mpu en canales

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CALCULO

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Movimiento permanente uniforme en canales

Seccion rectangular

Parametros normales:

2.00 [m³/s] (Caudal de diseño)

0.77 [m] (Tirante normal de agua)

b = 2.00 [m] (Base del canal)

1.54

3.54 [m]

0.44 [m]

n = 0.01400 [adim] (Coeficiente de Manning)

C = 62.18 [adim]

i = 0.001 [adim]

1.30 [m/s]

Q = UA = 2.00 [m³/s]

r = 0.26 [m]

1.03 [m]

0.86 [m]

Qd =

hn =

A = bhn = [m²]

P = b + 2hn =

Rh = A/P =

(Rh) /n⅙ =

Δz/l =

U = C(Rhi)½ =

1/3(hn) =

h = hn + r =

En = hn + U²/2g =

Parametros criticos:

2.00 [m³/s] (Caudal de diseño)

0.47 [m] (Tirante critico de agua)

2.00 [m] (Ancho superficial critico)

0.94

2.15 [m/s]

Q = 2.02 [m³/s]

2.94 [m]

0.32 [m]

n = 0.01400 [adim] (Coeficiente de Manning)

0.00413 [adim]

0.70 [m]

Tipo de regimen:

Regimen de rio (o subcritico):

Regimen critico:

Regimen de torrente (o supercritico):

0.47 [adim]

Regimen de rio

Regimen de rio

Condicion por la velocidad (U): Regimen de rio

Condicion por la pendiente (i): Regimen de rio

Qd =

hc =

Bc = b =

Ac = Bchc = [m²]

Uc = (gAc/Bc)½ =

UcAc =

Pc = Bc + 2hc =

Rhc = Ac/Pc =

ic = (Uc²n²)/(Rhc⁴⁄₃) =

Ec = hc + Uc²/2g =

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = 1 ; hn = hc ; U = Uc ; i = ic

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = U/(gA/b)½ =

Condicion por el numero de Froude (Fr):

Condicion por el tirante normal (hn):

(Tirante normal de agua) (Se adopta)

(Se adopta)

(Area del canal)

(Perimetro mojado del canal)

(Radio hidraulico del canal)

(Coeficiente de Manning)

^(Pendiente en el canal)

(Velocidad en el canal)

(Caudal calculado)

(Revancha del canal)

(Altura del canal)

(Energia especifica normal)

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

(Tirante critico de agua) (Se adopta)

(Ancho superficial critico)

(Area critica del canal)

(Velocidad critica en el canal)

(Caudal calculado)

(Perimetro mojado critico del canal)

(Radio hidraulico critico del canal)

(Coeficiente de Manning)

(Pendiente critica del canal)

(Energia especifica critica o minima)

(Numero de Froude)

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

Movimiento permanente uniforme en canales

Seccion trapezoidal

Parametros normales:

10.00 [m³/s] (Caudal de diseño)

1.21 [m] (Tirante normal de agua)

b = 5.00 [m] (Base del canal)

63.43 (Angulo de inclinacion de las paredes del canal)

z = 2.00 [adim]

B = 9.84 [m]

8.98

10.41 [m]

0.86 [m]

n = 0.01400 [adim] (Coeficiente de Manning)

C = 69.69 [adim]

i = 0.0003 [adim]

1.12 [m/s]

Qd =

hn =

α = [ ° ]

x : y = tg α

b + 2hnz =

A = bhn + hn²z = [m²]

P = b + 2hn/cosα =

Rh = A/P =

(Rh) /n⅙ =

Δz/l =

U = C(Rhi)½ =

Q = UA = 10.06 [m³/s]

r = 0.40 [m]

1.61 [m]

1.27 [m]

Parametros criticos:

10.00 [m³/s] (Caudal de diseño)

0.67 [m] (Tirante critico de agua)

7.68 [m]

4.25

2.33 [m/s]

Q = 9.89 [m³/s]

8.00 [m]

0.53 [m]

n = 0.01400 [adim] (Coeficiente de Manning)

0.00247 [adim]

0.95 [m]

Tipo de regimen:

Regimen de rio (o subcritico):

Regimen critico:

Regimen de torrente (o supercritico):

0.37 [adim]

Regimen de rio

Regimen de rio

1/3(hn) =

h = hn + r =

En = hn + U²/2g =

Qd =

hc =

Bc = b + 2hcz =

Ac = bhc + hc²z = [m²]

Uc = (gAc/Bc)½ =

UcAc =

Pc = b + 2hc/cosα =

Rhc = Ac/Pc =

ic = (Uc²n²)/(Rhc⁴⁄₃) =

Ec = hc + Uc²/2g =

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = 1 ; hn = hc ; U = Uc ; i = ic

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = U/(gA/B)½ =

Condicion por el numero de Froude (Fr):

Condicion por el tirante normal (hn):

