CANALESSIFON INVERTIDO SANTA ROSA DE SACCO – LA OROYA

DOCENTE: ING. HERQUINIO ARIAS, Manuel

Integrantes: BRAVO LLALLICO, Ángel MENDOZA POMA, Mariela NAZARIO GONZALES, Raúl PACAHUALA MEDINA, Christhian RICALDI DAVILA, Pedro SORIA GUEVARA, Enrique ZEVALLOS RAMOS, Ricardo

INTRODUCCIÓN

 

El presente informe trata sobre la visita al sifón de Santa Rosa de Saco que se llevó a cabo el día 28 de agosto del presente año.

El sifón visitado es de sifón tipo invertido surge como solución a la necesidad de burlar un obstáculo topográfico y conducir un fluido mediante una tubería a presión, diseñándose como una tubería simple.

Los sifones invertidos son usados para transportar agua proveniente de canales por debajo de carreteras y vías de tren debajo de ríos y quebradas, etc. Los sifones invertidos son conductos cerrados que trabajan a presión, se utilizan para conducir el agua en el cruce de un canal con una depresión topográfica en la que está ubicado un camino, una vía de ferrocarril, un dren o incluso otro canal.

I. GENERALIDADES

Es una estructura utilizada para atravesar depresiones o vías de comunicación cuando el nivel de la superficie libre de agua del canal es mayor que la rasante del cruce y no hay espacio para lograr el paso de vehículos o del agua.

Los sifones son estructuras hidráulicas que se utilizan en canales para conducir el agua a través de obstáculos tales como un río, una depresión del terreno u otro canal.

Debemos diferenciar dos tipos de sifones en cuanto al principio de su funcionamiento:

SIFÓN

EL SIFÓN (NORMAL): EL SIFÓN INVERTIDO:

SIFÓN INVERTIDO SANTA ROSA DE SACCO – LA OROYA

UBICACIÓN DEL SIFON INVERTIDO SANTA ROSA DE SACO

Nombre de la obra: SIFON INVERTIDO (SANTA ROSA DE SACCO – LA OROYA)

Lugar : Comunidad campesina de Santa Rosa De Sacco

Distrito : Santa Rosa de Sacco

Provincia : YAULI

Departamento : JUNÍN

SIFÓN INVERTIDO

Para cruzar una depresión, se debe recurrir a una estructura de cruce, en cada caso se escoge la solución mas conveniente para tener un funcionamiento hidráulico correcto, la menor pérdida de carga posible y la mayor economía factible. Los cuales pueden ser:

Puente canal Sifón invertido Alcantarilla

Elección del tipo de estructura

• Cuando el nivel del agua es menor que la rasante del obstáculo, se puede utilizar una alcantarilla. • Cuando el nivel de la superficie libre del agua es mayor que la rasante del obstáculo, se puede

utilizar como estructura de cruce; un puente canal o un sifón invertido o la combinación de ambos. • El puente canal se utilizará cuando la diferencia de niveles entre la rasante del canal y la rasante de la quebrada o río, permita un espacio libre, suficiente para lograr el paso del agua. • El sifón invertido se utilizará si el nivel de la superficie libre del agua es mayor que la rasante del obstáculo.

TIPOS DE SIFONES INVERTIDOS

RAMAS OBLICUAS; se emplea para cruces de obstáculos, para

lo que se cuenta con suficiente desarrollo y en terrenos que no

presenten grandes dificultades de ejecución.

POZO VERTICAL; con una o dos ramas verticales, son preferidos para

emplazamientos de poco desarrollo o en caso de grandes dificultades

constructivas. Debido a sus características de fácil limpieza y reducido

espacio, son muy aconsejables.

RAMAS VERTICALES; con una o dos ramas verticales, son

preferidos para emplazamientos de poco desarrollo o en caso de

grandes dificultades constructivas. Debido a sus características

de fácil limpieza y reducido espacio, son muy aconsejables.

CON CÁMARAS DE LIMPIEZA; con cámaras de limpieza, tiene su

aplicación en obras de cruce de vías subterráneas.

CRITERIOS DE DISEÑO

• Las dimensiones del tubo se determinan satisfaciendo los requerimientos de cobertura, pendiente del tubo, ángulos de doblados y sumergencia de la entrada y salida.

• Con la finalidad de evitar desbordes agua arriba del sifón debido a la ocurrencia fortuita de caudales mayores al de diseño, se recomienda aumentar en un 50% o 0.30 m como máximo al borde libre del canal en una longitud mínima de 15 m a partir de la estructura.

