Sifones Invertidos
Páginas: 5 (1217 palabras)
Publicado: 18 de junio de 2012
SIFONES Y SIFONES INVERTIDOS
PRACTICA
LEIDY DAYANA MONTENEGRO 28033220
JOSE EUDORO CABRERA 28033291
JAVIER RAMIREZ 24033236
ALVARO MUÑOZ 25033136
WILMER CERON 26033319
UNIVERSIDAD DE NARIÑO
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
HIDRAULICA
SAN JUAN DE PASTO
2012
INTRODUCCIÓN
En el presente trabajo se hizo un registro fotográfico de los sifones existentes en nuestraciudad. La ubicación de estos sifones y algunos datos adicionales fueron dados por trabajadores de Empopasto, además de los datos dados en las guías vistas en clase.
1. FUNDAMENTO TEORICO
El sifón invertido surge como solución a la necesidad de burlar un obstáculo topográfico y conducir un fluido mediante una tubería a presión, diseñándose como una tubería simple. Es notable la utilidad que tieneeste tipo de estructuras no solo porque resuelve el problema de realizar grandes tramos de canal cuya construcción demandaría mayores costos elevando el monto del proyecto. Los sifones invertidos son usados para transportar agua proveniente de canales por debajo de carreteras y vías de tren debajo de ríos y quebradas, etc. Cuando existen quebradas poco anchas profundas conviene cruzadas conacueductos, pero cuando el cruce es ancho arriba y profundo en el centro muchas veces conviene proyectar un sifón invertido .Los estudios económicos y las consideraciones topográficas, geológicas e hidrológicas, determina la factibilidad de usar uno u otro tipo de estructura1
Un sifón está formado por un tubo en forma de “U” invertida, con uno de sus extremos sumergidos en un líquido, que asciende porel tubo a mayor altura que su superficie, desaguando por el otro extremo.
De acuerdo a los tres sifones observados el concepto que más se acerca es el de que un sifón es un tubo no mecánico capaz de dejar pasar un caudal en forma continua, usado para salvar un obstáculo como pueden ser ríos, quebradas, canalizaciones de aguas pluviales, aducciones, cruce de túneles subterráneos, vías vehiculares,etc.
Los sifones registrados fotográficamente se clasifican como sifones invertidos. El diseño de estos sifones se hace como un tubo a presión aplicando la ecuación de energía con pérdidas entre las superficies de agua en la entrada y la salida.
En la siguiente figura se ilustra un ejemplo típico de estos sifones.
Figura 1.1. – Esquema sifón invertido.
El funcionamiento de estos sifones essiempre a presión, por lo tanto, debe estar ahogado a la entrada y salida. Se aplica ecuación de energía en 1 y 2 y se despeja la variable incógnita. Este proceso se indica en la figura 1.2.
Figura 1.2. – Energía en el sifón invertido.
La ecuación utilizada para solucionar este sistema es la siguiente:
H=f*LD5* 16*Q2π2*2g+ K* 16* Q2π2*D4*2g [1.1]
En nuestro caso el valor a calcular es H,pues se conocen los caudales aproximados y el diámetro de los tubos.
2. PROCEDIMIENTO.
El acueducto de nuestra ciudad consta de tres plantas de tratamiento las cuales son Centenario. Mijitayo y San Felipe.
Los sifones estudiados pertenecen a la planta del Centenario, la cual tiene como embalse el Rio Bobo, para satisfacer la demanda de aproximadamente el 80% de la ciudad. La planta del centenarioen su llegada tiene una capacidad de caudal de 1100 L/s.
Los sifones se clasificaran así:
* SIFON 1. Este sifón será el que se encuentra ubicado frente al Ancianato, Barrio La Carolina. Con un diámetro de 32 pulgadas, hecho de asbesto- cemento. El caudal que pasa por este sifón está en el rango de 700 – 750 L/s.
D1= 0.8128 m
Q = 0.40 – 0.60 m3/s
* SIFON 2. Ubicado dentro del SENA, por laentrada a Corponariño, este canal sobrepasaba un vía, y constaba de dos sifones uno a cada lado del canal, se suponen de las mismas dimensiones, contando con un diámetro de 24 pulgadas, pues según lo observado era el más pequeño de los tres.
D2= 0.6096 m
Q = 0.75 m3/s
* SIFON 3. Este se encuentra ubicado en el barrio La Carolina, cerca de Ingeominas, se cuenta con un diámetro de 30 pulgadas...
