Sifon - Acueductos

 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

PROFESIONAL ESCUELA INGENIERÍA CIVIL DE DISEÑO DE OBRAS HIDRÁULICAS  Tema“ESTRUCT : N°-URAS 2  “ESTRUCTURAS DE CRUCE !O PA PASE SE "SIF#N CRUZANDO UN RIO  ACUEDUCTOS$%  I&'e()a&'e*:    Bances Elera óscar ós car Alex  Carhuallan Carhuallanqui qui flores Felipe  Ramirez arias Jorge  

Docente: MSc.ing.Jose Arbulu R .  

LAMBAYEQE! MAR"# $EL %&'(

 

CRUZA UN RIO SIF#N INVERTIDO INVERTIDO - CRUZA

 

SIF#N  E+ *,.& *,.& */)(e 01m1 *1+/0,.& a +a &e0e*,a e 3/)+a) /& 13*'40/+1 '151()4,01 6 01&/0,) /& +/,1 me,a&'e /&a '/3e)7a a 5)e*,.&8 ,*e94&1*e 01m1 /&a '/3e)7a *,m5+e E* &1'a3+e +a /',+,a ;/e ',e&e e*'e ',51 e e*')/0'/)a* &1 *1+1 51);/e )e*/e+ ma7or 2e ?@ 7 para 0eloci2a2es en el 1u3o ma7ores a ' m=seg

 

DIÁ>ETRO DE LAS TUBERÍAS    Con la finali2a2 2e 2e1erminar el 2i9me1ro 2el 1u3o en sifones rela1i0amen1e cor1os con 1ransiciones 2e 1ierra! 1an1o en En ,ifones con 1ransiciones 2e concre1o igualmen1e cor1os se pue2e usar ';( m=seg 7 para sifones largos con 1ransiciones 2e concre1o con o sin con1rol 2e en1ra2a en1ra2a en1re ? a %;(m=seg; Sección Circ!"ar$ con un 2i9me1ro m6nimo 2e ?&  Pa)a E+ D,*e91: C1&10e) Ca)a0'e)7*',0a* H,)4/+,0a*  

N1'a: ,e pue2e asumir una 0eloci2a2 2e ';( m=seg 7 luego por 1an1eos 2e1erminar los o1ros 0alores; 0alores;

 

N?>ERO DE TUBERÍAS  El sifón in0er1i2o 2e3e 1ener! como m6nimo 2os l6neas! a fin 2e hacer posi3le el aislamien1o 2e una 2e ellas sin per8uicio 2el funcionamien1o! cuan2o sea necesaria la e8ecución 2e reparaciones 7=o 2eso3s1rucciones; En el caso 2e exis1ir gran2es 0ariaciones 2e cau2al! el n5mero 2e l6neas 2e3e ser 2e1ermina2o con0enien1emen1e para garan1izar el man1enimien1o 2e la 0eloci2a2 a2ecua2a a lo largo 2el 1iempo;

 

Par%e& e !n Si'ón   Los sifones in0er1i2os! cons1an 2e las siguien1es par1es: '; %; $esarena2o $esage 2e exce2encias ?; Compuer1a 2e emergencia 7 re8illa 2e en1ra2a D; )ransición 2e en1ra2a (; Con2uc1o o 3arril @; Regis1ro para limpieza 7 0al0ulas 2e purga ; )ransición 2e sali2a -o siempre son necesarias 1o2as las par1es in2ica2as pu2ien2o suprimirse algunas 2e ellas

 

 De&arenao Consis1e en una o 0arias compuer1as 2eslizan1es coloca2as en una 2e las par1es la1erales! 2escargan un canal pen2ien1e que superior a la 2el apropio canal con

* De&a+,e e e-ceencia&   Es una es1ruc1ura que e0i1a que el ni0el 2el agua su3a m9s 2e lo 1olera3le el canal 2e llega2a! e0acuan2o el cau2alenque no pue2a pasar por el sifón; eneralmen1e consis1e en un 0er1e2or la1eral cons1rui2o en una 2e las pare2es 2el canal canal;;

