CALCULO DEL ESPESOR DEL ENROCADO DE PROTECCION Pág. 1 CROQUIS GENERAL DE ENROCADO DE PROTECCION 1 Espesor de Filtro 1
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CALCULO DEL ESPESOR DEL ENROCADO DE PROTECCION Pág. 1
CROQUIS GENERAL DE ENROCADO DE PROTECCION
1
Espesor de Filtro 1.5
hf =
D30 = 0.30
0.20 Altura de dren
Espesor de Enrocado HS= Prof. De Socavación
Ancho de Dren Ancho de Excavación
D30 = 0.30
Rasante de Entrada de Alcantarilla
hf = 0.20
Filtro
1 0.75
0.60 6.00 Enrocado C° Superf.
101.00 Longitud de Enrocado
En el diseño de protección con piedra en fondo y taludes para drenes, se puede emplear la fórmula para protecciones generales de cauces rectos en el fondo y en taludes hasta V : 1 y H : 2. La expresión, para el tamaño D30, es : D30 (m)
= 0.36 * Y * [ (( Pea / ( Pep - Pea ))^(0.5) * F ]^(2.5) ---------->
donde : Y = Pep = Pea = F =
ecuac. 1
altura de agua, (m) peso específico de la roca (tn/m3), generalmente 2.65 peso específico del agua, (tn/m3) 1.00 N° de Froude (en cuanto el valor es más alto, mayor es el espesor del enrocado)
Reemplazando estos valores, la ecuación 1, se puede escribir D30 (m)
=
0.1925 * Y * (F)^2.5 --------------->
ecuac. 2
DREN 1000 Características Hidráulicas Sección Compuesta Q1 = Y1 = F1 =
15.000 m3/s 1.000 m3/s 0.3675
Q2 = Y2 = F2 =
130.00 m3/s 2.72 m3/s 0.4204
Aplicando la ecuac. 2 D30 (m)
=
0.08
Qd = Y = F =
145.00 3.715 0.4151
CALCULO DEL ESPESOR DEL ENROCADO DE PROTECCION El espesor suficiente es : 2 * D30 = 0.16 m Pág. 2
Teniendo en cuenta que las características de un enrocado considera como factores importantes : el espesor, el peso y la densidad de la roca, también es importante determinar el requerimiento del material filtro donde irá asentada la roca, Considerando lo indicado, hemos asumido : D30 (m)
=
0.30
hf (m)
=
0.20
DREN 1000 - 36 Características Hidráulicas Q1 = Y1 = F=
20.000 m3/s 3.420 m3/s 0.468
Aplicando la ecuac. 2 D30 (m)
=
El espesor suficiente es : 2 * D30
0.10 =
0.20 m
Teniendo en cuenta que las características de un enrocado considera como factores importantes, el espesor, el peso y la densidad de la roca, también es importante el material filtro donde irá asentada la roca, Considerando lo indicado, hemos asumido : D30 (m)
=
0.30
hf (m)
=
0.20
DREN 1200 Características Hidráulicas Q1 = Y1 = Fr1 =
50.000 m3/s 3.610 m3/s 0.494
Aplicando la ecuac. 2 D30 (m)
=
El espesor suficiente es : 2 * D30
0.12 =
0.24 m
Teniendo en cuenta que las características de un enrocado considera como factores importantes, el espesor, el peso y la densidad de la roca, también es importante el material filtro donde irá asentada la roca, Considerando lo indicado, hemos asumido : D30 (m)
=
0.30
hf (m)
=
0.20
CALCULO DEL ESPESOR DEL ENROCADO DE PROTECCION
Pág. 3
Peso Aproximado de la Roca Wr (Kg) = A * Pep * (D30)^3 donde :
A=
es un factor que representa la aproximación del volumen de una piedra a la forma de un cubo, para un cubo el factor A es = 1 , para una esfera el factor A = 0.5 y para una piedra angular el factor A es = 0.65
Reemplazando : Wr (Kg) =
47
El peso de la unidad piedra, nos indica que el enrocado es liviano La longitud del enrocado en los drenes, está supeditada a los drenes tributarios que se encuentran entre 30 a 40 m de las entradas de las alcantarillas, por esta razón se ha tomado la longitud de éstos en 100 m aproximadamente, tanto aguas abajo como aguas arriba
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