proyecto atajados 2010 padilla

Se deberá diseñar dos atajados en el sector que se muestra en la carta del IGM, para fines de consumo animal, considerando los sgte. Animales a dotarles de agua:

Los Datos son:

Area de la cuenca Ha 15.6 Pendiente Longitudinal % 10.0 Caudal Quebrada. l/s 2.00 Vacas μ 350.0 Ovejas y Cabras μ 250.0 Cerdos μ 0.0Coeficiente de escorrentia C 0.3

Diseñar:

a) Ubicación del atajadob) Determinación del agua disponible.c) Determinación de la demandas.d) Determinación de la capacidad del atajado.

e) Diseño de las obras complementarias (Canal de recolección, Desarenador, Obra de Toma, Vetedero,etc)

RESUMEN CLIMATOLOGICOPeríodo Considerado: 1970 - 2005

Estación: EL TEJAR Latitud S.: 21° 32' 35"

Provincia: CERCADO Longitud W.: 64° 43' 16"

Departamento: TARIJA Altura: 1,859 m.s.n.m.

ÍNDICE Unidad ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGO. SEP. OCT. NOV. DIC.Temp. Max. Media [°C] 27.4 26.8 26.8 26.1 25.3 24.7 24.6 25.8 26.3 27.5 27.4 27.6

Temp. Min. Media [°C] 14.6 14.1 13.7 11.0 6.0 2.7 2.5 4.9 7.7 11.5 13.1 14.3

Temp. Media [°C] 21.0 20.5 20.2 18.6 15.7 13.7 13.5 15.4 17.0 19.5 20.3 20.9

Temp.Max.Extr. [°C] 36.0 36.2 35.2 36.6 36.0 35.8 35.5 38.0 39.0 40.5 40.0 38.5

Temp.Min.Extr. [°C] 6.0 4.5 6.5 -1.5 -4.0 -8.5 -7.5 -9.5 -4.5 1.0 2.5 5.5

Días con Helada [días] 0 0 0 0 2 8 9 4 1 0 0 0

Humed. Relativa [%] 68 70 70 67 61 57 55 53 54 57 62 66

Nubosidad Media [Octas] 5 5 5 4 2 2 2 2 3 4 4 5

Insolación Media [Hrs] 5.6 5.8 5.9 6.6 7.4 7.4 7.5 7.7 7.5 7.3 6.5 5.9

Evapo. Media [mm/dia] 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00 3.00

Radiacion Solar* [cal/cm2/dia] 448.8 445.6 417.1 388.9 372.0 342.3 349.3 392.0 413.7 446.2 453.0 448.8

Precipitación [mm] 209.4 187.1 201.5 105.1 36.5 17.3 7.0 9.5 10.6 50.1 118.0 170.1

Pp. Max. Diaria. [mm] 91.5 80.0 71.0 33.0 20.0 19.0 17.5 23.0 15.4 48.6 105.7 90.0

Días con Lluvia [días] 15 13 11 4 1 0 0 1 3 7 10 14

Velocidad del viento [km/hr] 4.8 4.6 4.5 4.8 4.4 4.2 5.3 6.4 8.3 7.8 7.1 5.5

Dirección del viento S S S S S S S S S S S S

DETERMINACION DE PARAMETROS

ALTURA DE PRECIPITACION MEDIA (mm)

0.80

MESES ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGO. SEP. OCT. NOV. DIC. ANUAL

Días 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31

Precip. Promedio 209.4 187.1 201.5 105.1 36.5 17.3 7.0 9.5 10.6 50.1 118.0 170.1 1122.2

Ocurrencia 80% 167.52 149.68 161.21 84.11 29.18 13.84 5.59 7.60 8.50 40.06 94.37 136.08 897.74

Efectividad 134.02 119.74 128.97 67.29 23.34 11.08 0.00 0.00 0.00 32.05 75.50 108.86 718.19

VOLUMENES DE OFERTA DE AGUAC 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30

Area m2 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1 156498.1

Vol. Oferta m3 7865.11 7027.16 7568.69 3948.98 1369.89 650.00 1880.70 4430.63 6388.80 41129.96741196