. Co/p!er%a e e/er+encia 0 re1i""a e e en%raa   +or facili2a2 facili2a2 2e cons1rucción se localizan localizan a la en1ra2a 2el con2uc1o! o sea al finalizar la 1ransición 2e en1ra2a;

 

2 Tran&ición e en%raa 0 &a"ia   Como en la ma7or6a 2e los casos! la sección 2el canal es 2iferen1e a la a2op1a2a en el con2uc1o! es necesario cons1ruir una 1ransición 2e en1ra2a 7 o1ra 2e sali2a para pasar gra2ualmen1e 2e la primera a la segun2a; 3 Con!c%o   Forma la par1e mas impor1an1e 7 necesaria 2e los sifones; ,e , e recomien2a profun2izar el con2uc1o! 2e8an2o un colchon minimo 2e ' m en las la2eras 7 2e ';( m en el cruce 2el cauce para e0i1ar pro3a3les frac1uras que pu2ieran a cargas excesi0as presen1arse como el paso2e3i2o 2e camione1as o 1rac1ores; ,eccion )rans0ersalG por cues1iones 2e cons1ruccion! pue2en ser :   '; Cua2ra2as %; Rec1angulares H=B I ';(

?; Circulares  

4 Re+i&%ro para "i/pie5a 0 67"6!"a e p!r+a   ,e coloca en la par1e m9s 3a8a 2e los con2uc1os! permi1e e0acuar el agua que se que2e almacena2a en el con2uc1o cuan2o se para el sifón! para su limpieza o reparación! 7 consis1ir9 en 09l0ulas 2e compuer1a 2eslizan1e! 2e las 2imensiones que se es1ime con0enien1e 2e acuer2o con el cau2al a 2esalo8ar 

 

DISEÑO DE UN SIF#N 

 

∆ H  =  E 1 −  E 2 =

( Z 1 + Y   1+

V 12

V 22

) − ( Z 2 + Y 2 + ) 2 g  2 g 

$on2e:  "i I CARA $E +#,*C*  Yi I CARA $E +RE,*- H*$R#,)K)*CA   2 V i

2 g 

I CARA $E EL#C*$A$

 ∆ H  I CARA H*$RKL*CA $*,+#-*BLE

 

  El sifón siempre funciona a presión! por lo 1an1o! 2e3e es1ar ahoga2o a la en1ra2a 7 a la sali2a;  Aplicamos con1inui2a2 2e energ6a en ' 7 %:

 

$#-$E

 

 Exis1en 1am3i4n o1ras fórmulas para calcular la al1ura m6nima:

ó!el mo2elo 2e +oliousi 7 +erelman

sien2o! 01  la 0eloci2a2 me2ia en la 1u3er6a 1u3er6a 2el sifón 7 $ el 2i9me1ro 2e la 1u3er6a en me1ros;

 

PROCEDIMIENTO PROPUESTO PARA EL DISE8O HIDRÁULICO • CALCLAR

EL $*KME)R# $E LA )BERNA

  ,e pue2e iniciar el c9lculo suponien2o una 0eloci2a2 m6nima 2e ' m=s 7 el gas1o 2e 2iseOo

,e 1oma un 2i9me1ro comercial 7 se recalcula la 0eloci2a2 para usar  1

 

• $e1erminar

la al1ura m6nima 2e ahogamien1o

  a la en1ra2a 7 sali2a 2el sifón con:  

 H min   = 1,5

2 t 

V 

   H    = 0,3 *V   * D min

2 g   

 H min = 0,5 * D   *(

V t   D

 A2op1ar el ma7or ma7or 0alor 

) 0.55

t 

 

•Ca"c!"ar

"a a"%!ra e a9o+a/ien%o pro0ec%aa

 a "a en%raa 0 &a"ia e" &i'ón

 H entrada

= 

Y 1

−

h1 2

 sali lida da  H  sa

= 

Y 2

−

h2 2

Se e#e c9e:!ear :!e ;

 H i   ≥  H min Para :!e e" &i'ón &ie/pre %ra#a1e a9o+ao

 

En "a& e-pre&ione& an%eriore&;

Y 1

  1

=  h +

2 t 

V 

  2

Y 2 =  h +

2 t 

V 

2 g 

2 g  hi =

 D cos

α  i

h α 

$

 

PCa"c!"ar P