puente canal

DISEÑO HIDRÁULICO PUENTE CANAL Nº 1

Caudal de Diseño : 0.25 m3/s PROGRESIVA INICIO : 0+347.96

Material de revestimiento : Hº CºRugosidad del material : 0.013 PROGRESIVA FINAL : 0+353.56longitud del puente 6.6 m

pendiente canal 0.0010pendiente del puente 0.0015base del canal 0.8 mbase del puente 0.6 m

calculo del tirante normal en la sección 4ndo la formula de Manning:

0.382

0.306

Con este tirante se obtiene un perímetro de:

1.564

Con este tirante se obtiene un radio hidráulico de:

0.195

Con este tirante se obtiene un área de:

Q= An

∗Rh23∗S

12

0 .25=0 .8∗y40 .013

∗( 0.8∗y40 .8+2∗ y4 )

23∗0 .001

12

y4=

A4=b∗y4

A4=0 .8∗0 .382

A4=

P4=b+2∗y4

P4=

P4=0 .8+2∗0.382

Rh4=A4P4

Rh4=0 .3061 .564

Rh4=

calculo de la velocidad en la sección 4

0.818

calculo del número de Froud en la sección 4

0.423

calculo de la transición de salida y de entrada

Asumiendo la base del puente canal de 0.80m se tiene:

0.241

Para fines constructivos se asumirá la longitud de transición de 1m.

calculo del tirante en la sección 3

Aplicando la ecuación de bernoulli, conservación de energías en la sección 3 y la sección 4:

V 4=QA4

V 4=0.250.306

V 4=

Fr4=V 4

√ g∗ y4

Fr4=0 .818

√9 .81∗0 .382

Fr4=

LT=b−b puente2*tanα

LT=0.8−0 .72*tan22 .5º

LT=

S3−4∗LT+ y3+V32

2∗g= y4+

V 42

2∗g+KS∗(V 32−V 422∗g )

V 3=Q

b puente∗y3

0 .0015∗1+ y3+( 0 .250 .6∗y3 )

2

2∗9 .81=0 .382+ 0 .818

2

2∗9.81+0 .5∗(( 0.250.6∗y3 )

2

−0 .8182

2∗9 .81 )

0.364

0.2184


1.328


0.164


1.145



0 .0015∗1+ y3+( 0 .250 .6∗y3 )

2

2∗9 .81=0 .382+ 0 .818

2

2∗9.81+0 .5∗(( 0.250.6∗y3 )

2

−0 .8182

2∗9 .81 )y3=

A3=bpuente∗y3

A3=0.6∗0 .364

A3=

P3=b puente+2∗ y3P3=0 .6+2∗0 .364

P3=

Rh3=A3P3

Rh3=0 .2181 .328

Rh3=

V 3=QA3

V 3=0 .250 .218

V 3=

Fr3=V 3

√ g∗ y3

Fr3=1 .145

√9 .81∗0 .364

0.6057622

calculo del tirante en la sección 2Aplicando la ecuación de bernoulli, conservación de energías en la sección 2 y la sección 3:

0.774

utlizando el procedimiento anterior de calculo se obtiene:

0.464

2.148

0.216

0.538

0.195



Fr3=

S2−3∗L+ y2+V22

2∗g= y3+

V 32

2∗g+0 .7937∗n∗(V 2+V 3)2

(R2+R3 )23

∗L

V 2=Q

b puente∗y2

0 .0015∗6 .6+ y2+( 0 .250 .6∗y2 )

2

2∗9 .81=0 .364+

1 .1452

2∗9 .81+

0 .7937∗0 .013∗( 0.250.6∗y2+1 .145)

2

( 0 .6∗y20 .6+2∗ y2+0.164)

23

∗6 .6

y2=

A2=

P2=

Rh2=

V 2=

Fr2=

S1−2∗LT+ y1+V12

2∗g= y2+

V 22

2∗g+K e∗(V 12−V 222∗g )

V 1=Qb∗y1

0 .001∗1+ y1+( 0.250.8∗y1 )

2

2∗9.81=0 .774+ 0.538

2

2∗9.81+0 .3∗(( 0.250.8∗y1 )

2

−0.5382

2∗9 .81 )

0.767


0.614

2.334

0.263

0.407

0.149

calculo de la altura de remanso al entrar

0.385

y1=

0 .001∗1+ y1+( 0.250.8∗y1 )

2

2∗9.81=0 .774+ 0.538

2

2∗9.81+0 .3∗(( 0.250.8∗y1 )

