Clase 1 Los sedimentos 11 de mayo

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Universidad de PiuraUniversidad de Piura
Ingeniería Civil
Diseño de obras Hidráulicas y Sanitarias
2021-I
Dr Jorge Reyes Salazar
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Origen y propiedades de los sedimentos
• La superficie de la tierra está afectada principalmente por 2 agentes atmosféricos: el aire y el
agua.
• Estos agentes activan los diversos procesos físicos y químicos que destruyen y transforman las
rocas.
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Tipos de desintegración
• Los procesos de intemperización pueden incluirse en dos grupos:
• Los que causan la desintegración mecánica o física de las rocas.
• Aquellos que originan su descomposición química.
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Desintegración Mecánica
• Son intemperizaciones por agentes o procesos físicos, por 
ejemplo:
• Cambios periódicos de temperatura; la repetición alternante de
calentamiento y enfriamiento generan esfuerzos de tensión y
compresión, por lo que la roca cede por fatiga.
• Congelación; al agua atrapada al congelarse se dilata, por lo que
la roca cede por tensión.
• Efectos físicos de la flora y fauna sobre las rocas.
• Los productos finales son en general las arenas y gravas.
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Descomposición Química
• El principal agente de la modificación de la constitución química de las rocas, es
el agua.
• Oxidación; adición de iones de oxígeno.
• Reducción; extracción de iones de oxígeno.
• Hidratación; adición de agua a los minerales.
• Carbonatación; adición considerable de dióxido de carbono.
• Efectos químicos de la vegetación; ácidos orgánicos producto de vegetación
descompuesta.
• Los Productos finales de la descomposición por procesos de naturaleza química
son las arcillas.
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Formación de suelos
• Cálidos y húmedos: descomposición, por lo tanto se encuentra las 
arcillas.
• Cálidos y secos: desintegración, como en los desiertos, tenemos las 
arenas.
• Cálidos y templados: descomposición y desintegración.
• Fríos y secos: desintegración, como en el Ártico y Antártico.
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Peso específico 
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 = maF
Se pueden considerar tres fuerzas principales que actúan sobre una
partícula:
- Peso de la partícula (P)
- Empuje del agua sobre la partícula (E)
- Fuerza de resistencia a la caída (Fd), que depende de la forma de la
partícula.
Velocidad de caída
Fuerzas que actúan sobre las partículas suspendidas en agua 
tranquila
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pero las partículas caen a velocidad constante, luego de recorrer una
altura determinada, esto es porque existe un equilibrio de fuerzas, es
decir a = 0 y por lo tanto:
 = 0F
2
2AC
F d
d = gVE =gVP S=
 
 
 


 

s
d
2
s
d
2
2 S
d 1
 g V - g V - 
C A 
2
 = 0
g V ( - ) = 
C A 
2
 
= 
 2 g C D ( - )
C C 
Velocidad de caída
Resolviendo:
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 s : densidad de la partícula
 : densidad del agua
g : aceleración de la gravedad
V : volumen de la partícula
Cd : coeficiente de resistencia
A : área de la partícula
D : diámetro de la partícula
C1 : constante (valor de tablas)
C2 : constante (valor de tablas)
 : velocidad de caída
Donde:
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Las variables que afectan a la velocidad de caída de las partículas
sólidas en agua estancada son:
 : velocidad de caída
 f : densidad del fluido
 s : densidad de la partícula
m : viscosidad dinámica del fluido
Ds : diámetro de la partícula
Sp : factor de forma de la partícula
fr : frecuencia de oscilación o volcamiento de la partícula
Sr : rugosidad de la superficie
F : peso de la partícula sumergida en agua
    m( , , , , , , , , )f s s p r rD S f S F = 0
La velocidad de caída es un parámetro importante en el diseño de:
• Desarenadores
• Polders
• La venganza del Nilo.
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dd
d
 
 6
 - 
 
 36
 + g 
3
2
 
2
s

m

m










 −
=
Utilizando el análisis dimensional (Teorema de Buckingham) y eliminando Sr, ya 
que experimentalmente es despreciable, se tiene:
5.0
4
s ,
 
,Re, g 
) - (
 = d
Df
S
f
ssr
p 














Esta ecuación es la base dimensional para la determinación de la velocidad de
caída.
Dentro de las fórmulas teóricas existentes para el cálculo de la velocidad de caída 
para diversas partículas tenemos la de Rubey :
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Velocidad de caída
dd
d
 
 6
 - 
 
 36
 + g 
3
2
 
2
s

m

m










 −
=
 
 w : velocidad de caída 
  s : densidad de la partícula 
  : densidad del agua 
 m : viscosidad dinámica 
 d : diámetro de la partícula 
Programar la fórmula
Obtener la tabla de d vs velocidad de caída
Tener su tabla de viscosidad vs temperatura
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Valores de velocidad de caída mm/s
Temperatura 20°C
Densidad fluido 1000 m3/s
Densidad de la partícula 2650 kg/m3
Viscosidad 1.00E-06 m2/s
Diámetro(mm)
m/s mm/s
2 0.1439 143.94
1 0.0981 98.05
0.5 0.0624 62.43
0.4 0.0524 52.39
0.15 0.0167 16.73
Velocidad caida
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II. Transporte de sedimentos
• Conocer el transporte de sedimentos en un río es
de vital importancia para efectuar el diseño y
definir las reglas de operación de las obras
hidráulicas: Bocatomas, puentes, reservorios,
protecciones ribereñas, etc.
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Arrastre de sedimentos en cauces fluviales
Desde el punto de vista hidráulico, sedimento son las partículas de 
suelo y roca arrastradas y transportadas por una corriente de agua.
Fondo
Sedimentos
Suspensión
ANTECEDENTES GENERALES
Definiciones básicas
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Dr. Gregory L. Morris PE
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Cálculo de la concentración de sedimentos en suspensión
Fórmula de Yang
)log()*log314.0log409.0799.1(*log457.0log286.0435.5log

n

u

ScrUUSU
DUD
t
C −−−+−−=
 Ct = Concentración total de sedimentos en partes por millón por peso 
 D = Diámetro medio 
 S = Pendiente media del nivel de agua o de la línea energética 
 U* = Velocidad de corte 
 U = Velocidad Promedio del agua 
 U cr = Velocidad promedio crítica del agua en movimiento incipiente 
 n = Viscosidad cinemática 
  = Velocidad terminal de caída 
 m = Viscosidad dinámica 
 
