Perfiles Hidraulicos Curvas de Remanso (Edgar O. Ladino M.)
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Caudal (Q): 102.000 m³/s 4.561 m Caudal (Q): 102.000 m³/s 2.925 m
Base canal (b): 4.100 m 49.896 m² Base canal (b): 4.100 m 24.825 m²
Talud (Z): 1.500 m/m 20.543 m Talud (Z): 1.500 m/m 14.646 m
Pendiente (S0): 0.00080 m/m 2.429 m 4.560532907 α Coef. energía: 1.120 1.695 m
Gravedad (g): 9.806 m/s² 17.782 m 12.875 m 2.9249247
n Manning: 0.025 2.044 m/s Yn= 4.561 4.109 m/s Yc= 2.925
α Coef. energía: 1.120 4.774 Nm/N
102.000 m³/s
0.390
Tirante (Y): 4.652 m Tirante real (Y): 4.652 m Tirante crítico (Yc): 2.925 m 4.652 m
Tirante normal (Yn): 4.561 m Y Yn Yc
Tirante crítico (Yc): 2.925 m 4.652 4.561 2.925 Tirante normal (Yn): 4.561 m Número de tramos: 20 5.520 m
Tipo de flujo:
Número de Froude: Yn Yc Y P (m) R^ (4/3) E (m) ∆E (m) ∆X (m) X (m)
Pendiente normal (S0): 0.00080 m/m Yn Yc 4.561 2.925 5.520 24.003 4.035 5.647 - 0
Pendiente crítica (Sc): 0.00522 m/m 4.561 2.925 4.561 2.925 5.477 23.846 4.000 5.607 -0.040 0.000351 -89.172 -89.172
4.561 2.925 5.433 23.690 3.964 5.567 -0.040 0.000364 -91.489 -180.661
F2 4.561 2.925 5.390 23.533 3.929 5.528 -0.040 0.000377 -94.054 -274.714
M1 0.1518747 S0 Sc 4.561 2.925 5.346 23.377 3.894 5.488 -0.040 0.000391 -96.907 -371.621
0.000800 0.005221 4.561 2.925 5.303 23.220 3.858 5.448 -0.040 0.000405 -100.098 -471.720
5.520 4.561 2.925 5.260 23.063 3.823 5.409 -0.039 0.000420 -103.689 -575.408
4.561 2.925 5.216 22.907 3.788 5.370 -0.039 0.000436 -107.756 -683.164
S0 Sf 4.561 2.925 5.173 22.750 3.753 5.331 -0.039 0.000452 -112.397 -795.561
0.000800 0.000345 4.561 2.925 5.129 22.594 3.718 5.292 -0.039 0.000469 -117.740 -913.300
4.561 2.925 5.086 22.437 3.683 5.253 -0.039 0.000487 -123.952 -1037.252
4.561 2.925 5.042 22.281 3.648 5.214 -0.039 0.000506 -131.257 -1168.509
4.561 2.925 4.999 22.124 3.613 5.176 -0.038 0.000525 -139.968 -1308.477
4.561 2.925 4.956 21.968 3.578 5.138 -0.038 0.000546 -150.522 -1458.999
4.561 2.925 4.912 21.811 3.544 5.099 -0.038 0.000567 -163.564 -1622.563
4.561 2.925 4.869 21.655 3.509 5.062 -0.038 0.000590 -180.078 -1802.641
4.561 2.925 4.825 21.498 3.475 5.024 -0.038 0.000613 -201.642 -2004.283
4.561 2.925 4.782 21.342 3.440 4.986 -0.037 0.000638 -230.967 -2235.250
4.561 2.925 4.739 21.185 3.406 4.949 -0.037 0.000664 -273.119 -2508.369
4.561 2.925 4.695 21.029 3.371 4.912 -0.037 0.000691 -338.807 -2847.176
4.561 2.925 4.652 20.872 3.337 4.875 -0.037 0.000719 -455.239 -3302.415
M1
51.530 1.979 0.224 0.000734
Perfil hidráulico
El flujo es subcrítico; aguas arriba, la pendiente del perfil de flujo tiende a cero, y el flujo tiende asintóticamente al flujo uniforme; el perfil de flujo no
puede tener concavidad hacia abajo, ni ser una línea recta, sino de concavidad hacia arriba. Se presenta detrás de una represa, vertedero y
compuertas. Su longitud puede ser de varios kilómetros extendiéndose aguas arriba desde la estructura e control hasta una sección en la que el
tirante difiera en uno o dos por ciento respecto al tirante normal.
