Capítulo 6

TRANSICIONES EN CANALES

6.1 Introducción

Una transición, puede ser definida (ref. 1), como un cambio en la dirección, pendiente, sección transversal o elevación de la plantilla del fondo del canal que produce un cambio en el estado del flujo. Prácticamente todas las transiciones de interés ingenieril son comparativamente estructuras cortas, aunque pueden afectar el flujo una gran distancia aguas arriba o aguas abajo.
Todo tipo de transiciones incluye los controles; todos los controles son transiciones, aunque no todas las transiciones son controles. Sin embargo, es conveniente tratar los dos tópicos por separado. Existen transiciones que siempre actúan como controles, como es el caso de los aforadores tipo Venturi*. …ver más…

Un valor aproximado se puede obtener si se conoce bien la posición del perfil del agua sobre el escalón. Por ejemplo, suponiendo una distribución hidrostática de presiones del tirante y1 sobre el escalón, la fuerza P2 sería:

Valor que, comparado con el empuje P2 cuando tiene una variación hidrostática de presiones del tirante y2 sobre el escalón, resulta que:

con (6-2)

donde el signo (+) se aplica al escalón positivo y el (-), al negativo. Cuando s = 0; ecuación (6-1) se convierte en la conocida ecuación del Salto Hidráulico (para la sección rectangular). Por otra parte, de la aplicación de la energía combinada con la ecuación de continuidad, entre las secciones 1 y 3, conducen a:

Puesto que V1y1 = V3y3, se concluye que:

(6-3)

donde y3/y1 sería el valor obtenido con ecuación (6-1) y el signo superior correspondería al escalón positivo y el inferior al negativo. Aplicando las ecuaciones de cantidad de movimiento y continuidad, a una expansión brusca en el ancho (Figs: 6.1-c y 6.1-d) se llega a:

(6-4)

Es más, los experimentos de Formica indican que en las