2

−0.5382

2∗9 .81 )A1=

P1=

Rh1=

V 1=

Fr1=

hremanso= y1− y4

hremanso=0 .767−0.382

hremanso=

0 .0015∗6 .6+ y2+( 0 .250 .6∗y2 )

2

2∗9 .81=0 .364+

1 .1452

2∗9 .81+

0 .7937∗0 .013∗( 0.250.6∗y2+1 .145)

2

( 0 .6∗y20 .6+2∗ y2+0.164)

23

∗6 .6


Caudal de Diseño : 0.25 m3/s PROG. INICIO : 0+346.96

Material de revestimiento : Hº CºRugosidad del material : 0.013 PROG. FINAL :0+353.56longitud del puente 4.46 m

pendiente canal entrada 0.0030pendiente canal salida 0.0015pendiente del puente 0.0040base del canal 0.7 mbase del puente 0.5 m

calculo del tirante normal en la sección 4izando la formula de Manning:

0.375


0.262


1.45


0.181

Q= An

∗Rh23∗S

12

y4=

A4=b∗y4

A4=

P4=b+2∗y4

P4=

Rh4=A4P4

Rh4=

A4=0 .7∗0 .337

0 .25=0 .7∗y40 .013

∗( 0.7∗y40 .7+2∗ y4 )

23∗0 .0015

12

P4=0 .7+2∗0.375

Rh4=0 .2631 .45


0.952


0.497

calculo de la transición de salida y de entrada

Asumiendo la base del puente canal de 0.80m se tiene:

0.241

Para fines constructivos se asumirá la longitud de transición de 1m.



V 4=QA4

V 4=

Fr4=V 4

√ g∗ y4

Fr4=

LT=b−b puente2*tanα

LT=

S3−4∗LT+ y3+V32

2∗g= y4+

V 42

2∗g+KS∗(V 32−V 422∗g )

V 3=Q

b puente∗y3

V 4=0.250.263

Fr4=0 .952

√9 .81∗0 .375

LT=0 .7−0 .52*tan22 .5º

0.340


0.17


1.18


0.144


1.471


y3=

A3=bpuente∗y3

A3=

P3=b puente+2∗ y3

P3=

Rh3=A3P3

Rh3=

V 3=QA3

V 3=

Fr3=V 3

√ g∗ y3

0 .003∗1+ y3+( 0 .250 .5∗y3 )

2

2∗9 .81=0.375+ 0.952

2

2∗9.81+0 .5∗(( 0.250.5∗y3 )

2

−0.9522

2∗9 .81 )

A3=0.5∗0 .340

P3=0 .5+2∗0 .340

Rh3=0 .171 .18

V 3=0 .250 .17

0.8052248

calculo del tirante en la sección 2Aplicando la ecuación de bernoulli, conservación de energías en la sección 2 y la sección 3:

0.828


0.000

0.5

0.000

#DIV/0!

#DIV/0!


Aplicando la ecuación de bernoulli, en la sección 1 y la sección 2:

Fr3=V 3

√ g∗ y3

Fr3=

S2−3∗L+ y2+V22

2∗g= y3+

V 32

2∗g+0 .7937∗n∗(V 2+V 3)2

(R2+R3 )23

∗L

V 2=Q

b puente∗y2

y2=

A2=

P2=

Rh2=

V 2=

Fr2=

S1−2∗LT+ y1+V12

2∗g= y2+

V 22

2∗g+K e∗(V 12−V 222∗g )

V 1=Qb∗y1

Fr3=1 .47

√9 .81∗0 .340

0 .003∗4 .46+ y2+( 0 .250 .5∗y2 )

2

2∗9 .81=0.340+

1 .472

2∗9.81+

0.7937∗0 .013∗( 0 .250 .5∗y2

+1 .47)2

( 0 .5∗y20.5+2∗y2

+0 .144)23

∗4 .46

0.831


0.582

2.362

0.246

0.430

0.151

calculo de la altura de remanso al entrar

0.456

y1=

A1=

P1=

Rh1=

V 1=

Fr1=

hremanso= y1− y4

hremanso=

0 .003∗1+ y1+( 0 .250 .7∗y1 )

2

2∗9 .81=0 .828+ 0 .604

2

2∗9.81+0 .3∗(( 0.25

0.7∗y1 )2

−0.6042

2∗9 .81 )

hremanso=0 .831−0 .375

PROG. INICIO : 0+346.96

Aplicando la ecuación de bernoulli, conservación de energías en

Aplicando la ecuación de bernoulli, conservación de energías

Aplicando la ecuación de bernoulli, en la sección 1 y la sección 2:

puente canal

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