Canal

canal
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL “ DISEÑO DE CANALES” ING. HUGO AMADO ROJAS RUBIO
2. INTRODUCCION En un proyecto de irrigación la parte que comprende el diseño de los canales y obras de arte, así como el caudal, constituyen factores importantes en un proyecto de riego. Este ultimo 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.
3. OBJETIVOS Aplicar la hidráulica y la mecánica de fluidos para el diseño de los sistemas de flujo a superficies libres en canales. Haciendo el uso de normas, se pretende fijar los requisitos mínimos de ingeniería para el diseño y ejecución de las obras e instalacioneshidráulicas . Analizar y discutir críticamente el diseño y funcionamiento de canales construidos y en funcionamiento.
4. GENERALIDADES Un canal abierto es un conducto en el que el liquido fluye con una superficie sometida a la presión atmosférica. El flujo se origina por la pendiente del canal y de la superficie del liquido. La solución exacta de los problemas de flujo es difícil y depende de datosexperimentales que debe cumplir una amplia gama de condiciones.
5. ESTRUCTURAS QUE SE CONSTRUYEN EN LOS CANALES
6. 1.- CAPTACIONES Son las obras que permiten derivar el agua desde la fuente que alimenta el sistema . Esta fuente 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.
7.  Lacaptación consta de la bocatoma, el canal de aducción y el tanque sedimentador. En la figura siguiente se muestran esquemáticamente los tipos de bocatoma más utilizadas.
8.  Las magnitudes de los caudales que se captan en las bocatomas son función de los niveles de agua que se presentan inmediatamente arriba de la estructura 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 genera en la corriente natural por causa de la obstrucción que se induce por lapresencia de la estructura de control es un gran inconveniente en la operación de las bocatomas laterales.
9.  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 y régimen tranquilo que se diseña para recibir los caudales de aguasaltas 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. 
10. 2.- COMPUERTAS Y VERTEDEROS Son estructuras de control hidráulico. Su función es la de presentar un obstáculo allibre flujo del agua , con el consiguiente represamiento aguas arriba de la estructura , y el aumento de la velocidad aguas abajo.
11. 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 sección trapezoidal , o un tramo de sección rectangular de ancho b1con 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, las pérdidas hidráulicas son altas y no son cuantificables con...