UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL HIDRÁULICA II

Ing. Sonia L. Gonzaga V.

SECCIONES DE MÁXIMA EFICIENCIA HIDRÁULICA

Uno de los factores que intervienen en el costo de construcción de un canal es el volumen por excavar; este a su vez depende de la sección transversal. Mediante ecuaciones se puede plantear y resolver el problema de encontrar la menor excavación para conducir un caudal dado, conocida la pendiente. La forma que conviene dar a una sección de magnitud dada, para que escurra el mayor caudal posible, es lo que se ha llamado sección de máxima eficiencia hidráulica.

Para un canal rectangular la máxima eficiencia se cumplirá cuando la solera sea el doble del tirante, así: b=2y

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Como puede mencionar el canal de la figura 2.21, con fondo de concreto y paredes de piedra. En este caso, para la aplicación de la fórmula de Manning se debe calcular un valor de n ponderado equivalente, representativo de todo el perímetro mojado de la sección.

ECUACIONES PARA EL CÁLCULO DE LA RUGOSIDAD PONDERADA
Para la detreminación de la rugosidad ponderada, el área hidráulica se divide imaginariamente en N partes: A1, A2,……AN de las cuales los perímetros mojados p1, p2,…..pN y los coeficientes de rugosidad: n1, n2,……..nN, son conocidos. Hay una serie de criterios utilizados para el cálculo de n ponderado, así por ejemplo: Horton y Einstein suponen que cada parte del área hidráulica tiene la misma velocidad media de la sección completa, es decir: V1=V2=…….=VN De la fórmula de Manning, se tiene:

1 2 3 12 V 1 = R1 S n1

⎛ V 1n1 ⎞ R1 = ⎜ 1/ 2 ⎟ ⎝S ⎠

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