APLICATIVO N3JALLO CRUZ, Cristian20124033B

DISEO HIDRULICO Y ESTRUCTURAL DE PRESAS DERIVADORAS

1. INTRODUCCION: La presa derivadora es un obstculo que se opone al paso de la corriente en un cauce, para elevarelniveldelaguaaunacota suficientemente alta que permita salvar una de las mrgenes y poder extraerse del sitio, as como dominar topogrficamente otros sitios. Se usa cuando las necesidades de agua son menores que el gasto mnimo de la corriente, es decir, no se requiere almacenamiento. La forma de captar agua de una corriente superficial mediante una toma directa vara segn el volumen de agua por captar, el rgimen de escurrimiento (permanente o variable), su caudal en poca de secas y durante avenidas, niveles de agua mximo y mnimo en el cauce, velocidad, pendiente del cauce, topografa de la zona de captacin, constitucin geolgica del suelo, material de arrastre, y otros factores que saltan a la vista en el proceso de seleccin del tipo de obra de captacin por toma directa.En escurrimientos perennes, en la poca de estiaje, cuando el nivel del agua no alcanza a cubrir la toma, lo ms conveniente es la construccin de un dique.En el presente trabajo nos adecuamos a las condiciones topogrficas y edafolgicas para satisfacer las necesidades del riego por laderas y abastecimiento de agua para usos domsticos.Para llevar a cabo el proyecto de una obra de tomaenforma satisfactoria, esnecesario considerar los aspectos hidrulicos de manera cuidadosa,requirindosedefinir parala ubicacin seleccionada, los siguientes aspectos:

Los caudales promedio, mximo y mnimo del escurrimiento en el cauce. Los niveles asociados a los caudales mximos, medios y mnimos de operacin.2. TIPOS DE PRESAS DERIVADORASPor su eje en la planta, se clasifican en:a) Rectasb) CurvasDe acuerdo a los materiales utilizados, se divide en:a) Rgidasb) Flexiblesc) Mixtas3. PARTES DE UNA PRESA DERIVADORALas partes de una presa derivadora se dividen en:1. Cortina o Dique Derivador2. Bocatoma3. Desarenador

4. ESTUDIOS PREVIOS4.1. ESTUDIOS HIDROLOGICOS:Previo al diseo hidrulico de la presa, es necesario realizar el estudio hidrolgico correspondiente, el cual permitir conocer el volumen o caudal de agua que puede llevar una corriente superficial. Es posible establecer este volumen de agua mediante aforos. A continuacin se presentan los dos mtodos bsicos de aforo ms utilizados:A) METODO DE LA RELACION DE VELOCIDADste mtodo es el ms usado para aforar corrientes. Consiste bsicamente en medir la velocidad en varios puntos de la seccin transversal de una corriente, y despus calcular el gasto por medio de la ecuacin de continuidad:

Q=V*ADonde: V= velocidad media de la seccinA= rea hidrulica de la seccin La velocidad del flujo en una seccin transversal de una corriente, tiene una distribucin como la que se muestra en la siguiente figura. Para determinar el gasto, no es suficiente medir la velocidad en un solo punto, sino que es necesario dividir la seccin transversal del cauce en varias secciones llamadas dovelas El gasto que pasa por cada dovela es:

Q=a*Vq= Caudal que pasa por la dovela (m3/s). a= rea correspondiente a la dovela (m2). V= Velocidad media en la dovela (m/s).

5. OBTENCIN DE LAS DIMENSIONES DEL ORIFICIOPara un mejor funcionamiento hidrulico de la bocatoma, es conveniente que el orificio trabaje ahogado y es recomendable que como mnimo se tenga un ahogamiento de 0.1 m; con esta informacin se utiliza la expresin del gasto en orificios:

Q=C*A*(2gh)^(1/2)Q = gasto de derivacin o gasto normal en la toma (m3/s).C = es el coeficiente de descarga para el orificio particular analizado.A = es el rea del orificio, (m 2).g = es la aceleracin de la gravedad, 9.81m/s2.h = es la carga hidrulica sobre el orificio (m)

6. DETERMINACION DE LA CAPACIDAD DEL MECANISMO ELEVADORLa determinacin de la capacidad del mecanismo, se realiza cuando se tiene el NAME,de acuerdo a la Figura