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• Miguel Ángel Farinango Calo

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Vertedero Pico Pato Son frecuentemente utilizados en canales de riego, ya que garantizar un nivel aguas arriba con poca variación, debido a que desarrolla una gran longitud y tiene su eje geométrico de manera que facilita la salida del agua de manera uniforme. Esta longitud es desarrollada a lo largo de una superficie maciza de hormigón armado en forma de pico de pato es por ello de su nombre peculiar, como se observa en la Figura 4.

Procedimiento de Diseño Para proceder a los cálculos para el diseño de un vertedero se necesita seguir los siguientes pasos: 1.- Determinación del caudal que va a ser desalojado por el vertedero. 2.- Designar valores para algunas características de los vertederos tales como: Longitud del vertedero     

Ancho de la base Definir la sección - Pendiente lateral Pendiente longitudinal Coeficiente de rugosidad de Manning dependiendo del material Coeficiente de distribución de velocidad



Altura de la sección de control

3.- Se calcula las características de la sección crítica del vertedero tales como:          

Ancho de la base Calado critico Área critica Ancho superficial Velocidad Numero de Froude Perímetro mojado Radio Hidráulico Pendiente Critica Altura de velocidad

4.- Calcular los datos aguas arriba de la sección de control:     

Calado aguas arriba Área Velocidad Calado producido por la velocidad No tiene que haber pérdidas de energía.

5.- Determinar el perfil del flujo: Se divide en secciones y para cada sección determina:               

Ancho de la sección Cota de solera Delta prima del calado Cota de agua Calado del agua Área mojada Caudal Velocidad Delta de la sección del vertedero Velocidad Perímetro mojado Radio Hidráulico Pendiente Espejo de agua Numero de Froude

El cálculo se hace para cada sección es por eso que se deja a consideración el número de secciones con el que desea trabajar, el cual está en función del ancho de las mismas, para apreciar de mejor manera es mejor hacer secciones pequeñas así aumente el número de secciones.

APLICACIÓN: Control aguas arriba con vertedero de pico de pato Principio de funcionamiento: Este diseño permite también el suministro de agua a las unidades terciarias de conformidad con sus necesidades. Es más fácil de manejar, esta operación se logra:  

Mantenimiento un nivel de agua casi constante en las tomas. Mediante vertederos de pico de pato Sustituyendo la compuerta vertical de corredera en las boqueras con distribuidores de caudal constante que pueden fijarse en cualquier valor entre 0 y 60 l/s, que sea un múltiplo de 5 l/s.

Con esta disposición, las boqueras pueden fijarse para obtener el caudal necesario en una sola operación, sin necesidad de una medición del caudal y un reajuste de las tomas. Estructuras: Los vertederos de pico de pato están situados justamente aguas debajo de las tomas. A fin de reducir el número de estructuras, las tomas de agua en pares. Debido al largo coronamiento de los vertederos de pico de pato, la variación en el nivel del agua de descargas del canal que va de 0 y a plena capacidad es de menos 10 cm. Cada toma tiene un juego de cuatro distribuidores que proporcional un caudal constante de 5, 10, 15 y 30 l/s cuando están completamente abiertos. El diseño y el funcionamiento de la compuerta y del aforador de garganta en la cabecera del canal principal son los mismos que en la sección anterior.

Consecuencias para los operadores: Este diseño exige también la elaboración de un programa de riego, debido a los vertederos pico de pato y a los distribuidores de descarga constante, la tarea de fijar las boqueras en el caudal necesario es muy fácil. Los vertederos de pico de pato están construidos con hormigón y no tiene partes móviles. Ahora bien, los distribuidores de caudal constante tienen una parte móviles y están hechos de acero o fibra de vidrio. Se les recubre con pinturas especiales para protegerlos contra la corrosión, lo cual exige una inspección frecuente y la inmediata reparación de los daños que se haya producido en la superficie pintada.

Consecuencia para los usuarios: Puede suministrar agua de riego a cada unidad terciaria de conformidad con sus necesidades. Como este sistema es de fácil manejo resulta muy práctico, siempre que los distribuidores sean objeto de un buen mantenimiento. Consecuencia para la eficiencia del riego: Este diseño permite alcanzar un alto nivel de eficiencia en el riego.

Bibliografía Cisneros, F. E. (2014). METODOLOGÍA PARA LA DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD DE DESCARGA. Cuenca. ONU. (1997). Operacion y Manjeo de los sistemas de riego . Roma.