Realizar el calculo del perfil Creager DATOS Q max (avenida ) Q min (avenida ) Q diseño V b H Lv hd dm Cota del lecho d
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Realizar el calculo del perfil Creager
DATOS Q max (avenida ) Q min (avenida ) Q diseño V b H Lv hd dm Cota del lecho del rio Cota de la superficie ꭒ ꭒ roca g
38.85 12 25 3 7 2 5 0.75 0.75 1150.00 1150.50 0.75 0.85 9.81 1.7
m³/s m³/s m³/s m³/s m m m m msnm msnm adim… adim… m/s² adim…
Nota : Para diseñar el vertedero o cimacio tipo Creager se ultiliza la formula general para vertederos
1 .- Calculo de la altura de carga h , mediante la ecuacion de vertedero
ℎ=[(3∗����)/(2∗ꭒ∗�∗√2�)+ (𝑣²/2�)^(3/2) ] - 𝑣²/2� h
1.527
m
2 .-Calculo de la velocidad del agua sobre la cresta del azud , V
V* = ����/�ℎ Q max b h
35.58 7 1.527
m³/s m m
V*
3.608
m/s
3.- Calculo de la carga energetica he
h V g
he
he =h + 𝑣²/2� 1.527 3.000 9.810
m m/s m/s²
1.986
m
4.- Calculo de las coordenadas del azud x
Y verte
Ordenada del Azud
Y sup. Libre
5.-Calculo de la altura total del agua sobre el lecho del rio He
He = H + He
H
2.000
m
he
1.986
m
6.- Altura de la caida del agua
h
h = 1.2 * He He h
3.986 4.783
m m
7.-Calculo de la velocidad de caida del agua V 1
g h V1
�1= √(2 ∗ � ∗ ) 9.81 4.78
m/s² m
9.686
m/s
h
8.-Calculo del caudal de agua sobre el azud , por metro lineal Q
Q =����/� Qmax b
35.580 7.00
m³/s m
9.-Calculo de la altura del agua al final del azud h1
ℎ1= �/�1
Q V1
3.200 11.84
m³/s/m m/s
h1
0.277
m
10.-Calculo de la profundidad del colchon pe
pc = He He h h1
5.955 7.15 0.27
m m m
pe
1.46
m
h -h1
11.-Calculo de la cota vertical del azud Y…
h h1 he
7.146 0.27 1.46
Yaz
8.33
𝑌��=
h - h1 -he m m m m
Calculo para determinar las condiciones del diseño de Azud
pe hd h2¨
Q h1
ℎ2¨=𝑝𝑐+ 1.46 1.5 2.96
h2 = (0.45 ∗� )/√(ℎ1 ) 3.2 0.27
ℎ𝑑
m m m
m³/s m
h2
2.77
m
NOTA : Si h2¨ > h2 entonces se escogera el valor de H2
Coger el valor de h2¨
2.96
Caso contrario se deben hacer las siguientes operaciones
Si h´2 < h2 M = h2 - h2´ N = pc + M h´2 = N + hd
Entonces : Si h´2 o h´2 > h2 La condiciones es perfecta caso contrario se aumentara hd
12.- Calculo de la altura del diente al final del zampeado e
e = 0.08 * h²/³ * H h H
1.00 4.50
m3/s m
e
0.36
m
13.- Calculo de la longitud de la cuenca LZ
Lz = 5 * [(h2 ´) - h1]
Lz = 5 * [(h2 ´) - h1] h2 ´ h1
2.96 0.27
m³/s m
Lz
13.46
m
Calculo del diamentro medio del material
NOTA : Para evitar erosion en la zona posterior a la obra de toma y que el lecho del rio pueda sufrir cambios bruscos en su morfologia que puedan afectar a lecho mismo y al medio ambiente circundante , se realiza obras de preoteccion que eviten esos incovenientes
El diametro medio del material Dm con el que se puede proteger el cauce es
V2 = (�1+0.5 )/ (2 )
V1
11.84
m/s
V2
6.17
m/s
14.- Calculo de la profundidad de aguas abajo
Fb = 1.76 *√𝐷� Dm
1.60
m
Fb
2.22
m
ℎ�=1.34 ∗( (�𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜^2)/ (𝐹� ))¹/³
ℎ�=1.34 ∗( (�𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜^2)/ (𝐹� ))¹/³
Q diseño Fb
40.00 2.22
m³/s m
hm
12.01
m
ds = 2 * hm hm
12.01
m
ds
24.01
m
15.- Calculo de la longitud de proteccion LL aguas abajo
LL = 1.75 * ds ds
24.01
m
LL
42.02
m
16.- Distancias de seguridad de aguas abajo
do = 2 * hd do
hd
1.50
m
3.00
m
da = ds - do ds
24.01
m
do
3.00
m
do
21.01
m
Diseño del Perfil Creager
mula general para vertederos
n de vertedero
lculo de las coordenadas del azud x
Y verte
Ordenada del azud
Y sup. Libre
lecho del rio He
h
l agua V 1
or metro lineal Q
del azud h1
chon pe
zud Y…
diseño de Azud
el zampeado e
nca LZ
aterial
toma y que el lecho del dan afectar a lecho mismo eccion que eviten esos
ede proteger el cauce es
as abajo
Dm = (1.4 )/∗ ( �2²/2�) V2
6.17
m/s
Dm
1.6
m
L aguas abajo
s abajo