VERTEDEROS EN PARED GRUESA (O DE CRESTA ANCHA)

H

bSi no se cumple esta condición el vertedero podría ser de pared delgada o de pared intermedia.

También se considera que la longitud máxima de b debe estar alrededor de 15H.

=

VERTEDEROS EN PARED GRUESA

La energía específica aguas

arriba

La energía sobre la cresta

Es igual

v

VERTEDEROS EN PARED GRUESA

La velocidad media del flujo sobre la cresta:

VERTEDEROS EN PARED GRUESA

Aguas arriba el flujo es

subcrítico(F<1)

Al final de la cresta el flujo es

supercrítico(F>1)

Es decir, que el flujo cruza el vertedero con el mínimo contenido de energía.

Sobre el vertedero el

flujo es crítico(y = yc)

VERTEDEROS LATERALES

Son aberturas (escotaduras) que se hacen en una de las paredes (taludes) de un canal. Su función es la de evacuar el exceso de caudal; es decir, son aliviaderos.

Se observa las líneas de corriente y su desvío como consecuencia del vertedero lateral, cuyo caudal es conducido fuera del canal.

Observamos la longitud L del vertedero y el umbral P.

Q es el exceso de caudal que se quiere eliminar del canal.

Q0

Caudal inicial

Q1

Caudal remanente

QCaudal que pasa por el vertedero

VERTEDEROS LATERALES

Por lo tanto, la carga a la distancia x del punto inicial es

Existe variación lineal de la carga a lo largo del vertedero.

Y el gasto es

VERTEDEROS SUMERGIDOSUn vertedero está sumergido cuando el nivel de aguas abajo es superior al de la cresta del vertedero.

Esta condición de sumergencia no depende del vertedero en sí, sino de las condiciones de flujo. Un mismo vertedero puede estar sumergido o no, según el caudal que se presente.

El vertedero sumergido puede ser de cualquier tipo o forma.

En las estructuras hidráulicas, el vertedero actúa como un aliviadero más que como un elemento de aforo. Las fórmulas para el cálculo de la descarga de un vertedero sumergido son menos precisas que las correspondientes a un vertedero libre, razón por la cual no se les usa como estructuras para determinar caudales.

Se denomina sumergencia a la relación que existe entre h y H .

VERTEDEROS SUMERGIDOS

H es la diferencia de nivel entre la

superficie libre de aguas

arriba y la cresta del vertedero

h es la diferencia de nivel entre la

superficie libre de aguas

abajo y la cresta del vertedero

Criterios diversos para determinar el caudal:

VERTEDEROS SUMERGIDOS

Du Buat

Herschel

Villemonte

VACIAMIENTO DE UN DEPÓSITO POR UN VERTEDEROEl vaciamiento de un depósito se puede producir por medio de cualquier vertedero.

La condición de vaciamiento implica que el nivel de la superficie libre sea descendente. Por lo cual el caudal irá disminuyendo paulatinamente. Ejm.: un aliviadero de presas.

Nivel inicial

VACIAMIENTO DE UN ESTANQUE

El tiempo requerido para que el nivel de la superficie libre baje de H2 a H1 se determina por

Aquí, el vaciamiento se da entre los niveles H1 y H2

H es una carga variable comprendida entre H1 y H2

Nivel final

CONDICIONES PARA LA INSTALACIÓN Y OPERACIÓN DE VERTEDEROS

Con el fin de garantizar su confiabilidad, los vertederos para medir caudales deben reunir una serie de condiciones indispensables:

PRIMERO: El más importante es la apropiada selección del tipo de vertedero. Así por ejemplo, un vertedero triangular es muy indicado para medir caudales pequeños. En cambio, para medir caudales relativamente altos, un vertedero rectangular sin contracciones podría ser el más indicado.

CONDICIONES

SEGUNDO: Luego viene la correcta selección de la fórmula. Para cada tipo de vertederos existen numerosas fórmulas de origen experimental y cada una de ellas tiene un rango de aplicación. Mientras estemos dentro de esos rangos se puede tener una alta aproximación en la medición de caudales. Si estamos fuera de los rangos de experimentación, la confiabilidad del resultado es dudosa.

TERCERO: Para un vertedero rectangular con contracciones se recomienda que la longitud L del vertedero, el umbral P y la distancia a las paredes del canal debe ser por lo menos igual al triple de la máxima carga sobre el vertedero. Por lo que la velocidad de aproximación será despreciable.

CONDICIONES

CUARTO: La altura del umbral P no debe ser inferior a 0,30 m. ni a 3 veces la máxima carga sobre el vertedero.

SEXTO: Si las condiciones de aproximación del flujo no son tranquilas debe colocarse elementos disipadores de energía, es decir tranquilizadores, como pantallas, ladrillos huecos, mallas, etc..

QUINTO: Debe tomarse las medidas pertinentes para que la napa vertiente quede perfectamente aireada. En todo su contorno la presión debe ser igual a la atmosférica. Si fuese necesario, debe instalarse dispositivos de aireación.