53.109 1.921 0.211 0.000677
52.317 1.950 0.217 0.000705
54.711 1.864 0.198 0.000625
53.907 1.892 0.204 0.000650
56.335 1.811 0.187 0.000578
55.520 1.837 0.193 0.000601
57.982 1.759 0.177 0.000535
Perfil hidráulico sobre un vertedero _ M1 57.156 1.785 0.182 0.000556
59.651 1.710 0.167 0.000496
58.814 1.734 0.172 0.000515
>
61.343 1.663 0.158 0.000460
60.494 1.686 0.162 0.000478
0.000412
63.058 1.618 0.149 0.000428
Pendientes (m/m) 62.198 1.640 0.154 0.000444
0.138 0.000384
<
64.795 1.574 0.142 0.000398
63.924 1.596 0.145
Cambio de pendiente - Aguas arriba< 1
Pendientes (m/m) 65.672 1.553
M1 67.444 1.512 0.131 0.000357
66.555 1.533 0.134 0.000370
α V2/2g sf
Tipo de flujo: Subcrítico
>
68.338 1.493 0.127 0.000345
Perfil hidráulico:
Tirante final (Yw):
Subcrítico Zona del flujo: 1
0.390 Tipo de curva: Remanso Tirantes (m) A (m2) V (m)
dy/dX: +> >
Tipo de perfil: M
4.100
Criterios para determinar el perfil hidráulico sobre un vertedero Calculo del perfil de flujo sobre un vertedero
Pendiente del canal: Suave Relación de tirantes Tirante inicial (Y1):
Velocidad (V): Velocidad (Vc):
Energía específica (EE):
Caudal recalculado
Número de Froude:
Tipo de Flujo: Subcrítico 4.100
Perímetro mojado (P): Perímetro mojado (Pc):
Radio hidráulico (Rh): Radio hidráulico (Rhc):
Espejo (T): Espejo (Tc):
Tirante normal (Yn): Tirante normal sección trapezoidal Tirante crítico (Yc): Tirante crítico sección trapezoidal
Área hidráulica (A): Área hidráulica (Ac):
Calculo del tirante normal - Sección trapezoidal Caculo del tirante crítico - Sección trapezoidal
Parámetros constantes Parámetros calculados Parámetros constantes Parámetros calculados
Maestría en Ingeniería Civil
Recursos hidráulicos y medio ambiente
IC. Edgar O. Ladino M. - [email protected]
Hidráulica e Hidrología Básicas
Calculo de perfiles de flujo en canales prismáticos
Perfil de flujo sobre un vertedero
0.000
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
-3500 -3000 -2500 -2000 -1500 -1000 -500 0
Y (
M)
ABSCISA (M)
Perfil hidráulico
Criterios de flujo
Perfiles hidráulicos
Caudal (Q): 102.000 m³/s 4.561 m Caudal (Q): 102.000 m³/s 2.925 m
Base canal (b): 4.100 m 49.896 m² Base canal (b): 4.100 m 24.825 m²
Talud (Z): 1.500 m/m 20.543 m Talud (Z): 1.500 m/m 14.646 m
Pendiente (S0): 0.00080 m/m 2.429 m 4.560532907 α Coef. energía: 1.120 1.695 m
Gravedad (g): 9.806 m/s² 17.782 m 12.875 m 2.9249247
n Manning: 0.025 2.044 m/s Yn= 4.561 4.109 m/s Yc= 2.925
α Coef. energía: 1.120 4.774 Nm/N
102.000 m³/s
0.390
Tirante (Y): 2.925 m Tirante real (Y): 2.925 m Tirante crítico (Yc): 2.925 m 4.515 m
Tirante normal (Yn): 4.561 m Yn Y Yc
Tirante crítico (Yc): 2.925 m 4.561 2.925 2.925 Tirante normal (Yn): 4.561 m Número de tramos: 20 2.926 m
Tipo de flujo:
Número de Froude: Yn Yc Y P (m) R^ (4/3) E (m) ∆E (m) ∆X (m) X (m)
Pendiente normal (S0): 0.00080 m/m Yn Yc 4.561 2.925 2.925 14.646 2.021 3.889 - 0
