Diseño de La Toma Tirolesa v220316

8/17/2019 Diseño de La Toma Tirolesa v220316

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Diseñar una toma tirolesa para captar un caudal de 260 lps

Sea:

t - espesor de la barra (3/8" a 1/2")

e - altura de la barra (2" a ")

s - espaciamiento entre barras (2 cm a 6 cm)

!a seccin de la barra se esco#e en $uncin de su lon#itud % en base a consideraci

para ue puedan resistir sin doblarse el peso de las piedras #randes

!a re*illa tiene una inclinacin con la +ori,ontal entre 0 % 20 para $acilitar el pa

pero se#.n ouard se podra lle#ar +asta 30 o 0

Cálculo de la rejilla de toma:

Denicin de ariables:

$ - porcenta*e de la supercie ue ueda obstruida por las arenas % #raas ue se iSe estima entre 1 % 30

s - espaciamiento entre barras4 usualmente se considera entre 2 cm % 6 cm

i - inclinacin de la re*illa con respecto a la +ori,ontal' i (en )

t - espesor de las barras

5n el presente caso se considerar&:

$ 30 03

s 3 cm

t 1/2" 127 cm

i 20 02 (corresponde a un &n#ulo de 1131 #rados)

Se calcula el par&metro :

092


o 06 cuando e/s ;

o 0 cuando e/s <

5n el presente caso se considerar& ue "e" mide 3"

e 762 cm

e/s 2

o 0

03

&lculo del $actor:

t t t

s s

(1 / )−) (+

=032=_

0313



?actor 3163

&lculo del anc+o reuerido de la re*illa de toma:

Se parte de la relacin:

Despe*ando "b" se tiene:

5l anc+o ser& $uncin de la lon#itud ue se adopte para la re*illa % del caudal a ca

5n este caso' @ 0260 m3/s

!on# c/tramo !on# Aeta Bro% Cori, !>(3/2) b (m)

0600 000 090 033 20

Aota:

! - dimensin de la re*illa en el sentido del u*ob - anc+o de la re*illa en el sentido transersal a la corriente

(E) se considera cm de apo%o en cada eFtremo de las barras de la re*illa

!a car#a en la entrada se obtiene de la eFpresin:

Co (asum) 016 m

@ 0260 m3/s

on lo cual' la altura del barra*e *o ad%acente a la re*illa debe tener una altura

ma%or a 016 m

Sin embar#o' este alor es sumamente peueño

Se recomienda adoptar una altura Co de al menos 0 cm

Si bien' ello podra si#nicar un caudal captado ma%or' el caudal en eFceso podra

ro' a traGs de la pur#a del desripiador

H!I!J D5 !H KH!5LMH D5 HBNHMJA

!a elocidad inicial debe ser de al menos 1 m/s

!a elocidad debe alcan,ar un alor:

Debe ase#urarse ue el u*o sea subcrtico' para ue no se produ,ca resalto al n

5n el e*emplo anterior' considerando una #alera con una pendiente lon#itudinal d

F (m) @ (m3/s) O (m/s) H @/O d H/! B b P 2d

0 0000 1000 0000 0000 090

08 002 112 006 009 0679

096 010 121 0083 0170 0829

1 016 1376 0113 0231 093

192 0208 102 0138 0282 10

)>(( 3/2)

320 )>(3/2)(

>(3/2)(0313 )/( )>(3/2)( >(3/2) )

2 Q )(_

;3 √



20 0260 1627 0160 0326 112

ota $ondo d2 P +2 P +$(tramo) - +1 - d1

Se +a adoptado una pendiente lon#itudinal de la #alera i#ual al 3



ones mec&nicas' es decir'

o de las piedras'

ncrustan entre las re*as

e



tar

ser retornado al

l de la #alera

3' se tiene:

L H/B S$ +$ S+$ OEE2/2# ota $ondo

0000 000000 0000 001 02

0068 000893 0002 0002 006 031

0100 00069 000 0006 0080 0221

0119 00063 0003 0009 0097 010

0131 000663 0003 0012 011 0067



010 00071 0003 001 013 0000





?roude ,(S!)

