Curso Obras Hidr ulicas

OBRAS HIDRÁULICAS

Universidad Michoacana de
San Nicolás de Hidalgo
Facultad de Ingeniería Civil
Departamento de Hidráulica

OBRAS HIDRÁULICAS

M.C. Guillermo Benjamín Pérez Morales
M.I. Juan Pablo Molina
Aguilar
APUNTES G. B. P. M. Y J. P. M. A.
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2011

OBRAS HIDRÁULICAS
HORAS SEMANA/MES 5
HORAS TOTALES DEL CURSO 75

TEMARIO
1.

2.

3.

4.

INTRODUCCIÓN

5

NECESIDADES HÍDRICAS DE LOSCULTIVOS

6

1.1
1.2

6
11

GENERALIDADES
MÉTODOS INDIRECTOS PARA DETERMINAR EL C.U.R.

EJEMPLO 1.1 Cálculo de la evapotranspiración

24

EJEMPLO 1.2 Cálculo del Coeficiente Unitario de Riego (C.U.R.)

31

EJEMPLO 1.3 Cálculo del C.U.R. y volumenes mensuales de riego

34

RIEGO A GRAVEDAD

41

2.1
2.2
2.3

46
61
73

LOCALIZACIÓN Y DISEÑO DE CANALES
RED DE DISTRIBUCIÓN CON CANALES
ESTRUCTURAS DECONTROL

EJEMPLO 2.1 Diseñar las secciones constructivas de un canal para riego

83

EJEMPLO 2.2 Selección de módulos aforadores en tomas granja

108

RIEGO A PRESIÓN

110

3.1
3.2
3.3
3.4

GENERALIDADES SOBRE RED DE DISTRIBUCIÓN CON TUBERÍAS
PLANTAS DE BOMBEO
RIEGO POR GOTEO
RIEGO POR ASPERSORES

110
133
141
144

EJEMPLO 3.1 Calcular la carga necesaria en la derivación de una tubería principal

126EJEMPLO 3.2 Diseñar la línea de conducción por bombeo de un sistema de riego

147

EJEMPLO 3.3 Seleccionar el equipo de bombeo para un pozo

164

GENERALIDADES DE LAS PRESAS DE ALMACENAMIENTO Y CONTROL DE AVENIDAS

166

4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9

166
170
172
189
204
207
211
215
232

CLASIFICACIÓN DE LAS PRESAS DE ALMACENAMIENTO
FACTORES QUE DETERMINAN EL TIPO DE CORTINA
DETERMINACIÓN DELA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO
DISEÑO DE LA OBRA DE EXCEDENCIAS
GENERALIDADES DE PRESAS DERIVADORAS
OBRA DE TOMA Y CANAL DE LLAMADA-DESARENADOR
DIQUE O CORTINA
OBRA DE LIMPIEZA Y PROTECCIÓN
PRESAS ROMPE PICOS

EJEMPLO 4.1 Se desea saber sí la capacidad útil de una presa es adecuada

181

EJEMPLO 4.2 Calcular la longitud del vertedor de demasías de una presa

197

EJEMPLO 4.3 Proyectar una presaderivadora de tipo rígido de concreto

214

APUNTES G. B. P. M. Y J. P. M. A.

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OBRAS HIDRÁULICAS

5.

6.

7.

8.

9.

EJEMPLO 4.4 Determinar la longitud del vertedor de una presa rompepicos

236

OBRAS DE DESVÍO

241

5.1
5.2
5.3
5.4

242
243
245
246

DESVÍO TOTAL
DESVÍO PARCIAL
OPERACIÓN DEL DESVÍO
CIERRE DEL DESVÍO

EJEMPLO 5.1 Diseñar el desvío total del agua de un río para construiruna presa

248

PRESAS DE TIERRA Y ENROCAMIENTO

249

6.1
6.2

249
263

ELEMENTOS A DISEÑAR
DISEÑO SÍSMICO

EJEMPLO 6.1 Dimensionar la cortina de una presa de tierra y enrrocamiento

264

PRESAS DE GRAVEDAD

266

7.1
7.2
7.3

266
270
279

CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO
VARIABLES DE DISEÑO
COEFICIENTES DE DISEÑO

EJEMPLO 7.1 ¿Cuál es el factor de estabilidad por volteo de una presa degravedad?

285

EJEMPLO 7.2 ¿Cuál será el coeficiente de deslizamiento de una presa de gravedad?

288

EJEMPLO 7.3 Diseñe la sección de una presa de gravedad

290

EJEMPLO 7.4 Modificar taludes a la cortina del ejemplo 7.3 (problema sugerido)

302

EJEMPLO 7.5 Modificar peso específico a la cortina, ejemplo 7.3 (problema sugerido)

302

ELEMENTOS DE CONTROL

303

8.1
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6

FUNCIÓNCLASIFICACIÓN DE LOS VERTEDORES
APORTACIONES DE LA CORRIENTE
SELECCIÓN DEL TIPO DE VERTEDOR
CAPACIDAD DE LA SECCIÓN DE CONTROL DEL VERTEDOR
DISIPADORES DE ENERGÍA

303
309
311
311
311
314

EJEMPLO 8.1 Revisar la sección propuesta para la construcción de una presa

317

EJEMPLO 8.2 Diseñar el vertedor de excedencia y su obra disipadora de energía

328

SEGURIDAD DE PRESAS

340

9.1
9.2

341
345

APÉNDICES:VIGILANCIA E INSPECCIÓN DE PRESAS
PRINCIPALES FALLAS EN LAS PRESAS DE ALMACENAMIENTO
A. Coeficiente unitario de drenaje.

348

B. Factibilidad económica

367

C. Valores del coeficiente k para pérdidas locales

371

D. Pérdidas de carga en las estructuras de las válvulas Harris y Alsthom Fluides

373

APUNTES G. B. P. M. Y J. P. M. A.

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E. Diámetro económico en líneas...