REQUERIMIENTO PECUARIO EL TEJARMESES ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGO. SEP. OCT. NOV. DIC. ANUAL

Dias 31.00 28.00 31.00 30.00 31.00 30.00 31.00 31.00 30.00 31.00 30.00 31.00

Nº Vacas 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00 350.00

NºObejas y Cabras 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00 250.00

Nº Cerdos 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Ccd V 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00 40.00

Ccd O y Ccd Ca 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00

Ccd Ce 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00

Vmay 434.00 392.00 434.00 420.00 434.00 420.00 434.00 434.00 420.00 434.00 420.00 434.00

Vmen 38.75 35.00 38.75 37.50 38.75 37.50 38.75 38.75 37.50 38.75 37.50 38.75

Vol Reque. 472.75 427.00 472.75 457.50 472.75 457.50 472.75 472.75 457.50 472.75 457.50 472.75 1403.00

Ubicación CARAPARI Superficie de la base del atajado A = 225Area de aporte (ha) 15.65 Coeficiente de permeabilidad k = 3.10E-08 (Arcillo arenoso)Coeficiente de escorrentia 0.30 Superficie del espejo del agua Aesp. = 625Ocurrencia de lluvias 0.8Factor de precipitacion efectiva 0.8

Mes Ene Feb. Mar. Abr. May. Jun. Jul. Ago. Sep. Oct. Nov. Dic.Dias 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31

Precipicitación/ocurr.(mm) 167.5 149.7 161.2 84.1 29.2 13.8 5.6 7.6 8.5 40.1 94.4 136.1Precipitación efectiva (mm) 134.02 119.74 128.97 67.29 23.34 0.00 0.00 0.00 6.80 32.05 75.50 108.86ETo (mm/d) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00ETo mm/mes 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00OFERTA DE AGUAVolumen área de aporte (m3) 7865.11 7027.16 7568.69 3948.98 1369.89 650.00 0.00 0.00 0.00 1880.70 4430.63 6388.80Caudal quebrada (l/s) 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00 0.00 0.00 0.00 2.00 2.00 2.00Volumen quebrada (m3) 5356.8 4838.4 5356.8 5184 5356.8 5184 0 0 0 5356.8 5184 5356.8Volumen oferta total (m3) 13221.91 11865.56 12925.49 9132.98 6726.69 5834.00 0.00 0.00 0.00 7237.50 9614.63 11745.60DEMANDA PECUARIAGanado Mayor m3 434.00 392.00 434.00 420.00 434.00 420.00 434.00 434.00 420.00 434.00 420.00 434.00Ganado Menor m3 38.75 35.00 38.75 37.50 38.75 37.50 38.75 38.75 37.50 38.75 37.50 38.75Vol total pecuario (m3) 472.75 427.00 472.75 457.50 472.75 457.50 472.75 472.75 457.50 472.75 457.50 472.75PERDIDAS LOCALESPor filtración (m3) 18.66 16.86 18.66 18.06 18.66 18.06 18.66 18.66 18.06 18.66 18.06 18.66Por evaporación (m3) 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88 1.88Vol. Tot. Pérdidas (m3) 20.54 18.73 20.54 19.94 20.54 19.94 20.54 20.54 19.94 20.54 19.94 20.54CAPACIDAD ATAJADOVol. Demanda total (m3) 493.29 445.73 493.29 477.44 493.29 477.44 493.29 493.29 477.44 493.29 477.44 493.29Vol. Oferta total (m3) 13221.91 11865.56 12925.49 9132.98 6726.69 5834.00 0.00 0.00 0.00 7237.50 9614.63 11745.60Vol deficitario m3 ND ND ND ND ND ND 493.29 493.29 477.44 ND ND NDCapacidad del atajado (m3) 1464.0

APCVesc *)*8.0(

canvertescaporte VVVV

1000

**tCN

V pecpec

Aespe

Veva *1000

B124

.: Area de la base asumida 18x18= 324

B125

.: Area Superficial asumida 30x30 = 900

Nota : Diseñamos con un Volumen de 1500 m3

APORTE DE AGUA AL ATAJADOSE HICIERON CALCULOS PARA EL MES DE ENERO

1.- APORTE DE ESCORRENTIA

2.- APORTE DE LA VERTIENTE

APORTE TOTAL DE AGUA

REQUERIMIENTO DE AGUA PARA EL ATAJADO

REQUERIMIENTO PECUARIO

PERDIDA POR EVAPORACION

PERDIDA POR FILTRACION

FORMULAS PARA EL BALANCE HIDRICO

Aespe

Veva *1000

tAbasKVfilt **

1,859 m.s.n.m.