Condicion por la velocidad (U): Regimen de rio

Condicion por la pendiente (i): Regimen de rio

(Tirante normal de agua) (Se adopta)

(Angulo de inclinacion de las paredes del canal)

(Talud de las paredes del canal)

(Ancho superficial normal)

(Area del canal)

(Perimetro mojado del canal)

(Radio hidraulico del canal)

(Coeficiente de Manning)

^(Pendiente en el canal)

(Velocidad en el canal)

(Caudal calculado)

(Revancha del canal)

(Altura del canal)

(Energia especifica normal)

(Tirante critico de agua) (Se adopta)

(Ancho superficial critico)

(Area critica del canal)

(Velocidad critica en el canal)

(Caudal calculado)

(Perimetro mojado critico del canal)

(Radio hidraulico critico del canal)

(Coeficiente de Manning)

(Pendiente critica del canal)

(Energia especifica critica o minima)

(Numero de Froude)

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

Movimiento permanente uniforme en canales

Seccion triangular

Parametros normales:

2.000 [m³/s] (Caudal de diseño)

0.78 [m] (Tirante normal de agua)

45.00 (Angulo de inclinacion de las paredes del canal)

z = 1.00 [adim]

B = 1.56 [m]

0.61

2.21 [m]

0.28 [m]

n = 0.01300 [adim] (Coeficiente de Manning)

C = 62.06 [adim]

i = 0.010 [adim]

3.26 [m/s]

Q = UA = 1.983 [m³/s]

Qd =

hn =

α = [ ° ]

x : y = tg α

2hnz =

A = hn²z = [m²]

P = 2hn(1 + z²)½ =

Rh = A/P =

(Rh) /n⅙ =

Δz/l =

U = C(Rhi)½ =

r = 0.26 [m]

1.04 [m]

1.32 [m]

Parametros criticos:

2.000 [m³/s] (Caudal de diseño)

0.96 [m] (Tirante critico de agua)

1.92 [m]

0.92

2.17 [m/s]

Q = 1.999 [m³/s]

2.72 [m]

0.34 [m]

n = 0.01300 [adim] (Coeficiente de Manning)

0.00336 [adim]

1.20 [m]

Tipo de regimen:

Regimen de rio (o subcritico):

Regimen critico:

Regimen de torrente (o supercritico):

1.67 [adim]

Regimen de torrente

Regimen de torrente

Condicion por la velocidad (U): Regimen de torrente

1/3(hn) =

h = hn + r =

En = hn + U²/2g =

Qd =

hc =

Bc = 2hcz =

Ac = hc²z = [m²]

Uc = (gAc/Bc)½ =

UcAc =

Pc = 2hc(1 + z²)½ =

Rhc = Ac/Pc =

ic = (Uc²n²)/(Rhc⁴⁄₃) =

Ec = hc + Uc²/2g =

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = 1 ; hn = hc ; U = Uc ; i = ic

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = U/(gA/B)½ =

Condicion por el numero de Froude (Fr):

Condicion por el tirante normal (hn):

Condicion por la pendiente (i): Regimen de torrente

(Tirante normal de agua) (Se adopta)

(Angulo de inclinacion de las paredes del canal)

(Talud de las paredes del canal)

(Ancho superficial normal)

(Area del canal)

(Perimetro mojado del canal)

(Radio hidraulico del canal)

(Coeficiente de Manning)

^(Pendiente en el canal)

(Velocidad en el canal)

(Caudal calculado) (Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

(Revancha del canal)

(Altura del canal)

(Energia especifica normal)

(Tirante critico de agua) (Se adopta)

(Ancho superficial critico)

(Area critica del canal)

(Velocidad critica en el canal)

(Caudal calculado)

(Perimetro mojado critico del canal)

(Radio hidraulico critico del canal)

(Coeficiente de Manning)

(Pendiente critica del canal)

(Energia especifica critica o minima)

(Numero de Froude)

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

Movimiento permanente uniforme en canales

Seccion circular

Parametros normales:

2.00

1.500

0.55

2.59

1.44

0.58

θD/2 = 1.94

0.30

0.010

0.0130 [adim]

C = 62.91

3.44

UA = 2.001

Qd = [m³/s]

D = [m]

hn = [m]

θ = 2arcos(1 - 2hn/D) =

B = sen(θ/2)D =

A = (θ - senθ)D²/8 =

P =

Rh = A/P =

i = Δz/l =

n =

(Rh) /n⅙ =

U = C(Rhi)½ =

Q =

1.15

Parametros criticos:

2.00 [m³/s]

0.73 [m]

3.09

1.50

0.85

2.36

Q = 2.02

θD/2 = 2.32

0.37

n = 0.01300 [adim]

0.00357

1.01

Tipo de regimen:

Regimen de rio (o subcritico):

Regimen critico:

Regimen de torrente (o supercritico):

