UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELAZQUES CAP: ING.CIVIL DESCARGA ATRAVES DE VERTEDEROS Se llama vertedero a la estructura hidráulica sobre la cual se efectúa superficie libre. El vertedero puede tener diversas formas según las finalidades destine. Si la descarga se efectúa sobre una placa con perfil de cualquier forma arista aguda, el vertedero se llama de pared delgada; cuando la descarga se reali una superficie, el vertedero se denomina de pared gruesa. Ambos tipos pueden util como dispositivos de aforo en el laboratorio o en canales de pequeñas dimensiones vertedero de pared gruesa se emplea además como obra de control o de ecedencias presa ! como aforador en grandes canales. VERTEDEROS DE PARED DELGADA "a utilizaci#n de vertederos de pared delgada está limitada generalmente a labora canales pequeños ! corrientes que no lleven escombros ! sedimentos. "os comunes son el vertedero rectangular ! el triangular. "a cara de aguas arriba debe ser instalada verticalmente ! el borde de la placa d cuidadosamente conformado. "a estructura delgada está propensa a deteriorarse ! c tiempo la calibraci#n puede ser afectada por la erosi#n de la cresta . CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR SIMPLE TIPO BAZIN Introducción: "a figura representa el vertedor simple tipo $azin. En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrad dotaci#n. %tilizando el vertedor de umbral simple tipo $azin, es posible calcular el caudal LABORATORIO DE HIDRAULICA DE CANALES Y TUBERIAS Página 1
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DESCARGA ATRAVES DE VERTEDEROS
Se llama vertedero a la estructura hidráulica sobre la cual se efectúa una descarga a
superficie libre. El vertedero puede tener diversas formas según las finalidades a las que se
destine. Si la descarga se efectúa sobre una placa con perfil de cualquier forma pero de
arista aguda, el vertedero se llama de pared delgada; cuando la descarga se realiza sobre
una superficie, el vertedero se denomina de pared gruesa. Ambos tipos pueden utilizarse
como dispositivos de aforo en el laboratorio o en canales de pequeñas dimensiones. El
vertedero de pared gruesa se emplea además como obra de control o de ecedencias en una
presa ! como aforador en grandes canales.
VERTEDEROS DE PARED DELGADA
"a utilizaci#n de vertederos de pared delgada está limitada generalmente a laboratorios,
canales pequeños ! corrientes que no lleven escombros ! sedimentos. "os tipos más
comunes son el vertedero rectangular ! el triangular.
"a cara de aguas arriba debe ser instalada verticalmente ! el borde de la placa debe estar
cuidadosamente conformado. "a estructura delgada está propensa a deteriorarse ! con el
tiempo la calibraci#n puede ser afectada por la erosi#n de la cresta .
CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR SIMPLE TIPO BAZIN
Introducción:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
calcular el caudal
según la f#rmula&
Q ) es el caudal medido utilizando el vertedor $azin
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b ) es el ancho del canal
h ) es el desnivel entre el umbral ! la superficie de la corriente al inicio del empu*e al
desemboque
Sugerencias:
Se puede repetir el cálculo ! la comparaci#n para condiciones diferentes, obtenidas con
diversas regulaciones de la válvula de mariposa ! de la compuerta de entrada.
Además, es posible repetir las pruebas colocando el vertedor en posiciones diversas del
canal.
Introucci!n:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELAZQUES CAP: ING.CIVIL
%tilizando el vertedor rectangular es posible calcular el caudal según la siguiente formula&
h g hbuQ ''('9''=
Q ) es el caudal medido utilizando el vertedor rectangular
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b" ) es el ancho del umbral
h ) es el desnivel entre el umbral ! la superficie de la corriente al inicio del empu*e al
desemboque
CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR TRIANGULAR
Introucci!n:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELAZQUES CAP: ING.CIVIL
%tilizando el vertedor triangular es posible calcular el caudal según la siguiente formula&
Q= 8
Q ) es el caudal medido utilizando el vertedor rectangular
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b" ) es el ancho del umbral
h ) es el desnivel entre el umbral ! la superficie de la corriente al inicio del empu*e al
desemboque
VERTEDOR DE PARED GRUESA
Este tipo de vertederos es utilizado principalmente para el control de niveles en los r+os o
canales, pero pueden ser tambin calibrados ! usados como estructuras de medici#n de
caudal.
Son estructuras fuertes que no son dañadas fácilmente ! pueden mane*ar grandes caudales.
