vertedero de cresta ancha

CARACTERISTICAS DEL FLUJO SOBRE UN VERTEDERO DE CRESTA ANCHA





ALEJANDRA FLOREZ FLOREZ
TONY PAYAREZ
LUIS ARMANDO BRIEVA



ING. PABLO ALFONSO CARO RETIS





UNIVERSIDAD DE SUCRE
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA: INGENIERIA AGRICOLA
ASIGNATURA: HIDRAULICA APLICADA
SINCELEJO-SUCRE


INTRODUCCION

Los vertederos pueden ser definidos como simples aberturas, sobre lascuales un líquido fluye. Un vertedero de cresta ancha es una estructura de vertedero con una cresta lo suficientemente amplia para mantener la distribución de la presión hidrostática. El flujo sobre la cresta es crítico y la profundidad del flujo de la cresta del vertedero es igual a la profundidad crítica. 
Si el vertedero es corto no estará claramente definida la región de flujo crítico, por elcontrario si es demasiado largo los efectos de resistencia tienen consideraciones apreciables.

.

















OBJETIVOS

Determinar la relación entre la altura aguas arriba del vertedero y el flujo de aguas arriba sobre un vertedero de cresta ancha.
Calcular el coeficiente de descarga y observar el modelo flujo obtenido.



EQUIPOS REQUERIDOS

Canal abiertoArmfield C4-MkII
Modelo de vertedero de cresta ancha
Calibrador de nivel (punta), escala 300 mm
Banco hidráulico Armfield F1-10
Medidor de flujo directo
Tanque volumétrico - Cronómetro












MARCO TEORICO

Se llama vertedero a la estructura hidráulica sobre la cual se efectúa una descarga a una superficie libre. El vertedero puede tener diversas formas según las finalidades alas que se destine.Cuando la descarga se realiza sobre una superficie, el vertedero se denomina de pared gruesa. este tipo de elementos hidraulicos puede utilizarse como dispositivos de aforo en el laboratorio o en canales de pequeñas dimensiones. El vertedero de pared gruesa se emplea además como obra de control o de excedencias en una presa y como aforador en grandes canales.



Una forma deaveriguar si un vertedero es de pared gruesa consiste en chequear la siguiente relación: , donde e, es el espesor del vertedero y h, la carga sobre el vertedoro.
El vertedero debe ser lo suficientemente ancho en la dirección del flujo para que la superficie del agua sea paralela a la cresta. Como no hay obstrucciones al flujo aguas abajo del vertedero, el caudal alcanzará su máxima descargaposible. Para estas condiciones que son críticas, se obtiene la profundidad crítica del flujo. Como la velocidad aguas arriba del vertedor es pequeña, entonces la carga de velocidad V2/2g se puede despreciar y podemos tomar la Energía Específica igual a Yo , o sea, E = Yo = h



PROCEDIMIENTO

Ajustó el flujo de agua en el canal para obtener una profundidad de flujo Y0, se realizaronincrementos en el nivel de alrededor de 0.01 m. Por cada Y0 se midió el caudal de flujo y la profundidad sobre el vertedero Y1. El caudal de flujo puede se determinó usando el medidor de flujo directo y el tanque volumétrico con cronómetro.
Se incrementó gradualmente la altura total del agua aguas abajo del vertedero adicionando bloques-obstáculo al final de la descarga del canal. En cada paso se midió elcaudal real, la profundidad aguas arriba Y0 y la altura de agua sobre el vertedero Y1.


















CALCULOS Y RESULTADOS

Ancho del vertedero b( ancho del canal)= 0,075m
Altura de placa del vertedero p= 0,099m
nivel de referencia(cresta vertedero)= 0,0993m

Para el caudal de 2,445*10-4m3/seg

y0=114,5mm=0,1145m y1=119,9mm=0,1119m






Parael caudal de 3,453*10-4

y0=119,1mm=0,1191m y1=114,7mm=0,1147m







Para el caudal de 6,527*10-4

y0=129,1mm=0,1291m y1=120,7mm=0,1207m





Para el caudal de 1,404*10-3

y0=149,3mm=0,1493m y1=132,5mm=0,1325m




De los datos obtenidos anteriormente, tabulamos.

Y0(m)
(leído)
Y1 (m)
QREAL
H0
(3/2Y1)
QTEORICO
(
Cd
0,1145
0,1119
2,445*10-4
0,16785...