ANUAL26.4

9.7

18.0

40.5

-9.5

23

62

4

6.8

409.8

1122.2

105.7

79

5.6

S

ANUAL

1122.2

897.74

718.19

41129.96741196

DISENO GEOMETRICO Y CALCULO DE MOVIMIENTO DE TIERRAS

Datos:1500.0 [m3] Volumen de diseño

2.0 [m] Altura de diseño

2.0 [m] Talud interior

1.5 [m] Talud exteriorP = 10 % Pendiente del terrenoa = 15.0 [m] Ancho de la base

1.- DIMENCIONES GEOMETRICAS

1.0

1.0

3.3 2.0

0.30

ALTURA MUERTA 2.0 [m] Altura del volumen muerto [m]

Altura de diseño [m]

0.3 [m]

ALTURA BORDE LIBRE 2.0 [m] Altura del borde libre [m]

Altura de diseño [m]

1.0 [m]

ALTURA TOTAL Altura total del atajado [m]

Altura del volumen muerto [m]

3.3 [m] Altura de diseño [m]

Altura del borde libre [m]

ANCHO DE CORONAMIENTOAncho de la corona [m]

2.0 [m] Altura del borde libre [m]

1.0 [m] Cumple el Bordo Libre

TALUDES DE LA BASE DEL TERRAPLEN

P = 10 %

Vert = 1 Vert =

2.0

1.5

15 [m] Adoptado

Vd =

Hd =h1 =h2 =

Hd = Hm:

Hd:

Hm =

Hd = Hb:

Hd:

Hb =

Ht:

Hm:

Ht = Hd:

Hb:

Canc:

Hd = Hb:

Canc =

h1 =h2 =

a=

Hm=

Canc =

TERRAPLEN

Base de Atajado

Hd=

Hb=

Ht=

Filtro

Tuberia

llave

Camarade llave

bdmt HHHH

2d

b

HH

2d

anc

HC

dm HH 15.0

n

m

NA

m n

1h 2h1 1 1

1h

Los taludes del terraplen seran:

Interior m = 0.5

Exterior n = 0.6667

CALCULO DEL VOLUMEN DEL TRONCO DEL PIRAMIDE

El Volumen de este Tronco de piramide invertido se define mediante la exprecion:

Volumen tronco piramide [m3]

Area de la base (a*b) [m2]

Area superior (A*B) [m2]

Donde: Altura de diseño (entre superficies) [m]

Si despejamos el largo de la base (b) siendo el ancho (a) dato asumido tendremos:

Cal culo de (a) a nivel de la altura muerta a = 15.0 [m] Ancho de la base

0.3 [m]

m = 0.5 [m]

a' = 16.2 [m]

2.0 [m] C = 8.0m = 0.5

1500 [m3] D = 2250.00

2.0 [m]

a' = 16.2 [m] E = 2056.40

F = 40.40

G = 392.04

I = 3136.32

J = 1240.12

K = 169293.44

L = 4228780.96

Vtp:

S1:

S2:

Hd:

Hm =

Hd =

Vd =

Hd =

a=

2121 .3

SSSSH

V dtp

baS .1

m

Hb

m

HaBAS dd 2

.2

.2

02 LKbJbJ

LJKkb

2

..42

m

Haa m2

'

1h

Vm

2h

Vn

m

HC d2

dH

VD

3

2' CCaDE

CaF '2

CaaG ''2 22 '' CaCaI

GFJ 2

IEFK 2

2EL

Como (b) tendra dos resultados (+ -) de la formula dada:

+ 103.598 [m]

- 32.9153 [m]

El largo de la base (b) se determinara desta forma: (b?) generalmente es b2)32.9153 [m]

0.3 [m] 31.715 [m]

m = 0.5 [m]

CALCULO DE A y B EN EL ATAJADOSi 2.3 [m]

2.0 [m]

x = 4.6

Como:a = 15.0 [m] A = 24.2 [m]

b = 31.71534 [m] B = 40.915 [m]

CALCULO DE AREAS

Area superior 475.7301 [m2]

Area inferior 990.1513 [m2]

VOLUMEN UTIL (Vu) 2.3 [m]

1650.026 [m3]

