Calculo de Canales

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Geometra ConocidaPROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIN CHEZY-MANNING. Solo en unidades sistema internacional. UNIVERSIDAD RAFAEL LANDIVAR

CANALES NO CIRCULARESAYUDA PARA EL USUARIO

Este tipo de canales se define perfectamente con la geo-Datos a ingresarmetra de un trapecio como se muestra a continuacin.

Profundidad del Canal (y)1.5mts

Pendiente 1 (m1)0

Pendiente 2 (m2)0

Ancho del Fondo del Canal (b)6mts

Coeficiente de Manning0.015

Pendiente del canal 0.0001De la geometra del trapeci se pueden formar muchas otrasformas tales como cuadradados, trangulos o bien la combi-RESULTADOSnacin de cuadrados con tringulos.

Caudal a Conducir6.00mts3/segPara formar una seccin con geometra de cuadrado simple-mente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2.Velocidad del Flujo0.67mts/segPara formar una seccin con geometra de tringulo value Area del Flujo9mts2con el ancho del fondo del canal "b" con "0".

Permetro mojado del flujo9.00mtsSi se indica una de las dos pendientes como cero la forma resultante ser un tringulo con un cuadrado.Radio Hidrulico del Flujo1.00mtsUn canal trapezoidal simtrico tiene igual valor m1 y m2.Ancho de la superficie del flujo (B)6mtsNUMERO DE FROUDE0.1737915304

CANALES CIRCULARES

Datos a ingresarAYUDA PARA EL USUARIO

A continuacin se muestra el esquema de un canal circular.Profundidad del Flujo (y)7mts5Dimetro del Canal (D)10mts

Coeficiente de Manning0.015

Pendiente del canal 0.0005

RESULTADOS

Caudal a Conducir180.56mts3/seg

Velocidad del Flujo3.07mts/segObservar de la figura anterior que los nicos parmetros asaber de la geometra son el dimetro del conducto y la ngulo Interno1.9823131729radprofundidad que tendr el flujo en el canal.

rea de flujo58.7229807115mts2El ngulo interno se calcula a partir de estos parametros.

Permetro mojado del flujo19.82mtsObservar que el conducto circular no se emplea lleno puestoque en los drenajes que es donde se emplea como canal Radio Hidrulico del Flujo2.96mtssiempre debe de haber un espacio vaco como seguridad an-te imprevistos de flujos mayores al mximo calculado.Ancho de la superficie del flujo6.4156059729mtsNUMERO DE FROUDE0.324

Geometra y Caudal DadoCLCULO DE TIRANTE PARA CAUDAL Y GEOMETRA DADA Solo en unidades sistema internacional.

CANALES NO CIRCULARESAYUDA PARA EL USUARIO

Este tipo de canales se define perfectamente con la geo-Datos a ingresarmetra de un trapecio como se muestra a continuacin.

Caudal Necesario (Q)6mts3/S

Pendiente 1 (m1)0

Pendiente 2 (m2)0

Ancho del Fondo del Canal (b)6mts

Coeficiente de Manning0.015De la geometra del trapezio se pueden formar muchas otrasformas tales como cuadradados, trangulos o bien la combi-Pendiente del canal 0.0001nacin de cuadrados con tringulos.

DIFERENCIA ENTRE ITERACIN0.1mts2Para formar una seccin con geometra de cuadrado simple-mente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2.AUMENTO POR ITERACIN0.1mtsPara formar una seccin con geometra de tringulo value RESULTADOScon el ancho del fondo del canal "b" con "0".

TIRANTE DEL CANAL1.50mtsSi se indica una de las dos pendientes como cero la forma resultante ser un tringulo con un cuadrado.Velocidad del Flujo0.67mts/segUn canal trapezoidal simtrico tiene igual valor m1 y m2.Area del Flujo9mts2PARA QUE FUNCIONE LA DIFERENCIA DE ITERACIN DEBE DEPermetro mojado del flujo9.00mtsSER GRANDE PARA CAUDALES Y GEOMETRA GRANDE Y PEQUEAPARA CAUDALES Y GEOMETRA PEQUEARadio Hidrulico del Flujo1.00mtsVERIFIQUE RESULTADO IGRESANDO EL TIRANDE Y LOS DATOSAncho de la superficie del flujo (B)6mtsGEOMTRICOS AL PRIMER PROGRAMA SI COINCIDEN O SONCERCANOS ES CORRECTO, SI NO MODIFIQUE LA DIFERENCIANUMERO DE FROUDE0.1737915304ADECUADAMENTE.

ITERACIONES G Y QITERACIONESVALOR DE YFORMULA 1FORMULA 2DIFERENCIA0.130.37411520060.426827196529.9472880040.231.02385953651.355091881629.66876765490.331.66686955862.663509040329.00336051830.432.30341607454.302148556728.00126751780.532.93375139026.240251469226.69349992110.633.55811106438.456114104925.10199695940.734.176715452610.933238382423.24347707020.834.789771072113.658470289221.13130078290.935.397471810316.620966201718.776505608613619.811563493416.18843650661.136.597527379323.222371009613.37515636971.237.190215949326.846488851410.34372709781.337.778218744130.67780890227.10040984181.438.361680523634.71086821933.65081230431.538.940738398338.940738398300000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000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Diseo ECONOMICO Por CaudalPROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIN CHEZY-MANNING. DISEO PTIMO PARA CAUDAL DADO Solo en unidades sistema internacional.

