DISEÑO DEL DESARENADOR Y CANAL

7/30/2019 DISEO DEL DESARENADOR Y CANAL

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DISEO DEL

DESARENADORDATOS:Q =3.56m3/s

Dimetro de partcula: d=.03cmTemperatura del agua T =18C

Viscosidad cinemtica =.01061cm2/s

Peso especifico relativo de slidos s =2.6


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1. CALCULO DE LA VELOCIDAD DESEDIMENTACION

Aplicamos la formula de Allen

Vs = 4.06cm/s

3/1

2

3/2

2

2 **22.0

oh

oh

oh dgs

Vs

3/1

3/2

1

01061.0

03.0*100*81.9*1

160.222.0Vs


3/25

dVs*Re

Re =11.47

Como 1Re = 11.47 2000, se trata de unrgimen en transicin

01061.0

03.0*06.4Re


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2. DETERMINACION DE LA VELOCIDAD

HORIZONTAL Y VELOCIDAD DE ARRASTRE

Va = 27.39cm/s

13.69cm/s

)*)((125 2 dsVa oh

)03.0*)160.2((125 Va

VaVH2

1

39.27*21HV

HV


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3.CALCULO DE LA SECCION TRANSVERSAL

Despejando At:

At =26.00m2

AtVQ H *

HV

Q

At

210*69.13

56.3

At


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4.CALCULO DE LA PROFUNDIDAD (H) Y

ANCHO (B)Consideramos que B = 2H

H * B = At

H * 2H = At

H =3.61m

B =7.2m

2

26

2

AtH


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5.CALCULO DEL AREA SUPERFICIAL

As =87.76m2

AtVs

VAs H *

26*06.4

69.13As


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6.CALCULO DE LA LONGOITUD DE LA ZONADE SEDIMENTACION

L =12.17m

Longitud final (Lf):

Lf = 1.25 L =15.21m

B

AsL

2.7

76.87

L


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7. DIMENSIONES DEL ANTECANAL

(RECTANGULAR) Y CANAL (TRAPEZOIDAL)

b =1.12m(antecanal rectangular)

b =1.52m(canal trapezoidal)


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8. DIMENSIONES DE LA TRANSICION =12.5

Para el antecanal:

L1a =13.71m

tg

bBL

2

1

5.122

12.12.71

tgL


11/25

Para el canal trapezoidal:

L1c =12.81m

5.122

52.12.71

tgL


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9. CALCULO DE LA CARGA SOBRE ELVERTEDOR

0.42m

3/2

2*84.1

B

QH

3/2

22.7*84.1

56.3

H

2H


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10. VELOCIDAD DE PASO POR ELVERTEDERO DE SALIDA

V =1.29m/s

11. LONGITUD TOTAL DE LA UNIDAD

Lt = L1a+L1c+Lf

Lt =41.74m

2/1mHV 2/142.0*2V


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12. CAIDA EN EL FONDO DE LA ZONA DESEDIMENTACION

h' =0.05 (Lt-0.3)

h' =0.05 (41.47-0.3)

h' =2.1m

13. PROFUNDIDAD AL EXTREMO DE LA ZONADE SEDIMENTACION

H1 = H+ h' =3.6 + 2.1

H1 =5.68m


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DISEO DE CANALTRAPEZOIDAL

BL

Y

C2 C1

B

T

h

b

z z

11


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Formula de Manning

Se trabaja con seccin de mxima eficienciahidrulica

Donde:

nSARQ

2/13/2

yB

yR

yP

yA

*3*

3

4

2

*3*2

*32


17/25

Datos:

Q = 3.56m^3/s

S = 0.0015

n =0.014(concreto)

C1 = C2 =0.6

Aplicando la formula de manning tenemos:

014.0

0025.0*2

**3

56.3

2/1

3/2

2

yy


18/25

y =1.064m

y =1.10m

Entonces:

B = 2.54m

B = 2.6m


19/25

De la siguiente tabla hallamos la relacion y/b para poder hallarel talud z :

Como tenemos Q = 3.56 m^3/s interpolamos y obtenemos:2.7 0.75

3.56 X

5.4 0.84

X =0.78

y/b =0.78

Entonces:

b/y =1.28

Q(m^3/s) 0.27 0.54 1.08 1.62 2.7 5.4 8.1

y/b 0.8 0.65 0.58 0.62 0.75 0.84 0.91


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Del siguiente cuadro obtenemos el talud:

Como la relacin obtenida es 1.28 entonces este

valor esta entre 1.236 y 1.562 y el que mas seacerca es 1.236entonces tomamos un talud de .

Ahora hallamos b:Sabemos que b/y = 1.236

Entonces:

b =1.12

Talud Z 0 1/4 1/2 3/4 1 1 1/2 2 3

b/y 2.000 1.562 1.236 1.000 0.828 0.605 0.472 0.325


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ara o ener e or e re o a amos e assiguientes tabla:

Borde libre en funcin del caudal

Borde libre en funcin del caudal y para canalesrevestidos con concreto simple

Caudal m3/seg Revestido (cm) Sin revestir (cm)

0.05 7.5 10

0.05 0.25 10 20

0.25 0.50 20 40

0.50 1.00 25 50

>1.00

30 60

Caudal m3/seg BL (cm)

0 - 5 305 - 10 35

10 - 15 40

15 - 25 45

25 - 40 50

40 - 60 55

60 - 80 60


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Como se observa en ambos casos el borde libre BL =0.30 m

h = BL + Y =0.30 + 1.10 =1.40 mPara espesor de revestimiento tenemos la siguiente

tabla en funcin del caudal:

Como se observa nuestro caudal esta entre 2 y 5entonces el espesor de revestimiento es 5 cm

Caudal m3/seg Esp. Revest. (cm)

2 - 5 5

5 - 15 6.5

15 - 40 7.5

40 - 60 9

60 - 80 10


23/25

0.30

1.10

0.74

x

1.40


24/25


25/25

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