Laboratorio de Hidráulica

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Laboratorio de Hidráulica II

Flujo Gradualmente Variado (FGV)

Juan Pablo Cabrales Ferreira 1103380

José Eduardo Garzón 1103356

Juan S La Rotta 1103421

Presentado a: Ing. Carmen Marisol Carvajal

Grupo: Civ 1

Universidad Militar Nueva Granada

Facultad de Ingeniería

Programa de Ingeniería Civil

Bogotá, 2021

Índice

Introducción        1

Objetivos        1

General        1

Específicos        1

Marco teórico        2

Flujo uniformemente variado (FGV)        2

Características básicas del (FGV)        2

Método del paso directo para el cálculo del FGV.        2

Perfiles presentes en FGV        3

Resultados        6

Conclusiones        10

Bibliografía        11

Índice de Figuras

Figura 1 Perfiles del FGV        3

Figura 2 Clasificación del perfil según la ecuación de pendiente        4

Figura 3 Ecuaciones para el cálculo del FGV        5

Figura 4 Perfil del caudal 1        9

Figura 5 Perfil del caudal 2        9

Figura 6 Perfil del caudal 2        10

Índice de Tablas

Tabla 1 Datos iniciales del laboratorio        6

Tabla 2 Valor de los caudales de las muestras        6

Tabla 3 Resultado Caudal 1        7

Tabla 4 Resultados Caudal 2        7

Tabla 5 Resultados Caudal 3        8

Introducción

En el presente documento se abordarán las temáticas correspondientes al informe número dos, concernientes al flujo gradualmente variado

En cada capítulo se describirán los conceptos generales del flujo gradualmente uniforme de tal forma que el primer capítulo se abordan los conceptos generales, el siguiente capítulo presentar los resultados de estos datos obtenidos.

El capitulo final corresponde a las conclusiones de este laboratorio.

Objetivos

General

• Identificar el perfil y las características del flujo gradualmente variado (FGV) hecho en laboratorio

Específicos

• Diferenciar el los conceptos del flujo uniforme y (FGV)
• Calcular los diferentes datos (pendientes, coeficiente de Manning, alturas) para caracterizar el flujo obtenido en el laboratorio.

Marco teórico

Flujo uniformemente variado (FGV)

El flujo, o la corriente, que se desplaza en una canal cuya profundidad va cambiada en todo el largo del canal.  

Características básicas del (FGV)

• Debe ser de forma prismática y de pendientes pequeñas. 

• La fricción es igual en toda la superficie mojada del canal. 

• Hay una distribución hidrostática de las presiones en todo el canal. 

• Se utilizarán ecuaciones de flujo uniforme para calcular la línea de energía de alguna sección del canal. 

Método del paso directo para el cálculo del FGV. 

Se divide el canal en tramos y se realizan los cálculos de cada sección iniciando en una sección cuyos valores sean conocidos, dependiendo si el flujo es subcrítico o supercrítico los cálculos se desarrolla aguas abajo o aguas arriba, método aplicable a canales prismáticos 

Perfiles presentes en FGV

Dependiendo el grado de la pendiente (positiva o negativa), o si el flujo es subcrítico o supercrítico podemos clasificar los perfiles en curvas de acenso, curvas de descenso o canal horizontal

Figura 1
Perfiles del FGV

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Nota: En la figura se aprecias la clasificación de los perfiles del FGV dependiendo de las altura normal y piezométrica.

Como se muestra en la figura 1, al subdividir el canal por zonas y según la variación de la pendiente, obtenemos nueve clasificaciones 

• Moderado (M) del 1 al 3 
• Fuerte (S) del 1 al 3
• Critica (C) 1 y 3 
• Horizontal (H) 2 y 3 
• Adversa (A) 2 y 3 

Además, dependiendo del tipo de flujo podemos detallar más esta clasificación como se muestra en la guía de laboratorio.

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