EJERCICIO 6. Disee un sifn para descargar caudales excedentes de un canal como se muestra en la figura

adjunta, con las siguientes hiptesis:

Datos:

Qn= 2,80 m3/s

Yn= 1,20 m

b = 2,25 m

La descarga total es de 3,60 m3/s. La estructura de derivacin est ubicada a 2950 m snm.

Generalidades:

Las vas desages con sifones se limitan a alturas de presin menores a la

Asumimos H = 6 ft = 1,83 m

Estructura de derivacin = 2950 m snm

Tomamos Patm =10,33 m col de Agua

C = 0,6

2 Para proveer un coeficiente de descarga satisfactorio

D = 2 ft= 0,61 m Garganta (mnimo para facilitar la construccin y permitir el transporte de

4) Dimensiones de Cresta

RGL = 2 D = 1,22 m

RC =RGL D/2 = 1,22 0,3048 = 0,92 m

RE =RGL + D/2 = 1,22 + 0,3048 = 1,52 m

5) Descarga por el Orificio

2 0,6 . 0,61

. Disee un sifn para descargar caudales excedentes de un canal como se muestra en la figura

adjunta, con las siguientes hiptesis:

fb = 0,45 m

z = 1,5

hb = 1,60 m

. La estructura de derivacin est ubicada a 2950 m snm.

con sifones se limitan a alturas de presin menores a la presin atmosfrica del lugar

H = 6 ft = 1,83 m

Estructura de derivacin = 2950 m snm

=10,33 m col de Agua

Para proveer un coeficiente de descarga satisfactorio

Garganta (mnimo para facilitar la construccin y permitir el transporte de

0,3048 = 0,92 m (Mnimo ancho de la cresta)

+ D/2 = 1,22 + 0,3048 = 1,52 m

61 . 2 9,81 1,83 2,19 m

s

. Disee un sifn para descargar caudales excedentes de un canal como se muestra en la figura

. La estructura de derivacin est ubicada a 2950 m snm.

presin atmosfrica del lugar

Garganta (mnimo para facilitar la construccin y permitir el transporte de residuos)

6) Determinar Descarga por Ecuacin de Vrtice

= 0,7 ln = 0,92 0,7 0,33 2 9,81 ln,

,= 5,5

7) q < qmax

8) Determinacin del Ancho (b) de la Garganta

=

=,

,= 1,54

9) Determinacin del Dimetro del Sifn de Desahogo

= = = , , = 0,0425 = = 0,23 = 10"

10) Altura de la Base de Fondo Hs = 1,5 D = 1,5 0,61 = 0,915 m

11) Altura de la Caja = 1,5 + + + 1

Donde la altura de la anchura de la pileta es Wp = 5 ft = 1,50 m

= , ,

= 2,40

dc = tirante crtico en la seccin de la caja =

= ,,

= 0,84 hvc = 0,036 m

Entonces = 1,5 + + + 1 = 0,915 + 0,84 + 0,036 + 0,3048 = 2,10

12) Transicin a la Salida

Asumiendo una anchura de canal de salida de 1,50 m y altura de agua de 2,10 m, usamos una transicin de

espalda quebrada que invierte la anchura del fondo de la pileta Wp=1,50 m

La anchura superficial del agua en atajo es

= + 2 1,5 = 1,50 + 2 1,5 1,5 = 6,00

La divergencia superficial de agua es igual a

= 6,00 1,50 = 4,50 Con 2,25 de divergencia de cada lado

La longitud de la transicin es

sin = ,

= , ! = , , = 4,90

13) Determinacin de la Entrada Hidrulica, usando una longitud de cresta de orificio de 2D

=

=,

, ,= 1,74

b= 1,64 asumo b = 1,70

hv = 0,15

14) Comprobacin de la sumersin de entrada (el mnimo de pie) para NWS asegurar una sumersin

= 1,5 + 0,5 min = 1,5 0,15 + 0,5 = 0,725m (mnimo)

= " = 1,20

Donde = 2 sin =

15) Para flujos de drenaje turbulento, la proteccin de admisin debera consistir en 5 de grava gruesa y deber

extenderse al canal central para una longitud del canal igual a dos veces la anchura de la garganta.

La proteccin de salida debera consistir en 12 sobre 6 de arena y el lecho de grava, la ampliacin de 16 ft ro

debajo de la estructura