INFORME-BOCATOMAS

28
INTRODUCCIÓN Es ampliamente conocida la vocación hidráulica del poblador peruano a través del tiempo; muchas obras de irrigación a lo largo de todo el territorio atestiguan la calidad y funcionalidad de dichas obras, entre ellas tenemos: El Canal de Achirana en lca, El Canal Huaca La Cruz en Lambayeque, El sistema de regadío en Nazca e lca, El abastecimiento de agua a la ciudad del Cuzco y Machupicchu. Así podríamos ampliar la lista anterior citando numerosos ejemplos de obras hidráulicas; pero conviene hacer notar que en las épocas pre- inca e inca son donde se construyen estas obras, entrando a un oscurantismo en la época colonial y en los inicios de la época republicana. Con la llegada del ingeniero Charles Sutton, la Ingeniería Hidráulica en el Perú retoma la senda del progreso; es en esta época que el ingeniero Sutton en compañía de jóvenes ingenieros peruanos (Mercado, Góngora, Lama, Gilardi, etc.) logran la concepción y en algunos casos la construcción de algunas obras hidráulicas nuevas o complementarias que permitieron el incremento de la frontera agrícola. Pero desgraciadamente nunca ha existido una política de continuidad para la construcción de obras hidráulicas proyectadas, sino que estas han continuado de estudio en estudio buscando la rentabilidad de los proyectos, situación no imposible de lograr, pero si bastante difícil de conseguir en nuestro país por las razones ya conocidas (dificultades topográficas, precios bajos de los productos agrícolas, etc.)Por estas razones, y debido a la falta de una política agraria de parte de nuestros gobernantes es que, si se desarrollan proyectos, estos han sido ejecutados muy espaciadamente. A raíz de la presencia de las entidades crediticias internacionales tales como: BIRF, BID, AID, etc., es cuando se logra retomar una nueva etapa o repunte de la construcción de pequeñas, medianas y grandes irrigaciones y/o proyectos de recuperación de terrenos agrícolas afectados por salinidad o empantamiento. Dentro de este contexto se han desarrollado los proyectos de riego o mejoramiento de tierras, y en los cuales una de las principales partes del proyecto ha sido la captación del agua desde la fuente del suministro. En este trabajo nos ocuparemos de aquella captación que se origina en

description

BOCATOMAS.docx

Transcript of INFORME-BOCATOMAS

INTRODUCCIN

Es ampliamente conocida la vocacin hidrulica del poblador peruano a travs del tiempo; muchas obras de irrigacin a lo largo de todo el territorio atestiguan la calidad y funcionalidad de dichas obras, entre ellas tenemos: El Canal de Achirana en lca, El Canal Huaca La Cruz en Lambayeque, El sistema de regado en Nazca e lca, El abastecimiento de agua a la ciudad del Cuzco y Machupicchu. As podramos ampliar la lista anterior citando numerosos ejemplos de obras hidrulicas; pero conviene hacer notar que en las pocas pre-inca e inca son donde se construyen estas obras, entrando a un oscurantismo en la poca colonial y en los inicios de la poca republicana. Con la llegada del ingeniero Charles Sutton, la Ingeniera Hidrulica en el Per retoma la senda del progreso; es en esta poca que el ingeniero Sutton en compaa de jvenes ingenieros peruanos (Mercado, Gngora, Lama,Gilardi, etc.)logran laconcepcin yen algunos casos la construccin de algunas obras hidrulicas nuevas o complementarias que permitieron el incremento de la frontera agrcola. Pero desgraciadamente nunca ha existido una poltica de continuidad para la construccin de obras hidrulicas proyectadas, sino que estas han continuado de estudio en estudio buscando la rentabilidad de los proyectos, situacin no imposible de lograr, pero si bastante difcil de conseguir en nuestro pas por las razones ya conocidas (dificultades topogrficas, precios bajos de los productos agrcolas, etc.)Por estas razones, y debido a la falta de una poltica agraria de parte de nuestros gobernantes es que, si se desarrollan proyectos, estos han sido ejecutados muy espaciadamente. A raz de la presencia de las entidades crediticias internacionales tales como: BIRF, BID, AID, etc., es cuando se logra retomar una nueva etapa o repunte dela construccin de pequeas, medianas y grandes irrigaciones y/o proyectos de recuperacin de terrenos agrcolas afectadospor salinidad o empantamiento. Dentro de este contexto se han desarrollado los proyectos de riego o mejoramiento de tierras, y en los cuales una de las principales partes del proyecto ha sido la captacin del agua desde la fuente del suministro. En este trabajo nos ocuparemos de aquella captacin que se origina en un rio, en estas condiciones se le conoce como bocatoma, en la cual veremos su clculo de sub presiones e infiltracin.

II. OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Diseo de bocatomas para condiciones

OBJETIVOS ESPECFICOS

Controlar la filtracin en bocatomas. Calcular la subpresin en bocatomas. Calcular el espesor del colchn disipador.

III. MARCO TERICO Y PLANTEAMIENTO

BOCATOMADefinicionesLas obras de toma o bocatomas son las estructuras hidrulicas construidas sobre un ro o canal con el objeto de captar, es decir extraer, una parte o la totalidad del caudal de la corriente principal. Las bocatomas suelen caracterizarse principalmente por el Caudal de Captacin, el que se define como el gasto mximo que una obra de toma puede admitir. As por ejemplo, el caudal de captacin de la bocatoma Los Ejidos, sobre el ro Piura, Proyecto Chira-Piura, es de 60 m3/s.El tema de las bocatomas es siempre actual. En el Per hay en operacin un gran nmero de obras de toma para aprovechamiento hidrulico. El diseo de estas estructuras es casi siempre difcil y debe recurrirse tanto a mtodos analticos como a la investigacin en modelos hidrulicos. La observacin y anlisis del comportamiento de las obras de toma en funcionamiento es muy importante. Los problemas que se presentan en una bocatoma son mucho ms difciles cuando se capta agua desde un ro que cuando se hace desde un cauce artificial (canal). Es al primer caso al que nos referiremos principalmente de ac en adelante.Se define as a la estructura que tiene finalidad de derivar parte o el total del caudal que discurre en un ri, para irrigar una rea bajo riego o generar energa mediante su utilizacin en una central hidroelctrica.Es necesario tener presente que la bocatoma es una estructura muy importante para el xito de un proyecto. Si por una razn u otra se produce una falla importante en la obra de toma, esto significara la posibilidad del fracaso de todo el Proyecto de Aprovechamiento Hidrulico. En consecuencia, tanto el diseo como la construccin, la operacin y el mantenimiento de una obra de toma deben ofrecer el mximo de seguridad.El diseo de una obra de toma puede ser un problema muy difcil, en el que debe preverse la interaccin estructura-naturaleza. La obra de toma, cualquiera que sea su tipo, es un elemento extrao en contacto con el agua. Es decir, que la estructura va a producir inevitablemente alteraciones en el medio natural circundante y, a la vez, la naturaleza va a reaccionar contra la obra. Esta interaccin que se presenta al construir la obra, y en el futuro al operarla, debe ser prevista y contrarrestada oportuna y debidamente. La estabilidad y la vida de una bocatoma estn asociadas al concepto de Avenida de Diseo.Tradicionalmente se ha usado el concepto de Avenida de Diseo para designar el mximo caudal del ro que una bocatoma puede dejar pasar sin sufrir daos que la afecten estructuralmente. Ms adelante se ampliar esta definicin de acuerdo a la experiencia de las ltimas dcadas.FinalidadLa finalidad es uno de los muchos criterios que existen para la clasificacin de las obras de toma. Desde el punto de vista de su finalidad las obras de toma se clasifican en funcin de las