HIDRAULICA

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS
EAP. DE INGENIERÍA MECÁNICA DE FLUIDO

Diseño hidráulico de una rápida para el proyecto : construcción
del canal principal de Fortaleza, distrito Congas, provincia Ocros,
Región Ancash

MONOGRAFÍA TÉCNICA
para optar el título profesional de Ingeniero Mecánico de Fluidos

AUTOR
Julio Palomino Bendezu

Lima - Perú2003

DISEÑO HIDRAULICO DE UNA RAPIDA
IV CAP – IMF
______________________________________________________________________________

INDICE

1.0

INTRODUCCION

2.0

OBJETIVOS

3.0

FUNDAMENTO TEORICO
3.1
3.2

4.0

INFORMACION BASICA
4.1
4.2
4.3
4.4

5.0

Esquema perfil de la rápida
Parámetros hidráulicos aguas arriba y aguas abajo de la rápida.
Información básicade la rápida
Plano de Planta y Perfil del canal (ver ANEXOS)

PROCEDIMIENTO DE DISEÑO
5.1
5.2

6.0

DESCRIPCION
CONSIDERACIONES DE DISEÑO
Coeficiente de rugosidad de Manning
Transiciones
Tramo inclinado
Trayectoria
Poza disipadora
Formación de ondas

PASOS
DESCRIPCION
Diseño Transición de entrada
Diseño Tramo inclinado
Diseño Trayectoria
Diseño Poza Disipadora
DiseñoTransición de salida

MEMORIA DE CALCULO
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7

Diseño canal aguas arriba y aguas abajo de la rápida
Calculo ancho de solera de rápida y el tirante de la sección de
control.
Calculo hidráulico de la transición de entrada
Calculo hidráulico en el canal rápida
Calculo del tirante conjugado menor y cota de elevación de Poza
Disipadora.
Verificación operación de laPoza Disipadora
Longitud de Poza Disipadora

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Bach. Julio Palomino Bendezú
2

DISEÑO HIDRAULICO DE UNA RAPIDA
IV CAP – IMF
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6.8
6.9
7.0

Borde Libre de Poza Disipadora
Transición de Salida

RESULTADOS
7.1
7.2

7.3CUADRO DE CALCULOS
Cuadro Nº 2 - Método de incrementos finitos para el desarrollo de
tirantes en el canal rápida.
GRAFICOS DE DISEÑO
Gráfico Nº 2 - Curva Energía vs Tirante canal rápida
Gráfico Nº 3 - Curva Tirante vs Elevaciones de Poza Disipadora
Gráfico Nº 4 - Empalme Trayectoria y fondo de Poza Disipadora.
CUADRO DE RESULTADOS
Cuadro Nº 4 - Coordenadas y elevaciones de la trayectoriaparabólica.
Cuadro Nº 5 - Dimensiones de las estructuras de la rápida

8.0

CONCLUSIONES

9.0

BIBLIOGRAFIA

10.0

ANEXOS
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5

Plano de planta y perfil del canal
Plano de ubicación de la zona del proyecto
Plano topográfico de la rápida
Plano de diseño hidráulico de rápida
Fotografías_______________________________________________________________________________
Bach. Julio Palomino Bendezú
3

DISEÑO HIDRAULICO DE UNA RAPIDA
IV CAP – IMF
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1.0

INTRODUCCION
La presente Monografía Técnica ilustra la aplicación de estructuras de
rápidas en canales. Se basa en información desarrollada para el Proyecto:
“Construcción del Canal Fortaleza”.
El Canal de Fortalezase desarrolla en una extensión de 4.35 Km de
longitud y tiene una capacidad de conducción de 300 lt/s. La canalización
permitirá evitar las pérdidas por filtración, que en la acequia existente
llegan hasta un 30% del volumen de agua que discurre por ella. Asimismo
posibilitará mejorar el riego de las tierras de cultivo que actualmente se
encuentran ociosas.
La ubicación política del Proyectocorresponde al distrito de Congas,
provincia de Ocros, departamento de Ancash. Altitudinalmente la
captación se localiza a 3800 msnm.
Los trabajos de campo y elaboración del expediente se desarrollaron el
año 2000. La comunidad beneficiaria actualmente viene gestionando la
aprobación del mismo ante el CTAR- Ancash.
El desarrollo de la Monografía supone la solución al problema de caídas...