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2.- Determinar las dimensiones de un canal para que se mantenga estable si el gasto Q=20.28 m3/s, la pendiente y Dm=0.0029 m. Con el método de Lacey, Blench, Simons y Albertson y Kondap. Determinar todas las características geométricas. Datos: Q= 20.28m3/s ; Dm= 0.0029m; k= 0.75; C=47.67 ppm; F.S.= 0.3; Viscosidad= 0.000000759; Como se considera que el canal tiene fondo y orillas de arena K1= 6.3; K2= 0.41; K3= 9.33; K4= 0.324; m’= 0.33.

MÉTODO LACEY Calculamos el factor de sedimentación: f  50 .60 Dm1 2  2.724893392

Calculamos ancho de la superficie libre:

B  4.831Q1 2  21.75559737 Calculamos tirante medio: 13

Q d m  0.474  f 

 0.925446151

Con los dos parámetros anteriores calculamos el área:

A  d m B  20.13363384 La velocidad se obtiene: U

Q  1.007269734 A

Se obtiene el tirante: 12

2 B  B  A  d      2k  2k  k 

 8.20888616m

Se obtiene el ancho de fondo del canal:

b  B  2kd  13.54671121m

El perímetro mojado:





P  b  2d k 2  1

12

= 31.90233869

La pendiente es por tanto:

RS  0.000141 f 4 3Q1 6  0.000886196 S

0.0008862 =0.001404204 R

Por lo tanto el radio hidráulico es: R  A P = 0.631102128

Utilizando la fórmula de Manning: n

1 23 12 R S = 0.027371747 U

DIMENSIONES DEL CANAL

MÉTODO BLENCH Calculando el factor de fondo y el factor de orilla Fbo  60 .1Dm1 2  3.23648405

Fb  Fbo 1  0.012 C   5.08788238 Aplicando las ecuaciones de diseño: 12

FQ bm  1.81 b  =33.5676126m  Fs  13

FQ d   s 2   Fb 

 0.61712324

K  3.63 g  1 4  1206.46628 Fb5 6 Fs1 2 S  0.00031865 C  1 6 3.28KQ 1    2330  Calculamos ancho de la superficie libre:

B  bm  kd  34.030455 Se obtiene el ancho de fondo del canal:

b  bm  kd  33.1047702 Con los dos parámetros anteriores calculamos el área:

A  bm d  20.7153539 La velocidad se obtiene: U

Q  0.978984 A

El perímetro mojado:





P  b  2d k 2  1

12

=34.030455

Por lo tanto el radio hidráulico es: R  A P =0.60872985

Utilizando la fórmula de Manning: n

1 23 12 R S =0.01309675 U

DIMENSIONES DEL CANAL

MÉTODO DE SIMONS Y ALBERTSON El perímetro mojado:

P  K1Q 0.512  29.4143557 El radio hidráulico es:

R  K 2Q 0.361  1.21516538 El área es por tanto:

A  K1 K 2Q 0.873  35.7433067 La velocidad se obtiene: U

Q  0.56737896 A

A partir de P y A se puede obtener d, b y B:

  2k 2  1 = 2.5 0.5





P  P 2  4 A  k  d 2  k 

12

 1.31861099

Se obtiene el ancho de fondo del canal:





b  P  2d k 2  1

12

 26.11782823

Se obtiene el ancho de la superficie libre:

B  b  2kd  28.09574472

Se obtiene el número de Reynolds: Re 

Ud



 985707.6791 < 2E-7 OK 1 m'

  1 S ' ' 1 2 m 0.722 m 0.127   K1K3 K 2 Q 

 2.94109E-07

Utilizando la fórmula de Manning: n

1 23 12 R S  0.00108844 U

DIMENSIONES DEL CANAL