caractersticas del proyecto al que sirven. Es as como se tiene:a) Obras de toma para abastecimiento pblicob) Obras de toma para irrigacinc) Obras de toma para centrales hidroelctricasd) Obras de toma para industria y minerae) Obras de toma para otros propsitosf) Obras de toma para uso mltipleLa clasificacin anterior se refiere al uso predominante del agua. Si bien es cierto que hay bocatomas que tienen una finalidad especfica, tambin lo es que casi siempre las bocatomas tienen, aunque sea en pequea proporcin, algn otro uso. En el Per hay numerosas bocatomas para atender las finalidades antes sealadas.El abastecimiento de agua a la poblacin es la primera necesidad de agua que debe ser cubierta. El aprovechamiento de las aguas superficiales, en especial las de un ro, constituye una de las formas ms antiguas de uso del agua. En los tiempos antiguos las ciudades se ubicaban en las orillas de los ros para poder aprovechar sus aguas fcilmente. El crecimiento de la poblacin, la expansin urbana, el aumento de las demandas y otros factores determinaron la necesidad de construir proyectos de abastecimiento de agua para la poblacin. Estos proyectos empiezan por una bocatoma para captar el agua de un ro, o de otra fuente de agua, y conducirla luego al rea urbana.Las obras de toma para abastecimiento poblacional pueden ser muy pequeas, con un Caudal de Captacin de apenas unos cuantos litros por segundo, o muy grandes como la de La Atarjea, que abastece a varios millones de habitantes de la Gran Lima. Esta bocatoma, cuya funcin predominante es el abastecimiento poblacional, sirve tambin para la satisfaccin de algunas necesidades industriales ubicadas en el radio urbano. Cualquiera que sea su tamao estas obras de toma tienen gran importancia y un enorme contenido social, pues el abastecimiento de agua poblacional es insustituible.Si hablsemos de las prioridades tradicionales en el uso del agua tendramos que luego del abastecimiento de la poblacin viene el riego. En el Per, donde hay importantes zonas ridas y semiridas, la dependencia del riego es muy grande. Al no haber lluvia til, el aprovechamiento de las aguas superficiales ha sido desde pocas ancestrales esencial para la vida y el desarrollo de las actividades humanas. La costa peruana con sus 800 000 hectreas cultivadas es una inmensa obra de irrigacin, que no podra existir sin la presencia de cientos de bocatomas.Se tiene tambin obras de toma cuya funcin es captar el agua superficial para su conduccin a una central hidroelctrica. As, en el ro Mantaro se tiene una captacin de 90 m3/s para generacin de energa. Numerosas industrias y minas tienen sus propias bocatomas. Como el Per aprovecha un porcentaje pequesimo de su enorme potencial hidroelctrico, es de esperar que en el futuro se incrementen las respectivas obras hidrulicas para lograr un mayor aprovechamiento.Existen tambin las bocatomas asociadas a un proyecto de propsito mltiple, como por ejemplo la del proyecto CHAVIMOCHIC, sobre el ro Santa, cuyas finalidades son riego, generacin de energa y abastecimiento poblacional.

