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• Ivar Romero

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BOCATOMAS: TIPOS DE BOCATOMAS: A)TOMA DIRECTA: Es una toma que capta directamente mediante un canal lateral, que por lo general es un brazo fijo del rio, su mayor ventaja es la no necesidad de construir un barraje, tiene como desventaja la facilidad de ser obstruida en épocas de avenida. B)TOMA MIXTA O CONVENCIONAL: es una toma que realiza una captación mediante el cierre del rio con una estructura llamada azud, esta estructura será fija cuando se utiliza un elemento rígido (concreto) y móvil cuando se utiliza compuertas de acero o madera, y la captación se realiza mediante una ventana que puede funcionar como orificio o vertedero, dependiendo del tirante del rio. C)TOMA MOVIL: es aquella toma que por la variación de niveles entre la época de estiaje y avenida necesita disponer de un vertedero, pero para dar la carga necesaria necesita de compuertas que le den la cota a su nivel de agua necesaria para poder captar el volumen necesario. D) TOMAS TIROLESAS O CAUCASIANAS: Son tomas, cuyas estructuras de captación se encuentra dentro de la sección del azud, dejando un espacio en el protegido por una rejilla que impide el ingreso de materiales gruesos. PARA EL DISEÑO DE BOCATOMAS SE RECOMIENDA LOS SIGUIENTES CRITERIOS: *el caudal adoptado corresponderá a una avenida máxima entre 50 y 100años. *determinación del caudal de captación de acuerdo a los requerimientos, pudiendo ser una o mas ventanas. *para atenuar el ingreso de solidos de fondo, se puede incluir un canal de limpia gruesa, ubicada frente a las ventanas de captacion. DESCRIBA CUALES SON LAS CONDICIONES DE SUMA IMPORTANCIA PARA LA HUBICACION DE LA BOCATOMA. A)la cota de captacion de la bocatoma deberá estar condicionado a la topografia del área donde se quiere construir la bocatoma. B)para disminuir la entrada de sedimentos es conveniente situar las obras de toma en la orilla cóncava de un rio. Un punto recomedable para cumplir esta condicon se encuentra ubicada inmediatamente aguas abajo del centro de la parte cóncava en los tramos curvosdel rio. Es necesario también disponer de un terreno relativamente planopara situar el desrripiador y la transición. C)la dirección o ruta de flujo de agua debe ser lo mas estabilizada posible D)la captacion del agua a ser derivada debe ser posible aun en época de estiaje. E)deberá determinarse la calidad física, química y bacteriológica de la fuente. Debe identificarse los puntos de contaminación de la fuente de aguas arriba. F)la ubicación estará condicionado a cumplir las condiciones geológicas y geotecnicas (cap. Portante, presencia de fallas)

LEVANTAMIENTO TOPOGRAFICO: A)levantamiento en planata del cauce del rio, 500m a 1000 m tanto aguas arriba como abajo del eje del barraje, esc. 1/2000 y 1/1000 B)levantamiento de la zona donde se ubicara la bocatoma, en un área de 100m x 100m, la escala no debeb ser menor de 1/500. C)perfil log. Del rio por lo menos en 1 km aguas arriba y abajo, esc N=1:2000 y V=1:200 D)secciones transversales del cause del rio a cada 50m, 1 km aguas arriba y abajo del eje del barraje, esc. 1:100 y 1:200 E)mapa geologico de la zona a esc. 1:70000, debe abarcar el 100% de la cuenca en estudio. ESTUDIOS GEOLOGICOS Y GEOTECNICOS: se obtendrán los sgtes datos: curva de graduación del material confortante del lecho del rio, sección transversal q muestra la geología de la zona a ubicar la bocatoma, coef. De permeabilidad, cap. Port; resultado sobre ensayos de hincado de pilotes, cant. De sedimento en el flujo del rio. MENCIONES LOS METODOS MAS USADOS CON FINES DE EXPLRACION: a)permite identificar el tipo de materiales q conforman el lecho, fijar la estruc. Del subsuelo y obtener muestras para ensayos de mec. De suelos. El objetivo es precisar si se tratara de una cimentación flotante o fija. b)calicatas: permite una visualización directa de los estratos y del lecho del rio, se pueden obtener muestras para ensayos y determinar la cap. Portante. ENSAYOS DE LAB: ENSAYO STANDARD: anal. Granulométrico, lim. Liquido, lim. Plástico,contenido de humedad,clas. SUCS, clasif. AASHTO. ENSAYOS ESP: corte directo o triaxial, cont. De sales totales del suelo. PARA DETERMINAR LA ALTURA DE LA VENTANA DE CAPTACION EXPLIQUE LOS CASOS A CONSIDERAR: *En función al caudal a derivar: en épocas de estiaje la ventana de captación se comporta como un vertedero y en épocas de avenida como un orificio sumergido. *También se considera las pérdidas en las rejillas. Transiciones, compuertas. DIGA PORQUE ES NECESARIO CALCULAR LA CONTRACCION POR LAS PILAS Y LAS COLUMNAS: es necesario para calcular la longitud efectiva de la cresta (Le), porque por la presencia de pilas y estribos el flujo experimenta una contracción. EXPLIQUE BREVEMENTE EL FENOMENO DE SOCAVACION Y TIPOS DE SOCAVACION: este fenómeno ocurre en la zona donde hay mayor concentración de velocidades, esto hace que se incremente la turbulencia del flujo generando así la erosión del suelo. SOCAVACION GRAL: se puede decir que es un proceso natural, se da en las cuencas hidrográficas. SOC. LOCALIZADA: pueden darse al pie del talud o alrededor de los pilotes.

