Informe

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IRRIGACIONES: Laboratorio N° 06

LABORATORIO N°06

CÁTEDRA : Irrigaciones (IC-903)

CATEDRÁTICO:

Dr. Ing. Abel A. Muñiz Paucarmayta

ALUMNO:

Huachos Grabel, Carlos Jesús

FECHA DE PRÁCTICA: 17 OCT. 2015

FECHA DE ENTREGA: 21 OCT. 2015

INGENIERIA CIVIL

MODELO HIDRAULICO DEL TRANSPORTE DE SEDIMENTOS

HUANCAYO - PERÚ

2015

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TABLA DE CONTENIDO

.............................................................................................................................................................. 1

I. INTRODUCCION:......................................................................................................................... 3

II. OBJETIVOS ESPECIFICOS:....................................................................................................... 4

III. MARCO TEORICO:..................................................................................................................4

IV. METODOLOGIA:...........................................................................................................................11

4.1. PROCEDIMIENTOS................................................................................................................ 12

V. CÁLCULO Y PRESENTACION DE RESULTADOS:.....................................................................17

VI. CONCLUSIONES:......................................................................................................................... 19

VII. BIBLIOGRAFIA:............................................................................................................................20

TRANSPORTE DE SEDIMENTOS

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I. RESUMEN EJECUTIVO

El movimiento de los sedimentos seE puede dar mediante dos mecanismos diferentes: escorrentía

superficial sobre la cuenca de drenaje y trabajo del agua en los cauces. Los estudios sobre transporte de

sedimentos se hacen con diferentes propósitos, entre ellos:

• Calibración de coeficientes de rugosidad con datos de aforos y levantamientos topográficos.

• Evaluación de capacidad de transporte líquido y sólido de los cauces, detallando características de los

sedimentos.

• Calibración de modelos de transporte para definir zonas de agradación, degradación o equilibrio.

EXECUTIVE SUMMARY

The movement of sediment can occur through two different mechanisms: surface runoff on the watershed and water work on the runways. Studies of sediment transport are made for different purposes, including: • Calibration of roughness coefficients gauging data and topographic surveys. • Evaluation of capacity of liquid and solid transport channels, detailing characteristics of the sediments. • Calibration of transport models to define areas of aggradation, degradation or balance.

II. OBJETIVOS

Leer y conocer en que consiste el transporte de sedimentos con su respectivo funcionamiento.Conocer los tipos de transportes de sedimentación.Conocer las consecuencias que generan los transportes de sedimentación en la región Junín.

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III. ANALISIS Y DISCUSION

DEFINICION

Se entiende por sedimento a todas las partículas de suelo y roca de una cuenca que son arrastradas y transportadas por una corriente de agua.

TIPOS DE LECHOS

Lecho plano sin transporte de sedimentos: Se caracteriza principalmente por la poca resistencia al flujo

Lecho rizado: Está caracterizado por ondulaciones que resaltan por encima del nivel del lecho, llamados rizos. e

PROPIEDADES DE LOS SEDIMENTOS

Tamaño. La propiedad más importante de una partícula de sedimento es su tamaño por lo cual, ha sido la única propiedad que caracteriza los sedimentos.

Forma. Es una característica que determina el modo de movimiento de la partícula (grano de forma aplanada, en el lecho, difícilmente se mueve por rotación, pero sí se desplazan fácilmente o, eventualmente pueden saltar)

Densidad. Es la relación entre la masa que posee una partícula y su volumen. La gravedad específica, gs, se define como la relación entre la densidad de la partícula sólida y la densidad del agua a 4 grados centígrados.

Peso específico. Es la relación entre el peso de la partícula y su volumen. Es igual al producto de la densidad por la aceleración de la gravedad.

FORMAS DE TRANSPORTE DEL SEDIMENTO EN UNA CORRIENTE

El lecho de una corriente natural que transporta material, está compuesto por granos sueltos. Las corrientes transportan material en varias formas.

El rodamiento ocurre cuando las partículas están en continuo contacto con el lecho; es por esto, que no tienen una gran importancia. Si el lecho no es uniforme la más simple aquella en que las partículas.