ELEMENTOS FUNDAMENTALES A SER TOMADOS EN CUENTA PREVIO AL DISEO DE BOCATOMASAntes de iniciar el diseo de una bocatoma, se debe examinar los siguientes aspectos:1 UbicacinEs de suma importancia la ubicacin de la bocatoma en el cauce del ri, para la que se recomienda que el sitio elegido rena por lo menos las siguientes condiciones:a. La direccin a ruta del flujo de agua debe ser lo ms estabilizada o definida.b. La captacin del agua a ser derivada debe ser posible an en tiempo de estiaje.c. La entrada de sedimentos hacia el caudal de derivacin debe ser limitado en el mximo posible.Un punto recomendable para cumplir las condiciones anteriores, se encuentra ubicado inmediatamente aguas abajo del centro de la parte cncava en los tramos curvos del ro

Lgicamente, este punto estar condicionado a cumplir las condiciones topogrficas (cota de captacin), condiciones geolgicas y geotcnicas, condiciones sobre facilidades constructivas (disponibilidad de materiales), evitar posibles inundaciones a daos a construcciones vecinas, etc.Existe posibilidad de efectuar con una bocatoma con dos captaciones, o sea que se va a regar utilizando una misma estructura las dos mrgenes, en este caso se recomienda la ubicacin del barraje estar en un tramo recta del ro.2 TopografaDefinida la posible ubicacin, se realizarn los siguientes trabajos topogrficos:a. Levantamiento en planta del cauce del ro, entre 500m. a 1000m; tanto aguas arriba como aguas abajo del eje del barraje, la escala recomendada es 1:2000.b. Levantamiento localizado de la zona de ubicacin de la bocatoma, se recomienda un rea de 100m. x 100m. como mnimo, la escala no debe ser menor de 1:500.c. Perfil longitudinal del ro, por lo menos 1000m, tanto aguas arriba como aguas abajo del eje del barraje; la escala recomendada es H = 1:2000 Y V = 1:200.d. Secciones transversales del cauce del ro a cada 50m. en un tramo comprendido 1000m. aguas arriba y 500m. aguas abajo del eje del barraje; la escala variara entre 1:100 y 1:200.3 Condiciones Geolgicas y GeotcnicasEs importante conocer las condiciones geomorfolgicas, geolgicas y geotcnicas, ya que su conocimiento permitir dimensionar en mayor seguridad la estructura; por lo que se recomienda la obtencin de los siguientes datos como resultado de los estudios geolgicos geotcnicos:a. Curva de graduacin del material conformarte del lecho del rob. Seccin transversal que muestre la geologa de la zona de ubicacin de la bocatoma.c. Coeficiente de permeabilidad.d. Capacidad portantee. Resultados sobre ensayos de hincado de pilotes tabla, estacasf. Cantidad de sedimento que transporta el ro.4 Informacin HidrolgicaEs de suma importancia conocer el comportamiento hidrolgico del ro, ya que esto permitir garantizar el caudal a derivar y as como definir el dimensionamiento de los elementos conformantes de la bocatoma. Entre los datos a obtener son:a. Caudal del diseo para una avenida mxima.b. Caudales medios y mnimos.c. Curva de caudal versus tirante en la zona del barraje.Es lgico suponer que, para el proyecto de riego de la zona que va a servir la bocatoma,se ha ejecutado un estudio hidrolgico detallado de las posibles fuentes de agua, por lo que se da por descontado que existe un estudio hidrolgico sumamente detallado, y que para nuestro caso, slo se usaran los datos anteriormente recomendados.