EXPLIQUE EL EFECTO DE REMANSO DE UN RIO Y MENCIONE LOS METODOS DE CALCULO RECOMENDABLES: Como consecuencia de la contracción del barraje, el nivel de agua por detrás del vertedero aumenta, la misma que puede generar problemas de inundación del terreno agrícola, camino, etc por ello es necesario determinar la curva de remanso, formada para analizar y solucionar problemas. Metodo de integración grafica artificial de ec. Dinámica de flujo mediante regla de trapecio. POR tramos: ecuación de energía entre dos secciones. TIPOS DE BARRAJES: B. FIJO: cuando la presa derivadora se construye de un elemnto rigo (concreto, gaviones) en ríos caudalosos. B. MOVIL: cuando la presa consta de una serie de pilares que soportan compuertas que permiten regular el tirante de agua en el rio. Su ventaja es su versatilidad para modificar el tirante de agua de rio y para la eliminación de sólidos. B. MIXTO: cuando una parte del cause es cerrado con un elemento fijo y otra con estructura móvil. Es una solución en ríos donde las crecidas y estiajes son muy diferenciados. LOA FACTORES A CONSIDERAR EN EL CUADRO DE CALIF. SON: cond. Hidráulicas, costo, ejec. De obra op. De obra y op y mant. EXPLIQUE DE QUE DEPENDE EL DIMENSIONAMIENTO DE LA LONGITUD Y LA ALTURA DEL BARRAJE: La long. Depende del ancho del cause y de la carga de agua que se presentan sobre el. DIGA LA FINALIDAD, QUE FUNCION CUMPLE Y TIPOS DE TRANSICION: Con la finalidad de que el cambio de dirección que originan las aguas al pasar del vertedero a la poza de disipación de energía no sea brusco, una curva circular. RESALTO HIDRAULICO: es el cambio de flujo supercrítico a subcritico acompañado de una gran disipación de energía. BARRAJES CON BLOQUES DE IMPACTO: Funcion de los bloques: reducir la longitud existe entre la profundidad contraída al pie del azud y la iniciación del resalto, Hacer q el agua q choca contra ellos se divida en varios chorros que a su vez chocan entre si y forman una sola masa turbulenta, la forma ubicación y dimensionamiento de los bloques deben encontrarse experimentalmente o sino aceptar las recomendaciones practicas existentes. MENCIONE LAS CONDICONES PARA QUE EL AZUD SEA ESTATICAMENTE E HIDRAULICAMENTE ESTABLE : ANALISIS DE ESTAB: La estab. Al desliz. Debe de cumplir que el FS >=1.5,estab. Al vuelco donde FS al volteo >= 2.0. Un azud sebe ser seguro: contra el deslizamiento, contra sifonamiento, socavación al pie del talud, filtraciones y has sifonamiento en las laderas. CUAL ES LA FINALIDAD DEL BARRAJE MOVIL Y QUE ASPECTOS SE CONSIDERAN ENE EL DISEÑO: su finalidad es evitar la acumulación de material solido frente a las ventanas de captación, en épocas de avenida sirve para desaguar parte del caudal de agua. El ingreso de agua es controlado por un sist de compuertas. Su trazo es perpendicular al eje del barraje vertederoy su flujo paralelo al rio, puede formar angulos de 60 a 90 con el eje de captación. EXPLIQUE EL PROPOSITO DE LOS MUROS Y DIQUES DE ENCAUZAMIENTO: MUROS DE ENCAUZ: evita q se desborde, protege los márgenes del rio, sirve de anclaje a la bocatoma, orienta las aguas, puede ser de concreto simple o armado. DIQUES DE ENCAUZ: controla posibles inundaciones a terreno ribereños, trayendo como consecuencia el remanso del rioal colocar el barraje. Por lo gral. Del tipo escollera si existen canteras de roca en el proyecto. EXPLIQUE LA FINALIDAD DE CALCULAR EL ESPESOR DEL SOLADO: para que soporte el empuje que ocasiona la subpresion.