► VOLUMEN MUERTO (Vm)VOLUMEN MUERTO (Vm)

0.3 [m] x = 0.6 [m]

2.0 [m]

Como:a = 15.0 [m] A´= 16.2 [m]

b1 =b2 =

b? =Hm = b =

Hu = Hd+Hm Hu =

h1 =

S1 =

S2 =

Hu =

Vu =

Hm =

h1 =

Hm

1h

1

1h

1

J

LJKkb

2

..42

m

Hbb m2

?

x

H

ht

1

1

tHhx .1

xaA .2

xbB .2

baS .1

BAS .2

2121 .3

SSSSH

V uu

x

mH x

H

hm

1

1

mHhx .1

xaA .2´

tH

x

A

B

b = 31.71534 [m] B´= 32.915 [m]

533.229 [m2]

151.262 [m3]

► 2.- VOLUMEN DE CORTE2.- VOLUMEN DE CORTE

P = 10 %

15 [m] Adonpado

w= 1.5 [m]

m= 0.5a= 15.0

► 2.1 COORDENADAS PARA LOS PUNTOS (A,B,C,D)2.1 COORDENADAS PARA LOS PUNTOS (A,B,C,D)

Coordenada punto ACoordenada punto A

∆b= 0.81 -5.775 [m]

2.0775 [m]

Coordenada punto BCoordenada punto B

16.35 [m]

S2´=

Vm =

XA=

YA=

XB=

a=18mb=

77,6

5 m

a=

2121 .3

SSSSH

V mm

xbB .2´

´´·´2 BAS

paw *

bpm

bwmYA

)(

)(

)(

)(

pm

bwX A

apm

bX B

)(

mn

mb *868.1

1h 2h

1 1 11h

-0.135 [m]

Coordenada punto CCoordenada punto C

15.0 [m]

-0.810 [m]

Coordenada punto DCoordenada punto D

0.0 [m]

-0.810 [m]

► 2.2 AREAS PARA EL VOLUMEN DE CORTE2.2 AREAS PARA EL VOLUMEN DE CORTE

Area frontalArea frontal

30.6169 [m2]

Areas lateralesAreas laterales

5.34 [m2]

0.66 [m2]

Areas de las esquinasAreas de las esquinas

6.67 [m2]

YB=

XC=

YC=

XD=

YD=

Cf=

S1=

S2=

Cel=

apm

bX B

)(

)(

*

pm

bpYB

aX c

bYc

0DX

bYD

2

)·()·()·()·()·()·( DCCBBADABCABf

yxyxyxyxyxyxC

m

bwS

·2

)( 2

1

m

bS

·2

2

2

m

bwCel ·2

)( 2

)·(2

)( 2

pm

bwCef

5.34 [m2]

► 2.3 VOLUMEN DE CORTE2.3 VOLUMEN DE CORTE

Este volumen de corte es afectado por el coeficiente de esponjamiento (j).

1090.7 [m3]

φ= 1.15 1254.36 [m3]

► 3 VOLUMEN DE TERRAPLEN3 VOLUMEN DE TERRAPLEN

► 3,1 COORDENADAS DELOS PUNTOS (E,F,G,H,I)3,1 COORDENADAS DELOS PUNTOS (E,F,G,H,I)

∆b= 0.81 mm= 0.5P= 0.1

Ht= 3.3 mC= 1n= 0.66667

Coordenas punto ECoordenas punto E

1.35 [m]

-0.14 [m]

Coordenas punto FCoordenas punto F

6.60 [m]

2.49 [m]

Coordenas punto GCoordenas punto G

Cef=

VC=

VCE=

XE=

YE=

XF=

YF=

)·(2

)( 2

pm

bwCef

)·(·3

)·(2)·()(·

·3)·(

322

pmm

bwbwbbbw

m

abCV fC

)·( CCE VV

)( pm

bX E

)(

·

pm

bpYE

m

HX F

1

bHYF 1

Cm

HX G 1

7.60 [m]

2.49 [m]

Coordenas punto HCoordenas punto H

h= 0.76 [m]

13.34 [m]

-1.33 [m]

Coordenas punto ICoordenas punto I

11.54 [m]

-0.14 [m]

► 3,2 AREAS DEL VOLUMEN DEL TERRAPLEN3,2 AREAS DEL VOLUMEN DEL TERRAPLEN

Area frontalArea frontal

20.79 [m2]