5. Condiciones EcolgicasSiempre toda construccin en un ro causa alteracin del equilibrio ecolgico de la zona, sobre todo en lo relacionado con la fauna. Es por esta razn que, se debe tratar de no alterar dicho equilibrio mediante la construccin de estructuras que compensen este desequilibrio causado por la bocatoma; aunque debemos reconocer que, en nuestro pas estas estructuras son de costo elevado y que siempre se tratan de obviar por limitaciones presupustales; como por ejemplo la escalera de peces y camarones.6 OtrosEn este grupo se puede incluir las limitaciones u obligaciones que se deben tener en cuenta para la construccin de la bocatoma; estas son de orden legal, ya que, mediante la bocatoma por efecto del remanso que se forma, podran inundarse terrenos aledaos o construcciones anteriores (puentes, caminos, etc.).Asimismo en algunos casos ser necesario pedir autorizacin del Instituto Nacional de Cultura por la existencia de restos arqueolgicos. Por este motivo, todo diseo se deber ser previamente coordinado con todos los dems entes estatales y particulares que estn relacionados de alguna manera con el ro donde se va a construir la bocatoma, con el fin de evitar duplicidad o generacin de problemas en proyectos similares por la construccin de una estructura en el mismo cauce.Tipos de BocatomasEn lo referente a los tipos de bocatomas, podemos clasificar en 4, a saber:a. Toma directaSe trata de una toma que capta directamente mediante un canal lateral, que por lo general es un brazo fijo del ro que permite discurrir un caudal mayor que el que se va a captar. Su mayor ventaja es que no se necesita construir un barraje o azud que por lo general constituye una de las partes de mayor costo.Sin embargo; tiene desventaja de ser obstruida fcilmente en poca de crecidas, adems permite el ingreso de sedimentos hacia el canal de derivacin.b. Toma Mixta o ConvencionalSe trata de una toma que realiza la captacin mediante el cierre del ro con una estructura llamada azud o presa de derivacin, el cual puede ser fija o mvil dependiendo del tipo del material usado. Ser fija cuando se utiliza un elemento rgido, por lo general concreto, y ser mvil cuando se utilizan compuertas de acero o madera.La captacin en ese tipo de bocatomas se realiza por medio de una ventana que puede funcionar como orificio o vertedero dependiendo del tirante en el ro.c. Toma MvilSe llama as aquella toma que para crear la carga hidrulica se vale de un barraje mvil.Son tomas que por la variacin de niveles en forma muy marcada entre la poca de estiaje y avenida, necesitan disponer de un barraje relativamente bajo, pero que para poder captar el caudal deseado necesitan de compuertas que le den la cota a nivel de agua adecuado.A los barrajes con compuertas que permiten el paso del caudal de avenida a travs de ellos se les conoce como barraje mvil. Su principal ventaja es que permite el paso de los materiales de arrastre por encima de la cresta del barraje vertedero o azud.d. Toma Tirolesa o CaucasianaSon tomas cuyas estructuras de captacin se encuentran dentro de la seccin del azud, en un espacio dejado en l, protegido por una rejilla que impide el ingreso de materiales gruesos. Estas tomas no son recomendables en ros donde el arrastre de sedimentos es intenso, ye que podran causar rpida obstruccin de las rejillas.Conviene comentar que la gran mayora de ros del Per son muy jvenes y arrastran gran cantidad de sedimentos en pocas de crecidas, por lo que la construccin de estas tomas debe ser donde las condiciones lo favorezcan.Para concluir el tipo de bocatoma ms recomendable para realizar la captacin de un caudal determinado previamente, depende de la altura del vertedero, de las condiciones de la cimentacin, del flujo en el ro, remanso aguas arriba, de la disponibilidad de los materiales de construccin y del monto del dinero asignado pare Ia ejecucin de la obra.Relacin entre la Localizacin de la Estructura de Toma y Ia Presa de Derivacin Bsicamente la ubicacin de la estructura de toma (Intake) est orientado en funcin del sedimento de arrastre que trae el ro, ya que ste puede ingresar al canal o depositarse delante de la toma. Por esta razn es que Ia captacin debe ubicarse en un lugar donde los sedimentos puedan ser arrastrados por el flujo del ro y si hay posibilidad de ingreso de sedimentos hacia el canal sta debe ser lo mnimo posible.

De este modo, en un tramo recto del ro, la toma debe estar inmediatamente aguas arriba del eje de la presa de derivacin, formando un ngulo entre 60o y 90o. Asimismo se recomienda, de ser posible, que el eje de la toma forme un ngulo de 20o a 30o con respecto al ro.Si se tiene que colocar la toma en tramos curvos, como ya se ha explicado anteriormente, debe estar en la zona cncava, ya que es la parte donde los sedimentos son en menor cantidad.Condicin del Lecho de la Presa de DerivacinEs muy importante investigar el sub-suelo donde se apoyar la presa, ya que el conocimiento de ste permitir fijar el tipo de estructura y sus condiciones apropiadas en el diseo.La investigacin del sub-suelo debe estar orientada a satisfacer las necesidades de determinacin de la capacidad admisible de carga y de evaluacin de la erodibilidad del lecho.Complementariamente, es importante mencionar otros aspectos geolgicos- geotcnicos a tener en cuenta al proyectar obras hidrulicas: su ubicacin en zonas con riesgos de falla por fenmenos de geodinmica externa y los criterios de exploracin y explotacin de canteras que proveern los materiales (agregados, rellenos, afirmados, etc.), necesarios para la ejecucin de las obras.

CONTROL DE FILTRACIN

El agua que se desplaza por debajo de la presa vertedero causa arrastre de material fino creando el fenmeno de tubificacin: este problema se agrava cuando el terreno es permeable.

