Este documento describe el flujo rápidamente variado (FRV) y el resalto hidráulico. El FRV ocurre cuando hay cambios abruptos en la geometría de un canal, como curvas pronunciadas, que causan que la presión del agua varíe rápidamente. Un ejemplo es el resalto hidráulico, donde el flujo pasa repentinamente de régimen rápido a lento, elevando el nivel del agua. Los resaltos se usan para disipar energía debajo de estructuras y mejorar la mezcla y a

1. FLUJO RAPIDAMENTE VARIADO
IRRIGACIÓN Y DRENAJE
Ing. Civil Sánchez Malpica Carmen
Esperanza

2. INTEGRANTES GRUPO 7:
2
Peña Meléndez Edivelton Alejandro
López García Dina Mariela
Gonzales Coronel Jairo
Flores Noriega Giancarlo Giovanni
Aliaga Tocto Marcos Paolo

3. INTRODUCCIÓN
3
Una de las causas que produce el FRV pueden ser diversas, entre
ellas son: cambios en la sección geométrica, en la pendiente, en la
rugosidad de las paredes y/o fondos, curvas horizontales entre
otros, se le denomina rápidamente variado cuando la profundidad
de agua cambia de manera abrupta en distancias
comparativamente cortas. Una de las principales características es
que la curvatura de las líneas de corriente es pronunciada, con lo
cual la suposición de una distribución hidrostática de presiones deja
de ser válida.

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Objetivos
Identificar, definir y determinar los
parámetros hidráulicos de este
fenómeno y su uso como disipador de
energía.
Analizar en q casos se puede
presentar el flujo rápidamente variado.
Identificar los tipos de salto hidráulico y
aplicaciones
Conocer el significado y las características del flujo
rápidamente variado (FRV) y sus aplicaciones prácticas.

5. FLUJO RAPIDAMENTE VARIADO
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CARACTERÍSTICAS
La curvatura
de las líneas
de flujo
La variación
rápida del
flujo bruscos
cambios en
la geometría
del canal
La principal característica es que la curvatura
de las líneas de corriente es pronunciada,
con lo cual la suposición de una distribución
hidrostática de presiones deja de ser válida.
Ejemplo más conocido de una situación como
la descripta es el resalto hidráulico.
Vertedero

6. RESALTO HIDRÁULICO
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Es un fenómeno de la ciencia en el
área de la hidráulica, frecuentemente
observado en canales abiertos.
Ocurre en el paso brusco de régimen
supercrítico(rápido) a régimen
subcrítico (lento).
un resalto hidráulico en el flujo a través de un canal
siempre va acompañado de un aumento en la
profundidad de la corriente en la dirección del flujo.
En un canal abierto, este fenómeno se
manifiesta como el fluido con altas
velocidades rápidamente frenando y
elevándose sobre sí mismo, de manera
similar a como se forma una onda-
choque.

7. CARACTERÍSTICAS DE
RESALTO
HIDRÁULICO
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1
• cuando el agua escurre todavía en régimen rápido,
predomina la energía cinética de la corriente parte de
la cual se transforma en calor y parte en energía
potencial.
2
• Al tirante y1 se lo considera conjugado menor.
3
• Al tirante y2 se lo considera conjugado mayor.
4
• La diferencia ∆y = y2-y1, es la altura del resalto y L
su longitud
5
• E1 es la energía especifica antes del resalto y E2 la
que posee la corriente después de él.

8. USOS PRÁCTICOS DE RESALTO HIDRÁULICO:
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Confinamiento de la socavación
aguas debajo de las estructuras
hidráulicas donde es necesario
disipar energía.
Mezclado eficiente de fluidos o de
sustancias químicas, usadas en la
purificación de aguas o de aforos
químicos, debido a la naturaleza
fuertemente turbulenta del fenómeno.
Incremento del caudal descargado por
una compuerta deslizante, al rechazar
el retroceso del agua contra la
compuerta. Esto aumenta la carga
efectiva y con ella el caudal.
La recuperación de carga aguas
debajo de un aforador y mantenimiento
de un nivel alto de agua en el canal de
riego o de distribución del agua.

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Se utiliza la ley de la cantidad de
movimiento, considerando que se satisface
las siguientes condiciones:
ECUACIÓN DEL
RESALTO HIDRÁULICA

10. TIPOS DE RESALTO HIDRÁULICO
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El nivel de aguas debajo de obras hidráulicas se puede encontrar las siguientes formas de
conjugación del régimen supercrítico con el subcrítico (resalto)
Primer caso
Salto libre (rechazado,
desplazado o barrido)

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Segundo caso
Salto ahogado
o sumergido

12. 12
Tercer caso
Salto en posición
crítica

13. APLICACIONES
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⮚Mezclar las sustancias químicas usadas
para purificar el agua; Airear el agua para
abastecimiento a las ciudades.
Incrementar peso en la cuenca de
disipación y contrarrestar así el empuje
hacia arriba sobre la estructura.
levantar el nivel del agua sobre el lado
aguas abajo de un canal de medida y así
mantener alto el nivel del agua en un
canal para riego.
Disipar la energía del agua escurriendo
por los vertederos de las presas y otras
obras hidráulicas.

14. CONCLUSIONES
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El FRV ocurre un cambio de régimen del flujo de supercrítico a subcrítico, generalmente se
manifiesta mediante un cambio brusco en la elevación del agua, de un nivel bajo a uno
alto, acompañado por una disipación importante de energía, se conoce como salto
hidráulico, en el cual se presentan dos tirantes denominados tirantes conjugados.
Las aplicaciones prácticas del salto hidráulico son:
• Para la disipación de la energía del agua escurriendo por los vertederos de las presas y
otras obras hidráulicas, y evitar así la socavación aguas abajo de la obra.
• Para recuperar altura o levantar el nivel del agua sobre el lado aguas abajo de un canal
de medida y así mantener alto el nivel del agua en un canal para riego otros propósitos
de distribución de agua.

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RECOMENDACIONES
Es importante que el ingeniero tenga los conocimientos básicos para el diseño de
estructuras hidráulicas con cambios repentinos de flujo, mediante la determinación del
número de fraude y los efectos del cambio en las líneas de flujo en un punto específico de
un canal.
Para determinar cálculos y resolver problemas se pueden usar algunos programas como
por ejemplo el H. CANALES.

16. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
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• https://www.academia.edu/18891351/flujo_rapidamente_variado_y_resalto_hidraulico
• https://www.studocu.com/bo/document/universidad-autonoma-juan-misael-saracho/calculo/6-
salto-hidraulico-apuntes-7/3267906
• http://hidraulica-cuc.blogspot.com/2018/11/flujo-en-canales-abiertos.html
• https://www.cuevadelcivil.com/2011/02/flujo-uniforme-y-flujo-variado.html

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