EXPLIQUE EL PROPOSITO DE COLOCAR UNA ESCOLLERA AL FINAL DEL COLCHON DISIPADOR: es con el fin de reducir el efecto erosivo y contrarrestar el arrastre de material fino por acción de la filtración. EXPLIQUE LA FINALIDAD DE HACER EL CONTROL DE FILTRACIONES EN EL BARRAJE Y CUALES SON LOS METODOS DE CALCULO: Con el fin de evitar el sifonamiento que es a causa del flujo subterraneo debajo de azud. El profesor Lane determino Lutil=Lv+ 1/3Lh.

ALCANTARILLAS: DIGA CUAL ES EL PROPOSITO Y TIPOS DE ALCANTARILLAS: PROPOSITO: las alcantarillas se colocan en causes de pequeñas quebradas o cursos de agua que cruzan al camino: las cunetas de las carreteras se encargan de recoger el agua de lluvia que cae directamente sobre ella, transportándola a la alcantarilla mas cercana. Es necesario colocar alcantarillas en las partes mas bajas de este, que tienen cambio de pendiente degativa a positiva. TIPOS: A. T. CAJON: formados por dos paredes laterales, tapa y fondo, de sección constante y cartelas en las esquinas. Algunas veces no tienen relleno encima por lo cual las cargas rodanteestaran en contacto directo con la tapa. CIRCULARES: son tubos enterrados, diámetros no menores de 90 cm, para facilitar su limpieza, tubos de diámetros grandes son muy costos. BOVEDA DE C.A: Son est. Q resisten grandes rellenos en su techo, formadas por dos secciones de espesores variables y con geom. De arcos circulares o parabólicos. METALICAS: formadas por chapas acanaladas, de acero galvanizado, pre moldeado para formar tubos de diamtro previsto. Funcionan como est. Elásticas. CRITERIOS DE DISEÑO: *El diseño hidráulico consiste en la selección de su diámetro de manera q resulte una vel. Promedio de 1.25 m/seg. *la pendiente de la alc. Debe ser igual a la pendiente del canal. *el relleno encima de la alc. Para caminos parcelario es 0.60 m y cruces con la panamerica de 0.9m. *la transición d entrada como de salida se conecta a la alcantarilla mediante una rampa con inclinación max 4:1.

*El talud máximo del camino encima de la alc. No debe ser mayor de 1.5:1. *en cruce de canales con camino, las alcantarillas no deben diseñarse con flujo supercrítico. DIGA CUALES SON LOS ASPECTOS HIDRAULICOSEN EL DISEÑO DE UNA ALCANTARILLA: *Las alc. Que drenan quebradas de alta montaña, transportan gran cantidad de solidos (piedras, toncos, etc), por lo q es común diseñarlas como caudal, es decir, con superficie de agua a “pelo libre” y no como tubo lleno a presión, de modo q su mantenimiento sea mas sencillo. * el tamaño minimo de la sección de una alc. Puede determinarse dividiendo el caudal de la avenida máxima con 20 o 25 años de retorno, entre una vel. De flujo de 3 m/seg.obteniendo un área, a la cual se le agregara un 30% para garantizar que no se obstruya con palos y facilitar el trabajo de mant. Y limpieza dentro de ella. *es permitido incrementar la vel. A 4m/seg, cuado se prevee colocar un disipador d energía en la desembocadura, en las salidas con erocado, para bajar cosots de obra. MENCIONE LAS CONDICIONES DE FLUJO QUE GOBIERNAN EL FUNCIONAMIENTO DE LAS ALCANTARILLAS: *ALC. PARCIALMENTE LLENA, ENTRADA NO SUMERGIDA: -con pendiente sub critica, tirante critico de control de salida, descarga libre. –con pend. Critica, contro, de salida. –con pendiente supercrita, control al ingreso. *ALC. PARCIALMENTE LLENA, ENTRADA SUMERGIDA (ORIF. SUMERG.): -con pend. Critica. – con pendiente uspercritica. DIGA QUE ASPECTOS SE CONSIDERAN EN EL METRADO DE CARGAS DE LA LOSA SUP. COMO INF: PPlosa, Pterreno, caraga viva=cada rueda trasera es 0.4P