Pendiente crítica (Sc): 0.00522 m/m 4.561 2.925 4.561 2.925 3.004 14.933 2.079 3.893 0.004 0.004948 -0.967 -0.967
4.561 2.925 3.084 15.219 2.138 3.904 0.011 0.004438 -3.126 -4.093
F2 4.561 2.925 3.163 15.506 2.197 3.922 0.018 0.003990 -5.604 -9.696
M2 0.1518747 S0 Sc 4.561 2.925 3.243 15.792 2.256 3.946 0.024 0.003596 -8.455 -18.151
0.000800 0.005221 4.561 2.925 3.322 16.078 2.315 3.975 0.029 0.003248 -11.748 -29.899
4.561 2.925 3.402 16.365 2.375 4.008 0.033 0.002939 -15.571 -45.470
4.561 2.925 3.481 16.651 2.434 4.045 0.037 0.002666 -20.034 -65.504
S0 Sf 4.561 2.925 3.561 16.938 2.494 4.086 0.041 0.002422 -25.285 -90.789
0.000800 0.005220 4.561 2.925 3.640 17.224 2.554 4.131 0.044 0.002205 -31.516 -122.305
4.561 2.925 3.719 17.511 2.614 4.178 0.047 0.002011 -38.990 -161.295
4.561 2.925 3.799 17.797 2.675 4.228 0.050 0.001837 -48.077 -209.372
4.561 2.925 3.878 18.084 2.735 4.280 0.052 0.001681 -59.303 -268.675
4.561 2.925 3.958 18.370 2.796 4.334 0.054 0.001540 -73.461 -342.135
4.561 2.925 4.037 18.656 2.857 4.391 0.056 0.001414 -91.784 -433.920
4.561 2.925 4.117 18.943 2.919 4.449 0.058 0.001299 -116.320 -550.240
4.561 2.925 4.196 19.229 2.980 4.508 0.060 0.001196 -150.719 -700.959
4.561 2.925 4.276 19.516 3.042 4.570 0.061 0.001103 -202.194 -903.153
4.561 2.925 4.355 19.802 3.104 4.632 0.062 0.001018 -287.273 -1190.426
4.561 2.925 4.434 20.089 3.166 4.696 0.064 0.000940 -453.984 -1644.410
4.561 2.925 4.514 20.375 3.228 4.761 0.065 0.000870 -925.277 -2569.687
M2Perfil hidráulico
El flujo es subcrítico, se produce una caída hidráulica; El flujo tiende a ser uniforme. Se desarrolla en pendiente suave, cuando el tirante se reduce en
el sentido del flujo, por ejemplo un estrechamiento de la sección o en la proximidad de una rápida.
49.070 2.079 0.247 0.000837
Cambio de pendiente - Aguas arriba
46.305 2.203 0.277 0.000977
47.678 2.139 0.261 0.000904
43.615 2.339 0.312 0.001147
44.951 2.269 0.294 0.001058
41.001 2.488 0.353 0.001354
42.299 2.411 0.332 0.001245
38.463 2.652 0.402 0.001607
Perfil hidráulico aguas arriba _ M2 39.723 2.568 0.377 0.001474
36.001 2.833 0.458 0.001919
37.223 2.740 0.429 0.001755
<
33.615 3.034 0.526 0.002307
34.798 2.931 0.491 0.002102
31.304 3.258 0.606 0.002794
Pendientes (m/m) 32.450 3.143 0.564 0.002537
0.003781
<
29.069 3.509 0.703 0.003411
30.177 3.380 0.652 0.003084
< 1Pendientes (m/m) 27.980 3.645 0.759
M2 25.858 3.945 0.889 0.004677
26.910 3.790 0.821 0.004200
α V2/2g sf
Tipo de flujo: Subcrítico
>
24.826 4.109 0.964 0.005220
Perfil hidráulico:
Subcrítico Zona del flujo: 2
0.390 Tipo de curva: Caída Tirantes (m) A (m2) V (m)
Pendiente del canal: Suave Relación de tirantes Tirante inicial (Y1):
dy/dX: -> >
Tipo de perfil: M Tirante final (Y2):
Número de Froude:
Tipo de Flujo: Subcrítico 4.100 4.100
Criterios para determinar el perfil hidráulico - Aguas arriba Calculo del perfil de flujo en un cambio de pendiente - Aguas arriba
