2. Requisitos para el diseño de estructuras
de captación de agua superficial.
Las captaciones deben ubicarse en tramos rectos del cauce; de no ser posible, debe localizarse en la
orilla externa de una curva, en una zona no susceptible de erosionarse.
El diseño deberá garantizar la altura de muros de protección y la estabilidad de las obras ante eventos
de crecientes con periodo de retorno de 100 años; de igual forma, se debe efectuar un estudio de
riesgo de la estructura que contenga como mínimo los análisis de estabilidad al deslizamiento, al
volcamiento, a la protección por socavación y a la subpresión
La zona de la bocatoma debe disponer de los medios de protección y cercado para evitar la entrada de
personas no autorizadas y/o animales.
Toda captación deberá contar con los elementos de control necesarios para devolver los excesos de
agua captados al cauce de la fuente, y evitar de esta forma el ingreso de caudales mayores al de diseño
al sistema de aducción.
Los diseños de captaciones que prevean la implementación de diques estabilizadores de nivel con
vertederos deberán contemplar la estabilización del flujo aguas abajo mediante mecanismos de
disipación de energía.
3.
4.
5.
6. Toma en dique Se implementa principalmente para pequeños cauces en donde se debe
estabilizar el nivel de la fuente mediante un dique de represamiento
construido transversalmente y la boca de captación se ubica sobre la
cresta del vertedero.
12. COEFICIENTE DE AFECTACIÓN POR
SUMERGENCIA.
Esta solo tiene lugar cuando la profundidad aguas abajo es mayor que la
cresta del vertedero.
Toma en dique
17. Toma en dique
Para determinar los valores de Xc, Yc, R1 y R2 debemos de
obtener primero la alturade velocidad de aproximación (ha)
Va=
𝑞
𝑃+𝐻𝑜
(m/s) ha=
𝑞^2
𝑃+𝐻𝑜 2∗2𝑔
(m)
Caudal por unidad de longidud → q = Q → 500
20. Esta metodología ha sido concebida a
partir de considerarse conocidos los
siguientesparámetros:
✓ Caudal de diseño (Q).
✓ Carga de flujo (Ho).
✓ Altura a la salida del Vertedero
(P*).
✓ Tirante de agua después del
resalto (Y3).
Los pasos a seguir son los siguientes:
EL POZO AMORTIGUADOR
21.
22.
23.
24.
25.
26. Altura de muros laterales de la captación
La definición de la altura de los muros en la estructura de captación se realizó a partir de
los niveles de agua calculados previamente para el caudal máximo para un periodo de
retorno de 100 años, más un borde libre que se calculó como sigue.
El borde libre es la distancia desde la lámina de agua en el canal hasta el borde superior
de la estructura necesaria para prevenir que la ondulación producida en la superficie del
agua ocasione desbordamiento.
27. Diseño del canal de aducción
En ancho del canal de aducción se determina porr medio
de las siguientes ecuaciones:
Xs: alcance de filo superior en m
Xi: alcance de filo inferior en m
Vr: velocidad del río en m/s
H: profundidad de la lámina de agua sobre la presa en m
B: ancho del canal de captación en m
28. Diseño de la rejilla
La rejilla a instalar en la captación debe tener los barrotes en la dirección del flujo y el área
se determina mediante la siguiente ecuación:
𝑨𝒏 = 𝒂 ∗ 𝑩 ∗ 𝑵
Donde:
An: Área neta de la rejilla en m2
a: separación entre barrotes en m
N: número de barrotes
𝑨𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 = (𝒂 + 𝒃) ∗ 𝑩 ∗ 𝑵
Donde
Atotal: superficie total de la rejilla en m2
b: diámetro de los barrotes en m
El caudal a través de la rejilla está dado por:
𝑸 = 𝑲 ∗ 𝑨𝒏𝒆𝒕𝒂 ∗ 𝑽𝒃
Donde:
K: 0,9 para flujo paralelo a la sección
Vb: velocidad entre barrotes
La velocidad a través de la rejilla debe ser máximo de 1,5 m/s para disminuir el arrastre de sólidos hacia ella.
