Cambios de Pendiente

Flujo Gradualmente
Variado
Cambios de Pendiente
1
Monday, May 10, 2010
Cambio de Pendiente
• Cambio de tipo hidráulico en la
clasificación de la pendiente de un canal
Pendientes
i < ic ⇒ hn>hc Pendiente SUAVE (M)
i < ic ⇒ hn<hc Pendiente FUERTE (S)
i < ic ⇒ hn=hc Pendiente Crítica (C)
i < 0 Pendiente Adversa (A)
i = 0 Pendiente Horizontal (H)
hc=f(Q,geometría)
hn=f(Q,n,i,geometría)
2
Monday, May 10, 2010
Cambios
• Luego un cambio de pendiente se produce
por
• Cambio en Q
• Cambio en n
• Cambio en i
• Cambio de Geometría
3
Monday, May 10, 2010
Previo
• Un cambio supone una perturbación del
flujo
c=
�
gh
cabs = Vf ± c
Monday, May 10, 2010
Velocidad de propagación de la onda
4
Si Vf=0
5
Monday, May 10, 2010
Si 0 < Vf < c (Fr<1)
6
Monday, May 10, 2010
Si c < Vf (Fr>1)
7
Monday, May 10, 2010
Resumen
Ríos pueden
transmitir ondas
agua arriba
Torrentes sólo
pueden transmitir
información aguas
abajo
8
Monday, May 10, 2010
Finalmente
• Torrentes quedan
determinados por lo que
ocurre aguas arriba
• Tienden a altura
normal aguas abajo!
• M1, M2, “S1”
• Ríos quedan determinados
por lo que ocurre aguas abajo
• Tienden a altura
normal aguas arriba!
• “M3”, S2, S3
Monday, May 10, 2010
9
Ahora sí
Menos SUAVE
SUAVE a
FUERTE a
Más SUAVE
Menos FUERTE
Más FUERTE
SUAVE a
FUERTE
FUERTE a
SUAVE
10
Monday, May 10, 2010
Suave a Má Suave
11
Monday, May 10, 2010
Suave a Menos Suave
12
Monday, May 10, 2010
Fuerte a Más Fuerte
13
Monday, May 10, 2010
Fuerte a Menos Fuerte
14
Monday, May 10, 2010
Suave a Fuerte
15
Monday, May 10, 2010
Fuerte a Suave
16
Monday, May 10, 2010
Monday, May 10, 2010
De Pendiente Fuerte a ....
De Pendiente Suave a ....
Resumen
17
Monday, May 10, 2010
De Pendiente Adversa u Horizontal a ....
De Pendiente Crítica a ....
Resumen
18
Puntos de Control
• Secciones de altura de escurrimiento conocida que permiten
la obtención del eje hidráulico hacia el resto del canal
• Control Aguas Arriba
• Pendiente fuerte ➜ Crisis en la entrada ➜ S2
• Pendiente Suave, L➝∞ : M1 o M2 alcanzan hn
• Control Aguas Abajo
• Pendiente Fuerte, L➝∞ : S1 o S2 alcanzan hn
• Artificiales
• Estructuras que fuerzan una altura (diseño)
19
Monday, May 10, 2010
Compuerta Deslizante
Ejemplo Cualitativo
L➝∞
P.S.
P.F.
P.S.
20
Monday, May 10, 2010