Espejo (T): Espejo (Tc):
Velocidad (V): Velocidad (Vc):
Energía específica (EE):
Caudal recalculado
Perímetro mojado (P): Perímetro mojado (Pc):
Radio hidráulico (Rh): Radio hidráulico (Rhc):
Parámetros constantes Parámetros calculados Parámetros constantes Parámetros calculados
Tirante normal (Yn): Tirante normal sección trapezoidal Tirante crítico (Yc):
Maestría en Ingeniería Civil
Recursos hidráulicos y medio ambiente
IC. Edgar O. Ladino M. - [email protected]
Hidráulica e Hidrología Básicas
Calculo de perfiles de flujo en canales prismáticos
Calculo del tirante normal - Sección trapezoidal Caculo del tirante crítico - Sección trapezoidal
Tirante crítico sección trapezoidal
Área hidráulica (A): Área hidráulica (Ac):
Cambio de pendiente - Aguas arriba
0.000
0.500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
-3000 -2500 -2000 -1500 -1000 -500 0
Y (
M)
ABSCISA (M)
Perfil hidráulico
Criterios de flujo
Perfiles hidráulicos
Caudal (Q): 102.000 m³/s 4.548 m Caudal (Q): 102.000 m³/s 2.935 m
Base canal (b): 4.150 m 49.901 m² Base canal (b): 4.150 m 25.096 m²
Talud (Z): 1.500 m/m 20.548 m Talud (Z): 1.500 m/m 14.731 m
Pendiente (S0): 0.00080 m/m 2.428 m 4.547992596 α Coef. energía: 1.150 1.704 m
Gravedad (g): 9.806 m/s² 17.794 m 12.954 m 2.93454492
n Manning: 0.025 2.044 m/s Yn= 4.548 4.064 m/s Yc= 2.935
α Coef. energía: 1.150 4.761 Nm/N
Abertura (Ya): 2.230 m 102.000 m³/s
Coeficiente de contracción (Cc): 0.6000 0.390
Tirante (Y): 2.925 m Tirante real (Y): 2.925 m Tirante crítico (Yc): 2.935 m 2.935 m
Tirante normal (Yn): 4.548 m Yn Yc Y
Tirante crítico (Yc): 2.935 m 4.548 2.935 2.925 Tirante normal (Yn): 4.548 m Número de tramos: 20.000 1.338 m
Tipo de flujo:
Número de Froude: Yn Yc Y P (m) R^ (4/3) E (m) ∆E (m) ∆X (m) X (m)
Pendiente normal (S0): 0.00080 m/m Yn Yc 4.548 2.935 1.338 8.974 0.892 10.327 - 0
Pendiente crítica (Sc): 0.00507 m/m 4.548 2.935 4.548 2.935 1.418 9.262 0.948 9.121 -1.206 0.096997 12.541 12.541
4.548 2.935 1.498 9.550 1.004 8.145 -0.976 0.078579 12.542 25.084
F2 4.548 2.935 1.577 9.838 1.060 7.351 -0.794 0.064301 12.506 37.589
0.1519379 S0 Sc 4.548 2.935 1.657 10.126 1.116 6.701 -0.650 0.053096 12.430 50.020
M3 0.000800 0.005074 4.548 2.935 1.737 10.413 1.173 6.167 -0.534 0.044205 12.312 62.331
4.548 2.935 1.817 10.701 1.229 5.726 -0.441 0.037078 12.147 74.478
4.548 2.935 1.897 10.989 1.286 5.362 -0.364 0.031312 11.931 86.409
S0 Sf 4.548 2.935 1.977 11.277 1.342 5.061 -0.301 0.026609 11.659 98.068
0.000800 0.107397 4.548 2.935 2.056 11.565 1.399 4.813 -0.249 0.022744 11.327 109.395
4.548 2.935 2.136 11.852 1.456 4.608 -0.205 0.019544 10.926 120.321
4.548 2.935 2.216 12.140 1.513 4.440 -0.168 0.016877 10.451 130.772
4.548 2.935 2.296 12.428 1.570 4.303 -0.137 0.014642 9.893 140.664
4.548 2.935 2.376 12.716 1.628 4.192 -0.111 0.012758 9.242 149.906
4.548 2.935 2.456 13.004 1.685 4.104 -0.088 0.011161 8.489 158.395