Area lateralArea lateral

14.68 [m2]

XG=

YG=

XH=

YH=

XI=

YI=

Af=

Al=

Cm

HX G 1

bHYG 1

Cm

Hph t

pn

hbHC

m

HX H

)( 11

hPn

hbHpYH

))(( 1

)·(

·)( 111 Pmn

bP

n

bHC

m

HX

Pm

bPY

·

1

2

)·()·()·()·()·()·()·()·( EHHGGFFEHEGHFGEFf

YXYXYXYXYXYXYXYXA

2

)·()·()·()·()·()·()·()·( EIIGGFFEIEGIFGEFl

YXYXYXYXYXYXYXYXA

Area de las esquinasArea de las esquinas

17.74 [m2]

► 3,3 LONGITUDES PARA LOS VOLUMENES DEL TERRAPLEN3,3 LONGITUDES PARA LOS VOLUMENES DEL TERRAPLEN

b= 31.7153 P= 0.1β= 20 -0.14

13.34 11.541.35 m= 0.5

3.3 C= 1∆b= 0.81

Longitud para el area frontalLongitud para el area frontal

L`= 36.08 [m]

Longitud para el area lateralLongitud para el area lateral

26.25 [m]

a´= 4.20 [m]

Longitud para la esquinaLongitud para la esquina

5.02 [m]

5.75 [m]

► 3,4 VOLUMEN DEL TERRAPLEN3,4 VOLUMEN DEL TERRAPLEN

1246.62 [m3] 1246.62

4 BALANCE DEL VOLUMEN DE CORTE Y VOLUMEN DEL TERRAPLEN4 BALANCE DEL VOLUMEN DE CORTE Y VOLUMEN DEL TERRAPLEN

AE=

YE=XH= XI=XE=Ht=

Ll=

LE=

RC=

VR=

2If

E

AAA

)(*)(` tgXXbL EH

P

YbHL EtI

)(*` tgXa i

180

))·(*290·( ce

RL

2

)( C

m

YbHR Etc

)·(2`))·()3

··(2()·( eell

lffr LAaAL

ALAV

1254.4 [m3] ≈ 1246.6 [m3]rce VV

2

)·()·()·()·()·()·()·()·( EHHGGFFEHEGHFGEFf

YXYXYXYXYXYXYXYXA

2

)·()·()·()·()·()·()·()·( EIIGGFFEIEGIFGEFl

YXYXYXYXYXYXYXYXA

OBRAS COMPLEMENTARIAS

CAUDAL DE DISEÑO

El caudal de disño del canal de captacion o aduccion, el sedimentador, el canal de ingreso y el aliviadero de un atajo se terminan en funcion de la superficie las caracteristicas de area de aporte, de la precipitacion pluvial y sobre todo de la intensidad de las lluvias.Muchos lugares no disponen de un registro de intensidades de lluvias, lo cual dificulta la determinacionde un caudal de diseño.Para obtener el caudal de diseño para el proyecto de caso se analiza el volumen de oferta mensual de losmeses no deficitarios del periodo de lluvias (enero a abril donde el volumen del mes de abril seria el critico ya que el volumen es:

5834.00 [m3] Mes de abril

Se asume que la duracion minima corresponden a las lluvias acumulados del mes de abril16 Horas 45 minutos

Datos basicos.

5834.00 [m3] Volumen de oferta (escurrentia + vertiente)

Duracion de presipitacion acumulada mes/acum (s)

16 hr / 45 min 60300 sg por lo tanto:

EL CAUDAL SERA:Q = 0.09675 [m3/s]

Q = 96.7496 [lt/s]

Q = 97 [lt/s] Q = 0.097 [m3/s]

Este es el caudal de diseño del captacion o aduccion, del sedimentador, del canal de ingresoy tambien en forma relacionada del aliviadero.