Algunos tipos de vertederos de borde ancho son:
CÁLCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR DE UMBRAL ANCHO
Introucci!n:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
DONDE:
< ) es el caudal medido utilizando el vertedor de umbral ancho
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b ) es el ancho del canal
h ) es el desnivel entre el vrtice del triángulo ! la superficie de la corriente al
inicio del empu*e al desemboque
g ) es la aceleraci#n de gravedad
Resu#taos e$%eri&enta#es 'ue se %ueen eter&inar en e# cuaro ha##ano %unto %or
%unto %ara eter&inar e# ec#i(e
CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR SIMPLE TIPO BAZIN
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=ealizando la eperiencia tenemos los siguientes datos&
u=0.385,0.433,0.460,0.497,0.554
Q= 2
3
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• >ara u=0.385,h=0.041,b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
Q= 2
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• >ara u=0.433,h=0.041, b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
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• >ara u=0.460,h=0.041,b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
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UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELAZQUES CAP: ING.CIVIL
• >ara u=0.497,h=0.041, b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
Q= 2
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=ealizando la eperiencia tenemos los siguientes datos&
u=0.385,0.433,0.460,0.497,0.554
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Se llama vertedero a la estructura hidráulica sobre la cual se efectúa una descarga a
superficie libre. El vertedero puede tener diversas formas según las finalidades a las que se
destine. Si la descarga se efectúa sobre una placa con perfil de cualquier forma pero de
arista aguda, el vertedero se llama de pared delgada; cuando la descarga se realiza sobre
una superficie, el vertedero se denomina de pared gruesa. Ambos tipos pueden utilizarse
como dispositivos de aforo en el laboratorio o en canales de pequeñas dimensiones. El
vertedero de pared gruesa se emplea además como obra de control o de ecedencias en una
presa ! como aforador en grandes canales.
VERTEDEROS DE PARED DELGADA
"a utilizaci#n de vertederos de pared delgada está limitada generalmente a laboratorios,
canales pequeños ! corrientes que no lleven escombros ! sedimentos. "os tipos más
comunes son el vertedero rectangular ! el triangular.
"a cara de aguas arriba debe ser instalada verticalmente ! el borde de la placa debe estar
cuidadosamente conformado. "a estructura delgada está propensa a deteriorarse ! con el
tiempo la calibraci#n puede ser afectada por la erosi#n de la cresta .
CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR SIMPLE TIPO BAZIN
Introducción:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
calcular el caudal
según la f#rmula&
Q ) es el caudal medido utilizando el vertedor $azin
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b ) es el ancho del canal
h ) es el desnivel entre el umbral ! la superficie de la corriente al inicio del empu*e al
desemboque
Sugerencias:
Se puede repetir el cálculo ! la comparaci#n para condiciones diferentes, obtenidas con
diversas regulaciones de la válvula de mariposa ! de la compuerta de entrada.
Además, es posible repetir las pruebas colocando el vertedor en posiciones diversas del
canal.
Introucci!n:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELAZQUES CAP: ING.CIVIL
%tilizando el vertedor rectangular es posible calcular el caudal según la siguiente formula&
h g hbuQ ''('9''=
Q ) es el caudal medido utilizando el vertedor rectangular
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b" ) es el ancho del umbral
h ) es el desnivel entre el umbral ! la superficie de la corriente al inicio del empu*e al
desemboque
CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR TRIANGULAR
Introucci!n:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELAZQUES CAP: ING.CIVIL
%tilizando el vertedor triangular es posible calcular el caudal según la siguiente formula&
Q= 8
Q ) es el caudal medido utilizando el vertedor rectangular
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b" ) es el ancho del umbral
h ) es el desnivel entre el umbral ! la superficie de la corriente al inicio del empu*e al
desemboque
VERTEDOR DE PARED GRUESA
Este tipo de vertederos es utilizado principalmente para el control de niveles en los r+os o
canales, pero pueden ser tambin calibrados ! usados como estructuras de medici#n de
caudal.
Son estructuras fuertes que no son dañadas fácilmente ! pueden mane*ar grandes caudales.
Algunos tipos de vertederos de borde ancho son:
CÁLCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR DE UMBRAL ANCHO
Introucci!n:
En la misma están representados los datos constructivos del accesorio suministrado en
dotaci#n.
DONDE:
< ) es el caudal medido utilizando el vertedor de umbral ancho
u ) es el coeficiente de flu*o que var+a en funci#n de la forma asumida por la vena
fluente se sugiere utilizar los valores -./0 1 -.2 1 -.23 1 -.245 6-.0027
b ) es el ancho del canal
h ) es el desnivel entre el vrtice del triángulo ! la superficie de la corriente al
inicio del empu*e al desemboque
g ) es la aceleraci#n de gravedad
Resu#taos e$%eri&enta#es 'ue se %ueen eter&inar en e# cuaro ha##ano %unto %or
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CALCULO DEL CAUDAL CON VERTEDOR SIMPLE TIPO BAZIN
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=ealizando la eperiencia tenemos los siguientes datos&
u=0.385,0.433,0.460,0.497,0.554
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• >ara u=0.385,h=0.041,b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
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• >ara u=0.497,h=0.041, b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
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=ealizando la eperiencia tenemos los siguientes datos&
u=0.385,0.433,0.460,0.497,0.554
Q= 8
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• >ara u=0.385,h=0.094 , b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
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Q= 8
Q=0.0058
• >ara u=0.460 ,h=0.094, b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
Q= 8
Q=0.0062
• >ara u=0.497 , h=0.094,b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
Q= 8
Q=0.0067
• >ara u=0.554 , h=0.094, b=0.20 reemplazamos en la f#rmula&
Q= 8
Dec#i(e )*+ u h)&+ b )&+ Q)&,-s+
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