Vertederos

Facultad Ingeniería Civil
Departamento de Hidráulica
I Periodo de 2011

VARIACION VERTICAL DE LA VELOCIDAD EN CONDUCTOS A FLUJO LIBRE

3 de Junio de 2011

OBJETIVOSDeterminar el comportamiento del flujo gradualmente variado y la influencia de los controles que lo generan.
Entender el comportamiento del flujo variado y la influencia de los controles que lo generan.Aplicar modelos matemáticos desarrollados para el cálculo de perfiles de FGV

ESQUEMA

a) Retardado. b) Acelerado.
Figura:Características del Flujo gradualmente variado.

Figura: Esquema general del equipo utilizado para el flujo gradualmente variado.

Figura: Variables hidráulicas en flujo gradualmente variado.DATOS:
Z1 0.84 ( m)
Z2 0.82 ( m)
L 2.2 ( m)
S 0.0067 m/m
Yn 2.2 cm
ECUACIÓN VERTEDERO DE AFORO
FORMA Q= K*(H)m K = 17,896 Q
(cm3/s)
2480.38
m = 2,416

H (cm) =7,7

CALCULOS


Q=KH^m = 〖17.896*7.7〗^2.416
=2480.38 c m3/s
A=b*y =15.0*2.2=33.0 cm2
P=b+2y
=15.0+2*2.2 =19.4 cm
R=A/P=33.0/19.4=1.70 cm
V=Q/A =2480.38/33.0=75.16 m/s
Yh = Yn = 2.2 cm


C de Chezy
V=C√(R*S_0 )
C=V/√(R*S_0 )
C =75.16/√(1.7*0.016)
C=455.724 〖cm〗^(1/2)/s
N de ManningProfundidad crítica




Pendiente critica




Q h (cm) Amojada Pmojado RH Vmedia (C) CHEZY
Y crítica RHc Ac S crítica TIPO DE FLUJO(cm3/s) (cm2) (cm) (cm) (cm/s) (cm1/2/s) n (cm) (cm/cm)
24840.40 2.2 33.00 19.40 1.701 752.739 4562.770 0.00111 14.091 4.894 211.3784 0.0001 supercrítico

Cálculo Método Tramo a Tramo:
Y E1Am RHm Sf D X S D X
(cm) (cm) ( cm2) ( cm ) ( cm/cm ) ( cm) ( cm)
7.74 0.00 0.00
7.37 31.10 113.33 3.76 0.00047057 130.97 130.97
7.14 33.13 108.83 3.69 0.00052 94.10 225.08
6.87...