CALCULO DEL FLUJO FILTRATORIO POR EL METODO GRAFICO

Diseo Hidrulico

CLCULO DEL FLUJO FILTRATORIO POR EL MTODO GRFICO

AntecedentesEl mtodo grafico es el ms empleado para el clculo de flujo filtratorio, este mtodo fue diseado por FORCHHEIMER en el ao 1911. Estando en la red de circulacin bien trazada, el error respecto a la solucin no pasa del 5%

Aplicacin del Mtodo.

Llamamos franja equipotencial al espacio comprendido entre dos equipotenciales continuas y franjas de flujo al espacio entre dos lneas de flujo. Sabemos que la superficie del terreno del de aguas arriba del azud representa

Las lneas equipotenciales que corresponden a la altura piezomtrica H1

Las lneas de aguas abajo representan a otra lnea equipotencial correspondiente a la altura piezomtrica H2

La diferencia entre las dos es Z=H1 H2, dividimos el espacio en n franjas por medio de equipotenciales trazados a mano libre o sea que, la diferencia entre las equipotenciales seria H/n

Se trazan ahora las lneas de flujo en tal forma que sean normales a las equipotenciales y formen cuadrados equivalentes o cuadrados curvilneos en los que las medianas y diagonales sean iguales y los lados corten haciendo ngulo recto.

En ngulos interiores de menos de 180 los cuadrados se transforman en pentgonos y en ngulos exteriores de ms de 180 los cuadrados se transforman en tringulos

Siendo en contorno de la fundicin de la primera lnea de flujo y la base impermeables la ltima, las equipotenciales deben ser perpendiculares a estas dos lneas.Coeficiente de permeabilidadClases de Suelok (cm/s)

Grava10 -2

Arena Gruesa10 -1

Arena Fina10 -2

Tierra Arenosa10 -3

Tierra Franco Arcillosa10 -5

Tierra Franca10 -4

Limo10 -4

Arcilla10 -6

Arcilla Compacta10 -7

Clculo de flujo FiltratorioEl caudal de Flujo Filtratorio trata del caudal de la filtracin de agua que exista por debajo de la cimentacin del azud

K=Coeficiente de permeabilidad

H= Desnivel entre aguas arriba y aguas abajo del azud (m)

B=Ancho del Azud

m= nmero de franjas entre lneas de flujo

n= nmero de franjas entre lneas equipotenciales

Clculo del Flujo Filtratorio por el Mtodo Grfico