Practica 02, parametros hidraulicos de la seccion transversal de canales PDF

Preview

Summary

UNIVERSIDAD RICARDO PALMAFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA DE INGENIERIA CIVILCURSO DE INGENIERIA HIDRAULICA-ICCAPITULO 02:GEOMETRIA DE CANALESPRACTICA DIRIGIDAAutor: M. Perez Ñ.Profesor del cursoPROBLEMA 01 :Dado la sección transversal del canal que se muestra, determinar los parámetros hidráulicoscorr...

Description

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

CURSO DE INGENIERIA HIDRAULICA-IC0603

CAPITULO 02: GEOMETRIA DE CANALES PRACTICA DIRIGIDA Autor: M.Sc. Perez Ñ. Profesor del curso

PROBLEMA 01: Dado la sección transversal del canal que se muestra, determinar los parámetros hidráulicos correspondientes a la sección transversal del canal mostrado.

3 0.5

1.5 z=2 z=0.5

1

Solución: Haciendo los trazos,

3 0.5

1.5

1

z=2

z=0.5

1

Datos: Determinando el perímetro y el área a partir del grafico p=1.5*sqrt(1^2+2^2)+sqrt(1^2+0.5^2)+0.5 A=1/2*3*1.5+1/2*0.5*1+0.5*0.5+1*1.5 R=A/p p = 4.9721 A = 4.2500 R = 0.8548

PROBLEMA 02: Dado la sección transversal del canal que se muestra, determinar los parámetros hidráulicos correspondientes a la sección transversal del canal mostrado.

Solución:

Los parámetros hidráulicos de la sección de un canal son: el espejo, el área A, el perímetro y el radio hidráulico Datos: r=1.2; teta1=120*pi/180; teta2=(pi-teta1)/2;

El espejo T T=2*r/cos(teta2) T = 2.7713

El área A A=teta1/2*r^2+2*1/2*r*r*tan(teta2) A = 2.3393

El perímetro p p=teta1*r+2*r*tan(teta2)

p = 3.8989

El radio hidráulico R R=A/p R = 0.6000

PROBLEMA 03: Dado la sección transversal del canal que se muestra, determinar los parámetros hidráulicos correspondientes a la sección transversal del canal mostrado. Considere r=1m.

Solucion:

O

α=30o 𝑟√3

E

𝑟(2√3 − 3)

θ

D

C

𝑟(√3 − 1)

A

𝑟(2 − √3)

B

Datos: r=1;

Cálculos geométricos, utilizando propiedades de la geometría plana: En la figura, por los triángulos notables, alfa=30*pi/180; OA=r*sqrt(3) AB=2*r-OA AC=r-AB EC=r*sqrt(1-AC^2) teta=atan2(AC,EC); OA = 1.7321 AB = 0.2679 AC = 0.7321 EC = 0.6813

% por triangulo notable OAD (30o,60o,90o) % por triangulo notable OAD (30o,60o,90o) % De la figura AB=OB-OA % De la figura AC=BC-AB % pitagoras en el triangulo ECA % en el triangulo ECA

El espejo: T=2*EC T = 1.3625

El área, A: Ar=1/2*EC*AC Aa=1/2*teta*r^2 Av=1/2*alfa*(2*r)^2 -1/2*r*OA verde) A=2*(Ar+Aa+Av) Ar = 0.2494 Aa = 0.4107 Av = 0.1812 A = 1.6824

El perímetro, p: p=2*(teta*r+alfa*2*r) p = 3.7371

El radio hidráulico, R: R=A/p R = 0.4502

% área del triángulo ACE (área roja) % área del sector DAE (área amarilla) % área del segmento circular ABD (área % área total

PROBLEMA 04: Dado la sección transversal del canal que se muestra, determinar los parámetros hidráulicos correspondientes a la sección transversal del canal mostrado. Considere k=1, y=1m.

SOLUCION k=1; y=1;

El espejo: T=2*sqrt(2*k*1) T = 2.8284

El área A A=2*2/3*T/2*1 A = 1.8856

Determinación del perímetro: 𝑝 = 2∫ 0

𝑇/2

1.4142

𝑝 = 2∫

0

p=3.595 p = 3.5950

El área hidráulica: R=A/p R = 0.5245

√1 + (

𝑑𝑦 2 ) 𝑑𝑥 𝑑𝑥

√1 + 𝑥 2 𝑑𝑥...