canales de regadio

Páginas: 23 (5531 palabras) Publicado: 31 de octubre de 2013


CANALES.

Los canales son el principal medio físico para la conducción de las aguas desde su fuente de origen hacia las áreas de riego. En algunas zonas, por razones climáticas, topográficas, de accesibili­dad, o de costos de mantenimiento entre otras, se usan otros medios como las tuberías o túneles, etc. Sin embargo, por razones económicas, en prácticamente la totalidad de losproyectos el canal está siempre presente, ya sea en la conducción o en la distribu­ción de las aguas.

El buen diseño de un canal es, por lo tanto, muy importante para ahorrar costos de construcción, operación, mantenimiento y de pérdi­das de agua. Este diseño queda condicionado por variados facto­res, pero muy especialmente por las características de permeabilidad de los terrenos que el canalrecorre. Desde este punto de vista, se distin­guen dos grandes grupos de canales, los revestidos y los que no requieren revestimiento. El cálculo de la capacidad de porteo es el mismo para ambos casos, variando solamente un parámetro básico, definido como la "rugosidad".

Es costumbre en Chile usar como valor representativo de la rugosi­dad el coeficiente "n" de Manning, que permite efectuar loscálculos según la siguiente expresión:


R = S/P
Q = v * S

en que:
S = área (m2)
v = velocidad (m/s)
Q = caudal (m3/s)
R = radio hidráulico, en m
P = perímetro mojado, en m
J = pendiente, en tanto por uno
n = coeficiente de rugosidad de Manning
1. CANALES REVESTIDOS.

Existe una gran diversidad de materiales que se usan para revestir un canal, distinguiéndosetres grandes grupos de reves­timientos:

- Duros, con materiales como hormigón, asfalto, albañilería o mam­postería de piedra o ladrillo, shotcrete, losetas de hormigón, suelo-cemento o plástico.

- De suelo, que puede ser suelto o compacto, grueso o delgado o también mezclas de suelo y bentonita.

- De membrana enterrada, que puede ser a base de bentonita, o plástica, o bien asfalto esparcidoin situ o prefabricado.

Los revestimientos más comunes en Chile corresponden a los del primer grupo, en especial el hormigón. Para ellos se indican a continuación algunos criterios normales de diseño.


1.1 Coeficiente de rugosidad.

Aún cuando el valor de n no es constante para un determi­nado material, porque se ha observado que depende del radio hidráulico, se recomiendan lossiguientes valores de diseño:

Hormigón : 0,015 a 0,016
Asfalto : 0,015
Albañilería de piedra : 0,018
shotcrete : 0,018

También, es necesario considerar que el coeficiente puede aumentar a través de los años debido al deterioro de las juntas, o crecimiento de vegetación. Por lo tanto, es muy importante la manten­ción del canal. Se haobservado que el crecimiento de las plantas acuáticas puede llegar a incre­mentar el coeficiente de rugosi­dad hasta en un 30%. Desde este punto de vista, el asfalto pre­senta en algunos casos una desventaja frente al hormigón, por cuanto su superficie negra absorbe más calor y crea un ambiente más propi­cio para el desarrollo de la vegeta­ción.

Existen también fórmulas para considerar casosen que el canal tiene diferentes tipos de revestimientos a lo largo de su recorrido. En este caso, se puede calcular un coe­ficiente de rugosi­dad equiva­lente (Open Channel Hydrau­lics, Ven Te Chow), o bien realizar análisis independiente por tramos. Otro aspecto a considerar es el caso de curvas muy cerradas, para lo cual es usual incrementar el coefi­ciente de rugosidad. Se recomienda que,en lo posible, el radio mínimo del eje del canal sea de 3 a 5 veces el ancho superior.

1.2 Pendiente y Sección Transversal.

Ambas dimensiones están íntimamente ligadas, por cuanto una mayor pendiente permite reducir la sección tran­sversal, pero aumenta la longitud del canal. Lo usual en canales de riego es buscar la mínima pendiente una vez definida el área de riego. Son comunes las...
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