Diseño de Acueductos

[proyectm]

Saludos:

Bueno mi consulta es la siguiente....estoy diseñando unos sistemas de drenaje en cañerias de hdpe por flujo gravitacional.....bueno estos drenajes son del tipo circular y tambien trapezoidal...bueno cuando calculo la capacidad hidraulica de los mismos tomando en cuenta la pendiente que estimo para que estos puedan escurrir sin posibilidad de generar sedimentos internos.....bueno para estos calculos estoy considerando una pendiente hidraulica del 1%...... asumo que

1% = S=0.01 que en un tramo de 30m estoy bajando 0.3m...yo estoy seguro que eso pasa.....

pero en un manual de cañerias de hdpe aparece un modelo de calculo de un acueducto donde hace la metodologia con una pendiente del 5% y colocan que s=0.005, lo que considero que estan errados....pero tambien me genero una duda si efectivamente cuando dicen que una pendiente , en este caso 5% es igual a s=0.005........favor si algun colega me confirma si efectivamente es valido decir

1% = s=0.01 ó 1% = S=0.001

entiendo que:

Pend.% = (metros ascendidos/metros recorridos)100

ya que en estos momentos estoy realizando los calculos correspondientes a las capacidades hidraulica de los canales para poder dimensionarlos y se me esta presentando esta gran duda existencial....ya que la diferencia que existe entre un valor no es menor a la hora de ingresarlos a las formulas....


Se agrade cualquier colaboracion......gracias de antemando.....

Saludos....

[PELS]

estimado ...esa duda es muy básica ...
si .. 1%=1/100=0.01. Probablemente en el catálogo quisieron decir 5 o/oo (5/1000), que es una pendiente normal de canal de riego.


¿Que deseas transportar? (Me refiero a que tipo de agua ... si de pozo, de río, trasportar algún ril?
¿Para que deseas transportar? (Para riego?)
¿Que orden de caudal tienes?
¿Porque quieres acueducto y no presión?

No entiendo la sección trapezoidal en HDPE? ¿Existe eso? ¿quieres revestir un canal?

Si es para riego, lo mejor es que uses la menor pendiente posible (así puedes regar una mayor superficie, para un riego gravitacional). Si tienes agua de pozo, no te preocupes del sedimento, si es de río, habría que ver.

Como sabrás, existen 2 tipos de escurrimiento. Escurrimiento a presión y escurrimiento en acueducto. La principal ventaja del escurrimiento en acueducto es que puedes transportar un importante caudal, con pocas pérdidas friccionales. Por otra parte, el escurrimiento a presión te obliga a tener pérdidas friccionales importantes, pero sin embargo puedes hacer trazados mucho más flexibles, y si tienes altura geométrica disponible o si es caudal que sacas de un pozo (y por lo tanto lo sacas con presión) puedes darte el lujo de tener altas pérdidas friccionales.


Bueno ... eso de momento. Ojala te haya ayudado ... y si requieres más información, pregunté no más.


Saludos

PELS

[ludocivil]

PELS:

¿Qué teoría sería la adecuada para dimensionar los diámetros de tuberías,estimar pérdidas y velocidades en flujo gravitacional?. Sabiendo los caudales a transportar, limitando la altura de llenado, etc.

Estoy usando la teoría de Manning, pero tengo dudas para poder diseñar los espesores de las tuberías y saber si realmente transportaré el caudal requerido.

Quizás sean dudas muy básicas, la verdad es que mi fuerte son las estructuras, pero ahora en mi trabajo, tengo que hacer un proyecto de hidráulica.

Agradecido desde ya.

[mccloud_1]

Para diseñar acueductos yo empleo la teoría de Hardy Cross busca en la literatura el método de calculo y diseño.

Saludos

[jcoronellr]

Saludos proyectm

Como el diseño que estas realizando son drenajes en la parte circular dbes revisar la fuerza tractiva ella te dice si la pendientes es la adecuada.
En la parte d canales abiertos busca el libro de Vent Chow en el encuentras segun el tipo de material ha usar un coeficiente de rugosidad distinto. y de ahi la pendiente que debes usar.


