APLICACIONES HIDRAULICA

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Pontificia Universidad Católica del Ecuador 
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FACULTAD DE INGENIERIA 
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL 
 
1. DATOS INFORMATIVOS: 
 
MATERIA O MÓDULO: HIDRAULICA APLICADA 
CÓDIGO: 12347 
CARRERA: INGENIERIA CIVIL 
NIVEL: SEXTO 
No. CRÉDITOS: 4 
CRÉDITOS TEORÍA: 4 
CRÉDITOS PRÁCTICA: 0 
PROFESOR: ING. NELSON MONCAYO CADENA 
SEMESTRE/AÑO ACADÉMICO: SEGUNDO / 2007-2008 
 
2. DESCRIPCIÓN DE LA MATERIA: 
 
Aplicaciones de Hidráulica en: (i) Centrales hidroeléctricas, Sistemas de bombeo, sifones, 
sistemas con reservorios, sistemas de redes, vaciado de estanques y embalses, (ii) volúmenes 
de regulación; (iii) conducciones a flujo libre; estructuras de control y medición de caudales; 
(iv) Diseño de Obras de captación fluviales. 
 
3. OBJETIVO GENERAL: 
 
Reafirmar los conocimientos básicos adquiridos en Hidráulica General, para resolver los problemas 
más comunes de la Hidráulica. 
 
4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 
 
Que los estudiantes estén capacitados para realizar estudios de: (i) tuberías y conducciones a 
presión; (ii) conducciones a flujo libre, (iii) estructuras de control y (iv) obras de captaciones 
fluviales. 
 
5. CONTENIDOS Y DESARROLLO CURRICULAR 
 
 CONTENIDOS 
 
 1. SISTEMAS HIDRAULICOS DE PROYECTOS HIDROELECTRICOS 
1.1 Ecuación del sistema hidráulico 
1.2 Altura neta. Potencia y energía generadas 
 
 2. SISTEMAS HIDRÁULICOS DE BOMBEO 
2.1 Altura de Bombeo y Potencia requerida 
2.2 Tipos de bombas y sus líneas características 
2.3 Punto de operación de una bomba 
2.4 Conexión de bombas en serie y en paralelo 
2.5 Estaciones de bombeo 
 
 
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3. SIFONES Y SISTEMAS HIDRAULICOS CON RESERVORIOS 
3.1 Sifones 
3.2 Sistemas hidráulicos con reservorios 
 
4. VACIADO DE RECIPIENTES Y EMBALSES 
4.1 Vaciado por orificios y por tuberías 
4.2 Vaciado de recipientes y de embalses 
 
 5. SISTEMAS HIDRÁULICOS DE DISTRIBUCION DE AGUA 
5.1 Sistemas de ramales abiertos 
5.2 Sistemas con redes 
 
6. VOLUMENES DE REGULACION 
6.1 Objeto del Volumen de Regulación. Reservorios, Cisternas, Embalses 
6.2 Histogramas de Aportes y de Consumos 
6.3 Análisis Gráfico y Matemático del Volumen de Regulación 
 
7. CONDUCCIONES A FLUJO LIBRE 
7.1 Tipos de flujo. Canales abiertos y cerrados 
7.2 Secciones con varias rugosidades. Rugosidad equivalente 
7.3 Secciones compuestas 
7.4 Bordo libre 
7.5 Transiciones y curvas en canales 
 
8. ESTRUCTURAS DE CONTROL Y MEDICION DE CAUDALES EN CANALES 
8.1 Vertederos de pared delgada 
8.2 Vertederos de pared gruesa 
8.3 Vertederos laterales 
8.4 Vertederos de pared normal 
8.5 Vertederos controlados 
8.6 Medidores Parshall 
 
9. CAPTACIONES FLUVIALES CONVENCIONALES Y DE REJILLA DE FONDO 
9.1 Azudes vertederos. Obras de disipación de energía 
9.2 Desarenadores 
9.3 Canal de Purga 
9.4 Rejilla de Captaciones convencionales 
9.5 Rejilla de fondo 
 
 DESARROLLO CURRICULAR 
 
Sesión Fecha Contenido 
1 19 feb/08 Introducción. Sistemas a presión. Ecuación del sistema hidráulico. 
Ejercicios 
2 20 feb/08 Aplicación a Proyectos Hidroeléctricos. Ejercicios 
3 26 feb/08 Altura neta. Potencia y Energía Generadas. Ejercicios. 
 