CANAL DE TIERRA

Datos iniciales.Q= 0.097 m3/s

Km= 36 Se asume este valor por que es canal de tierra excavado con palaS= 0.005 m/m o dragado sin vegetacion

Paso 1 Seleccionar valores de (z) y (w)

H= 1 z = 0.50

V= 2

w = 2.00 Valor asumido

Paso 2 Con los valores de (z) y (w) se determina (F)

F = 1.759 Se saca de tabla con los valores de (z) y (w)

Paso 3 Calcular el tirante de agua en el canal

Voferta =

Voferta =

t

VQ

oferta

V

Hz

y

bw

y = 0.238 [m]

Paso 4 Calcular la velocidad del agua en el canal

v = 0.687 [m/s]

Paso 5 Determinar el ancho de la solera del canal y altura total

b = 0.475 [m]

La altura total es

h = 0.40 [m]

LA SECCION DEL CANAL ADOPTADA SERA

0.40

0.20

0.50b=

y=H=1

V=2

h=

8

3

··

sFK

Qy

m

2)·( yzw

Q

A

Qv

ywb ·

yh ·7.1

CALCULO DEL SEDIMENTADOR

El sedimentador es un pequeño estanque donde se hace disminuir la velocidad del agua antes de ingresar al atajo para que pueda decantar las particulas mayores , asi se evita la sedimentacion enel atajo. El tamaño de un sedimentador se determina de la siguiente forma.

Q: Caudal [m3/s]

Q = 0.097 [m3/s] v: Velocidad del agua[m/s]

A: Superficie o area [m2]

Datos basicos:y = 1.0 [m] Tirante asumido en el desarenador

v = 0.028 [m/s] Velocidad asumida en el desarenador

w = 0.0211 [m/s] Particula de 0.2 mm de diametro

► LONGITUD DEL SEDIMENTADOR L: Longitud del sedimentador

v: Velocidad del agua asumida en el sedimentador

y: Tirante del sedimentador

w: Velocidad de decantacion de la particula elegida

L = 1.991 [m] L = 2.0 [m] Valor adoptado

► ANCHO DEL SEDIMENTADORd: Ancho el sedimentador

Como:

Por lo tanto: d = 3.464 [m]

d = 3.5 [m] Adoptado por el ancho del sedimentador

► PROFUNDIDAD DEL SEDIMENTADOR

h = 1.100 [m]

AvQ .

w

yvL

.5.1

yv

Qd

.

ydA . ydv

Q.

yh .1.1

h = 1.10 [m] Altura o profundidad del sedimentador

CANAL DE INGRESO

Si el talud interior de los atajos tienen una pendiente fuerte (1:2 o 1:2.25) se constituye un canal de ingreso revestido, desde el sedimentador hasta la base del atajado, para evitar la erosión del talud interior, causa por la alta velocidad del agua.

Para el diseño del canal de ingreso se utiliza la formula empírica de Manning-Strickler de la misma forma que para los canales de captación o aduccion. El caudal de diseño del canal de ingreso es el mismo que el canal de diseño de captación puesto que el agua captada que ingresa al sedimentador es la misma que sale de este e ingresa al atajado. A diferencia de los canales de captación o aduccion, el canal de ingreso es revestido y de forma rectangular.

Para disminuir la velocidad y evitar el desgaste de la solera se sugiere poner piedras de tamaño de0.1*0.005*0.02m en la solera así una rugosidad artificial.


Q = 96.7496 [lt/s]

Q = 97 [lt/s] Q = 0.097 [m3/s]


CANAL REVESTIDO


Km= 56 Se asume este valor por que es canal revestido de concretoS= 0.001 m/mz= 0

Paso 1 Seleccionar valores de (w)





y = 0.309 [m]

y = 0.30 [m]


v = 0.54 [m/s]

t

VQ

oferta

y

bw

8

3

··

sFK

Qy

m

2)·( yzw

Q

A

Qv


b = 0.60 [m]

La altura total es

h = 0.45 [m]

La longitud del canal de ingreso esta comprendida entre 7.0 a 9,0m según la ubicación del sedimentador.Entre el sedimentador y el canal de ingreso al atajado se incorpora un canal de transicionlas dimensiones de este canal son:

j = 0.90 [m] Largo del canal de transicion

i = 0.78 [m]

i = 0.80 [m] Ancho de la salida del sedimentador

0.45 0.30

0.60

=h y =

b=

H°C°

0.15 0.15

0.15

ywb ·

yh ·5.1

bj 5.1

bi 30.1

SISTEMA DE DESFOGUE DEL CANAL

Cuadro 15

D = 2 [plg] Diametro de tuberia PVCL = 16 [m] Longitud de tuberia de desfogueQ = 0.0097 [m3/s] Caudal de diseño para la tuberia de desfogue de hierro galvanizado

2 [m] Altura de descarga maxima

Despues de la colocacion de tubos y la conformacion del terraplen, se coloca el filtro en el extremo inferior del tubo. En el extremo extrerior se coloca el llave de paso y se construye la camara de proteccion.