4.548 2.935 2.535 13.292 1.743 4.036 -0.069 0.009801 7.620 166.015
4.548 2.935 2.615 13.579 1.801 3.984 -0.052 0.008637 6.622 172.637
4.548 2.935 2.695 13.867 1.859 3.946 -0.037 0.007637 5.478 178.115
4.548 2.935 2.775 14.155 1.918 3.922 -0.025 0.006774 4.168 182.283
4.548 2.935 2.855 14.443 1.976 3.908 -0.014 0.006027 2.671 184.953
4.548 2.935 2.935 14.731 2.035 3.903 -0.004 0.005377 0.958 185.911
M3
25.096 4.064 0.969 0.005074
Perfil hidráulico
El flujo es supercrítico; El perfil del flujo se eleva en el sentido de la corriente, es decir, la profundidad aumenta corriente abajo; ocurre un Resalto
Hidráulico. Se encuentra aguas debajo de un cambio de pendiente de supercrítica a subcrítica, o después de la descarga de una compuerta con
pendiente suave. Esta regido por las condiciones aguas abajo y termina normalmente en un resalto.
23.066 4.422 1.147 0.006374
24.071 4.237 1.053 0.005679
21.112 4.831 1.369 0.008100
22.080 4.620 1.251 0.007174
19.235 5.303 1.649 0.010427
20.164 5.058 1.500 0.009174
17.435 5.850 2.007 0.013621
Perfil hidráulico bajo una compuerta _ M3 18.326 5.566 1.817 0.011894
15.711 6.492 2.472 0.018092
16.563 6.158 2.224 0.015663
<
14.063 7.253 3.085 0.024492
14.878 6.856 2.756 0.020996
0.040258
12.492 8.165 3.909 0.033897
Pendientes (m/m) 13.268 7.687 3.465 0.028727
5.774 0.058041
<
10.998 9.275 5.044 0.048152
11.736 8.692 4.430
Cambio de pendiente - Aguas arriba< 1
Pendientes (m/m) 10.279 9.923
M3 8.899 11.462 7.703 0.086596
9.580 10.647 6.648 0.070561
α V2/2g sf
Tipo de flujo: Supercrítico>
8.238 12.382 8.989 0.107397
Perfil hidráulico:
Tirante final (Y2):
Subcrítico Zona del flujo: 3
0.390 Tipo de curva: Remanso Tirantes (m) A (m2) V (m)
dy/dX: +> >
Tipo de perfil: M
4.150 4.150
Criterios para determinar el perfil hidráulico bajo una compuerta Calculo del perfil de flujo bajo una compuerta
Pendiente del canal: Suave Relación de tirantes Tirante inicial (Y1):
Velocidad (V): Velocidad (Vc):
Energía específica (EE):
Caudal recalculado
Número de Froude:
Tipo de Flujo: Subcrítico
Perímetro mojado (P): Perímetro mojado (Pc):
Radio hidráulico (Rh): Radio hidráulico (Rhc):
Espejo (T): Espejo (Tc):
Tirante normal (Yn): Tirante normal sección trapezoidal Tirante crítico (Yc): Tirante crítico sección trapezoidal
Área hidráulica (A): Área hidráulica (Ac):
Calculo del tirante normal - Sección trapezoidal Calculo del tirante crítico - Sección trapezoidal
Parámetros constantes Parámetros calculados Parámetros constantes Parámetros calculados
Maestría en Ingeniería Civil
Recursos hidráulicos y medio ambiente
IC. Edgar O. Ladino M. - [email protected]
Hidráulica e Hidrología Básicas
Calculo de perfiles de flujo en canales prismáticos
Perfil hidráulico bajo una compuerta
0.000
0.500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
4.000
4.500
5.000
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
Y (
M)
ABSCISA (M)
Perfil hidráulico
