -2.9852.5 -4.5103.0 -6.3203.5 -8.4054.0 -10.760

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

curva aguas a bajo

Calculo del radio de curvatura del zampeado

Derivamos la ecuacion para obtener la tangente en cualqier punto:

obtenemos la tangente de la curva cuando X = 3,5

tan α = 4.4426835α = 77° 21' 40''sen α = 1 / R

R = 1.02 m

V = ( 2 * g * ( z -0.5 * Hd ))^1/2

V = Velocidad aguas a bajo del vertedero (m/s) z = P +Hd = 2.5 + 0.55 = 3.05g = Gravedad (m/s2)z = Altura total (m) V = (2*9.81(3.05-0.5*0.55))^1/2Hd = Altura del azud (m) V = 7.38 (m/s)P = Paramento (m)

0.13 m

Qcre = Caudal de crecida del rio (m3/s)V = Velocidad aguas a bajo del vertedero (m/s) f = 6.59f = # froudey2 = altura aguas arriba del disipador de energia (m)

1.19

AZUD ( TIPO CREAGER) 6.38Cota = 6.38*0.023 - 3000 = -2999.85

dy/dx = ( 1 / 2 * Hd^0,85)*(1,85X^0,85) = tan α

tan α = ( 1 / (2 * 0,55^0,85))*1,85*3,5^0,85

y1 = Qcre / V * L y1 = 17 / 7.38 * 18y1 =

y1 = Altura aguas abajo del rio vertedero (m) f = V / ( g * y1)^1/2

y2 = y1/2)*(-1+(1+8*f^2))^1/2LB = Longitud del cuenco de amortiguamiento (m) y2 =

LB = 6 ( y2 - y1 )LB =

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

curva aguas a bajo