DISEÑO DE BOCATOMA I.- DISEÑO DE LA VENTANA DE CAPTACION: CAPTACION: Form Formu ula: la:
Q=c*L*h Q=c *L*h3/ 3/2 2 h=(Q/c*L)2/3
Donde:
Q: ca caudal de del di diseño c: constante del vertedero de cresta ancha (c=1.84) L: ancho de la ventana h: alto de la ventana
Asumiendo para resolver: m3/seg. Q= 2.0 2.0 c= 1.84 1.84 L = 1 .1 m Hallando la altura: h= 0.99 0.99
h= 1.00
m
II.- DISEÑO DEL BARRAJE: 1.- Calculo de la l ongitud de encauzamiento: (B)
Metodo de Bleuch: Form Formul ula: a:
B = 1,81 1,81 (Q*F (Q*Fb b /Fs /Fs)1 )1/2 /2
Donde:
B: ancho de encauzamiento
FACTOR DE FONDO: Material Fb 0.8 Material fino 1.2 Material grueso.
Q: cuadal de rio Fb: factor de fondo Fs: factor de orilla Asumiendo para resolver: Q= 2.0 Fs= Fs= 0.1 0.1 Fb= Fb= 0.8 0.8
m3/seg.
FACTOR DE ORILLA: Material Materiales suelto ateriales ligeramente cohesivos Materiales cohesivos
Hallando:
B= 7.24
m
arametros Caracteristico
Metodo de Altunin: Formula:
B = a *Q
0,5
0,2
/S
Cauce rocoso Cauce formado con cantos rodados
Donde:
a: fa factor de del ma material
Cauce formado por grava, ar
Q: caudal de rio
Río caudaloso
S: pendiente del rio
Río poco caudaloso
Asumiendo para resolver:
m3/seg. m3/seg.
a= 0.50 Q= 2.0 S= 0.1
%
Promedio: - Método Bleuch - Método de Altunin - Método de Petit
Hallando:
B= 0.85
m
Metodo de Petit:
P= 3.85 P= 3.90
1/2
Formula:
B = 2.45*Q
Donde:
Q: caudal de rio
Asumiendo para resolver: m3/seg. Q= 2.0 Hallando:
B= 3.46
m
2.- Calculo de la altura del barraje (Hb): Formula:
Hb = ho + h + 0.20
Donde:
ho: altura de umbral del vertedero de captacion h: altura de la ventana de captacion 0.20: seguridad
Asumiendo para resolver: 1.00 m ho=
h=
> 0.60 m(mayor a esto)
1m
Hallando:
Hb=
2.20
m
III.- DIMENSIONAMIENTO DEL COLCHON DE AMORTIGUAMIENTO: 1.- Calculo del tirante al pie del barraje(d1): Formula: tomando los puntos de 0 y 1:
Donde:
T: ancho del rio Qr: caudal de descarga por el barraje V1: velocidad en el punto 1 Vo: velocidad en el punto 0 P: altura del barraje d1: tirante al pie del talud hf: perdidad de carga entre 0 y 1
Asumiendo para resolver: Qdis = 2.0 m3/seg. Qrio = 5.0 m3/seg. T = 3.90 m g = 9.81 m2/seg. d1 = 2.0 m P = 2.2 m Hallando:
Qr=3 H= 0.39 Vo= 1.96
m3/seg. m m2/seg.
V1= 0.38
m2/seg.
H= 0.40
m
Despejando de la ecuacion 1 se obtiene lo siguiente:
d1 = 2.77
m
d1 = 2.80 m
d2 = 3.94
m
d2 = 3.90 m
2.- Calculo de la longitud del colchon disipador (LD): Formula:
L = 5.5 m
1.-
2.-
F1 = 0.07 L = 1.23 m
3.-
L = 15.6 m
Luego de haber resuelto las tres formulas se toma la mayor de todas:
LD =
15.6
m
IV.- DISEÑO DEL ALIVIADE con la misma formula de la ventana de captación
1.- Recalculando la entrada de la ventana de captación: Formula:
Qe=c*L*h3/2
Donde:
Qe: caudal que ingresa por ventana c: constante del vertedero de cresta ancha (c=1.84) L: ancho de la ventana h: alto de la ventana
Asumiendo para resolver: c = 1.84 L = 1.1 m h = 1.0 m Qdis = 2.0 m3/seg. Hallando:
Qe = 2.02 m Caudal para evacuar por el aliviadero: Q = 0.02 m3/seg. 2.- Calculo de la longitud del aliviadero: Formula: Asumiendo para resolver: Qevac. =
c= g= hu =
0.02 m3/seg.
h = (h0+hu)/2
h=
0.50 9.81 m2/seg. 0.10 m
Hallando:
La = 1.50 m V.- DISEÑO DEL CANAL DE LA LIMPIA: 2.- Calculo de la longitud del aliviadero:
h0 = 0.8*hu
ho =
Fs 0.1 0.2 0.3
a 0.50 0.75 0.80 1.10 1.00
= = = m m
## m ## m ## m
0.09
m
0.08
m