Criterios de flujo
Perfiles hidráulicos
Caudal (Q): 102.000 m³/s 2.380 m Caudal (Q): 102.000 m³/s 2.925 m
Base canal (b): 4.100 m 18.258 m² Base canal (b): 4.100 m 24.825 m²
Talud (Z): 1.500 m/m 12.682 m Talud (Z): 1.500 m/m 14.646 m
Pendiente (S1): 0.01200 m/m 1.440 m 2.380283106 α Coef. energía: 1.120 1.695 m
Gravedad (g): 9.806 m/s² 11.241 m 12.875 m 2.92492469
n Manning: 0.025 5.587 m/s Yn= 2.380 4.109 m/s Yc= 2.925
α Coef. energía: 1.120 3.972 Nm/N
Pendiente (S1): 0.01200 m/m 102.000 m³/s
1.400
Tirante (Y): 2.925 m Tirante real (Y): 2.925 m Tirante crítico (Yc): 2.925 m 2.404 m
Tirante normal (Yn): 2.380 m Yc Y Yn
Tirante crítico (Yc): 2.925 m 2.925 2.925 2.380 Tirante normal (Yn): 2.380 m Número de tramos: 20 2.925 m
Tipo de flujo:
Número de Froude: Yn Yc Y P (m) R^ (4/3) E (m) ∆E (m) ∆X (m) X (m)
Pendiente normal (S0): 0.01200 m/m Yn Yc 2.380 2.925 2.925 14.646 2.021 3.889 - 0
Pendiente crítica (Sc): 0.00522 m/m 2.380 2.925 2.380 2.925 2.899 14.552 2.002 3.889 0.000 0.005318 0.068 0.068
2.380 2.925 2.873 14.458 1.983 3.891 0.001 0.005518 0.215 0.283
F2 2.380 2.925 2.847 14.364 1.964 3.893 0.002 0.005726 0.378 0.660
1.9595823 S0 Sc 2.380 2.925 2.821 14.270 1.945 3.897 0.003 0.005944 0.559 1.220
S2 0.012000 0.005221 2.380 2.925 2.795 14.176 1.926 3.901 0.004 0.006172 0.764 1.984
2.380 2.925 2.769 14.083 1.907 3.907 0.006 0.006410 0.996 2.980
2.380 2.925 2.743 13.989 1.888 3.913 0.007 0.006660 1.260 4.240
S0 Sf 2.380 2.925 2.717 13.895 1.869 3.921 0.008 0.006922 1.564 5.804
0.012000 0.005221 2.380 2.925 2.691 13.801 1.850 3.931 0.009 0.007196 1.918 7.723
2.380 2.925 2.664 13.707 1.831 3.941 0.011 0.007484 2.335 10.058
2.380 2.925 2.638 13.613 1.812 3.953 0.012 0.007786 2.832 12.890
2.380 2.925 2.612 13.519 1.793 3.966 0.013 0.008102 3.436 16.326
2.380 2.925 2.586 13.425 1.774 3.981 0.015 0.008435 4.185 20.512
2.380 2.925 2.560 13.331 1.755 3.998 0.017 0.008784 5.137 25.648
2.380 2.925 2.534 13.237 1.736 4.016 0.018 0.009151 6.387 32.035
2.380 2.925 2.508 13.144 1.718 4.036 0.020 0.009537 8.101 40.136
2.380 2.925 2.482 13.050 1.699 4.058 0.022 0.009942 10.594 50.730
2.380 2.925 2.456 12.956 1.680 4.082 0.024 0.010369 14.553 65.283
2.380 2.925 2.430 12.862 1.661 4.107 0.026 0.010818 21.806 87.089
2.380 2.925 2.404 12.768 1.643 4.135 0.028 0.011291 39.376 126.465
S2Perfil hidráulico
El flujo es supercrítico; el perfil de flujo se abate en el sentido de la corriente, es decir, la profundidad disminuye corriente abajo; cambio de
concavidad debido al paso de un perfil de flujo subcrítico a un perfil. Supercrítico. Se encuentra a la entrada de un tramo de gran pendiente o aguas
abajo de un cambio de pendiente de suave a fuerte. Su longitud es generalmente corta, extendiéndose desde la sección de control (tirante crítico)
hacia aguas abajo, hasta una sección en la que el tirante es mayor en uno o dos por ciento respecto al tirante normal.