0000 02

1171 010

0970 0391

091 0371

0902 039



0910 0326



Diseñar una toma tirolesa para captar un caudal de 10 lps

Sea:

t - espesor de la barra

e - altura de la barra

s - espaciamiento entre barras

!a seccin de la barra se esco#e en $uncin de su lon#itud % en base a considera

para ue puedan resistir sin doblarse el peso de las piedras #randes

!a re*illa tiene una inclinacin con la +ori,ontal entre 0 % 20 para $acilitar el p

pero se#.n ouard se podra lle#ar +asta 30 o 0

Cálculo de la rejilla de toma:

Denicin de ariables:

$ - porcenta*e de la supercie ue ueda obstruida por las arenas % #raas ue seSe estima entre 1 % 30

s - espaciamiento entre barras4 usualmente se considera entre 2 cm % 6 cm

i - inclinacin de la re*illa con respecto a la +ori,ontal' i (en )

t - espesor de las barras

5n el presente caso se considerar&:

$ 20 02

s 3 cm

t 3/8" 092 cm

i 20 02 (corresponde a un &n#ulo de 1131 #rados)


06072


o 06 cuando e/s ;

o 0 cuando e/s <

5n el presente caso se considerar& e/s <

03

&lculo del $actor:

?actor 2306

t t t

s s

(1−)/(+ )

= R =032

0313/( )>(3/2)



&lculo del anc+o reuerido de la re*illa de toma:

Se parte de la relacin:

Despe*ando "b" se tiene:

5l anc+o ser& $uncin de la lon#itud ue se adopte para la re*illa

onsiderando ue las barras de acero sean de 6m' se tendr&:

Bara @ 010 m3/s

Aro peda,os !on# c/tramo Bro% Cori, ! neto (E) !>(3/2) b (m)

12 000 090 0390 0238 132

1 029 020 0320 01812 178

1 000 0392 0292 0180 20

16 037 0368 0268 0138 233

18 0333 0327 0227 01081 299

Aota:

! - dimensin de la re*illa en el sentido del u*o

b - anc+o de la re*illa en el sentido transersal a la corriente

(E) se considera cm de apo%o en cada eFtremo

!a car#a en la entrada se obtiene de la eFpresin:

Co (asum) 0133 m

@ 010 m3/s

on lo cual' la altura del barra*e *o ad%acente a la re*illa debe tener una altura

ma%or a 0133 m ; 01 m

Sin embar#o' este alor es sumamente peueño

Se recomienda adoptar una altura Co de al menos 0 cm

Si bien' ello podra si#nicar un caudal ma%or' el caudal en eFceso podra ser ret

ro' a traGs de la pur#a del desripiador

H!I!J D5 !H KH!5LMH D5 HBNHMJA

!a elocidad inicial debe ser de al menos 1 m/s

!a elocidad debe alcan,ar un alor:

Debe ase#urarse ue el u*o sea subcrtico' para ue no se produ,ca resalto al

5n el e*emplo anterior' considerando una #alera con una pendiente lon#itudinal

F (m) @ (m3/s) O (m/s) H @/O d H/! B

0 0 1000 0000 0000 0320

036 0028 112 002 0078 076

320 ( )>(3/2)>(3/2)

(0313 )/(( )>(3/2) >(3/2))

2 Q( R )

;3Q



071 006 121 00 010 0600

107 008 1376 0061 0191 0701

12 0112 102 007 0233 0786

178 010 1627 0086 0269 087

ota $ondo d2 P +2 P +$(tramo) - +1 - d1



iones mec&nicas' es decir'

so de las piedras'

incrustan entre las re*as

e



rnado al

al de la #alera

e 3' se tiene:

L S$ +$ S+$ OEE2/2# ota $ondo

0000 000000 0000 001 0370

002 001269 0002 0002 006 0276



007 000976 000 0006 0080 019

0087 000963 0003 0010 0097 012

009 001022 000 0013 011 0060

0100 00111 000 0017 013 0000





?roude ,(S!)

0000 0370

1289 03



1068 033

1007 031

099 0292

1003 0269

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