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Título : ANÁLISIS TÉCNICO Y ECONÓMICO COMPARATIVO DE CAÍDAS VERTICALES Y RÁPIDOS, EN CANALES PARA RIEGO Y DRENAJE
Autor : Basanta, José G.
Parra, Gastón
Palabras clave : Canales
caídas
rápidos
costos
canales abiertos
riego
drenaje
terrenos de abruptas
hidráulica
losa de fondo
muros de contención
subdrenajes
Fecha de publicación : 15-Jul-2015
Resumen : En el siguiente Trabajo Especial de Grado se pretende lograr resolver la disyuntiva que existe, entre los proyectistas de canales abiertos para riego y drenaje de sección transversal trapecial, en terrenos de abruptas o pronunciadas pendientes; el escoger como solución, ante la diferencia apreciable de cotas de sus rasantes de fondo, el de evitar la socavación en canales para riego y drenaje, manteniendo de ser posible un flujo subcrítico que facilite el riego por gravedad y evite la erosión, entre la construcción de una caída vertical o la de un rápido. El estudio infiere que tanto en la caída como el rápido, tienen secciones rectangulares unidas por transiciones de entrada y salida trapecial-rectangular-trapecial. La ejecución constructiva de una solución u otra demandará para el primer caso un movimiento de tierra y muros de contención por lo general de concreto armado o ciclópeo y un pozo disipador corto al pie de la caída. El rápido demanda movimiento de relleno compactado y tendrá muros de contención armados laterales y en su desarrollo la construcción de una losa de pequeño espesor adaptada al terreno, y como su sección transversal es por lo general rectangular, demandará eso si que sus muros laterales sean armados, requerirá de mayor longitud. Se asumió en los rápidos que la pendiente construible sería la indicada por la topografía que se seleccionó y se indica en el trabajo para todos los casos. Como solución a esta disyuntiva, se estudian hidráulica y estructuralmente un caso hipotético de descenso localizado y abrupto del terreno en el desarrollo del trazado forzoso de un canal trapecial sin posibilidad de intercalar un puente canal, o flume, ensayando diferentes anchos de canal y caudales y pendientes diversas que van desde dos, seis y ocho por mil, hasta uno por ciento y distintos caudales que varían de uno, dos, ocho hasta diez metros cúbicos por segundo en régimen permanente, con anchos de canal variable desde un metro a tres metros intercalando la caída o rápido necesario y comparando los costos correspondientes de cada variante. Se dibuja para un ancho de B =1m y 3m, pendientes y caudales dados gráficos que reflejan los costos de cada estructura a los precios actuales del mercado en bolívares. El diseño y cálculo hidráulico de los canales de acceso y salida a la estructura se hace mediante el uso de ábacos, un programa de computación y tablas sencillas para el rápido, que compara el Yn con el Yc (profundidades normales y críticas) para definir que tipo de régimen se produce en cada canal estudiado. Se descartan las condiciones que el canal de llegada tiene del flujo supercrítico no viable para el riego por gravedad. El análisis realizado arrojó que el costo final estudiado es mayor en estas caídas que en los rápidos por encima de un 1m³/seg, en el caso de un ancho igual a un metro (B=1m), pero menor cuando el ancho del canal es superior al metro de ancho (B=3m), ver las conclusiones al final del trabajo. Es de destacar que hay que tener en cuenta siempre que las cantidades y costos aquí establecidos, variaran según las condiciones de las zonas y en el caso concreto de Venezuela, considerando el índice de inflación económico. Es de señalar que en el caso de los rápidos la principal desventaja es que la losa de fondo se apoya sobre relleno compactado (Proctor Standard no menor que el 95%). Las fundaciones de sus muros de contención deben apoyarse en terreno firme y nunca sobre relleno. Por lo general es aconsejable que los muros de los rápidos y sus losas de fondo se vacíen conjuntamente para asegurar el empotramiento entre ellas. En este trabajo no se determinaron los subdrenajes que pudiesen resultar necesarios, de los cuales existe abundante bibliografía en el U.S.Bureau of Reclamation en Denver Colorado, y en el U.S. Army Corps en Vicksburg, Mississippi, EE.UU.
URI : http://saber.ucv.ve/jspui/handle/123456789/11235
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