18.526 5.506 1.731 0.011534
19.119 5.335 1.625 0.010588
18.822 5.419 1.677 0.011048
19.721 5.172 1.528 0.009734
19.419 5.253 1.576 0.010150
20.330 5.017 1.438 0.008963
20.024 5.094 1.482 0.009339
20.948 4.869 1.354 0.008265
Perfil hidráulico aguas abajo _ S2 20.638 4.942 1.395 0.008605
21.574 4.728 1.277 0.007631
21.260 4.798 1.315 0.007940
>
22.207 4.593 1.205 0.007056
21.890 4.660 1.240 0.007337
22.850 4.464 1.138 0.006532
Pendientes (m/m) 22.528 4.528 1.171 0.006788
1.046 0.005832
>
23.500 4.340 1.076 0.006055
23.174 4.402 1.106 0.006288
Cambio de pendiente - Aguas abajo> 1
Pendientes (m/m) 23.828 4.281
S2 24.490 4.165 0.991 0.005416
24.158 4.222 1.018 0.005619
α V2/2g sf
Tipo de flujo: Supercrítico<
24.825 4.109 0.964 0.005221
Perfil hidráulico:
Supercrítico Zona del flujo: 2
1.400 Tipo de curva: Caída Tirantes (m) A (m2) V (m)
dy/dX: -> >
Tipo de perfil: S
4.100
Criterios para determinar el perfil hidráulico - Aguas abajo Calculo del perfil de flujo en un cambio de pendiente - Aguas abajo
Pendiente del canal: Empinada Relación de tirantes Tirante inicial (Y1):
Tirante final (Y2):
Energía específica (EE):
Caudal recalculado
Número de Froude:
Tipo de Flujo: Supercrítico 4.100
Perímetro mojado (P): Perímetro mojado (Pc):
Radio hidráulico (Rh): Radio hidráulico (Rhc):
Espejo (T): Espejo (Tc):
Área hidráulica (A): Área hidráulica (Ac):
Calculo del tirante normal - Sección trapezoidal Calculo del tirante crítico - Sección trapezoidal
Parámetros constantes Parámetros calculados Parámetros constantes Parámetros calculados
Velocidad (V): Velocidad (Vc):
Maestría en Ingeniería Civil
Recursos hidráulicos y medio ambiente
IC. Edgar O. Ladino M. - [email protected]
Hidráulica e Hidrología Básicas
Calculo de perfiles de flujo en canales prismáticos
Cambio de pendiente - Aguas abajo
Tirante normal (Yn): Tirante normal sección trapezoidal Tirante crítico (Yc): Tirante crítico sección trapezoidal
0.000
0.500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
0 20 40 60 80 100 120 140
Y (
M)
ABSCISA (M)
Perfil hidráulico
Criterios de flujo
Perfiles hidráulicos
Caudal (Q): 7.135845 m³/s Tirante normal (Yn): 0.791 m Caudal (Q): 7.136 m³/s Tirante crítico (Yc): 1.326 m
Diámetro (Φ): 1.829 m Área hidráulica (A): 1.089 m² Diámetro (Φ): 1.829 m Área hidráulica (A): 2.039 m²
Pendiente (S): 0.0200 m/m Perímetro mojado (P): 2.626 m Gravedad (g): 9.806 m/s² Perímetro mojado (P): 3.726 m
n Manning: 0.012 Radio hidráulico (Rh): 0.415 m Radio hidráulico (Rh): 0.547 m 1.32569012 1.829
Gravedad (g): 9.806 m/s² Espejo (T): 1.812 m 0.791235 Espejo (T): 1.633 m
α Coef. energía: 1.000 Velocidad (V): 6.554 m/s 1.829 Velocidad (V): 3.499 m/s Yc= 1.326
Energía específica (EE): 2.981 Nm/N Yn= 0.791 Energía específica (EE): 1.950 Nm/N
Caudal recalculado (Qr): 7.1358450 m³/s Número de Froude: 1.00 θ = 233.5 °
Número de Froude: 2.700
Tipo de Flujo: θ = 164.5 °
Tirante (Y): 1.325 m Tirante real (Y): 1.325 m Tirante crítico (Yc): 1.326 m 0.841 m
Tirante normal (Yn): 0.791 m Yc Y Yn
