Calculo de Canales - Ecuacion de Chezy - Manning

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  • 5/28/2018 Calculo de Canales - Ecuacion de Chezy - Manning

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    Profundidad del Canal (y) 1.5 mts

    Pendiente 1 (m1) 0

    Pendiente 2 (m2) 0

    Ancho del Fondo del Canal (b) 6 mts

    Coeficiente de Manning 0.015

    Pendiente del canal 0.0001

    Caudal a Conducir 6.00 mts3/seg

    Velocidad del Flujo 0.67 mts/seg

    Area del Flujo 9 mts2

    Permetro mojado del flujo 9.00 mts

    Radio Hidrulico del Flujo 1.00 mts

    Ancho de la superficie del flujo (B) 6 mts

    NUMERO DE FROUDE 0.17379

    PROGRAMA DE CALCULO POR ECUASolo en unidades sistema internaciona

    UNIVERSIDAD RAFAEL LANDIVAR

    CANALES NO CIRCULARES

    Datos a ingresar

    RESULTADOS

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    Profundidad del Flujo (y) 7 mts5

    Dimetro del Canal (D) 10 mts

    Coeficiente de Manning 0.015

    Pendiente del canal 0.0005

    Caudal a Conducir 180.56 mts3/seg

    Velocidad del Flujo 3.07 mts/seg

    ngulo Interno 1.98231 rad

    rea de flujo 58.723 mts2

    Permetro mojado del flujo 19.82 mts

    Radio Hidrulico del Flujo 2.96 mts

    Ancho de la superficie del flujo 6.41561 mts

    NUMERO DE FROUDE 0.324

    Datos a ingresar

    RESULTADOS

    CANALES CIRCULARES

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    Este tipo de canales se define perfectamente con la geo-

    metra de un trapecio como se muestra a continuacin.

    De la geometra del trapeci se pueden formar muchas otras

    formas tales como cuadradados, trangulos o bien la combi-nacin de cuadrados con tringulos.

    Para formar una seccin con geometra de cuadrado simple-

    mente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2.

    Para formar una seccin con geometra de tringulo value

    con el ancho del fondo del canal "b" con "0".

    Si se indica una de las dos pendientes como cero la forma

    resultante ser un tringulo con un cuadrado.

    Un canal trapezoidal simtrico tiene igual valor m1 y m2.

    IN CHEZY-MANNING.l.

    AYUDA PARA EL USUARIO

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    A continuacin se muestra el esquema de un canal circular.

    Observar de la figura anterior que los nicos parmetros a

    saber de la geometra son el dimetro del conducto y la

    profundidad que tendr el flujo en el canal.

    El ngulo interno se calcula a partir de estos parametros.

    Observar que el conducto circular no se emplea lleno puesto

    que en los drenajes que es donde se emplea como canal

    siempre debe de haber un espacio vaco como seguridad an-

    te imprevistos de flujos mayores al mximo calculado.

    AYUDA PARA EL USUARIO

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    Caudal Necesario(Q) 6 mts3/S

    Pendiente 1 (m1) 0

    Pendiente 2 (m2) 0

    Ancho del Fondo del Canal (b) 6 mts

    Coeficiente de Manning 0.015

    Pendiente del canal 0.0001

    DIFERENCIA ENTRE ITERACIN 0.1 mts2

    AUMENTO POR ITERACIN 0.1 mts

    TIRANTE DEL CANAL 1.50 mts

    Velocidad del Flujo 0.67 mts/seg

    Area del Flujo 9 mts2

    Permetro mojado del flujo 9.00 mts

    Radio Hidrulico del Flujo 1.00 mts

    Ancho de la superficie del flujo (B) 6 mts

    CLCULO DE TIRANTE PARASolo en unidades si

    CANALES NO CIRCULARES

    Datos a ingresar

    RESULTADOS

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    NUMERO DE FROUDE 0.173792

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    Este tipo de canales se define perfectamente con la geo-

    metra de un trapecio como se muestra a continuacin.

    De la geometra del trapezio se pueden formar muchas otras

    formas tales como cuadradados, trangulos o bien la combi-

    nacin de cuadrados con tringulos.

    Para formar una seccin con geometra de cuadrado simple-mente coloque "0" tanto a las pendientes m1 como m2.

    Para formar una seccin con geometra de tringulo value

    con el ancho del fondo del canal "b" con "0".

    Si se indica una de las dos pendientes como cero la forma

    resultante ser un tringulo con un cuadrado.

    Un canal trapezoidal simtrico tiene igual valor m1 y m2.

    PARA QUE FUNCIONE LA DIFERENCIA DE ITERACIN DEBE DE

    SER GRANDE PARA CAUDALES Y GEOMETRA GRANDE Y PEQUEA

    PARA CAUDALES Y GEOMETRA PEQUEA

    VERIFIQUE RESULTADO IGRESANDO EL TIRANDE Y LOS DATOS

    GEOMTRICOS AL PRIMER PROGRAMA SI COINCIDEN O SON

    AUDAL Y GEOMETRA DADAistema internacional.

    AYUDA PARA EL USUARIO

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    CERCANOS ES CORRECTO, SI NO MODIFIQUE LA DIFERENCIA

    ADECUADAMENTE.