DATOS DEL FLUJOCaudal a conducir10.83mts3/segPendiente del canal0.01Coeficiente de Manning 0.012

CANALES TRAPEZOIDALESBase del canal Trapezoidal (b)1.2331711734mtsAltura del fluido (y)1.0679575634mtsInclinacin lados laterales ()60rea Seccin Transversal1.9742771854mts2Velocidad5.4855519174mts/sAncho del Nivel del Agua2.4663448659mtsNmero de Froude1.9575310717

CANALES RECTNGULARESBase del canal rectangular (b)2.0233824083mtsAltura del fluido (y)1.0116912042mtsrea Seccin Transversal2.0473084007mts2Velocidad5.2898723008mts/sAncho del Nivel del Agua2.0233824083mtsNmero de Froude1.6790283732

CANALES TRIANGULARESAltura del fluido (y)1.4309307435mtsrea Seccin Transversal2.0473084007mts2Velocidad5.2898723008mts/sAncho del Nivel del Agua2.8618652841mtsngulo de Canal ptimo45Nmero de Froude1.9968417276

Diseo ECONOMICO Por VelocidadPROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIN CHEZY-MANNING. DISEO PTIMO PARA VELOCIDAD DADA Solo en unidades sistema internacional.

DATOS DEL FLUJOVelocidad a conducir1.64mts/segPendiente del canal0.0001Coeficiente de Manning0.012

CANALES TRAPEZOIDALESBase del canal Trapezoidal (b)6.3758340556mtsAltura del fluido (y)5.5216342624mtsInclinacin lados laterales ()60rea Seccin Transversal52.8075356591mts2CAUDAL 86.6043584809mts3/sAncho del Nivel del Agua12.7516811353mtsNmero de Froude0.257

Permetro mojado19.1275021667mts

CANALES RECTNGULARESBase del canal rectangular (b)11.0432685249mtsAltura del fluido (y)5.5216342624mtsrea Seccin Transversal60.976889856mts2CAUDAL100.0020993638mts3/sAncho del Nivel del Agua11.0432685249mtsNmero de Froude0.2228309573

Permetro mojado22.0865370497mts

CANALES TRIANGULARESAltura del fluido (y)7.8087700604mtsrea Seccin Transversal60.976889856mts2CAUDAL100.0020993638mts3/sAncho del Nivel del Agua15.6175608421mtsngulo de Canal ptimo45Nmero de Froude0.2649923356

Perimetro mojado22.0865370497mts

Diseo Por Froude y VelocidadPROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIN CHEZY-MANNING. DISEO PTIMO PARA FROUDE Y VELOCIDAD DADAS Solo en unidades sistema internacional.

DATOS DEL FLUJOVelocidad del flujo 0.5mts/segNmero de Froude 0.5Pendiente del canal0.0001Coeficiente de Manning0.013

CANALES RECTNGULARESBase del canal rectangular (b)1.9991956965mtsAltura del fluido (y)1.1015346474mtsrea Seccin Transversal2.2021833266mts2Primetro Mojado4.2022649913mtsCAUDAL A CONDUCIR1.1010916633mts3/s

Solo se puede minimizar el permetro mojado cuando el canal a disear para Froude y Velocidad es Rectngular.

CALCULOS DISEO F Y VCONSTANTES PARA CLCULOSC=0.1019367992K=0.5240467536PARA RECTNGULARC +2K1.1500303065

DATOS IMPORTANTES

DATOS IMPORTANTES PARA CLCULOS HIDRULICOS

COEFICIENTES DE MANNING SEGN LA SUPERFICIEVISCOSIDADES CINEMTICAS SEGN FLUIDO

Concreto terminado0.012mts2/segConcreto no terminado0.014Agua1.007*10^-6Madera cepillada0.012Gasolina0.648*10^-6Madera no cepillada0.013Aceite lubricante122*10^-6Tubo de drenaje0.013Glicerina663*10^-6Ladrillo0.016Alcohol Etlico1.54*10^-6Hierro colado o forjado0.015PARA CONVERTIR A SISTEMA INGLS DIVIDA LA Tubo de concreto0.015VISCOSIDAD ENTRE 0.0929 PARA OBTENERLA ENAcero remachado0.017ft2/seg.Tierra comn0.022Canalones de metal corrugado0.025RUGOSIDAD RELATIVA DE ARENA PARA TUBERASCascajo0.03mmTierra con piedra y yerbas0.035Acero remachado3Arroyos de montaa0.05Concreto0.3-3Madera0.3NOTA: SI EL RADIO HIDRULICO ES MAYOR QUE 3mHierro Galvanizado0.15AUMENTAR EN UN 10% -15% EL COEFICIENTE.Hierro Colado0.26Hierro forjado0.046Tubera estirada0.0015PVC0.000001OSMAN CARRILLO SOTO