1.73

Regimen de torrente

Regimen de torrente

Condicion por la velocidad (U): Regimen de torrente

Condicion por la pendiente (i): Regimen de torrente

En = hn + U²/2g =

Qd =

hc =

θ = 2arcos(1 - 2hn/D) =

Bc = sen(θ/2)D =

Ac = (θ - senθ)D²/8 =

Uc = (gAc/Bc)½ =

UcAc =

Pc =

Rhc = Ac/Pc =

ic = (Uc²n²)/(Rhc⁴⁄₃) =

Ec = hc + Uc²/2g =

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = 1 ; hn = hc ; U = Uc ; i = ic

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = U/(gA/B)½ =

Condicion por el numero de Froude (Fr):

Condicion por el tirante normal (hn):

(Caudal de diseño)

(Diametro de la tuberia) (Se adopta)

(Tirante normal de agua) (Se adopta)

[ º ] (Angulo central)

[m] (Ancho superficial normal)

(Area de la tuberia)

[m] (Perimetro mojado de la tuberia)

[m] (Radio hidraulico del canal)

[adim] (Pendiente de la tuberia)

(Coeficiente de Manning)

[adim]

[m/s] (Velocidad del agua en la tuberia)

(Caudal calculado)

[m²]

[m³/s] (Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

[m] (Energia especifica normal)

(Caudal de diseño)

(Tirante critico de agua) (Se adopta)

[ º ] (Angulo central)

[m] (Ancho superficial critico)

(Area critica de la tuberia)

[m/s] (Velocidad critica en la tuberia)

[m³/s] (Caudal calculado)

[m] (Perimetro mojado critico de la tuberia)

[m] (Radio hidraulico critico de la tuberia)

(Coeficiente de Manning)

[adim] (Pendiente critica de la tuberia)

[m] (Energia especifica critica o minima)

[adim] (Numero de Froude)

[m²]

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

< 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

= 1 ; hn = hc ; U = Uc ; i = ic

< 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

hasta que Q sea aprox = a Qd)

Movimiento permanente uniforme en canales

Seccion parabolica

Parametros normales:

2.000 [m³/s] (Caudal de diseño)

1.40 [m] (Tirante normal de agua)

B = 1.00 [m] (Ancho superficial normal)

0.93

6.23 [m]

0.15 [m]

n = 0.01300 [adim] (Coeficiente de Manning)

C = 56.06 [adim]

i = 0.010 [adim]

2.17 [m/s]

Q = UA = 2.026 [m³/s]

r = 0.47 [m]

1.87 [m]

1.64 [m]

Qd =

hn =

A = 2Bhn/3 = [m²]

P = B + (8hn²)/3B =

Rh = A/P =

(Rh) /n⅙ =

Δz/l =

U = C(Rhi)½ =

1/3(hn) =

h = hn + r =

En = hn + U²/2g =

Parametros criticos:

2.000 [m³/s] (Caudal de diseño)

1.12 [m] (Tirante critico de agua)

1.00 [m] (Ancho superficial critico)

0.75

2.71 [m/s]

Q = 2.020 [m³/s]

4.35 [m]

0.17 [m]

n = 0.01300 [adim] (Coeficiente de Manning)

0.013 [adim]

1.49 [m]

Tipo de regimen:

Regimen de rio (o subcritico):

Regimen critico:

Regimen de torrente (o supercritico):

0.72 [adim]

Regimen de rio

Regimen de rio

Condicion por la velocidad (U): Regimen de rio

Condicion por la pendiente (i): Regimen de rio

Qd =

hc =

Bc = B

Ac = 2Bhc/3 = [m²]

Uc = (gAc/Bc)½ =

UcAc =

Pc = Bc + (8hc²)/3Bc =

Rhc = Ac/Pc =

ic = (Uc²n²)/(Rhc⁴⁄₃) =

Ec = hc + Uc²/2g =

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = 1 ; hn = hc ; U = Uc ; i = ic

Fr < 1 ; hn > hc ; U < Uc ; i < ic

Fr = U/(gA/B)½ =

Condicion por el numero de Froude (Fr):

Condicion por el tirante normal (hn):

(Tirante normal de agua) (Se adopta)

(Ancho superficial normal) (Se adopta)

(Area del canal)

(Perimetro mojado del canal)

(Radio hidraulico del canal)

(Coeficiente de Manning)

(Pendiente en el canal)

(Velocidad en el canal)^

(Caudal calculado)

(Revancha del canal)

(Altura del canal)

(Energia especifica normal)

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

(Tirante critico de agua) (Se adopta)

(Ancho superficial critico)

(Area critica del canal)

(Velocidad critica en el canal)

(Caudal calculado)

(Perimetro mojado critico del canal)

(Radio hidraulico critico del canal)

(Coeficiente de Manning)

(Pendiente critica en el canal)

(Energia especifica critica o minima)

(Numero de Froude)

(Se itera con hn hasta que Q sea aprox = a Qd)

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