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_______________________________________________OBRAS HIDRAULICAS “ PRACTICA Nº 5” TOMA TIPO TIROLESA Y POZOS 1. Se quiere construir una toma tipo Tirol en un río de montaña con un ancho de captación de 4 m. La toma debe captar un caudal mínimo de 0.85 m3/s. (Se supone que se han efectuado las mediciones correspondientes sobre el río, verificando que este caudal mínimo escurre sobre los 4 metros del ancho de captación de la obra a diseñar). La reja se dispondrá formando 8º con la horizontal y la dimensiones de los barrotes serán a=2cm y d=4cm. Determinar: a) La longitud de la reja. DATOS: Ancho de captación "B"[m]: 4 Caudal mínimo [m3/s]: 0.85 Angulo[º]: 8 a[cm]= 2 d[cm: 4 C=8⁰ q= Q B =0.2125 Φ = a/d=0.5 μ=0.66 ⋅ Φ −0.16 ⋅ ( d a ) 0.13 =0.80694258 GRUPO # 1 DOCENTE: ING. MARIA DEL PILAR
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_______________________________________________OBRAS HIDRAULICAS
“ PRACTICA Nº 5”
TOMA TIPO TIROLESA Y POZOS
1. Se quiere construir una toma tipo Tirol en un río de montaña con un ancho de captación de 4 m.
La toma debe captar un caudal mínimo de 0.85 m3/s. (Se supone que se han efectuado las mediciones correspondientes sobre el río, verificando que este caudal mínimo escurre sobre los 4 metros del ancho de captación de la obra a diseñar).La reja se dispondrá formando 8º con la horizontal y la dimensiones de los barrotes serán a=2cm y d=4cm.
Determinar:
a) La longitud de la reja.
DATOS:
Ancho de captación "B"[m]: 4
Caudal mínimo [m3/s]: 0.85
Angulo[º]: 8a[cm]= 2d[cm: 4
C=8⁰
q=QB =0.2125
Φ = a/d=0.5
μ=0.66⋅Φ−0 . 16⋅( da )0. 13
=0.80694258
Lmin=0 .846
μ⋅Φ⋅cos32⋅α √c
⋅3√q2
=0.78697569*2=1.57395138
Resolviendo el siguiente sistema de ecuaciones obtenemos:
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32hcrit+Lcons⋅tan α+ho=1 .1
q2
2 g⋅ 1hmin
2+hmin
q2
g⋅ 1hmin
+ 12⋅hmin
2 =12ho
ho=0.11334609
hmin=0.49750733
hcrit= 0.1663475
b) Diseñar la cámara de captación.
Q= 0.85I= 0.01
n= 0.018
H=0.11334609
B=5.90987993
A=0.66986178
PM=6.13657211
RH=0.10915895
n,Q,I= 0.153a,Rh= 0.153
v=1.26891849
Fr=1.20336105
c) Como ejercicio didáctico determinar las alturas de los tirantes a lo largo de la reja y verificar que a través de la reja, con longitud igual a la determinada en el inciso a), fluye el caudal dato del problema empleando el método de las diferencias finitas.
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h s As ∆q
0 0 0 0
0.001 0.1789588 0.17895880.0074901
4
0.0020.2526739
90.0737151
80.0043632
4
0.0030.3089557
70.0562817
90.0040800
5
0.0040.3561668
60.0472110
90.0039519
5
0.0050.3975520
50.0413851
90.0038731
7
0.0060.4347781
90.0372261
40.0038164
6
0.0070.4688370
20.0340588
30.0037715
1
0.0080.5003757
2 0.03153870.0037335
8
0.0090.5298445
2 0.02946880.0037001
6
0.01 0.55757170.0277271
8 0.0036698
0.0110.5838054
60.0262337
70.0036416
1
0.0120.6087389
30.0249334
60.0036150
1
0.0130.6325258
70.0237869
40.0035896
1
0.0140.6552911
70.0227652
90.0035651
2
0.0150.6771378
6 0.02184670.0035413
5
0.016 0.69815220.0210143
40.0035181
4
0.0170.7184072
20.0202550
20.0034953
8
0.0180.7379654
60.0195582
40.0034729
8
0.0190.7568809
30.0189154
70.0034508
9
0.020.7752006
80.0183197
50.0034290
3
0.0210.7929660
10.0177653
30.0034073
7
0.0220.8102133
80.0172473
70.0033858
8
0.023 0.82697520.0167618
20.0033645
1
0.0240.8432804
30.0163052
30.0033432
5
0.0250.8591550
70.0158746
30.0033220
8
0.0260.8746225
50.0154674
80.0033009
8
0.0270.8897041
20.0150815
70.0032799
4
0.0280.9044190
80.0147149
60.0032589
3
0.0290.9187850
50.0143659
70.0032379
50.9328181
_______________________________________________OBRAS HIDRAULICAS
2. En una prueba de bombeo se extrae un caudal constante de 300 m3/día desde un pozo ubicado en un acuífero confinado cuyo espesor es de 35 m. Se han ejecutado dos pozos de observación a 50m y a 70m del pozo de bombeo. Antes de comenzar el bombeo el nivel piezométrico en todos los pozos se encuentra a 125 m de la superficie, durante el bombeo y una vez estabilizado el caudal y el abatimiento, el nivel en el pozo ubicado a 50 m se encuentra a 130 m de la superficie, mientras que en el otro pozo de observación el nivel de agua se encuentra a 127m de la superficie. Determinar el coeficiente de transmisividad y el coeficiente de permeabilidad del acuífero.
Datos:
Q = 300 m3/día = 3.472 x 10-3 m3/se = 35 mr1 = 50 mr2 = 70 ms1 = (130-125) m = 5 ms2 = (130-127) m = 3 m
T=Q⋅lnr2
r1
⋅ 12π (s2−s1) =0.0000929 [m2/s]
k = T/e=2,6561*10-6
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