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  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E SPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

    PARAMETROS DE DISEOCaudal de Diseo Q= 500 lt/seg = 0.50 m3/segPendiente del Caudal S= 0.0113Talud del Canal Z= 0.5 suelo: arcillo-limosoRugosidad R= 0.014Forma del Canal TrapezoidalLongitud del Canal L= 1,984.92 m

    1) CALCULO DE LA SECCION EFICIENTE

    Formula de Maxima Eficiencia Hidraulica

    .(1)

    X= 1.24

    X= b b= 1.24 YY

    Area Mojada (A): ....(2)A= Y( 1.24 Y + 0.5 Y )A= 1.74 Y2

    Perimetro Mojado (P): ....(3)

    P= ( 1.24 Y ) + 2Y * 1 + ( 0.5 )^2P= ( 1.24 Y ) + 2.24 YP= 3.472 Y

    2) CALCULO DEL TIRANTE DEL CANAL

    Formula de Manning ..(4)

    Radio Hidrulico (R) = 1.74 Y = 0.50 Y3.47 Y

    Reemplazando en (4): 0.500 = ( 1.74 Y2 ) * ( 0.50 0.01130.014

    0.007 = ( 1.74 Y2 ) * ( 0.627 0.106 )0.007 = 0.116 2.6667

    Y = 0.39 m 0.40 m

    RESULTADOSA= 1.74 Y2 = 0.28 m2 0.30 m2P= 3.47 Y = 1.39 m 1.40 mb= 1.24 Y = 0.49 m 0.50 mB= b + 2 Z Y = 0.49 + ( 2 * 0.5 * 0.40 ) = 0.89 m

    1.20 m

    Y)^ (2/3) * ( )^ (1/2)

    Y^(2/3)) * (Y ^

    X=2(1+Z2Z )

    P=b+2Y 1+Z2

    A=Y (b+ZY )

    Q= AR2 /3 S1/2

    n

    R= AP

    z1

    y

    1

    Z=1

    B

    ZY ZYb

    b

    Y

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E SPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

    3) CALCULO DE LA VELOCIDAD

    Q= V*A V= 1.67 m/seg

    4) CALCULO DEL RADIO DE CURVATURA MINIMO

    Para Y= 0.40 m

    I) Rc 4.00 m ~ 6.00 mII) Rc 3.60 m ~ 6.00 m

    = 7.00 m

    5) CALCULO DEL SOBREPERALTAMIENTO

    P= ( 1.67 )^2 = 0.0405 m9.81 * 7.00

    6) CALCULO DEL TIRANTE CRITICO

    Por el Numero de Froude = 1.679.81 * ( 0.40 )

    F = 0.84 < 1 Flujo Subcritico

    Por la Expresin General del Flujo Uniforme

    0.2509.81

    0.0255 = ( Yc ( 0.49 + 0.5 Yc ))^20.49 + 2 ( 0.5 ) Yc

    0.0255 = 0.49 + 0.5 Yc0.49 + 1 Yc

    Yc= 0.315 m 0.0255 = [ 0.32 * ( 0.49 + 0.16Yc= 0.32 m 0.49 + 0.32

    0.043 = 0.052

    Yc= 0.32 m < Y= 0.40 m Flujo Subcritico

    7) CALCULO DEL BORDE LIBRE (fb)

    Q= 0.500 m3/seg Q < 2 m3/seg fb= 0.30 m

    La velocidad se encuentra en el rango 0.60 < V < 3.00 m/seg, siendo ptima para muestro

    diseo.

    Tomaremos como RADIO DE CURVATURA

    El sobreperaltamiento es mnimo por lo tanto no ser necesario considerarlo.

    [ Yc ( )]^2

    )]^2

    V=QA

    RC10d15dy /oRC3 B5B

    P= V2

    gxRC

    F= VgY

    Q2

    g= A

    2

    T=

    [YC(b+ZY C )]2

    b+2ZY C

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E SPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E SPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

    8) DIMENSIONES DEL CANAL

    Las dimensiones del canal son las siguientes:

    B= 1.20 m

    fb= 0.30 m

    y= 0.40 m

    e= 0.10 m

    b= 0.50 m

    9) PERDIDA POR FILTRACION

    Para canales revestidos

    * ( 0.40 ) * ( 0.50 + 0.40 * 1 + 0.25 ( 0.10 )

    P= 0.000076 m3/(seg*Km)