FUNCIONAMIENTO DEL SIFON INVERTIDO

• El sifón siempre funcionara a presión, por lo tanto, debe estar ahogado a la entrada y a la

salida.

• El sifón funciona por diferencia de cargas, esta diferencia de cargas debe absorber todas

las pérdidas en el sifón.

APLICACIONES DEL SIFON INVERTIDO

• Como estructuras de conducción.• Como estructuras de protección, en este caso se emplean para dar

pase a las aguas de lluvia o excesos de agua de un canal por debajo de otro canal.

PARTES DEL SIFÓN INVERTIDO

1. Transición de Entrada y SalidaComo en la mayoría de los casos, la sección del canal es diferente a la adoptada en el conducto o barril, es necesario construir una transición de entrada y otra de salida para pasar gradualmente de la primera a la segunda. En el diseño de una transición de entrada y salida es generalmente aconsejable tener la abertura de la parte superior del sifón un poco o más abajo de la superficie normal del agua. Esta práctica hace mínima la posible reducción de la capacidad del sifón causada por l a introducción del aire. La profundidad de sumergencia de la abertura superior del y un máximo de 1.5h sifón se recomienda que este comprendida entre un mínimo de 1.1 hv. hh = carga de velocidad =v2/2g Donde: v: velocidad en el canal (m/s) g: aceleración gravedad (9.81 m/s)

2. Rejilla

La rejilla de entrada se acostumbra hacerla con varillas de 3/8" de diámetro o varillas cuadradas de 0.95 x 0.95 cm2 (3/8" x 3/8") colocados a cada 10 cm, y soldadas a un marco de 2.54 x 1.27cm2 (1" x 1/2").

Su objeto de la rejilla de entrada es el impedir o disminuir la entrada al conducto de basuras y objetos extraños que impidan el funcionamiento correcto del conducto y la rejilla de salida para evitar el ingreso de objetos extraños o personas.

3. Tuberías a presión

Son tuberías que transportan agua bajo presión. Para que los costos de mantenimiento sean bajos hay que colocar soportes y los anclajes de la tubería en pendientes estables y encontrar buenos cimientos. No deber haber peligro de erosión por desprendimiento de laderas, pero si acceso seguro para hacer mantenimiento y reparación. D=5.38m

4. Anclajes fijados a la tubería de presiónSon los apoyos que le permiten a la tubería obtener soporte y estabilidad. Cuando por la tubería pasa el flujo tiende a desestabilizarse, debido a que al agua lleva gran velocidad haciendo que la tubería tienda a sacudirse de un lado a otro, El espaciamiento de estos apoyos estará determinado el tipo de suelo que sobre el cual se colocaran los apoyos, así mismo dependerá del material con el cual se construirán los mismos.Estos apoyos pueden ser de concreto, o de estructura metálica como se vio en la salida a campo,

5. Válvulas de purga

Se coloca en la parte más baja de los barriles, permite evacuar el agua que se quede almacenada en el conducto cuando se para el sifón o para desalojar lodos. Para su limpieza o reparación, y consistir á en válvulas de compuerta deslizante de las dimensiones que se estime conveniente de acuerdo con el caudal a des alojar.

6. Válvula de Aire

Permite eliminar el aire creada por la turbulencia del flujo causada por la supresión topográfica o pendiente. Dex=0.65 Din=0.55

7. UNIONES

Material usado para tubería de presión: El acero comercial fue fabricado con plancha de acero roladas y soldada. En general las tuberías de acero que están protegidas por una capa de pintura u otra capa deprotección pueden durar hasta 20 años. Además, son efectivas en resistencia a impactos pero son pesadas, se unen mediante bridas, soldadura o juntas metálicas. Evitar enterrar las tuberías de presión debido a que corren el riesgo de corroerse.

8. CERCOS Y SEÑALES DE PREVENCION

CONCLUSIONES

El sifón invertido es una de las estructuras hidráulicas que resuelven problemas de conducir varios

kilómetros de canal, por zonas no favorables; como terrenos inestables, depresiones terrestres;

reemplazando grandes desarrollos por menores longitudes las cuales significan un ahorro enorme

en un proyecto, es más evitan pérdidas por evaporación e infiltración.

El sifón invertido de Santa Rosa de Sacco es un tipo de ramas oblicuas que se ubica en La Oroya.

El sifón invertido cuenta con los siguientes elementos: transición de entrada y salida, rejilla de

entrada y salida, tuberías a presión, anclajes fijados a la tubería de presión, válvulas de purga,

válvula de aireación, canales.