PRACTICA
LEIDY DAYANA MONTENEGRO 28033220
JOSE EUDORO CABRERA 28033291
JAVIER RAMIREZ 24033236
ALVARO MUÑOZ 25033136
WILMER CERON 26033319
UNIVERSIDAD DE NARIÑO
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
HIDRAULICA
SAN JUAN DE PASTO
2012
INTRODUCCIÓN
En el presente trabajo se hizo un registro fotográfico de los sifones existentes en nuestraciudad. La ubicación de estos sifones y algunos datos adicionales fueron dados por trabajadores de Empopasto, además de los datos dados en las guías vistas en clase.
1. FUNDAMENTO TEORICO
El sifón invertido surge como solución a la necesidad de burlar un obstáculo topográfico y conducir un fluido mediante una tubería a presión, diseñándose como una tubería simple. Es notable la utilidad que tieneeste tipo de estructuras no solo porque resuelve el problema de realizar grandes tramos de canal cuya construcción demandaría mayores costos elevando el monto del proyecto. Los sifones invertidos son usados para transportar agua proveniente de canales por debajo de carreteras y vías de tren debajo de ríos y quebradas, etc. Cuando existen quebradas poco anchas profundas conviene cruzadas conacueductos, pero cuando el cruce es ancho arriba y profundo en el centro muchas veces conviene proyectar un sifón invertido .Los estudios económicos y las consideraciones topográficas, geológicas e hidrológicas, determina la factibilidad de usar uno u otro tipo de estructura1
Un sifón está formado por un tubo en forma de “U” invertida, con uno de sus extremos sumergidos en un líquido, que asciende porel tubo a mayor altura que su superficie, desaguando por el otro extremo.
De acuerdo a los tres sifones observados el concepto que más se acerca es el de que un sifón es un tubo no mecánico capaz de dejar pasar un caudal en forma continua, usado para salvar un obstáculo como pueden ser ríos, quebradas, canalizaciones de aguas pluviales, aducciones, cruce de túneles subterráneos, vías vehiculares,etc.
Los sifones registrados fotográficamente se clasifican como sifones invertidos. El diseño de estos sifones se hace como un tubo a presión aplicando la ecuación de energía con pérdidas entre las superficies de agua en la entrada y la salida.
En la siguiente figura se ilustra un ejemplo típico de estos sifones.
Figura 1.1. – Esquema sifón invertido.
El funcionamiento de estos sifones essiempre a presión, por lo tanto, debe estar ahogado a la entrada y salida. Se aplica ecuación de energía en 1 y 2 y se despeja la variable incógnita. Este proceso se indica en la figura 1.2.
Figura 1.2. – Energía en el sifón invertido.
La ecuación utilizada para solucionar este sistema es la siguiente:
H=f*LD5* 16*Q2π2*2g+ K* 16* Q2π2*D4*2g [1.1]
En nuestro caso el valor a calcular es H,pues se conocen los caudales aproximados y el diámetro de los tubos.
2. PROCEDIMIENTO.
El acueducto de nuestra ciudad consta de tres plantas de tratamiento las cuales son Centenario. Mijitayo y San Felipe.
Los sifones estudiados pertenecen a la planta del Centenario, la cual tiene como embalse el Rio Bobo, para satisfacer la demanda de aproximadamente el 80% de la ciudad. La planta del centenarioen su llegada tiene una capacidad de caudal de 1100 L/s.
Los sifones se clasificaran así:
* SIFON 1. Este sifón será el que se encuentra ubicado frente al Ancianato, Barrio La Carolina. Con un diámetro de 32 pulgadas, hecho de asbesto- cemento. El caudal que pasa por este sifón está en el rango de 700 – 750 L/s.
D1= 0.8128 m
Q = 0.40 – 0.60 m3/s
* SIFON 2. Ubicado dentro del SENA, por laentrada a Corponariño, este canal sobrepasaba un vía, y constaba de dos sifones uno a cada lado del canal, se suponen de las mismas dimensiones, contando con un diámetro de 24 pulgadas, pues según lo observado era el más pequeño de los tres.
D2= 0.6096 m
Q = 0.75 m3/s
* SIFON 3. Este se encuentra ubicado en el barrio La Carolina, cerca de Ingeominas, se cuenta con un diámetro de 30 pulgadas...
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