Tirante crítico (Yc): 1.326 m 1.326 1.325 0.791 Tirante normal (Yn): 0.791 m Número de tramos: 8 1.326 m
Tipo de flujo:
Número de Froude: Yn Yc Y A (m2) P (m) R^ (4/3) E (m) ∆E (m) ∆X (m) X (m)
Pendiente normal (S0): 0.02000 m/m Yn Yc 0.791 1.326 1.326 2.039 3.726 0.448 1.950 - 0
Pendiente crítica (Sc): 0.00394 m/m 0.000 m 0.791 1.326 1.265 1.939 3.592 0.439 1.956 0.006 0.000008 0.497 0.497
0.791 1.326 1.204 1.835 3.463 0.429 1.976 0.020 0.000008 1.649 2.146
F2 0.791 1.326 1.144 1.728 3.336 0.416 2.013 0.037 0.000008 3.097 5.242
7.2898037 S0 Sc 0.791 1.326 1.083 1.620 3.212 0.402 2.072 0.059 0.000007 4.945 10.187
S2 0.020000 0.003938 0.791 1.326 1.023 1.511 3.090 0.385 2.160 0.088 0.000007 7.340 17.527
0.791 1.326 0.962 1.400 2.968 0.367 2.286 0.126 0.000007 10.498 28.026
0.791 1.326 0.901 1.289 2.847 0.348 2.463 0.177 0.000006 14.740 42.765
S0 Sf 0.791 1.326 0.841 1.179 2.725 0.327 2.709 0.247 0.000006 20.554 63.319
0.012000 0.000008
S2
Tirante normal sección circular
Parámetros cálculados
Supercrítico
Maestría en Ingeniería Civil
Recursos hidráulicos y medio ambiente
IC. Edgar O. Ladino M. - [email protected]
Hidráulica e Hidrología Básicas
Calculo de perfiles de flujo en canales prismáticos
Caída libre sección circular
Parámetros cálculados
Tirante crítico sección circular
Cálculo del tirante normal - Sección circular Cálculo del tirante crítico - Sección circular
Parámetros constantes Parámetros constantes
dy/dX: -> >
Tipo de perfil: S
Criterios para determinar el perfil hidráulico - - Caída libre sección circular Calculo del perfil de flujo - Caída libre sección circular
Pendiente del canal: Empinada Relación de tirantes Tirante inicial (Y1):
Tirante final (Y2):
Supercrítico Zona del flujo: 2
2.700 Tipo de curva: Caída Tirantes (m) θ ° V (m)
0.691 0.000008
216.9864 3.889 0.771 0.000008
α V2/2g sf
Tipo de flujo: Supercrítico<
233.4607 3.499 0.624 0.000008
Perfil hidráulico:
Cambio de pendiente - Aguas abajo> 1
Pendientes (m/m) 209.0605 4.128
S2 225.1003 3.681
0.869 0.000007
>
201.2746 4.404 0.989 0.000007
193.5869 4.723 1.138 0.000007
185.9604 5.096 1.324 0.000007
Pendientes (m/m) 178.3602 5.534 1.562 0.000006
>
170.7527 6.054 1.869 0.000006
Perfil hidráulico - Caída libre sección circular _ S2
Perfil hidráulico
El flujo es supercrítico; el perfil de flujo se abate en el sentido de la corriente, es decir, la profundidad disminuye corriente abajo; cambio de concavidad debido al paso de un
perfil de flujo subcrítico a un perfil. Supercrítico. Se encuentra a la entrada de un tramo de gran pendiente o aguas abajo de un cambio de pendiente de suave a fuerte. Su
longitud es generalmente corta, extendiéndose desde la sección de control (tirante crítico) hacia aguas abajo, hasta una sección en la que el tirante es mayor en uno o dos por
ciento respecto al tirante normal.0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
0 10 20 30 40 50 60 70
Y (
M)
ABSCISA (M)
Perfil hidráulico
Criterios de flujo
Perfiles hidráulicos