Ing. Jaime

[proyectm]

Mira colega Perls, antes que todo la humildad hace que los hombres sean mejores y mas grandes como persona...eso como filosofia de vida....por otra parte........los acueductos ya se dieñaron se montaron en terreno y trabajan de manera optima ....lo otro..por que trabajar estos gravitacionalmete y no por presion.....no solamente por un tema de caudales...sino que es para no invertir en unidades de bombeo y aprobechar de esta manera las gradientes hidraulicas que se me generan producto del terreno mismo(tema costo-inversion proyecto).....pàra todos los demas colegas que me brindaron sus aportes y comentarios estoy trementamente agradecido y fueron tomados con mucha seriedad.....lo otro....forma trapezoidal claramente existe.. en forma de canales abiertos...no solamente tu puedes diseñar acueductos circulares...(pd: una sugerencia al trabajar con acueductus circulares es que estos trabajen a escurrimiento parcial con una capacidad de boca llena del orden 60-70% de llenado esto es para que los mismos no trabajen bajo presion interna producto del fluido y aire que pasa por la cañeria)...sino que puedes diseñar de la geometria que tu estimes en tus diseños...usa tu imaguinacion ..........saludos

[alcastro62]

Si realmente defines una pendiente del 1% para toda la conducción debes verificar que no se acumulen sedimentos en la tubería circular, chequea para entonces la fuerza tractiva si es el caso aplicado a alcantarillados en donde estos no deben funcionar a tubo lleno como sí lo hacen los conductos cerrados en los acueductos ( a presión).

[jvidal]

Hola a todos,

Para los que utilizan la fórmula de Manning para el cálculo de la profundidad del flujo en acueductos o alcantarillas, deben tener en cuenta que el cálculo que realizan tiene implícito el supuesto de que el coeficiente de rugosidad permanece constante a medida que la profundidad cambia. Citaré parte del texto HIDRÁULICA DE CANALES ABIERTOS del autor Ven Te Chow, en el capítulo "6-4. Características del flujo a superficie libre en un conducto cerrado."

"En realidad, se ha demostrado que el valor de n para tubos de alcantarillado y canaletas de drenaje limpias, tanto en arcilla como en concreto, por ejemplo, se incremento hasta en un 28% de 1.00do a 0.25do, donde dicho coeficiente aparece como un máximo"." Este efecto tiene como consecuencia que el caudal y la velocidad máximos reales ocurran a profundidades alrededor de 0.97do y 0.94do, respectivamente." (y no a 0.938do y 0.81do como ocurre se el n se considera constante). "De acuerdo con la suposición de un valor constante de n, la velocidad debería ser la misma para un flujo con profundidad igual a la mitad del diámetro que para un flujo a tubo lleno; por otro lado, si se supone que el valor de n varía con la profundidad, tal como se mustra, la velocidad de flujo medio es solo 0.8 de la velocidad a flujo lleno."

En el libro mencionado aparece una figura que gráficamente muestra esta diferencia.

La consecuencia más directa desde el punto de vista del diseño es que las profundidades del flujo son mayores a las determinadas considerando el n constante y por lo tanto pueden implicar aumentos del diámetro de diseño si limitamos la profundidad del flujo (0.70do como máximo, por ejemplo).

Otra cosa importante es que esta consideración experimental no esta incluída en los softwares que yo he usado para el cálculo hidráulico de conducciones cerradas, lo que me llevó a construirme una planilla que incorpore dicho fenómeno y solo utilizo los softwares para la verificación a veces requerida por el mandante.

Saludos

[vicolop]

hola soy vicolop sobre lo que preguntas te informo que pendiente 1% significa tener un desnivel entre extremos de 1 cm. por cada 100cms, o 1metro por cada 100 metros. y esta pendiente genera flujos supercriticos, o sea en regimen a escurrimiento rapido, en otras palabras con caracteristicas cineticas , por lo cual seria el apropiado para que el agua a transportar no sedimentara, por otro lado la pendiente de 0.005 se lee como cinco al millar o sea representa un desnivel entre extremos de 5 cms. por cada mil centimetros (10 metros), aclarandote que seta pendiente se aproxima comunmente al flujo critico, o sea a la pendiente para la cual el conenido de energia especifica es el minimo, y en realidad tambien te procurara ausencia de sedimentaciones. estas pendientes se seleccionan cundo la pendiente disponible del terreno es practicamente nula.ya que las pendientes minimas minimorum son de entre 1.8 a 3 al millar.

[jorgett]

corrobora que las velocidades esten en el rango de 0.60m/s a 3.50 m/s
que ayudan a la no sedimentacion de particulas
saludos