UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJALa Universidad Católica de Loja
TITULACIÓN DE INGENIERIA CIVIL
HIDRAULICA I
DISEÑO DE CAPTACION CON REJILLA DE FONDO
DATOS
Caudal de diseño = 0.14 Ubicación de la rejilla relativa al desrripiador ( # Caso) =
Caudal de estiaje = 0.25
Caudal de máxima crecida = 17.3Ancho de la captación (azud)= 3.5 mPendiente del río (J ) = 5 %n (lecho y bordes con hierva) = 0.03Cota de coronación del perfil = 2900.64 m.s.n.mElevación del azud (P) = 0.64 m
m3/s
m3/s
m3/s
Altura de los barrotes (e) = 25 mmEspesor de barrotes (t) = 9.5 mmSeparación entre barrotes (s) = 20 mmPendiente de la rejilla (i) = 0.3Porcentaje de obstrucción (f) = 0.25Pendiente del fondo de la galería (J) = 5 %Longitud de la rejilla (Lr asumida) = 0.45 mAngulo de la rejilla con la horizontal (°) 17 °Ancho supuesto del muro 0.2 m
1. Determinación del ancho vivo de la rejilla
Determinación de factores C y K
Relación 1.25
i = 0.3057
C = 0.4006
K = 0.5085
Ancho (b) de la Rejilla = 1.58
2. Determinación del número de barrotes
79 espacios
78 barrotes
2. Determinación del ancho total de la rejilla
b´=
𝐶=𝐶𝑜 −(0,325𝑥𝑖)
𝑏´=(𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑝𝑎𝑐𝑖𝑜𝑠 𝑥 𝑠)+(𝑛𝑢𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑜𝑡𝑒𝑠 ∗𝑡)
3. Determinación de la carga para el caudal de diseño
Ho= 0.14 m Esto quiere decir que la rejilla estará sumergida
4. Cálculo de la galería de recolección
En función del tirante crítico y velocidad crítica
Yc = 0.21 m Vc = 2.10
4.1
4.2
Yc= 0.21
0.24J= 0.05
b´= 2.32
4.3 Longitud del canal recolector (Lg)
Matriz de casos Caso 1 3.50Caso 2 2.91Caso 3 2.52
5. Chequeo de las condiciones de flujo (Deberá cumplir condiciones de flujo subcrítico)
Altura de agua al final del canal recolector (H2)
Altura al inicio del canal recolector (H1)
H2=
0.11
1.32 m/s Flujo subcrítico
A2 = m2
V2 =
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TITULACIÓN DE INGENIERIA CIVIL
HIDRAULICA I
DISEÑO DE CAPTACION CON REJILLA DE FONDO
DATOS
Ubicación de la rejilla relativa al desrripiador ( # Caso) = Caso 3
Caso 3 Si la rejilla esta junto al desripiador
Caso 2 Si la rejilla esta en el centro
Caso 1 Si la rejilla esta ubicada en el lado opuesto del desripiador
Co= 0.5
2.321 m
Esto quiere decir que la rejilla estará sumergida 0.14 m justo en la creta del azud
m/s
0.24 m
0.27 m
Lg= 2.52 m
H2=
H1=
Flujo subcrítico Por lo tanto es correcto
Si la rejilla esta junto al desripiador
Si la rejilla esta ubicada en el lado opuesto del desripiador
m justo en la creta del azud
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TITULACIÓN DE INGENIERIA CIVIL
HIDRAULICA I
Diseño de una obra de toma con rejilla de Fondo - Tirolesa - Caucasiana
DAT
OS
Qd = 35 l/s = 0.035
Qrío mín = 45 l/s = 0.045
Qrío med = 200 l/s = 0.2
Qrío máx = 1000 l/s = 1L = 1.3 m
Espesor Muro = 0.3 mAncho Río = 1.5 m
acciones (n) = 2a = 0.1 mb = 0.025 mj = 4 %
Vb = 0.1 m/s Vr máxima = 0.2m/s
DISEÑO DE LA PRESA
0.05982342 m
0.07073498 m
0.19121086 m
0.55910394 m
L' = 1.28803532 m
Vr = 0.4542229 0.3 < Vr < 3.0
2) Diseño del Canal de Aducción
m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
1) Cálculo de Carga de Agua sobre la Presa "H" (Para cada uno de los caudales)
H1=
H2=
H3=
H4=
m/s
32
2
(1.84L)
QH
10.1nHLL'
1L'*H
QdVr
74
32
16.036.0 HVrX s
3**84.1 HLQ
Xs = 0.33273422 m
Xi = 0.20417658 m
B = 0.43273422 m TRUE B > 0.4 m
® B= 0.43273422 m
3) Diseño de la Rejilla
An = 0.38888889
N = 4 orificios
At = 0.23407363
Lr = 1.12334799 m TRUE Lr > 0.7 m
® Lr= 1.12334799 m
4) Perfil del Canal de Aducción
0.06579789 m
0.06608181 m
0.06608181 m
Ho= 0.498532109501611 mLcanal= 1.42334798615838He= 1.92188009565999 m
5) Diseño de la Cámara de Recolección
m2
m2
ho =
hc=
he = hc
he=
74
32
16.036.0 HVrX s
43
74
174.018.0 HVrX i 1.0 sXB
esSep.barrot
bN
VbQd
An*9.0
NbaBAt )(
BabaAn
Lr*
)(*
Lr*j*32
3Lr*j
hh*2h2
121o
32
2
c B)*(gQ
h
Ve = 1.22395333 m/s
Xs = 0.53895133 m
Xi = 0.29848171 m
L = 0.83895133 m
6) Desagüe del canal de excesos
Cd= 0.3
Qcaptado= 0.38640485
Qexs= 0.35140485
m3/s
m3/s
74
32
6.036.0 es hVeX
43
74
74.018.0 ci hVeX
eBh
QdVe
30.0XsL
1**2* HgAnCdQcaptado
QdQcaptadoQexs
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TITULACIÓN DE INGENIERIA CIVIL
HIDRAULICA I
Diseño de una obra de toma con rejilla de Fondo - Tirolesa - Caucasiana
Vr máxima = 0.2m/s
DISEÑO DE LA PRESA
0.3 < Vr < 3.0
2) Diseño del Canal de Aducción
1) Cálculo de Carga de Agua sobre la Presa "H" (Para cada uno de los caudales)
74
32
16.036.0 HVrX s
3**84.1 HLQ
B > 0.4 m
3) Diseño de la Rejilla
Lr > 0.7 m
4) Perfil del Canal de Aducción
5) Diseño de la Cámara de Recolección
74
32
16.036.0 HVrX s
43
74
174.018.0 HVrX i
Lr*j*32
3Lr*j
hh*2h2
121o
6) Desagüe del canal de excesos
74
32
6.036.0 es hVeX
43
74
74.018.0 ci hVeX
1**2* HgAnCdQcaptado