INICIOS DE LA INGENIERIA HIDRAULICAHISTORIA La ingeniera Hidrulica es tan antigua como la civilizacin misma. Esto es evidente si se piensa en la lucha del hombre por la supervivencia, que lo oblig a aprender a utilizar y controlar el agua. Por esto, las civilizaciones antiguas se desarrollaron en las proximidades de los grandes ros y basaron su economa en la agricultura. Paulatinamente fueron utilizando el riego en sus formas primitivas. Del ao 4000 al 2000 A. C. los egipcios y los fenicios ya tenan experiencias en problemas de agua, en la construccin de sus barcos y sus puertos. En ese tiempo, China, India, Pakistn, Egipto y Mesopotamia iniciaron el desarrollo de los sistemas de riego. Los chinos tambin experimentaron en la proteccin contra inundaciones, Despus del alto 500 A. C. en la Grecia antigua se construyeron acueductos y se empezaron a desarrollar frmulas para dichos sistemas; fue ste uno de los primeros intentos para la elaboracin de un modelo matemtico. Despus, bsicamente s lo se conoce la invencin del molino de viento utilizado para extraer aguas subterrneas. Ya en el siglo XVI se desarrollaron los principios de la hidrulica con cientficos como Keppler y Torricelli, alrededor del ao 1800 Newton, Bernouilli y Euler perfeccionaron dichas teoras.DEFINICIONHidrulica es una es una de las principales ramas de la Ingeniera Civil que trata los problemas relacionados con la utilizacin y el manejo de los fluidos, principalmente el agua. Esta disciplina se avoca, en general, a la solucin de problemas tales como, el flujo de lquidos en tuberas, ros y canales y a las fuerzas desarrolladas por lquidos confinados en depsitos naturales, tales como lagos, lagunas, estuarios, etc., o artificiales, como tanques, pilas y vasos de almacenamiento, en general. El desarrollo de la hidrulica se ha basado principalmente en los conocimientos empricos transmitidos a travs de generaciones y en la aplicacin sistemtica de ciencias, principalmente Matemticas y Fsica. Una de estas ciencias, es la Mecnica de los Fluidos, que proporciona las bases tericas en que descansa la hidrulica. FLUIDOUn fluido es una sustancia que se deforma continuamente cuando se le aplica un esfuerzo tangencial por pequeo que sea. Fluidos son lquidos y gases. Los lquidos se diferencian de los gases por la fluidez y menor movilidad de sus partculas y porque ocupan un volumen determinado, separndose del aire mediante una superficie plana. En esta asignatura nos ocuparemos nicamente del comportamiento de los lquidos, y ms concretamente, del agua. La Hidrulica es la parte de la Mecnica que estudia el equilibrio y el movimiento de los fluidos con aplicacin a los problemas de naturaleza prctica (conducciones, abastecimientos, riegos, saneamientos, etc.). Partiendo de la Mecnica racional, deduce, auxiliada por la experiencia, las frmulas que permiten resolver los problemas de ndole prctica con que a diario se encuentra el tcnico. Se estudian los lquidos como si fueran fluidos perfectos (homogneos, no viscosos e incompresibles) y se les aplican las leyes de la Mecnica, corrigiendo las frmulas con coeficientes determinados empricamente para que se ajusten a la realidad. Por lo tanto, la Hidrulica es una ciencia aplicada y semiemprica.2. Propiedades fundamentales de los fluidos:Los lquidos son sistemas deformables constituidos por un nmero infinito de puntos materiales aislados, infinitesimales. Se trata de sistemas continuos donde no existen espacios vacos dentro de la masa. Desde el punto de vista de la Mecnica cabe destacar las siguientes propiedades fundamentales de los lquidos: Isotropa: Se conocen como istropos a las sustancias cuyas propiedades son idnticas en cualquier direccin. Movilidad: Carencia de forma propia. Aptitud para adoptar cualquier forma, la del recipiente que los contiene. Viscosidad: Propiedad por la que el lquido ofrece resistencia a los esfuerzos tangenciales que tienden a deformarlo.Compresibilidad: Propiedad por la cual los lquidos disminuyen su volumen al estar sometidos a incrementos de presin positivos. En los lquidos esta disminucin es muy pequea, es decir, son poco compresibles.

Conceptos previos:Peso y masa

Densidad

Peso especfico

Densidad relativa

La presin atmosfrica sobre un punto se define como el peso de la columna de aire, de base unidad, que gravita sobre dicho punto. Se mide con el barmetro, por lo que la presin atmosfrica tambin se denomina presin baromtrica.

