HIDRULICAHIDRULICAIC 701IC-701

Presentacin Curso

I SEMESTRE - 2014Prof. Dr.-Ing. Ivn Salazar C.

D t t d I i Ci il

1

Departamento de Ingeniera CivilUniversidad Catlica del Norte

Hidrulica IC-701

H I D R A U L I C A D E H I D R A U L I C A D E T U B E R A ST U B E R A S

H I D R A U L I C A D E H I D R A U L I C A D E T U B E R A ST U B E R A S

H I D R A U L I C A D EC A N A L E S

H I D R A U L I C A D EC A N A L E S

2Hidrulica IC-701

reas de Aplicacin: Conducciones en Presin

3Hidrulica IC-701

Diseo y construccin en Canales

4Hidrulica IC-701

Inundaciones - Crecidas

5Hidrulica IC-701

Embalses, Represas y Centrales Hidroelctricas

6Hidrulica IC-701

Proteccin Costera

7Hidrulica IC-701

Tpico problema rea Hdrica?

Estanq e de reg lacinEstanque de regulacin

Hidrologa HidrulicaC tifi i

Tratamiento

Poblacin sinagua potableIng. Sanitaria

Cuantificacindel recurso hdrico

Impulsin

Matriz

Ing. Hidrulica ImpulsinObras hidrulicas

C t iRed de distribucinHidrulica

Conduccin

Captacin

8Hidrulica IC-701

ParaPara elel diseodiseo dede conduccionesconducciones (abiertas(abiertas yy cerradas)cerradas) yy redesredes dededistribucindistribucin dede aguaagua (regado(regado oo potables)potables) sese requiererequiere sabersaber dede ::

Leyes del flujo en tuberas

distribucindistribucin dede aguaagua (regado(regado oo potables)potables) sese requiererequiere sabersaber dede ::

Leyes del flujo en tuberas

Conceptos de energa y cantidad de movimiento

Propiedades de los fluidos

Propiedades de los conductos

Mecnica de Fluidos

Hid li Propiedades de los conductos

Singularidades en los conductosHidrulica

Tipos de redesC t ti d l fl j

HidrulicaCaractersticas de los flujos

9Hidrulica IC-701

Sistemas de elevacin

Tipos de bombas

Hid li Curvas caractersticas de las bombas

Leyes y modelos de elevacin mecnica

Hidrulica

ElectivosLeyes y modelos de elevacin mecnica

Leyes de flujo en canales

Tipos de canales

Condiciones de escurrimientoHidrulica

Singularidades en canales10Hidrulica IC-701

Sistemas de almacenamiento y regulacin

Tipos de estanques

Volmenes de seguridad contra incendioVolmenes de seguridad contra incendio

Volmenes de regulacinIngeniera Sanitaria y Ambiental

Factores de consumo Ambiental

etc.

11Hidrulica IC-701

Objetivos

Capacitar al alumnos para que domine los fundamentostcnicos y prcticos para la comprensin, anlisis, modelaciny diseo de obras de conduccin, sean en presiny , p(gravitacionales o con elevacin mecnica) o a superficie libre,incluyendo una evaluacin del efecto producido por lasincluyendo una evaluacin del efecto producido por lassingularidades y piezas especiales, bajo condiciones dergimen permanente e impermanente.

12Hidrulica IC-701

HorarioCtedraLunes Bloque C1-C2 (11:40-13:10) Sala Y3-103Mircoles Bloque C1-C2 (11:40-13:10) Sala Y3-103

AyudantaAyudantaJueves Bloque F1-F2 (18:00-19:30) Sala Y3-404

TallerLunes Bloque F1-F2 (18:00-19:30) Sala Y3-404q ( )

LaboratorioC i l A d tConvenir con los Ayudantes

13Hidrulica IC-701

Programa General

1. Principios Bsicos de la Hidrulica2. Escurrimiento en Tuberas3. Singularidades en Contornos Cerrados4. Aplicaciones al Clculo de Tuberas5. Flujo Impermanente en Tuberas6. Principios Bsicos en Escurrimientos Abiertos7. Movimiento Uniforme en Canales8. Movimiento Bruscamente Variado. Singularidades9 Rgimen Gradualmente Variado9. Rgimen Gradualmente Variado

14Hidrulica IC-701

1 PRINCIPIOS BSICOS DE LA HIDRULICA1 HIDRULICA1.1 Principio de Continuidad.

1 2 Principio de Conservacin de la Energa1.2 Principio de Conservacin de la Energa.

1.3 Principio de Impulso o de la Cantidad de Movimiento.

1.4 Clasificacin de Escurrimientos.

15Hidrulica IC-701

2 ESCURRIMIENTOEN TUBERAS2.1 Escurrimiento en Presin.

2 EN TUBERAS2.2 Flujo Laminar en Tuberas.

2.3 Flujo Turbulento en Tuberas.

2.4 Rugosidad y Prdida de Carga en Tuberas.

16Hidrulica IC-701

3 SINGULARIDADES EN CONTORNO CERRADO3.1 Definiciones y Conceptos Generales.

3 CONTORNO CERRADO3.2 Orificios. De Pared Delgada, Gruesa e Intermedia.

3 3 Cambios Bruscos de Dimetro Ensanches y Angostamiento3.3 Cambios Bruscos de Dimetro. Ensanches y Angostamiento.

3.4 Transiciones. Conos. Difusores. Boquillas.

3.5 Cambios de Direccin. Codos y Curvas.

3 6 Bif i C fl i3.6 Bifurcaciones y Confluencias.