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    Caudal a conducir 0.118 mts3/seg

    Pendiente del canal 0.01

    Coeficiente de Manning 0.015

    Base del canal Trapezoidal (b) 0.246226 mts

    Altura del fluido (y) 0.213238 mts

    Inclinacin lados laterales () 60

    rea Seccin Transversal 0.07871 mts2

    Velocidad 1.499171 mts/s

    Ancho del Nivel del Agua 0.492453 mts Nmero de Froude 1.19725

    Base del canal rectangular (b) 0.404007 mts

    Altura del fluido (y) 0.202004 mts

    rea Seccin Transversal 0.081622 mts2

    Velocidad 1.445693 mts/s

    Ancho del Nivel del Agua 0.404007 mts Nmero de Froude 1.02691

    Altura del fluido (y) 0.285713 mts

    rea Seccin Transversal 0.081622 mts2

    Velocidad 1.445693 mts/s

    Ancho del Nivel del Agua 0.571427 mts

    ngulo de Canal ptimo 45 Nmero de Froude 1.22129

    PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACI N CHEZY-MANNING. DISEO PTIMO PARA CAUDAL DADO

    Solo en unidades sistema internacional.

    DATOS DEL FLUJO

    CANALES TRAPEZOIDALES

    CANALES RECTNGULARES

    CANALES TRIANGULARES

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    Velocidad a conducir 1.64

    Pendiente del canal 0.0001

    Coeficiente de Manning 0.012

    Base del canal Trapezoidal (b) 6.375834 mts

    Altura del fluido (y) 5.521634 mts

    Inclinacin lados laterales () 60

    rea Seccin Transversal 52.80754 mts2

    CAUDAL 86.60436 mts3/s

    Ancho del Nivel del Agua 12.75168 mts Nmero de Fr

    Permetro mojado 19.1275 mts

    Base del canal rectangular (b) 11.04327 mts

    Altura del fluido (y) 5.521634 mts

    rea Seccin Transversal 60.97689 mts2

    CAUDAL 100.0021 mts3/s

    Ancho del Nivel del Agua 11.04327 mts Nmero de Fr

    Permetro mojado 22.08654 mts

    PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIDISEO PTIMO PARA VELOCIDAD

    Solo en unidades sistema internacional.

    DATOS DEL FLUJO

    CANALES TRAPEZOIDALES

    CANALES RECTNGULARES

    CANALES TRIANGULARES

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    Altura del fluido (y) 7.80877 mts

    rea Seccin Transversal 60.97689 mts2

    CAUDAL 100.0021 mts3/s

    Ancho del Nivel del Agua 15.61756 mts

    ngulo de Canal ptimo 45 Nmero de Fr

    Perimetro mojado 22.08654 mts

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    mts/seg

    oude 0.257

    oude 0.222831

    CHEZY-MANNING.DADA

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    oude 0.264992

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    Velocidad del flujo 0.5 mts/seg

    Nmero de Froude 0.5

    Pendiente del canal 0.0001

    Coeficiente de Manning 0.013

    Base del canal rectangular (b) 1.9992 mts

    Altura del fluido (y) 1.10153 mts

    rea Seccin Transversal 2.20218 mts2

    Primetro Mojado 4.20226 mts

    CAUDAL A CONDUCIR 1.10109 mts3/s

    Solo se puede minimizar el permetro mojado cuando el canal a disear para Froude y Veloci

    PROGRAMA DE CALCULO POR ECUACIN

    MANNING. DISEO PTIMO P

    DATOS DEL FLUJO

    CANALES RECTNGULARES

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    idad es Rectngular.

    CHEZY-

    RA FROUDE Y

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    Concreto terminado 0.012

    Concreto no terminado 0.014 AguaMadera cepillada 0.012 Gasolina

    Madera no cepillada 0.013 Aceite lubricante

    Tubo de drenaje 0.013 Glicerina

    Ladrillo 0.016 Alcohol Etlico

    Hierro colado o forjado 0.015 PARA CONVERTIR A SISTE

    Tubo de concreto 0.015 VISCOSIDAD ENTRE 0.092

    Acero remachado 0.017 ft2/seg.ft

    2/seg.

    Tierra comn 0.022

    Canalones de metal corrugado 0.025 RUGOSIDAD RELATIVA D

    Cascajo 0.03

    Tierra con piedra y yerbas 0.035 Acero remachado

    Arroyos de montaa 0.05 Concreto

    Madera

    NOTA: SI EL RADIO HIDRULICO ES MAYOR QUE 3m Hierro Galvanizado

    AUMENTAR EN UN 10% -15% EL COEFICIENTE. Hierro Colado

    Hierro forjado

    Tubera estirada

    PVC

    OSMAN CARRILLO SOTO

    DATOS IMPORTANTES PARA CLCULOS HIDRULICOS

    COEFICIENTES DE MANNING SEGN LA SUPERFICIE VISCOSIDADES CINEM

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    mts2/segmts

    2/seg

    1.007*10^-60.648*10^-6

    122*10^-6

    663*10^-6

    1.54*10^-6

    MA INGLS DIVIDA LA

    9 PARA OBTENERLA EN

    ARENA PARA TUBERAS

    mm

    3

    0.3-3

    0.3

    0.15

    0.26

    0.046

    0.0015

    0.000001

    TICAS SEGN FLUIDO