CI41A – Hidráulica Sem. Primavera 2003 Prof. Yarko Niño Auxs.: Carlos Reiher Martín Valenzuela

© 2003. Prohibida la reproducción sin la autorización de la División de Recursos Hídricos y Medio Ambiente, Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile

CLASE AUXILIAR #8 Jueves 4 de Diciembre de 2003

1. En un tramo de río muy largo, de pendiente i = 0,004, coeficiente de rugosidad de Manning de 0,03 y

sección rectangular de ancho 20 m, se desea construir un puente. La rasante del camino es tal que el puente tendrá su viga más baja a 5,5 m sobre el fondo del río. Con el objeto de disminuir la altura de escurrimiento en la zona del puente, se decide revestir un sector del tramo del cauce, en la zona donde se instalará el puente, rebajando el coeficiente de rugosidad de Manning a 0,018. Se pide:

a) Si el caudal de la crecida de diseño es 600 m3/s, determinar los posibles ejes hidráulicos que pueden

darse en el cauce, esquematizándolos y clasificándolos adecuadamente. Si el puente tiene un ancho de 6 m, ¿cuál debe ser la longitud L del cauce que debe revestirse? ¿Dónde debe ubicarse el puente (al comienzo o al final de la zona revestida)?

b) El caudal de ocurrencia más frecuente es de 100 m3/s. Considerando la longitud del tramo revestido

calculado en a): ¿Cuáles son los posibles ejes hidráulicos que pueden darse en el cauce para este caudal? Esquematizarlos y clasificarlos adecuadamente. Calcular el eje hidráulico.

2. Para la situación de la figura determine el caudal que circula y las alturas de escurrimiento correspondientes

en las secciones características. Suponga y verifique que el escurrimiento está controlado desde aguas abajo. Puede suponer despreciables las pérdidas friccionales pero no las singulares, excepto la de entrada, la cual si es despreciable dado que el vertedero de entrada es de arista redondeada.

Datos: ∆h = 1 m ; a = 0.5 m ; b = 1 m ; B = 2 m

a

∆h

B b

L

6 m

n = 0,03; i = 0,004 n = 0,018; i = 0,004 n = 0,03; i = 0,004

5,5 m Q