El ingeniero Bligh estudio este fenmeno con presas construidas en Ia India, recomendando que el camino que recorre el agua por debajo del barraje vertedero (camino de percolacin) debe ser mayor o igual que la carga disponible entre los extremos aguas arriba y aguas abajo del barraje vertedero afectado por un coeficiente, es decir:

S = 1/3 LH + Lv > CL. Dh

Dnde:S: camino de percolacinC: coeficiente de BlighDh: diferencia de nivel entre el nivel aguas arriba y aguas abajo del barrajevertedero (Ver figura)

Este criterio fue corregido por Lane despus de observar casi 200 estructuras entre lasque funcionaban bien y las que fallaron. Lane planteo la siguiente expresin:S = 1/3 LH + Lv > CL. DhDnde:LH, LV : suma de longitudes horizontales y verticales respectivamente, que tengala seccin de la presa.CL : coeficiente de Lane. (Ver tabla)

Es por este criterio que se busca alargar el camino de percolacin de un dentelln aguas arriba y aguas abajo, manteniendo siempre una separacin entre ellos, que debe ser mayor que el doble de la profundidad del dentelln ms profundo.

Asimismo; se acostumbra a poner zampeado aguas arriba del vertedero, sobre todo cuando el suelo es permeable, con el fin de alargar el camino de percolacin as como dar mayor resistencia al deslizamiento y prevenir efectos de erosin, en especial en pocas de avenidas. La longitud recomendada por la experiencia es tres veces la carga sobre la cresta.

La figura siguiente muestra el perfil del barraje vertedero con los elementos dimensionados.

ESPESOR DEL SOLADO O COLCHN DISIPADOR

Para resistir el efecto de la subpresin es recomendable que el colchn disipador tengaun espesor que soporte el empuje que ocasiona la subpresi6n.(Ver figura)

La frmula que permite calcular el espesor conveniente se basa en que el peso delsolado debe ser mayor que la subpresin, es decir:W Sp gs . A . e > g . h . ADe donde:e = g. h / gs (3.36)e = (g . h) / (gs - g)La ecuacin siguiente es la correccin por saturacin del suelo.De donde:e = h / ((gs / g) -1 ) = h / (SGs-1)Dnde:SGs : gravedad especifica del sueloh = Dh hf hf = Dh. (Sp / Sr)Sp : camino de percolacin parcialSr : camino de percolacin totalRecomendaciones:El espesor dado debe ser corregido por seguridad, se tiene as:e = (4/3). (h/(SGs- 1)) se recomienda e = 0.90 mSUBPRESIN

IV. EJERCICIO RESUELTO:

a1.- Calculo de la longitud de infiltracin necesaria (Ln)

Formulas

Datos:

Carga neta sobre el barrajeHd (m)1.13

Altura de barrajeP (m)1.50

Tirante Yn (tirante del rio)Yn (m)1.25

Coeficiente de LaneC5Este valor se toma por ser material semi rocoso

Resultados

Perdida de carga hidrulicaH (m)1.38

Longitud de infiltracin necesariaLn (m)6.906.9Asumido

a2.- Calculo de la longitud compensada o de penetracin (Lp)