 
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4 27 feb/08 Aplicación a Sistemas de Bombeo. Altura de Bombeo y Potencia 
requerida. 
5 18 sep/07 Tipos de bombas y sus líneas características. Punto de operación 
de una bomba. 
6 4 mar/08 Conexión de bombas en serie y en paralelo. Estaciones de bombeo 
7 5 mar/08 Sifones. Ejercicios 
8 11 mar/08 Sistemas hidráulicos con reservorios 
9 12 mar/08 Ejercicios 
10 18 mar/08 Vaciado de embalses y recipientes por orificios y por tuberías 
11 19 mar/08 Ejercicios 
12 25 mar/08 Sistemas de distribución de agua. Sistemas con ramales abiertos. 
Sistemas con redes. Ejercicios 
13 26 mar/08 Primer Examen 
14 1 abr/08 Volumen de Regulación. Reservorios, Cisternas, Embalses. 
Histogramas de Aportes y de Consumos. Análisis Gráfico y 
Matemático del Volumen de Regulación 
15 2 abr/08 Ejercicios 
16 8 abr/08 Canales. Tipos de flujo. Ejercicios 
17 9 abr/08 Canales circulares, túneles. Ejercicios 
18 15 abr/08 Secciones con varias rugosidades. Rugosidad equivalente: Ejercicios 
19 16 abr/08 Secciones compuestas. Bordo libre. Transiciones y curvas 
20 22 abr/08 Estructuras de control y de medición de caudales. Vertederos de 
pared delgada. Vertederos de pared gruesa 
21 23 abr/08 Ejercicios 
22 29 abr/08 Vertederos laterales: Ejercicios 
23 30 abr/08 Medidores Parshall 
24 6 may/08 Vertederos de pared normal. Dimensionamiento. Vertederos 
controlados 
25 7 may/08 Segundo Examen 
26 13 may/08 Captaciones Fluviales convencionales. Elementos 
27 14 may/08 Azud vertedero: Dimensionamiento del azud vertedero. Curva de 
descarga. Ejercicios 
28 20 may/08 Ejercicios, continuación 
29 21 may/08 Azud vertedero: Dimensionamiento del estanque disipador de 
energía. Ejercicios 
30 27 may/08 Azud vertedero: Dimensionamiento del salto en esquí. Ejercicios 
31 28 may/08 Vertederos controlados. Dimensionamiento y curva de descarga 
32 3 jun/08 Desarenadores: Diseño. Ejercicios 
33 4 jun/08 Rejilla y vertederos de control: Diseño y ejercicios 
34 10 jun/08 Control de excesos. Ejercicios 
35 11 jun/08 Captaciones con rejilla de fondo. Ejercicio 
36 17 jun/08 Tercer Examen 
 
 
 
 
 
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6. METODOLOGÍA, RECURSOS: 
 
Clases con breve repaso o deducción de las fórmulas a ser aplicadas y realización 
inmediata de ejercicios prácticos sobre los temas tratados. Se complementa con ejercicios 
prácticos a ser resueltos por los estudiantes en sus casas. Las eventuales dificultades se 
tratan en la clase siguiente. 
 
7. EVALUACIÓN: 
 
 CRONOGRAMA DE EVALUACIONES: 
 
Primer examen: Marzo 26, 2008 
Segundo examen: Mayo 7, 2008 
Tercer examen: Junio 17, 2008 
 
 SISTEMA DE CALIFICACIÓN: 
 
Exámenes se califican sobre 50% 
Pruebas sobre conocimientos 50% 
 
 FECHA DE ENTREGA DE CALIFICACIONES EN SECRETARÍA: 
 
Primer examen: Abril 1, 2008 
Segundo examen: Mayo 13, 2008 
Tercer examen: Junio 24, 2008 
 
8. BIBLIOGRAFÍA: 
 
Textos de referencia: 
 Manual del Ingeniero, Hütte, Editora Gustavo Gili 
Handbook of Applied Hydraulics, Davis & Sorensen, Editora. McGraw Hill 
 Standard Handbook for Civil Engineers, Merrit, Editora McGraw Hill 
 Diseño Hidráulico, Sviatoslav Krochin, EPN 
 Open Channel Hidraulics, Ven Te Chow, Editora MacGraw Hill 
 Hidráulica General, Gilberto Sotelo Avila, Edit. Limusa 
 Manual de Hidráulica, Azevedo Netto, Edit. Edgard Blucher 
 Manual de Hidráulica, Comisión Federal de Electricidad de México 
 Manual de Hidráulica General, A. Coutinho De Lencastre, Ed. Dossat 
 Mecánica de los Fluidos e Hidráulica, Giles, Colección Schaum´s, McGraw Hill 
 Elementos de Hidráulica General y Aplicada, Rubio San Juan, Edit. Labor 
 Diseño de Presas Pequeñas, USBR 
 Design of Small Canal Structures, USBR 
 Hidráulica, Francisco Javier Domínguez, U. Chile 
 IrrigationPrinciples and Practices, Israelsen & Hansen, Edit. John Wiley & Sons 
 Papers para clases, Nelson Moncayo 
 
 
 
 
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Textos recomendados: 
 Mecánica de los Fluidos e Hidráulica, Giles, Colección Schaum´s, McGraw Hill 
Diseño Hidráulico, Sviatoslav Krochin, EPN 
 Open Channel Hydraulics, Ven Te Chow, Editora MacGraw Hill 
 Hidráulica General, Gilberto Sotelo Avila, Edit. Limusa 
 Manual de Hidráulica, Azevedo Netto, Edit. Edgard Blücher 
 Papers para clases, Nelson Moncayo 
 
DATOS DEL PROFESOR 
 
-Horario de atención: en clases o previo requerimiento 
nomoncayo@hotmail.com 
Telf Oficina: ----------- 
Telf. Casa: 241 2626 ; 241 7112 
Telf. Celular: 098756727 
 
 
 Aprobado: 
 
 Por el Consejo de Escuela 
 
 
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 f) Director de Escuela fecha: ______________________ 
 
 
 
 Por el Consejo de Facultad 
 
 
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 f) Decano fecha: ______________________