4. Compresibilidad de un lquidoLacompresibilidades una propiedad de los fluidos la cual se debe que disminuyan devolumenal someterlos a unapresinocompresin.5. Tensin superficialSe debe a las fuerzas de atraccin que se ejercen entre las molculas de la superficie libre de un lquido, que son debidas a la cohesin entre sus molculas y a la adhesin entre las molculas del lquido y las paredes del recipiente.

6. ViscosidadLa viscosidad expresa la resistencia del lquido a dejarse cortar o separar. Por ejemplo, un avin o un submarino se mueven con esfuerzo porque han de deformar, respectivamente, el aire o el agua que los envuelve.7. Tensin de vapor. CavitacinLas molculas de los lquidos se mueven en todas las direcciones y con todas las velocidades posibles. Solo las molculas que posean una energa cintica mayor que las fuerzas de atraccin podrn escapar del lquido, producindose su evaporacin.AREAS DE LA INGENIERIA HIDRAULICA:La utilizacin del agua: Aunque parezca una tarea ms sencilla pero no por ello menos importante en que se utiliza es sistemas de riego, en cmo conseguir agua para plantaciones tanto de productos de agricultura como en jardinera. La obtencin de energa hidrulica: En esta los ingenieros hidrulicos la obtienen del aprovechamiento de las energas cintica y potencial de la corriente del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energa verde cuando su impacto ambiental es mnimo y usa la fuerza hdrica sin represarla, en caso contrario es considerada slo una forma de energa renovable. La potabilizacin: La potabilizacin tambin es un campo donde pueden ocupar un puesto los ingenieros hidrulicos, toda vez que se trata de sistemas relacionados con el agua y su depuracin para sus diferentes utilizaciones en sector industrial, comercial, domstico La canalizacin: La canalizacin de aguas se destina para el transporte de fluidos, en este caso agua, y que se diferencia de las tuberas normalizadas en que estn en la superficie y no van bajo tierra. Tanto la descripcin de estos canales como su diseo es competencia de la ingeniera que nos ocupa. La construccin: de estructuras en mares, ros, lagos. Como diques, presas, represas, canales navegables o no, esclusas, muelles, puertos, rompeolas, etc. entre otras muchas construcciones.FUNCIONES QUE DESEMPEA EL INGENIERO HIDRAULICO La elaboracin de grandes estructuras como son las presas, las esclusas, los canales navegables, los puertos, entre otros tipos de obras. Todo tipo de obras que se relacionan con la agricultura, pues esta es una de las especialidades de la ingeniera hidrulica, de hecho su nombre es hidrulica agrcola, en ella se realizan: sistemas de riego y de drenaje. La creacin de obras ambientales, tales como: presas filtrantes que ayudan a controlar la erosin, defensas ribereas y muchas ms Los ingenieros hidrulicos, tienen la funcin de realizar diseos, luego materializarlos y operar las obras hidrulicas, a base de investigaciones, pues esta se apoya en gran manera de los resultados experimentales. Todas las teoras importantes para la ingeniera hidrulica, a su vez son sustentadas por el uso de instrumentos matemticos, que van modernizndose de acorde a los tiempos; de todas maneras siempre se obtiene algn coeficiente o frmula emprica, la cual resulta ser la manera en que se resuelven los problemas prcticos, luego de haberla determinado por medio de experimentos de laboratorio, de obras construidas y de operantes.

INGENIERIA HIDRAULICAINGENIERIA FLUVIALEl ingeniero hidrulico con especializacin en hidrulica fluvial estudia las intervenciones del hombre sobre los ros, ya sea para la adecuacin al sistema de aprovechamientos del recurso hdrico, la disminucin de riesgos de daos por inundacin, o bien por la interseccin del ro con una obra de infraestructura (carretera, ferrocarril, conducciones, etc.)INGENIERIA SANITARIAElIngeniero sanitariotiene slidos conocimientos dehidrulica, y adems domina los procesosfsico qumicosybacteriolgicosrelacionados con eltratamiento del agua, tanto para su potabilizacin, como para sudescontaminacinantes de ser devuelta alambiente. Sistemas deabastecimientodeagua potable, en todos sus componentes, destinados a la captacin, del agua desderoso lagos, relacionndose aqu con la ingeniera fluvial, hasta la distribucin del agua potabilizada a los usuarios. Sistemas de alcantarillado sanitario y plantas de tratamiento de aguas servidas, incluyendo las estructuras destinadas a la devolucin del agua ya tratada adecuadamente al ambiente. Sistemas de gestin integral de residuos slidos.OBRAS DE UN INGENIERO HIDRAULICOTUBERIAS canales

Reservorios

Represas