FLUJO EN CANALES

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN GUAYANA

CANALES

Docente:
Ing. Lionelo Espina

Autor:
Sutta Wendy, C.I.: 15.542.954

Sección I.

Ciudad Guayana, DICIEMBRE 2015.

ÍNDICE

CONTENIDO

PÁGINA

INTRODUCCIÓN

3

1. Canales

4

2. Clasificación de los canales

5

2.1. Canales Naturales

5

2.2. Canales artificiales

5

3. Clasificacióndel flujo en canales

6

3.1. Para Flujos permanentes y NO permanentes
4. Elementos geométricos de los canales

6
8

5. Distribución de velocidades en los canales

11

6. Resalto hidráulico

12

6.1. Resalto en canales

14

6.2. Ecuaciones de resalto hidráulico para diferentes formas de
sección

16

6.3. Clasificación de los resaltos hidráulicos

17

6.4.

Control del resalto hidráulico

196.5.

Aplicaciones de resalto hidráulico en canales abiertos

19

7. Flujo uniforme en canales abiertos

20

7.1.

La ecuación de Chézy

22

7.2.

La ecuación de Manning

23

CONCLUSION

25

BIBLIOGRAFÍA

26

ANEXOS

27
2

INTRODUCCION

Después del aire que respiramos, el agua es el elemento más esencial
para el hombre. Sin el agua, la vida animal o vegetal sería imposible.
También es un medioeficiente de transferencia de calor y energía y es el
solvente más universal que se conoce.
Desde hace por lo menos 5000 años el hombre ha inventado y
construido obras para el aprovechamiento del agua; entre las más antiguas
están los CANALES, usados para llevar el agua de un lugar a otro.
En los canales, el agua fluye por la acción de la gravedad. La
conducción de fluidos por canales es la forma máseconómica de
conducción, en comparación con tuberías y especialmente si comparamos
caudales transportados.
El canal es por excelencia la estructura más utilizada para transportar
aguas que ya han tenido un uso; más conocidas como aguas servidas o
residuales. Por lo que se vuelve importante para el Ingeniero que quiera
diseñar este tipo de infraestructura tener claros los conceptos principalesalrededor de toda la teoría que circunda los Canales, sus tipos, teniendo en
cuenta como es el comportamiento de los flujos dentro las secciones que
trabajan como canal, las características de las secciones de los canales, sus
velocidades y tipos de flujos que se originan.

3

1. CANALES
Los canales son conductos abiertos o cerrados en los cuales el agua
circula debido a la acción de la gravedad y sinninguna presión, pues la
superficie libre del líquido está en contacto con la atmósfera; esto quiere
decir que el agua fluye impulsada por la presión atmosférica y de su propio
peso. Ver Figura 1. CANALES.

2. CLASIFICACIÓN DE LOS CANALES

De acuerdo con su origen los canales se clasifican en:

2.1. Canales Naturales:
Incluyen todos los cursos de agua que existen de manera natural en la
tierra,los cuales varían en tamaño desde pequeños arroyuelos en zonas
montañosas, hasta quebradas, ríos pequeños y grandes, arroyos, lagos y
lagunas. Las corrientes subterráneas que transportan agua con una
superficie libre también son consideradas como canales abiertos naturales.
La sección transversal de un canal natural es generalmente de forma muy
irregular y variable durante su recorrido (Ver Figura1, 2), lo mismo que su
alineación y las características y aspereza de los lechos.

2.2. Canales artificiales:
Los canales artificiales son todos aquellos construidos o desarrollados
mediante el esfuerzo de la mano del hombre, tales como: canales de riego,
de navegación, control de inundaciones, canales de centrales hidroeléctricas,
4

alcantarillado pluvial, sanitario, canales de desborde,canaletas de madera,
cunetas a lo largo de carreteras, cunetas de drenaje agrícola y canales de
modelos construidos en el laboratorio. Los canales artificiales usualmente se
diseñan con forma geométricas regulares (prismáticos), un canal construido
con una sección transversal invariable y una pendiente de fondo constante se
conoce como canal prismático.
El término sección de canal se refiere a la...