3.7 Singularidades Varias: Rejas, Vlvulas, etc.

3.8 Cavitacin.17Hidrulica IC-701

4 APLICACIONES AL CALCULO DE TUBERAS4.1 Tuberas Reales.

4 CALCULO DE TUBERAS4.1 Tuberas Reales.

4.2 Sistemas de Tuberas.

4.3 Redes.

4.4 Clculo de Redes.

4.5 Sistemas de Elevacin de Agua..5 S ste as de evac de gua.

4.6 Anlisis Hidrulico y Criterios para el Trazado de Tuberas.

4.7 Criterio Econmico de Seleccin para Diseo de Instalaciones.18Hidrulica IC-701

FLUJO IMPERMANENTE EN TUBERAS5 EN TUBERAS

5 1 Oscilacin de un Liquido en un Tubo U

55.1 Oscilacin de un Liquido en un Tubo U.

5.2 Establecimiento de Flujo.

5.3 Golpe de Ariete.

5.4 Control del Golpe de Ariete.

19Hidrulica IC-701

PRINCIPIOS DE LA HIDRULICA EN ESCURRIMIENTOS ABIERTOS6EN ESCURRIMIENTOS ABIERTOS6

6.1 Generalidades. Tipos de Escurrimientos Abiertos. Propiedades6 Ge e d des pos de scu e os b e os op ed desGeomtricas e Hidrulicas.

6 2 Energa en Canales6.2 Energa en Canales.

6.3 Escurrimiento Crtico.

6.4 Velocidad de Propagacin de Ondas Elementales.

6.5 Variacin del Gasto a Energa Constante.

6 6 Principio de Cantidad de Movimiento La Funcin Momenta

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6.6 Principio de Cantidad de Movimiento. La Funcin Momenta.Aplicacin al Resalto Hidrulico.

Hidrulica IC-701

MOVIMIENTO UNIFORME EN CANALES7 EN CANALES7

7.1 Introduccin.

7 2 P did d E Al N l7.2 Prdidas de Energa. Altura Normal.

7.3 Expresiones de Escurrimiento Uniforme.p

7.4 Secciones ptimas.

7.5 Diseo de Canales.

21Hidrulica IC-701

MOVIMIENTO BRUSCAMENTE 8 VARIADO88.1 Ensanches en Canales.

8.2 Angostamientos en Canales.

8 3 C t C l8.3 Compuertas en Canales.

8.4 Vertederos en Canales.

22Hidrulica IC-701

REGIMEN GRADUALMENTE VARIADO9 VARIADO9

9.1 Definicin. Hiptesis.

9 2 E i G l9.2 Ecuacin General.

9.3 Anlisis Cualitativo del Eje Hidrulico. Clasificacin.j

9.4 Trazado del Eje Hidrulico.

9.5 Mtodos de Clculo para el Trazado del Eje Hidrulico.

23Hidrulica IC-701

BIBLIOGRAFABIBLIOGRAFA

SOTELO AVILA G SOTELO AVILA, GHidrulica General, V.1, Fundamentos. Ed. Limusa

STREETER, V.LMecnica de Fluidos Ed McGraw HillMecnica de Fluidos, Ed. McGraw-Hill

MATAIX C MATAIX,CMecnica de Fluidos y Mquinas Hidrulicas

24Hidrulica IC-701

BIBLIOGRAFABIBLIOGRAFA

SALDARRIAGA, J.Hidrulica de Tuberas. Ed. McGraw-Hill

KARASSIK, KRUTZSCH, FRAZER & MESINA;Manual de Bombas. Ed. McGraw-Hill.

PARMAKIAN J PARMAKIAN,J.; Waterhammer Analysis. Ed. Dover.

.

25Hidrulica IC-701

BIBLIOGRAFABIBLIOGRAFA

FRENCH, R.H.:Hidrulica de C anales Abiertos. Ed. McGraw-Hill

CHOW, VEN T.:Hidrulica de los Canales Abiertos. Ed. Diana.

DOMINGUEZ, F.J.; Hidrulica. Ed. Universitaria.

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Evaluacin Ctedra: 4 Controles (NCO) Ctedra: 4 Controles (NCO) Ayudanta: 4 Ejercicios (NE) Taller: 4 (NT) Laboratorios: Mnimo 4 (NL)

CondicionesCondicionesAsistencia a Taller Obligatoria

NL 4,0 (Obligatorio)

Nota Final Ctedra (NFC ) = NCO*0,60+NT*0,20+NE*0,20

3,4 NFC < 4,0 Examen RecuperativoNota Final Asignatura (NFA) = NFC *0,9+ NL*0,1

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IndicacionesClases en plataformaClases en plataforma

Guas de Problemas

Buena Redaccin y Diccin

Dominio de temas conceptuales fundamentalesDominio de temas conceptuales fundamentales

28Hidrulica IC-701

NormasProhbido el uso de telefonos durante las

evaluacionesevaluaciones

Penalizacin con nota mnima en la evaluacin

29Hidrulica IC-701

Calendario de Evaluaciones C1 16 Abril 2014 C2 14 Mayo 2014Ctedra C3 18 Junio 2014 C4 09 Julio 2014

Ctedra

E1 11 Abril 2014 E2 09 Mayo 2014 E2 09 Mayo 2014 E3 13 Junio 2014 E4 04 Julio 2014

Ejercicios

Prueba Pendiente Semana 23-27 Junio

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Corresponde a una Prueba Global que recupera 1 sola nota, ya sea Ctedra o Ejercicio

Laboratorios

1 - Escurrimiento en Tuberas Singularidades1.- Escurrimiento en Tuberas. Singularidades2.- Experiencias con Bombas3.- Golpe de Ariete4.- Resaltos5.- Compuertas6 - Vertederos6.- Vertederos

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