Primer Trabajo Abastos II
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TRABAJO DOMICILIARIO DE ABASTECIMIENTO DE AGUA II
DISEÑO HIDRAULICO DE CAPTACIÓN POR METODO DE BARRAJE
El sistema de captación tiene un caudal máximo del rio de 1.65 m3/s (asumido), donde las cotas son: de fondo 3262m de nivel mínimo 3263m y la del muro de contención es 3264.66m.
El objetivo de este trabajo es captar un caudal de 0.242 m3/s y lo restante seguirá el curso del rio a través de un vertedero.
Los datos de diseño:
Caudal máximo de rio = 3 m3/s
Caudal a capar = 0.242 m3/s
Dimensiones para el diseño de las rejas:
Distancia entre rejas = 1” (0,0254 m)
Espesor de la varilla = 1/4” (0,00635 m)
Dimensiones asumidas:
Altura para evitar ingreso de material de arrastre (Ho) = 0,20 m
Numero de contracciones en el vertedero = 2
MEMORIA DE CÁLCULO
DISEÑO DEL NÚMERO DE PLATINAS
Reemplazamos en la formula
Q=CdxAu √2ghf
0.242=0.61 xAu√2x 9.81 x 0.22
Conseguimos el posible valor de “Au”.
Au= 0.19095 m2
La formula usada para calcular en número de varillas en las rejas a partir del Au:Asumiendo una compuerta cuadrada
L=n∗e+(n+1 )d
Au=(n+1 )d∗L
Resolviendo obtenemos:
n=14
Resolviendo obtenemos una longitud
L=14∗¿0.00635+(14+1 )0.0254
L = 0.4699 m
Aproximamos a un valor
L=500 mm
Volvemos a calcular la perdida de carga
Nueva Área Útil: Au = 0.1905 m2
Nueva pérdida de carga:
0.242=0.61 x0.1905√2x 9.81 xh
hf= 0.22 m
Las dimensiones de la compuerta con rejas son:
L=0.50x0.50 m
DISEÑO DEL VERTEDERO RECTANGULAR CON 2 CONTRACCIONES
Reemplazamos en la ecuación de vertedero con contracción para evitar el fenómeno de cavitación
Q=1.848 x (L−0.1nH )H 1.5
Además se debe cumplir: 5Av < Ac
Hallamos el H asumiendo un L = 1.00 m
Reemplazando los datos:
H= 0.27 m
Podemos asumir los otros valores del vertedero tal que cumpla la condición:
C = 0.50 m
P = 0.60 m
B = 2.00
Reemplazamos para comprobar: 5Av < Ac
5*(1.0*0.27) < (0.60+0.27)*2.0
1.35 m2 < 1.74 m2
DISEÑO DEL BARRAJE:
El sistema de captación necesita como mínimo 1.0 m de altura en el barraje para captar un caudal de 0.242 m3/s
Hbarraje = 1.0 m
CALCULO DE LA ALTURA DEL VERTEDERO EN EL BARRAJE
Qmax .. rio=1.848 x (L−0.1nH )H1.5
Asumiendo un Ancho de Canal = 2.5 m
Hv = 0.46 m
Ancho de Contracción ( C )= 0.25 m
Ancho de Vertedero ( B ) = 3.0 m