MEDIDAS DE CONCENTRACIÓN DE SEDIMENTOS

MUESTREADORES DE SEDIMENTOS EN SUSPENSIÓNEstos muestreadores deben tener formas aerodinámicas para causar el mínimo disturbio a la corriente

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MUESTREADORES DE SEDIMENTO DEPOSITADO EN EL LECHO DE LOS RÍOSSegún Linsley no hay ningún muestreador de sedimento de lecho entera-mente satisfactorio.

MEDIDA DE LA CARGA TOTAL DE SEDIMENTO POR ELIMINACIÓN DEL SEDIMENTO DEL LECHOCuando el sedimento transportado en el lecho y en suspensión sea relativamente fino, un vertedero que

cause bastante turbulencia puede ser usado para elevar toda la carga de sedimento del lecho en la corriente

DATOS:

1,- Velocidad de Sedimentaciónde la particula Vs = 0.03613 m/s

2,- Caudal de diseño Q = 0.13888 m3/s

3,- Ancho del sedimentador B = 4.98755 m

4,- Longitud de la estructura de entrada L1 = 14.96264 m

5,- Altura del sedimentador H = 1.50000 m

6,- Pendiente en el fondo S = 10.00000 %

7,- Longitud de la cresta del vertedero de salida = ancho delsedimentador L = 4.98755 m.

8,- Velocidad de paso a través de los orificios de la cortina dedistribucion Vo = 0.02314 m/s

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9,- Diámetro de los orificios D = 0.02500 m

10,- Número de orificios a lo ancho N1 = 8.00000

11,- Número de orificios a lo alto N2 = 9.00000

12,- Sección del canal de limpieza A2 = 0.02000 m2

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CÁLCULOS:

1,- Area Superficial de la Zona de Decantación

As = Q/Vs 3.84400 m2

2,- Longitud de la zona de sedimentación

L2 = As/B 0.77072 mASUMIREMOS L2= 7.45 m

3,- Longitud total del sedimentador

Lt = L1 + L2 22.41264 m

4,- Relación Largo/ancho de la zona de sedimentación

2,8 < L2/B < 6 1.49372 aceptable

5,- Relación largo/alto de la zona de sedimentación

4 < L2/H < 20 0.51381 aceptable

6,- Velocidad Horizontal del flujo

VH = (100*Q)/(B*H) < 0,55 1.85640 cm/s

aceptable7,- Tiempo de retención en la unidad

2 < To = (As*H)/(3600*Q) < 6 0.01153 h

8,- Altura máxima en la tolva de lodos

H1 = H + 0,10*L2 1.57707 m

9,- Altura de de agua sobre el vertedero de salida

H2 = (Q/(1,84*L))^ 2/3 0.06135 m

10,- Area total de orificios

Ao = Q/Vo 6.00249 m2

11,- Area de cada orificio

ao = 0,7854D^ 2 0.00049 m2

12,- Número de orificios

n = Ao/ao 12228.139422

ASUMIREMOS n= 72 ORIFICIOS

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13,- Altura de la cortina cubierta con orificios

h = H - 2H/5 0.90000 m

14,- Espaciamiento entre orificios

a = h/N2 0.10000 m

15,- Espaciamiento lateral con respecto a la pared

a1 = (B - a(N1 - 1))/2 2.14377 m

16,- Tiempo de vaciado de la unidad

T1 = (60As(H1)^ 0,5)/(4,850A2) 2.98599 min

17,- Caudal de diseño de la tubería de desagüe para evitar represamientoen la caja de salida

q = (1000LBH1/60T1) 218.97030 l/s

IV. CONCLUSIONES Y SUGERENCIAS

A pesar de sus limitaciones, la determinación de la carga de sedimentos en suspensión en una estación por medio de mediciones sistemáticas con muestreadores de sedimentos, representa un índice aceptable, muy utilizado, a nivel anual. Es discutible su aplicación para períodos cortos.

Los ríos son una fuente de vital importancia para el hombre, ya que a partir de ellos podemos lograr la realización de proyectos muy importantes, para eso es necesario un estudio minucioso del mismo para que en un futuro no nos traiga complicaciones.Los sedimentos extraídos por escorrentía superficial son muy pocos comparados con los que son arrancador por las fuerzas

V. ANEXOS

SEDIMENTOS EN UN RIO

VI. BIBLIOGRAFÍA

Transporte de Sedimentos, Vicente Gracia

www.fao.org/docrep/T0848S/t0848s07.htm

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