PONENCIA DENTRO DEL DIPLOMADO EN OBRAS HIDRÁULICAS APLICADO AL DISEÑO, CÁLCULO, CONSTRUCCIÓN Y SUPERVISIÓN, REALIZADO EN LA CIUDAD DE AYACUCHO

1. DISEÑO HIDRAULICO DE
UN ACUEDUCTO.
Ponente Ing: Giovene Pérez Campomanes
Ayacucho, 16 de Agosto del 2015
DIPLOMADO EN OBRAS HIDRÁULICAS
APLICADO AL DISEÑO, CÁLCULO,
CONSTRUCCIÓN Y SUPERVISIÓN

2. 2
4.1 Acueducto:
Es un conducto que fluye como canal encima de un
puente diseñado, para resistir la carga de agua y su
propio peso para atravesar una vía de transporte o para
cruzar una depresión o curso de agua no muy profunda.
Desde el punto de vista de la estructura civil, los acueductos
pueden ser de dos tipos:
 Acueducto sobre una estructura de soporte (puente).
 Canal cuyas paredes y base forman parte estructural del
puente

3. 3
4.2 Criterios de diseño:
Estas obras constan de transición de entrada y
transición de salida, siendo siempre rectangular la
sección de la canoa.
 La energía de la canoa debe ser en lo posible
igual a la energía del canal, para lo cual se trata de
dar velocidades en la canoa igual a la del canal,
despreciándose las perdidas de carga en este caso,
normalmente suele dárse a las transiciones,
ángulos de 12º 30´.

4. 4
La pendiente en la sección de la canoa,
debe ajustarse lo mas cercano posible a la
pendiente del canal a fin de evitar
cambios en la rasante.
Se recomienda diseñar considerando un
tirante en la canoa igual al del canal.
La condición de flujo en la canoa debe ser
subcritico.

5. 5
 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
( acueducto) o un sifón invertido.
 El puente canal se puede utilizar cuando la
diferencia de niveles entre la rasante del canal y
la rasante del obstáculo permite un espacio libre
suficiente para lograr el paso.

6. 6

7. 7
4.3 Elementos hidráulicos de un puente
canal:
 Transición de entrada
 Conducto elevado
 Transición de salida

8. 8
Tipo de transición Ke Ks
Curvado 0.1 0.2
Cuadrado cilíndrico 0.15 0.25
Simplificado en línea recta 0.2 0.3
Linea recta 0.3 0.5
Extremos cuadrados > 0.3 0.75
Valores de Ke y Ks, según el tipo de transición

9. 9

10. 4.3 Diseño de un
acueducto
10

11. 11
Diseño del conducto elevado
Para el calculo de consideramos Emin = E4

12. 12
Calculo de la transición de salida
La transición de entrada se diseña en forma similar.
Calculo de las perdidas en las transiciones
De donde:
h1-2:perdidas por transición entre 1 y 2
K= coeficiente de perdidas en la transición de entrada.
Ks=coeficiente de perdidas de transición de salida
Δhv=diferencia de cargas de velocidad, debe tener un valor
positivo
si: V1>V2

13. 13
Calculo de los efectos de la curva de remanso
Calculo de y3:
De donde:
L= Longitud de la transición

14. 14
Calculo de y2
Donde:
L= Longitud del acueducto

15. 15
Calculo de y1
Calculo de la altura de remanso:

16. 16

17. 17
Un canal como se observa en el perfil longitudinal de la figura
adjunta, se debe atravesar un rio. La depresión esta ubicado el
rio tiene una longitud de 25 m. El canal de sección trapezoidal,
con talud 1.5, con un ancho de solera de 0.8 m, trazado en
tierra con una pendiente del 0.5 o/oo debe conducir un caudal
de 0.8 m3/s. Se pide diseñar un puente canal que permita
salvar la depresión.

18. FIN DEL TEMA
18