    Perdida Total Pt= 0.000076 x 1.758 KmPt= 0.000133 m3/seg

    El porcentaje de perdida de caudal por filtracion con respecto al caudal total del canal es del 0.027%

    El caudal final sera: Qf = 0.500 - 0.000133Qf = 0.499867 m3/segQf = 499.87 lt/seg

    K =2 x 10-5 m/seg P=K Yt(b+Y 1+Z2 )

    P=2 x105

    1

    Z=1

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E S: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

    )^ (1/2)

    z1

    y

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E S: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

    Flujo Subcritico

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E S: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E C A N A L E S: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

    )

    0.027%

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O RPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

    PARAMETROS DE DISEOCaudal de Diseo Q= 500 lt/seg = 0.50 m3/segPendiente del Caudal S= 0.003Talud del Canal Z= 0 suelo: arcillo-limosoRugosidad R= 0.014Forma de Repartidor RectangularLongitud del Canal L= 1,984.92 m

    1) CALCULO DE LA SECCION EFICIENTE

    Formula de Maxima Eficiencia Hidraulica

    .(1)

    X= 2.00

    X= b b= 2.00 YY

    Area Mojada (A): ....(2)A= Y( 2.00 Y + 0 Y )A= 2.00 Y2

    Perimetro Mojado (P): ....(3)

    P= ( 2.00 Y ) + 2Y * 1 + ( 0 )^2P= ( 2.00 Y ) + 2.00 YP= 4.00 Y

    2) CALCULO DEL TIRANTE DEL CANAL

    Formula de Manning ..(4)

    Radio Hidrulico (R) = 2.00 Y = 0.50 Y4.00 Y

    Reemplazando en (4): 0.500 = ( 2.00 Y2 ) * ( 0.50 0.0030.014

    0.007 = ( 2.00 Y2 ) * ( 0.627 0.055 )0.007 = 0.069 2.6667

    Y = 0.47 m 0.50 m

    RESULTADOSA= 2.00 Y2 = 0.50 m2 0.50 m2P= 4.00 Y = 2.00 m 2.00 mb= 2.00 Y = 1.00 m 1.00 mB= b + 2 Z Y = 1.00 + ( 2 * 0 * 0.50 ) = 1.00 m

    1.00 m

    Y)^ (2/3) * ( )^ (1/2)

    Y^(2/3)) * (Y ^

    X=2(1+Z2Z )

    P=b+2Y 1+Z2

    A=Y (b+ZY )

    Q= AR2 /3 S1/2

    n

    R= AP

    1

    Z=1

    B

    ZY ZYb

    b

    Y

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O RPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

    3) CALCULO DE LA VELOCIDAD

    Q= V*A V= 1.00 m/seg

    4) CALCULO DEL RADIO DE CURVATURA MINIMO

    Para Y= 0.50 m

    I) Rc 5.00 m ~ 7.50 mII) Rc 3.00 m ~ 5.00 m

    = 7.00 m

    5) CALCULO DEL SOBREPERALTAMIENTO

    P= ( 1.00 )^2 = 0.0146 m9.81 * 7.00

    6) CALCULO DEL TIRANTE CRITICO

    Por el Numero de Froude = 1.009.81 * ( 0.50 )

    F = 0.45 < 1 Flujo Subcritico

    Por la Expresin General del Flujo Uniforme

    0.2509.81

    0.0255 = ( Yc ( 1.00 + 0 Yc ))^21.00 + 2 ( 0 ) Yc

    0.0255 = 1.00 + 0 Yc1.00 + 0 Yc

    Yc= 0.207 m 0.0255 = [ 0.21 * ( 1.00 + 0.00Yc= 0.21 m 1.00 + 0.00

    0.043 = 0.043

    Yc= 0.21 m < Y= 0.50 m Flujo Subcritico

    7) CALCULO DEL BORDE LIBRE (fb)

    Q= 0.500 m3/seg Q < 2 m3/seg fb= 0.30 m

    La velocidad se encuentra en el rango 0.60 < V < 3.00 m/seg, siendo ptima para muestro

    diseo.

    Tomaremos como RADIO DE CURVATURA

    El sobreperaltamiento es mnimo por lo tanto no ser necesario considerarlo.

