Reporte de prctica numero 1

Hidrulica a superficie libre

ndice

Introduccin pg. 3

Objetivopg. 3

Marco Tericopg. 3

Materialespg. 5

Procedimientopg. 6

Conclusin pg. 7

Bibliografa pg. 7

IntroduccinDentro del contenido de este documento podremos conocer paso a paso el procedimiento que seguimos para el armado del canal a superficie libre que se us para la reciente experimentacin, con lo que nos daremos cuenta de cada una de las partes que conforman el canal, su correcto ensamblado y el manejo adecuado del material, anexo a la informacin del experimento podremos encontrar los conceptos bsicos que se necesarios para la introduccin al curso "Hidrulica de Canales de Superficie Libre que posteriormente discutiremos dentro del aula de clases.

ObjetivoAnalizar, investigar y comprender los diversos fenmenos y procesos que un canal de agua simple pueda tener

Marco TericoCanal Artificial: son todos aquellos construidos o desarrollados mediante el esfuerzo del hombre

Canal abierto: Aquel canal el cual la superficie del agua est en contacto con la atmsfera

Canal cerrado: Canal el cual la superficie del agua se encuentra aislado a la atmosfera y en contacto con el mismo canal (por ejemplo tuberas)

Elementos Geomtricos de los canales

Gasto (Q): Es el volumen de agua que pasa en la seccin transversal del canal en la unidad de tiempo, y se expresa en m3/s.

Velocidad media (V): Es con la que el agua fluye en el canal, expresado en m/s.

Factor de seccin para el clculo de flujo crtico: Es el producto del rea mojada y la raz cuadrada de la profundidad hidrulica.

Tirante (d): Es la distancia y perpendicular a la plantilla, medida desde el punto ms bajo de la seccin hasta la superficie libre del agua. Es decir, es normal a la coordenada x.

Ancho superficial (T): Es el ancho de la superficie libre del agua

Permetro mojado (P): Es la longitud P de la lnea de contacto entre el agua y las paredes del canal, es decir, no incluye a la superficie libre.

Radio hidrulico (Rh): Es el cociente Rh del rea hidrulica y el permetro mojado R= A/P (mts)

Talud (z): Es la inclinacin de las paredes de la seccin transversal y corresponde a la distancia horizontal z recorrida desde un punto sobre la pared, para ascender la unidad de longitud a otro punto sobre la misma, generalmente se expresa 1: z.

rea Geomtrica: Es el rea de la seccin transversal el cual el canal posee Seccin trapezoidal: Se usa en canales de tierra debido a que proveen las pendientes necesarias para estabilidad, y en canales revestidos. Seccin rectangular: Debido a que el rectngulo tiene lados verticales, por lo general se utiliza para canales construidos con materiales estables, acueductos de madera, para canales excavados en roca y para canales revestidos. Seccin triangular: Se usa para cunetas revestidas en las carreteras, tambin en canales de tierra pequeos, fundamentalmente por facilidad de trazo. Tambin se emplean revestidas, como alcantarillas de las carreteras. Seccin parablica: Se emplea en algunas ocasiones para canales revestidos y es la forma que toman aproximadamente muchos canales naturales y canales viejos de tierra Seccin circular: El crculo es la seccin ms comn para alcantarillados y alcantarillas de tamaos pequeo y mediano. Seccin parablica: Se usan comnmente para alcantarillas y estructuras hidrulicas importantes.

rea hidrulica (Ah): Es el rea A ocupada por el flujo en la seccin del canal

Pendiente (s): Es la pendiente longitudinal de la rasante del canal

Y

Donde: y = tirante de agua, altura que el agua adquiere en la seccin transversal b = base del canal o ancho de solera T = espejo de agua o superficie libre de agua H = profundidad total del canal H-y = borde libre C = ancho de corona = ngulo de inclinacin de las paredes laterales con la horizontal

Materiales 1 Bomba hidrulica 3 litros de gasolina metro de hule de 8cm de ancho 1 cinta tefln 2 mangueras hidrulicas 1 tambo (capacidad 500lts) 2 tripies niveladores 1 nivel Canal de agua

ProcedimientoSe designa un lugar de trabajo en el cual es donde se montar el sistema, y por consiguiente donde se llevaran todos los materiales.Inicialmente se ensamblan los tripies al canal, cerciorndose que estos se encuentren en nivel S0 y se aseguran los ganchos para sujetar el canal. Si el canal se encuentra sucio, se requiere una limpieza para proteger la bomba. Se colocan piedras en la entrada del agua del canal, esto es para controlar la fuerza de propulsin del chorro. Posteriormente, se coloca el tambo justamente abajo del desfogue del canal, el cual, va a ser alimentado con la salida del agua del canal. Enseguida, se instalan las mangueras, poniendo 1 manguera conectada desde el tambo a la bomba, que es el que va a alimentar la bomba, y de la bomba al canal. Para este paso, es altamente recomendado asegurar los ensambles de las mangueras con cinta tefln para reducir notablemente las posibilidades de fuga de agua. Terminado esto, se asegura que el tambo este completamente conectada y sin ninguna fuga y se procede a llenarlo de agua y, a continuacin, se enciende la bomba para alimentar el canal. Para encender la bomba:Se vierten los litros necesarios de gasolina (3 litros aproximadamente) para echar a andar la bomba. En la parte media y en frente de la bomba, se encuentra un seguro color rojo, el cual en horizontal se encuentra apagado, y en diagonal listo para encenderse. Para encender la bomba se procede a poner el diagonal el seguro y se jala la cuerda con fuerza hasta que la bomba se encienda. Una vez encendida, la bomba posee un regulador de fuerza la cual permite ajustar la potencia deseada.Terminado esto, se puede apreciar como el sistema es autoalimentado por la serie de conexiones que se efectuaron. En caso de conocer alguna fuga ms, se identifican donde se encuentran estas y se amarra hule por fuera para eliminarlas.Por ltimo, para poder regular el caudal del canal y por lo tanto el tirante

Conclusin Los alumnos adquirieron conocimiento sobre el proyecto y temas relacionados como el tirante, radio hidrulico, permetro mojado, entre otras cosas, as como montar y desmontar canales, tuberas y como andar a echar la bomba hidrulica.

Bibliografa

SOTELO vila, Gilberto. Hidrulica de canales.Mxico, UNAM, Facultad de Ingeniera, 2002, 836p

CHOW, Ven-Te. Hidrulica de canales abiertos. Colombia, UNC, Ed. Mc. Graw Hill, 1994

http://www.ingenierocivilinfo.com/2010/02/elementos-geometricos-de-la-seccion.html

http://civilgeeks.com/2010/11/10/conceptos-y-elementos-de-un-canal/