DISEÑO DE BOCATOMA

I. DATOS:1.- Fondo: material grueso2.- Orillas: material ligeramente cohesivo3.- Cauce: cantos rodados y guijarros. Corriente rapida4.- Factor de fondo: Fb= 1.25.- Factor de orilla: Fs= 0.26.- Caudal máximo de diseño: 60 m3/seg7.- Pendiente del cauce de rio: s= 0.00768.- Coeficiente de Manning: n= 0.059.- Sección del canal: rectangular10.- Caudal medio del rio: 12.6 m3/seg11.- Caudal mínimo del rio: 1.5 m3/seg12.- Caudal a derivarse: 3.84 m3/seg13.- Pendiente del canal de derivación: s= 0.001514.- Coeficiente de Manning del canal: n= 0.01715.- Ancho del canal de derivacion (inicio): 2 m16.- Compuertas de regulación: 217.- Ancho del pilar de separación entre: 0.5 m

compuertas de regulación18.- Ventanas de captacion: 219.- Altura del cauce del rio a la cresta: h''= 0.9 m

de la ventana de captación

20.- Coeficiente de descarga del vertedero: 2

21.- Coef. De descarga bajo compuerta: 0.6222.- Ventanas de captación con rejilla23.- Profundidad en el sector de la compuerta h'= 0.7 m

despredadora24.- Talud de salida en pozo de disipación z= 425.- Tres compuertas despredadoras: 2.00x1.50m26.- Una compuerta desgravdora: 1.50x1.50m27.- Pilares de separación de compuerta: 0.6 m28.- Coef. De descarga vertedero lateral: 2.129.- Longitud de transición: 4.1 m30.- Cota de inicio del canal: 97.17 m.s.n.m31.- Cota de fondo del rio: 97.79 m.s.n.m

II. PROCESO

C1=

C2=

2.1 Ancho del encausamiento:

2.1.1 BlenchB = ancho de encausamientoQ = caudal máximo de diseñoFb = factor de fondoFs = factor de orilla

B = 34.3 m

2.1.2 Altunin

S = pendiente del rioa = 0.75 (parametro de caracteriza el cauce)

B = 15.4 m

2.1.3 Petit

B = 19.0 m

2.1.4 Definimos el promedio

B = 27 m

2.2 Tirante normal del rioDe Manning:

Reemplazando:Q = Caudal del rion = coef. De manningA = área de la sección transversalR = radio hidráulicoS = pendiente del ríoYn = tirante normal del ríoP = perimetro mojado

Hallamos Yn, por tanteo:

Yn = 1.21 m

2.3 Diseño de la compuerta de regulación

𝐵=1.81√((𝑄×𝐹_𝑏)/𝐹_𝑠 )

𝐵=(𝑎×𝑄^(1∕2))/𝑆^(1∕5)

𝐵=2.45𝑄^(1∕2)

𝑄=1/𝑛×A×𝑅^(2∕3)×𝑆^(1∕2) 𝐴=𝐵×𝑌_𝑛 𝑅=𝐴/𝑃=(𝐵×𝑌_𝑛)/(𝐵+2𝑌_𝑛 )

𝑄=1/𝑛 (𝐵×𝑌_𝑛 ) (( × _ )/( +2 _ ))𝐵 𝑌 𝑛 𝐵 𝑌 𝑛 ^(2∕3) 𝑆^(1∕2)

4.65

0.38

Calculo del tirante normal del rio

Yn 1.20659507Q 60n 0.05B 26.7S 0.0076

-0.00098739 9.74932E-07