    [ Yc ( )]^2

    )]^2

    V=QA

    RC10d15dy /oRC3 B5B

    P= V2

    gxRC

    F= VgY

    Q2

    g= A

    2

    T=

    [YC(b+ZY C )]2

    b+2ZYC

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O RPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O RPROYECTO : "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUARMEYUBICACIN : C.P. GARLERO DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH PROGRESIVA : PROG. 0+000 AL 1+984.92

    8) DIMENSIONES DEL CANAL

    Las dimensiones del canal son las siguientes:

    B= 1.00 m

    fb= 0.30 m

    y= 0.50 m

    e= 0.10 m

    b= 1.00 m

    9) PERDIDA POR FILTRACION

    Para canales revestidos

    * ( 0.50 ) * ( 1.00 + 0.50 * 1 + 0 ( 0.10 )

    P= 0.000150 m3/(seg*Km)

    Perdida Total Pt= 0.000150 x 1.758 KmPt= 0.000264 m3/seg

    El porcentaje de perdida de caudal por filtracion con respecto al caudal total del canal es del 0.053%

    El caudal final sera: Qf = 0.500 - 0.000264Qf = 0.499736 m3/segQf = 499.74 lt/seg

    K =2 x 10-5 m/seg P=K Yt(b+Y 1+Z2 )

    P=2 x105

    1

    Z=1

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O R: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

    )^ (1/2)

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O R: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

    Flujo Subcritico

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O R: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

  • D I S E O H I D R A U L I C O D E R E P A R T I D O R: "MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE RIEGO TOMA QUIJANO EN EL C.P. GARLERO, DISTRITO DE HUARMEY, PROVINCIA DE HUARMEY- ANCASH - I ETAPA"

    DITRITO: HUARMEY PROVINCIA: HUARMEY DEPARTAMENTO: ANCASH

    )

    0.053%

  • CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DE LA SECCION DEL CANAL

    Q = Caudal A = Area hidraulica = (b+zy)y Coeficiente de rugosidad P =S = Pendiente del fondo del canal R =b = Ancho de plantilla o solera T = Espejo de agua = b+2yzY = Tirante normal V =fb Borde libre F =h = Altura total del canal E =z = talud lateral del canal

    TRAMODATOS INGRESADOS RESULTADO DE CALCULO H CANALES

    LONG. S Q Z

    b Y h fbF

    V ETIPO DE FLUJO

    (m) (%) (m) (m) (m) (m) (m/s) (m-Kg/kg)0+000 - 0+300 300.00 1.13 0.50 0.014 1.00 0.40 0.2800 0.70 0.30 1.6318 2.3128 0.5505 Supercritico0+300 - 0+820 520.00 0.60 0.50 0.014 1.00 0.40 0.3300 0.70 0.30 1.2058 1.8329 0.5003 Supercritico0+820 - 1+991 1,170.56 0.43 0.50 0.014 1.00 0.40 0.3600 0.70 0.30 1.0283 1.6207 0.493 Supercritico

    Perimetro mojado = [b+2y(1+z2)1/2]Radio hidraulico = {(b+zy)y/[b+2y(1+z2)1/2]}

    Velocidad media de la seccion = R 2/3*S1/2/nNumero de Froude = V/(gA/T)1/2Energia especifica = Y+V2/(2g)

    (M3/s)

    z1

    y

    fb

  • CARACTERISTICAS HIDRAULICAS DE LA SECCION DEL CANAL

    RESULTADO DE CALCULO H CANALEST A P R

    (m) (m) (m)1.0558 0.2162 1.2861 0.16811.1581 0.2728 1.4307 0.19071.2182 0.3085 1.5157 0.2035

    Perimetro mojado = [b+2y(1+z2)1/2]Radio hidraulico = {(b+zy)y/[b+2y(1+z2)1/2]}

    Velocidad media de la seccion = R 2/3*S1/2/nNumero de Froude = V/(gA/T)1/2Energia especifica = Y+V2/(2g)

    (m2)

  • D I S E O D E T O M A S L A T E R A L E SPARAMETROS DE DISEOCaudal a derivar para la toma Qd= 50 lt/seg = 0.050 m3/segLongitud de la Toma L= 2,000 mCoef. Rugosidad R= 0.014Forma de la Toma RectangularCota Rasante del Canal COTA= 100 m.s.n.m

    1) CALCULO DE LA SECCION EFICIENTE

    Formula de Maxima Eficiencia Hidraulica

    .(1)

    X= ###

    X= b b= #VALUE!Y

    Area Mojada (A): ....(2)A= Y( ### Y + #REF! YA= ### Y2

    Perimetro Mojado (P): ....(3)

