Canales

CONDUCTOS LIBRES

Son aquellos en los cuales el líquido no fluye totalmente confinado por las paredes de las estructuras que los transportan, exponiendo por lo tanto, una superficie libre a la presión atmosférica. El movimiento del agua en tales circunstancias no lo determinan las cargas hidrostáticas externas, sino la pendiente de la superficie del líquido. Estos conductos pueden ser abiertoso cerrados, siempre que no actúen sometidos a presión alguna.

Canales para el riego

Son planificados para transportar las descargas máximas solicitadas para un proyecto de riego.

Tipos de sección atendiendo a la condición de la superficie

1. Canales de tierra.
2. Canales revestidos.

1. Canales de tierra
Son las estructuras más generalizadas para la conducción del agua de riego,las que consisten básicamente en la excavación de la sección a lo largo del trayecto por el cual el agua debe ser conducida.

Velocidades permisibles en los canales de tierra

Dependen principalmente de:
• Las características de las formaciones excavadas y de los sedimentos transportados.
• La forma de la sección transversal.
• El tirante del flujo.
• La relación de ancho atirante.
• Curvatura del alineamiento y deformación del lindero hidráulico.

Definición de velocidad permisible:
• Se denomina velocidad máxima a la velocidad media de los flujos cuando los conductos libres transportan los gastos máximos.
• Se denomina velocidad mínima a la velocidad media de los flujos cuando los conductos transportan los gastos mínimos.

Las velocidades máximasmedias permisibles son aquellas que no provocan erosión en los taludes o socavación en la plantilla del canal, y son gobernadas por el material con que se construye el canal y tipo de revestimiento del perímetro mojado.

Velocidad máxima media adecuada para las arcillas, limos y suelos francos: 1.5 m/s.
Velocidad mínima para arcillas, limos y suelos francos: 0.45 – 0.60 m/s.

Taludes (Z) enlos canales de tierra:
• Para suelos de textura arcillosa (muy estables), Z = 1: 1.
• Para suelos de textura arcillosa a franca - arcillosa, Z = 2 : 1.
• Para suelos de textura franca a franca – arenosa (inestables), Z = hasta 3 : 1.

Ventajas y desventajas de los canales tierra.

Ventaja: Costo inicial bajo.

Desventajas:
• Excesivas pérdidas por infiltración.
•Bajas velocidades de transporte, por lo que se deben construir secciones más grandes.
• Peligros de agrietamiento producidos por la socavación o animales.
• Condiciones favorables para el desarrollo de malezas, provocando esta situación altos costos de mantenimiento.

2. Canales revestidos
Propósitos de revestir los canales de riego:
• Disminuir las pérdidas por infiltración ypercolación.
• Evitar el agrietamiento de las paredes y fondo del canal.
• Impedir el desarrollo de malezas.
• Restringir la erosión de los canales.
• Minimizar los problemas de drenaje.
• Aumentar la eficiencia de las secciones.
• Reducir costos de operación y mantenimiento.
• Garantizar la duración y seguridad de la obra.

Tipos de revestimiento:
Se clasifican deacuerdo a los materiales empleados en su construcción: mezclas de mortero o concreto, lozas y bloques, asfaltos, revestimientos de tierra.

Velocidades permisibles en los canales revestidos.
Se seleccionan de acuerdo a las particularidades y características de los materiales de revestimiento:
• Velocidades máximas aceptables: 2.50 m/s (pero se pueden diseñar a mayores velocidades).
•Velocidades mínimas permisibles: 0.45 – 0.60 m/s.

Sección típica de los canales:
Por lo común, las secciones típicas de los canales de riego son formas trapezoidales, aunque, formaciones geológicas especiales pueden exigir otras formas, como semicirculares o rectangulares.

Hidráulica de canales

[pic]

A = área mojada (m2).
PM = perímetro mojado (m).
RH = Radio hidráulico (m).
d =...