Practica De Hidraulica

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERÍA

LABORATORIO DE OBRAS HIDRÁULICAS

PRÁCTICA # 2:

“OPERACIÓN DE UN CIMACIO VERTEDOR”

PROFESOR: M.I. ALEJANDRO MAYA FRANCO


ALUMNO: NAVARRO ROJO EDGAR

CÓDIGO: OH117

FECHA: 21/09/2012

DESARROLLO

Todo se llevó a cabo conforme a lo establecido en el prontuario.

PRONTUARIO

1.- Para las tres condiciones deoperación del cimacio, calcular los gastos del vertedor triangular

Q=C h5/2

* Para la condición ho=0.10 m

NSA=0.262 m , Nc=0.0584 m, h=0.262 m-0.0584 m=0.2036 m

θ=90°, B=0.70 m ,

Para h=0.2036 m y θ=90° , μ=0.587

Para Bh=0.70 m0.2036 m=3.438, K=1.02

C=815 2(9.81ms2 ) tan90°2 0.5871.02=1.414 m1/2s

Q=1.414 m1/2s0.2036 m5/2=0.02646 m3sPara las otras dos condiciones se hizo lo mismo.

ho (m) | Nc (m) | NSA (m) | h (m) | μ | K | C (m1/2/s) | Q (m3/s) |
0.10 | 0.0584 | 0.262 | 0.2036 | 0.587 | 1.02 | 1.414 | 0.02646 |
0.05 | 0.0584 | 0.1848 | 0.1264 | 0.588 | 1 | 1.389 | 0.00789 |
0.13 | 0.0584 | 0.304 | 0.2456 | 0.587 | 1.04 | 1.442 | 0.04311 |

NOTA: Los coeficientes μ y K los obtuve de las figuras 3 y 4 de lapráctica 4: “Vertedores”, de Hidráulica básica

2.- Para la condición de diseño ho=0.10 m, calcular:

a) El área hidráulica Ao (m2)
P=NC-Nf=0.4415 m-0.1391 m=0.3024 m
Ao=P+hob=0.3024 m+0.10 m0.4 m=0.1610 m2

b) La velocidad Vo (m/s)

Vo=QoAo=0.02646 m3/s0.1610 m2=0.1643 m/s
c) La carga de velocidad hao (m)

hao=Vo22g=0.1643 m/s229.81 m/s2=0.001376 m

d) La carga total dediseño Ho (m)

Ho=ho+hao=0.10 m+0.001376 m=0.1014 m

e) El coeficiente de descarga de diseño experimental Coexp m1/2/s
Coexp=QoLe Ho3/2=0.02646 m3/s(0.4 m)0.1014 m3/2=2.05

f) El coeficiente de descarga de diseño Co m1/2/s de la figura 2 y compararlo con el experimental del inciso e

PHo=0.3024 m0.1014 m=2.982

De la figura 2 para esta relación, se tiene un valor de Co=2.18g) El perfil del agua sobre el cimacio (tabla de la figura 3)

Ho=0.1014 m ; HHo=1

x/Ho | y/Ho | x (m) | y (m) |
-1 | -0.933 | -0.1014 | -0.09461 |
-0.8 | -0.915 | -0.08112 | -0.09278 |
-0.6 | -0.893 | -0.06084 | -0.09055 |
-0.4 | -0.865 | -0.04056 | -0.08771 |
-0.2 | -0.821 | -0.02028 | -0.08325 |
0 | -0.755 | 0 | -0.07656 |
0.2 | -0.681 | 0.02028 |-0.06905 |
0.4 | -0.585 | 0.04056 | -0.05932 |
0.6 | -0.465 | 0.06084 | -0.04715 |
0.8 | -0.32 | 0.08112 | -0.03245 |
1 | -0.145 | 0.1014 | -0.01470 |
1.2 | 0.055 | 0.1217 | 0.00558 |
1.4 | 0.294 | 0.1420 | 0.02981 |
1.6 | 0.563 | 0.1622 | 0.05709 |
1.8 | 0.857 | 0.1825 | 0.08690 |


h) La distribución de la carga de presión sobre el cimacio en m (figura 4)

Ho=0.1014 mx/Ho | hp/Ho | x (m) | hp (m) |
-0.2 | 0.02 | -0.02028 | 0.002028 |
0 | 0 | 0 | 0 |
0.2 | 0.05 | 0.02028 | 0.00507 |
0.4 | 0.01 | 0.04056 | 0.001014 |
0.6 | 0.02 | 0.06084 | 0.002028 |
0.8 | 0.05 | 0.08112 | 0.00507 |
1 | 0.06 | 0.1014 | 0.006084 |
1.2 | 0.065 | 0.1217 | 0.006591 |

i) Plano

Ver anexo 1

3.- Para la condición de diseño h1=0.05 m, calcular:

a)El área hidráulica A1 (m2)

A1=P+h1b=0.3024 m+0.05 m0.4 m=0.1410 m2

b) La velocidad V1 (m/s)
V1=Q1A1=0.00789 m3/s0.1410 m2=0.05596 m/s
c) La carga de velocidad ha1 (m)

ha1=V122g=0.05596m/s229.81 m/s2=0.0001596 m
d) La carga total de diseño H1 (m)

H1=h1+ha1=0.05 m+0.0001596 m=0. 05016 m

e) El coeficiente de descarga de diseño experimental Cexp1 m1/2/s
Cexp1=Q1LeH13/2=0.00789 m3/s(0.4 m)0.05016 m3/2=1.756

f) El coeficiente de descarga de diseño C1 m1/2/s de la figura 6 y compararlo con el experimental del inciso e

HHo=0.05016 m0.1014 m=0.4947

De la figura 6 para esta relación, se tiene un valor de C/Co=0.92
Por lo que el valor de C=0.92 Co=0.92 (2.18)=2.006

g) El perfil del agua sobre el cimacio (tabla de la figura 3)

Ho=0.1014...