Question

Un canal trapecial abierto lleva 150 pies^2 de sección o área y tiene talud de 1,5 si se presenta condiciones de máxima eficiencia hidráulica, ¿Cual será el caudal de descarga si la pendiente es de 0,0004?, emplease el coeficiente de kutter para un n=0,013

Answer 1

El caudal de descarga del canal trapecial es: 25.353 m³/s

Datos:

Área del canal= 150 pies²=13.935 m²

Talud: z= 1.5

Con condiciones de máxima eficiencia hidráulica

Pendiente: S=0.0004

Coeficiente de rugosidad de Kutter: n=0.013

Explicación:

1. Se halla m.

m=2 (√(1+z²) -z)

m=2 (√(1+1.5²)-1.5)

m=0.6056

2. Como el área es A= (m+z) y², se halla el tirante "y"

13.935= (0.6056+1.5)y²

y²= 13.935/(0.6056+1.5)

y²=6.619

y=2.57 m

3. Por M.E.H (máxima eficiencia hidráulica):

R= y/2

R= 2.57 m/2

R=1.286 m

4. Reemplazando en la ecuación de Manning se tiene:

$Q= \frac{A*R^{2/3} *S^{1/2} }{n}$

$Q= \frac{(13.935)(1.286)^{2/3} *(0.0004)^{1/2} }{0.013}$

Q=25.353 m³/s