Diseño de canales

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TRABAJO DOMICILIARIO “DISEÑO DE CANALES”

I. INTRODUCCIÓN

El agua es uno de los elementos vitales para la supervivencia de nuestra sociedad, sin ella nunca hubiésemos existido. Es por ello que el hombre a través de la historia a utilizado diferentes maneras para tenerla cerca de él. Esta necesidad de tener siempre este recurso, desarrolló con el pasar del tiempo la conducciónartificial del agua, y naturalmente nació como una mera imitación de los ríos quebradas, lagunas, etc.

Los canales en sus diversas formas son, actualmente la manera más adecuada de conducir el agua, por gravedad, tanto es así que la ingeniería en las variadas ramas se encarga de su estudio, diseño, formulación etc.

En el siguiente trabajo trataré de dar unaaproximación de un diseño de canales, haciendo numerables salvedades, por razones inherentes al curso.

II. OBJETIVO GENERAL

- Con la información dada sobre la topografía del terreno, diseñar un canal, con las especificaciones dadas.

III. DEFINICIONES PREVIAS

CANALES:
Definición: Son conductos en los cuales el agua circula debido a la acción de la gravedad y sinninguna presión. Pueden ser naturales (ríos arroyos) o artificiales.
Las secciones se diseñan con formas geométricas regulares: Trapezoidal, rectangular, triangular, Parabólico.
1. Elementos básicos en el diseño de canales.-

Se consideran algunos elementos topográficos, secciones, velocidades permisibles, entre otros:

• Trazo de canales.- Cuando se trata de trazar un canal o unsistema de canales es necesario recolectar la siguiente información básica:
• Fotografías aéreas, para localizar los poblados, caseríos, áreas de cultivo, vías de comunicación, etc.
• Planos topográficos y catastrales.
• Estudios geológicos, salinidad, suelos y demás información que pueda conjugarse en el trazo de canales.

Una vez obtenido los datos precisos, se procede atrabajar en gabinete dando un trazo preliminar, el cual se replantea en campo, donde se hacen los ajustes necesarios, obteniéndose finalmente el trazo definitivo.

En el caso de no existir información topográfica básica se procede a levantar el relieve del canal, procediendo con los siguientes pasos:

a. Reconocimiento del terreno.- Se recorre la zona, anotándose todos los detalles queinfluyen en la determinación de un eje probable de trazo, determinándose el punto inicial y el punto final.
b. Trazo preliminar.- Se procede a levantar la zona con una brigada topográfica, clavando en el terreno las estacas de la poligonal preliminar y luego el levantamiento con teodolito, posteriormente a este levantamiento se nivelará la poligonal y se hará el levantamiento de seccionestransversales, estas secciones se harán de acuerdo a criterio, si es un terreno con una alta distorsión de relieve, la sección se hace a cada 5 m, si el terreno no muestra muchas variaciones y es uniforme la sección es máximo a cada 20 m.
c. Trazo definitivo.- Con los datos de (b) se procede al trazo definitivo, teniendo en cuenta la escala del plano, la cual depende básicamente de la topografía de lazona y de la precisión que se desea:
o Terrenos con pendiente transversal mayor a 25%, se recomienda escala de 1:500.
o Terrenos con pendiente transversal menor a 25%, se recomienda escalas de 1:1000 a 1:2000.
• Radios mínimos en canales.- En el diseño de canales, el cambio brusco de dirección se sustituye por una curva cuyo radio no debe ser muy grande, y debe escogerse un radio mínimo,dado que al trazar curvas con radios mayores al mínimo no significa ningún ahorro de energía, es decir la curva no será hidráulicamente más eficiente, en cambio sí será más costoso al darle una mayor longitud o mayor desarrollo.

Relaciones Geométricas
Sección trapezoidal

T = b + 2zy
P = b+2y(1+z²)0.5
A = by + zy²
R = A/P

IV....
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