    P= ( ### Y ) + 2Y *P= ( ### Y ) + ### YP= #VALUE! Y

    2) CALCULO DEL TIRANTE DEL CANAL

    Formula de Manning ..(4)

    Radio Hidrulico (R) = ### Y = 0.50 Y### Y

    Reemplazando en (4): 0.050 = ( ### Y2 ) * ( 0.500.014

    0.001 = ( ### Y2 ) * ( 0.6270.001 = #VALUE! 2.667

    Y = #VALUE! m

    RESULTADOSA= #VALUE! Y2 = ### m2P= #VALUE! Y = ### mb= #VALUE! Y = ### mB= b + 2 Z Y = ### + ( 2 * ### * ###

    Y)^ (2/3

    Y^(2/3)Y ^

    X=2(1+Z2Z )

    P=b+2Y 1+Z2

    A=Y (b+ZY )

    Q= AR2 /3 S1/2

    n

    R= AP

  • 3) CALCULO DE LA VELOCIDAD

    Q= V*A V= #VALUE! m/seg

    4) CALCULO DEL RADIO DE CURVATURA MINIMO

    Para Y= #VALUE! m

    I) Rc ### m ~ ### mII) Rc ### m ~ #REF! m

    = 7.00 m

    5) CALCULO DEL SOBREPERALTAMIENTO

    P= ( #VALUE! )^2 =9.81 * 7.00

    6) CALCULO DEL TIRANTE CRITICO

    Por el Numero de Froude = #VALUE!9.81 * ( #VALUE! )

    F = #VALUE! < 1 #VALUE!

    Por la Expresin General del Flujo Uniforme

    0.0039.81

    0.0003 = ( Yc ( #VALUE! + ####VALUE! + 2 ( ###

    0.0003 = #VALUE! + ####VALUE! + #REF! Yc

    Yc= ### m 0.0003 = [ 0.30 * ( ### +Yc= ###m #VALUE! +

    0.043 = #VALUE!

    Yc= 0.30 m < Y= ### m

    La velocidad se encuentra en el rango 0.60 < V < 3.00 m/seg, siendo ptima para muestro

    diseo.

    Tomaremos como RADIO DE CURVATURA

    El sobreperaltamiento es mnimo por lo tanto no ser necesario considerarlo.

    [ Yc (

    V=QA

    RC10d15dy /oRC3 B5B

    P= V2

    gxRC

    F= VgY

    Q2

    g= A

    2

    T=

    [YC(b+ZY C )]2

    b+2ZY C

  • 7) CALCULO DEL BORDE LIBRE (fb)

    Q= 0.050 m3/seg Q < 2 m3/seg fb= 0.30

    8) DIMENSIONES DEL CANAL

    Las dimensiones del canal son las siguientes:

    B= ### m

    fb= 0.30 m

    y= #VALUE! m

    e= 0.10 m

    b= ### m

    9) PERDIDA POR FILTRACION

    Para canales revestidos

    * ( #VALUE! ) * ( ### + ### ( 0.10 )

    P= #VALUE! m3/(seg*Km)

    Perdida Total Pt= #VALUE! x 1.758 KmPt= #VALUE! m3/seg

    El porcentaje de perdida de caudal por filtracion con respecto al caudal total del canal es del

    El caudal final sera: Qf = 0.050 - #VALUE!Qf = #VALUE! m3/segQf = #VALUE! lt/seg

    K =2 x 10-5 m/seg

    Z=11

    P=K Yt(b+Y 1+Z2 )

    P=2 x105

  • D I S E O D E T O M A S L A T E R A L E S

    Formula de Maxima Eficiencia Hidraulica

    .(1)

    #VALUE! Y

    ....(2))

    ....(3)

    1 + ( #REF! )^2

    20000.014

    44.721 )

    ) = #REF! m

    Y)^ (2/3) * ( )^ (1/2)

    Y^(2/3)) * (

  • ### m

    #VALUE!

    Yc ))^2) Yc

    Yc

    #REF!#REF!

    ###

    La velocidad se encuentra en el rango 0.60 < V < 3.00 m/seg, siendo ptima para muestro

    diseo.

    El sobreperaltamiento es mnimo por lo tanto no ser necesario

    )]^2

    )]^2

  • 0.30 m

    * 1 + ### )

    El porcentaje de perdida de caudal por filtracion con respecto al caudal total del canal es del #VALUE!

    DISEO CANALDISEO REPARTIDORDATOS HCANALESTOMA