Formulas

Datos

Tirante Yn (tirante de rio)Yn(m)1.25

Profundidad del colchn disipadorr (m)0.65

Longitud transversal del barrajeLb (m)2.81

Longitud de colchn disipador elegidoLc (m)8.30

Espesor del colchn disipadore (m)0.80Valor asumido

longitud horizontal del dentelln 1L1 (m)1.00Valor asumido

Longitud vertical del dentelln 1Dv1 (m)1.50Valor asumido

longitud horizontal del dentelln 2L5 (m)0.80Valor asumido

Longitud vertical del dentelln 2Dv2 (m)0.60Valor asumido

ResultadosLvLh

Longitud entre 0 y 1H1 (m)2.95

Longitud entre 1 y 2L1 (m)1.00

Longitud entre 2 y 3Dv1 (m)1.50D =6.35

Longitud entre 3 y 4L2 (m)1.81

Longitud entre 4 y 5L3 (m)7.65D' =3.76

Longitud entre 5 y 6L4 (m)0.65

Longitud entre 6 y 7Dv2 (m)0.60O-Q =4.54

Longitud entre 7 y 8L5 (m)0.80

Longitud entre 8 y 9H4 (m)2.05

7.1011.91

Longitud de camino de penetracinLp (m)11.07

Verificacin:Lp >= Ln

B.- CALCULO DE SUBPRESIONES EN LOS DIFERENTES PUNTOS DEL CASO B

Formulas

Datos

Peso especfico del aguaWa (Kg/m3)1000

Perdida de carga hidrulicaH (m)1.38

Ancho de la seccin (se toma un ancho unitario)b (m)1

Factor de supresin que depende del terrenoC'1Un buen concreto sobre material permeable

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)Variable de acuerdo al punto

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)Variable de acuerdo al punto

Tirante Yn (tirante del rio)Yn (m)1.25

Longitud de infiltracin necesariaLn (m)6.9

Resultados

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)1.25

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)0

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)0

Sub presin en el punto 0Sp 0 (Kg/m/m)2630

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)4.20

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)2.95

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)0.590

Sub presin en el punto 1Sp 1 (Kg/m/m)4990.000

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)4.20

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)3.283

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)0.657

Sub presin en el punto 2Sp 2 (Kg/m/m)4923.333

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)2.70

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)4.783

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)0.957

Sub presin en el punto 3Sp 3 (Kg/m/m)3123.333

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)2.70

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)5.387

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)1.077

Sub presin en el punto 4Sp 4 (Kg/m/m)3002.667

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)2.70

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)6.89

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)1.377

Sub presin en el punto 5Sp 5 (Kg/m/m)2702.667

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)2.25

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)12.35

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)2.470

Sub presin en el punto 6Sp 6 (Kg/m/m)1160.000

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)2.55

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)12.65

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)2.530

Sub presin en el punto 7Sp 7 (Kg/m/m)1400.000

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)2.55

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)13.15

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)2.630

Sub presin en el punto 8Sp 8 (Kg/m/m)1300.000

Carga hidrulica en el punto que se quiere calcularh' (m)0.5

Recorrido hasta el punto de anlisisX (m)15.2

Carga perdida en un recorrido X(H/Ln)X (m)3.040

Sub presin en el punto 9Sp 9 (Kg/m/m)-1160.000

D.- CALCULO DEL ESPESOR DEL COLCHON AMORTIGUADOR e :

Formulas

Datos

Sub presin en el punto de anlisisSp 4 (Kg/m/m)3002.667

Sub presin en el punto de anlisisSp 5 (Kg/m/m)2702.667

Altura de la carga hidrulicad (m)1.90

Peso especfico del aguaWa (Kg/m3)1000

Peso especfico del sueloWs (Kg/m3)2200

Resultados

Espesor del colchn amortiguador en punto 4e (m)0.668282828

Espesor del colchn amortiguador en punto 5e (m)0.486464646

Espesor del colchn disipadore (m)0.80Valor asumido anteriormente

V.CONCLUSIONES Se control la filtracin en bocatomas aplicando la frmula de Lane.

Se calcul la subpresin en bocatomas en diferentes puntos de la cimentacin.

Calcular el espesor del colchn disipador, con la finalidad de que ste soporte el empuje que ocasiona la subpresin.

VI. BIBLIOGRAFA European Hydropower Association. Gua para el desarrollo de una pequea central hidroelctrica. 2006. 310 p. Ortiz Flrez, Ramiro. Pequeas centrales hidroelctricas. Bogot D.C, Nomos S.A. 357 p. Secretaria de Recursos Hidrulicos (S.R.H.) 2004. Presas de derivacin modelo Mxico 4. Arteaga, T. R. E. 2008. Obras hidrulicas Apuntes de clase. Indito, Departamento de Irrigacin, UACh, Chapingo, Mxico.

VII. ANEXOS

FIG.01. BOCATOMA EN ESQUEMA DE UNA CENTRAL HIDROELCTRICA

FIG.02. BOCATOMA DE PROYECTO ESPECIAL CHAVIMOCHIC