Calculo Y Dise O De Estructuras H

DISEÑO DE CANALES
En un proyecto de irrigación la parte que comprende el diseño de los canales y obras de arte, si bien es cierto que son de vital importancia en el costo de la obra, no es lo más importante puesto que el caudal, factor clave en el diseño y el más importante en un proyecto de riego, es un parámetro que se obtiene sobre la base del tipo de suelo, cultivo, condicionesclimáticas, métodos de riego, etc., es decir mediante la conjunción de la relación agua – suelo – planta y la hidrología, de manera que cuando se trata de una planificación de canales, el diseñador tendrá una visión más amplia y será más eficiente, motivo por lo cual el ingeniero agrícola destaca y predomina en un proyecto de irrigación.
GENERALIDADES.
Un canal abierto es un conducto en el que el líquido fluyecon una superficie sometida a la presión atmosférica. El flujo se origina por la pendiente del canal y de la superficie del líquido. La solución exacta de los problemas de flujo es difícil y depende de datos experimentales que debe cumplir una amplia gama de condiciones.

PARTES DE UN CANAL.
1. Captaciones: son las obras que permiten derivar el agua desde la fuente que alimenta el sistema . Estafuente puede ser una corriente natural , un embalse o el agua subterránea de un acuífero. A continuación se hace un análisis de las captaciones en corrientes naturales.
La captación consta de la bocatoma, el canal de aducción y el tanque sedimentador.
Las magnitudes de los caudales que se captan en las bocatomas son función de los niveles de agua que se presentan inmediatamente arriba de laestructura de control. Como los niveles dependen del caudal Q de la corriente natural, y siendo el caudal variable, entonces las bocatomas no captan un caudal constante. Durante los estiajes captan caudales pequeños y durante las crecientes captan excesos que deben ser devueltos a la corriente lo más pronto posible, ya sea desde el canal de aducción o desde el desarenador.  La sedimentación que se generaen la corriente natural por causa de la obstrucción que se induce por la presencia de la estructura de control es un gran inconveniente en la operación de las bocatomas laterales.
El canal de aducción conecta la bocatoma con el desarenador; tiene una transición de entrada , una curva horizontal y un tramo recto, paralelo a la corriente natural, hasta el desarenador. Es un canal de baja pendiente yrégimen tranquilo que se diseña para recibir los caudales de aguas altas que pueden entrar por la toma. En la práctica es preferible que sea de corta longitud y en algunos casos, cuando las condiciones topográficas de la zona de captación lo permiten, se elimina el canal de aducción y el desarenador se incluye dentro de la estructura de la bocatoma.

2. Compuertas y vertedores: son estructuras decontrol hidráulico. Su función es la de presentar un obstáculo al libre flujo del agua, con el consiguiente represamiento aguas arriba de la estructura , y el aumento de la velocidad aguas abajo.

3. Transiciones: son estructuras que empalman tramos de canales que tienen secciones transversales diferentes en forma o en dimensión. Por ejemplo un tramo de sección rectangular con uno de seccióntrapezoidal, o un tramo de sección rectangular de ancho b1 con otro rectangular de ancho b2, etc. Las transiciones funcionan mejor cuando los tramos que se van a empalmar son de baja pendiente, con régimen subcrítico; en este caso las pérdidas hidráulicas por cambio de sección son relativamente pequeñas.   Cuando la transición se coloca en tramos de alta pendiente, en régimen  supercrítico, laspérdidas hidráulicas son altas y no son cuantificables con buena precisión, lo cual hace que los cálculos hidráulicos no resulten aceptables. En esta circunstancia es recomendable diseñar la transición con ayuda de un modelo hidráulico.

4. Sifones y acueductos: cuando en la trayectoria de un canal se presenta una depresión en el terreno natural se hace necesario superar esa depresión con un sifón o...