Ejercicios Resueltos De Hidraulica De Canales

Hidrología e Hidráulica Aplicadas
Práctico 3 – Curso 2010
Nota: Se considera imprescindible la realización de los ejercicios con (*) para un correcto seguimiento del curso Ejercicio 1 (*)
a)Calcular el tirante normal y crítico de un canal trapezoidal de ancho de fondo b=6m y pendientes laterales 1,5H:1V para un caudal de 6 m3/s. La pendiente de fondo es So=0,00032 y n=0,022. ¿El flujo essubcrítico o supercrítico? b) Un colector de saneamiento de 2,4 m de diámetro construído en hormigón (n=0.014) tiene una pendiente de 20 cm/Km. Hallar el tirante en régimen uniforme para un caudal de0,8m3/s. Determinar la pendiente crítica.

Ejercicio 2
a) Medidas de un flujo uniforme en un canal ancho de pendiente de fondo 0,0002 muestran que la profundidad es de 2 m para un caudal de 2,5 m3/s/m.Determinar la rugosidad efectiva del fondo (ks) y los coeficientes de Chézy (C), Manning (n) y Darcy-Weisbach (f). b) La velocidad a una profundidad de 0,5 m debajo de la superficie libre en un canaltransportando un flujo uniforme con un tirante de 2 m es de 0,8 m/s. La pendiente del fondo es So=0,0001. Suponiendo una distribución de velocidades logarítmica para el caso de flujo hidráulicamenterugoso, determinar la rugosidad efectiva, el coeficiente de fricción f y el caudal específico en m3/s/m. Obs: El perfil de velocidades en caso de flujo hidráulicamente rugoso es: K = 0.4 (constante deVon Karmann)

v=

v*

κ

Ln(

30 y ) ks

Ejercicio 3 (*)
En un canal trapezoidal con n=0,02, pendiente de fondo del 1 por mil y taludes 2H:1V, trabajando en régimen uniforme bajocondiciones hidráulicas óptimas (conduce el máximo de agua para un área dada), se determina el esfuerzo cortante promedio τo= 0,5 x 10-4 Kg/cm2. Calcular el ancho de fondo b del canal, el tirante normal, elgasto, la C de Chézy y el factor de fricción f de Darcy. ¿Cuál es el diámetro k de los granos de arena que producen una rugosidad equivalente?

Ejercicio 4
Un canal con una sección tranversal...