1.0

1.0

3.30 2.0

2.0

0.30

Para fines del manejo del agua es oportuno conocer el volumen del agua almacenada en toda altura del espejo

2.0 [m]

a = 15.0 [m]

b = 31.72 [m]

m = 0.5

1335.85 m3

Mediante esta expresion se puede determinar el volumen del agua en el atajado mediante una medicion con una regla lineal, pintada sobre el canal de ingreso. Tambien es importante, por seguridad, conocer el tiempo del vaciado para toda altura del almacenamientodel atajado. De acuerdo a la formula siguiente:

t : [s] tiempoH: [m]

A : [m2] area del tubok : 0.767 Factor de descarga anexo 3

Hmax =

Hesp =

Vata=

(Hesp =Hd ) altura del espejo del agua

Hm=

Canc =

TERRAPLEN

Base de Atajado

Hd=

Hb=

Ht=

Filtro

Tuberia

llave

Camarade llave

Hesp=

espespesp

ata Hbam

Hba

m

HV *

3

.4 2

2

m ax

m in

23

4

5

.81 5.1

2

5.2 H

H

Hbam

Hba

m

H

zt

n

m

NA

g = 9.81 [m/s2] gravedat= 84.28 horas

CAMARA DE PROTECCION PARA LA LLAVE DE PASO

Para poder controlar la descarga del agua y para proteger la llave de paso de regulaciónse construye una cámara de protección de hormigón ciclópeo con una tapa métalica

Las dimensiones de esta camara son las dimensiones mínimas de construcción, quepermiten albergar y manejar en su interior la llave de paso, y con el espacio suficiente para manipuleo de herramientas de plomería para su mantenimiento.(0.50 m de largo * 0.50 m de ancho * 0.50 m de alto con un espesor de muros de 0.15 m

m ax

m in

23

4

5

.81 5.1

2

5.2 H

H

Hbam

Hba

m

H

zt

CERCO DE PROTECCION PERIMETRAL

El cerco perimetral se ubica a 5m del pie del talud en toda la periferie.En el caso de optar por postes y alambre de púa se sugiere ubicar los postes a cada 4 m,con un espacio de 0.2m entre las filas del alambre para proteger el atajado también de animales menores como ovejas y cabras.

El aliviadero es un canal de desvio del agua que se construye para controlar el nivel del espejo del agua

el peligro de tubificacion y colapso del atajado. El diseno del aliviadero se realiza sobre la base de las formulas de Manning-Strickler y de continuidad deflujo. Para el caudal de diseno se toma un caudal que sea cuatro veces mayor que el caudal de diseno del canalde ingreso. Este caudal de diseno toma encuenta problemas escorrentia superficiales no controladas en periodos de lluvia torrenciales que puedeningresar al atajo. El aliviadero se construye preferentemente sobre un suelo estable y no enterraplenes recien formadas: esto;para evitar rajaduras en la base y en las paredes causadas por el asentamiento. Desde el aliviadero se conduce el agua a una quebrada aledana u otro sistema de drenaje controlado


Qd = 0.097 Q = 4*Qd Q = 388 [lt/s]

Q = 0.388 [m3/s]


CANAL REVESTIDO DE CONCRETO


Km= 56 Se asume este valor por que es canal revestido de concretoS= 0.001 m/mz= 0

Paso 1 Seleccionar valores de (w)

Z = 0 Valor asumido





y = 0.519 [m]

y = 0.50 [m]


en el atajado. Si la altura de diseno sobrepasa la relacion que tiena con el bordo libre (Hb=Hd /2) existe el

[m3/s] [m3/s]

A L I V I A D E RO

y

bw

8

3

··

sFK

Qy

m

2)·( yzw

Q

A

Qv

V

Hz

v = 0.78 [m/s]


y = 0.50 [m]

b = 1.00 [m]

La altura total es

h = 0.75 [m]

2)·( yzw

Q

A

Qv

ywb ·

yh ·5.1

proyecto atajados 2010 padilla

Documents