1375453096 557 Energia 252Bhidraulica 252Bparte 252B4 1

CURSOS POSTGRADOS
CIRCE - UZ

Minihidraulica. 4 Pérdidas de Carga

1

OBRA CIVIL

ELEMENTOS DE CONDUCCIÓN

• Canales
• Cámara de Carga
• Tubería Forzada
• Válvulas
• Rejas

2

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

CANALES
La velocidad de corriente debe de ser lo suficientemente
elevada como para que no sedimente el material arrastrado y no
crezca vegetación, pero no tanto que llegue a erosionar las
orillas,sobre todo cuando el canal no está revestido. La
velocidad debe de superar los 0,6-0,9 m/s para impedir que se
deposite la arena ; para evitar que se desarrollen algas, si el
canal es de tierra y la temperatura ambiente oscila alrededor de
los 20ºC, hay que sobrepasar los 0,75 m/s. Si el canal no está
revestido, la velocidad no puede pasar de 0,4-0,6 m/s, mientras
que en un canal revestido conhormigón, la velocidad puede
llegar a 10 m/s, si el agua que circula es limpia, o a 4 m/s si lleva
arena o grava en suspensión. Estos valores en el mejor de los
casos son estimaciones que solo pueden servir de guía.
3

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

CANALES
•

El caudal circulante (régimen uniforme y
permanente) es función de :

•
•
•

la sección transversal,
la pendiente longitudinal,
la rugosidad.

•El régimen es siempre turbulento y
estará gobernado por la ec. de Manning.

•
•
•

S = pendiente (m/m)
A = sección transversal (m2)
R = radio hidráulico (Area/perímetro
mojado)(m)
n = coef. de rugosidad de Manning (0.014
hormigón)
P = Perímetro mojado (m)
4
Q = caudal (m3/s)

2

•
•
•

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

CANALES

La capacidad de transporte aumenta con el radio
hidráulico o con ladisminución del perímetro mojado
5

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

CANALES

6

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

TUBERÍA FORZADA
• Conducción de caudal
desde toma de carga
hasta turbina.
• Capaz de soportar los
diversos estados de
presión interior.
• Mínima resistencia
hidráulica.
• Resistencia
estructural y
durabilidad.
7

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

TUBERÍA FORZADA
Aéreas
•

•
•
•
•
•
•

Menor obra civil si lascondiciones de apoyo son
favorables
Facilidad de inspección
Facilidad de reparación
Agresión atmosférica
Sometimiento a cargas
climáticas
Prever apoyos adecuados
Impacto visual y ambiental
apreciable en ocasiones

8

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

TUBERÍA FORZADA
Enterradas

•
•

•

•
•
•

Mínimos impactos visual y
ambiental.
Difícil inspección y
reparación: grandes
diámetros por el interior.
Condicionesgeotécnicas
adecuadas para la
instalación.
Prever protección adecuada
contra la corrosión en acero.
Importante obra civil:
(movimiento de tierras)
Prever el comportamiento
tenso-deformacional del
conjunto tubería-terreno.
9

OBRA CIVIL

CONDUCCIÓN

TUBERÍA FORZADA
Conducen el agua a presión desde la cámara de
carga hasta la cámara de turbina
Materiales
Acero

Saltos elevados y grandes diámetrosHormigón

Saltos elevados y diám. medios. Pesadas

Polietileno

Saltos bajos. Pesadas y Robustas

PVC

Saltos medios. Frágiles y deben enterrarse

PVC+Aleac de plástico

Saltos medios. Dúctiles

PVC+Fibra de vidrio

Más Resistentes y menos peso
10

Tuberías de acero
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

•

Ventajas
Máxima fiabilidad en grandes presiones: material de gran tradición
hidroeléctrica.
Sin limitación engrandes diámetros
Competitividad económica en grandes diámetros y presiones.
Posibilidad de utilización de estándares helicosoldados (oleoductos y
gasoductos) con ventaja económica.
Control adecuado en taller
Facilidad de puesta en obra (ligereza)
Existencia de aceros de alta tenacidad con resistencia adecuada a bajas
temperaturas
Inconvenientes
Corrosión: principal desventaja de la tubería de acero.Es obligatorio
tomar las medidas adecuadas. Revestimientos. Protección catódica.
Empleo de aceros especiales. Crítica en tuberías enterradas.
Menos competittiva cuanto menor es el salto: espesor mínimo por
riugidez y corrosión. Estudio de alternativas en cuanto a tipologías
11
diferentes.

Tuberías de hormigón armado o
pretensado (con o sin camisa de chapa)
•

•

•

Solución tradicional
en...