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Parámetros de la Concentración de sedimentos
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Aplicación de la fórmula
27,00
27,50
28,00
28,50
29,00
29,50
30,00
30,50
0 50 100 150
Caudal 100 m3/s; área = 213,7 m2; perímetro 149 m , Diámetro cauce = 0.5 
mm, pendiente = 0.00062
Radio= 1.43 m; w = 0.064 m/s; U*=0.09 m/s; V = 0.468 m/s; Ucr = 0.1376 
RESULTADO Ct = 148.69 ppm 
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En una hora, el flujo habrá transportado:
0.149 gr/l x 100 m3/s x 1 h
0.149 gr/l x 100 1000 l/s x 3600 s
53640000 gr
Peso material 53.64 Ton
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EJERCICIO
Calcular el volumen transportado en suspensión en el hidrograma de 
avenida, para la información siguiente:
curva granulométrica, pendiente energética, secciones transversales 
HIDROGRAMA MARZO 1998
0
1000
2000
3000
4000
5000
0 24 48 72 96
Tiempo (horas)
C
a
u
d
a
l 
(m
3
/s
)
Pendientes entre Puentes
 Cáceres y Sánchez Cerro
y = 0.0001x1.1172
R2 = 0.9546
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 1000 2000 3000 4000 5000
Caudal (m3/s)
P
e
n
d
ie
n
te
 (
m
/k
m
)
Secciones transversales
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
22.00
24.00
26.00
28.00
0 20 40 60 80 100 120
Distancia m
C
o
ta
s
 m
s
n
m
2000
3200
4200
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Hidrogramade la Avenida máxima
Niño 1998
HIDROGRAMA MARZO 1998
0
1000
2000
3000
4000
5000
0 24 48 72 96
Tiempo (horas)
C
a
u
d
a
l 
(m
3
/s
)
¿Volumen de sólidos en suspensión en esta avenida?
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Curva granulométrica del material del cauce
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Variación de la pendiente
Pendientes entre Puentes
 Cáceres y Sánchez Cerro
y = 0.0001x1.1172
R2 = 0.9546
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 1000 2000 3000 4000 5000
Caudal (m3/s)
P
e
n
d
ie
n
te
 (
m
/k
m
)
Universidad de PiuraUniversidad de Piura
Secciones transversales
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
22.00
24.00
26.00
28.00
0 20 40 60 80 100 120
Distancia m
C
o
ta
s
 m
s
n
m
2000
3200
4200
Distancia 2000 3200 4200
0 27.00 27.00 27.00
5 25.00 24.88 24.76
10 24.30 23.85 23.40
15 23.00 22.55 22.10
20 19.00 18.55 18.10
25 18.00 16.50 15.00
30 17.00 15.50 14.00
35 16.80 15.30 13.80
40 16.40 14.90 13.40
45 15.00 13.50 12.00
50 15.80 14.30 12.80
55 16.00 14.50 13.00
60 16.00 14.50 13.00
65 16.50 15.00 13.50
70 16.80 15.30 13.80
75 17.00 15.50 14.00
80 17.00 15.50 14.00
85 20.00 18.50 17.00
90 20.50 19.00 17.50
95 24.80 24.30 23.80
100 27.00 27.00 27.00
Densidad fluido 996.0093
Densidad de la partícula 2650
Viscosidad 8.04E-07
Pendiente 6.20E-04
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Q requerido 920.00 m^3/s Espejo 75.64 m
Cota agua 22.80 msnm X ini 15.76 15.00
Area 321.48 m^2 X fin 91.40 92.91
Perimetro 78.40 m Vel 2.862 Velocidad 2.86
R 4.10 m
N ptos 21 22.80
N caudales 3 22.80 L E Y E N D A
Cota fondo 16.35 Q (m^3/s) INGRESOS
2000 3200 4200 Caudales registrados CALCULOS
DISTANCIA 22.80 25.5 28.5 31 Cotas del pelo de agua para los caudales registrados MACROS
X Y Y Y Y
0 31.00 31.00 31.00 31.00 Registros de cotas del lecho para distintos caudales 0,31
5 25.11 25.00 24.88 24.76 5,25.108
10 24.71 24.30 23.85 23.40 10,24.705
15 23.41 23.00 22.55 22.10 15,23.405
20 19.41 19.00 18.55 18.10 20,19.405
25 19.35 18.00 16.50 15.00 25,19.35
30 18.35 17.00 15.50 14.00 30,18.35
35 18.15 16.80 15.30 13.80 35,18.15
40 17.75 16.40 14.90 13.40 40,17.75
45 16.35 15.00 13.50 12.00 45,16.35
50 17.15 15.80 14.30 12.80 50,17.15
55 17.35 16.00 14.50 13.00 55,17.35
60 17.35 16.00 14.50 13.00 60,17.35
65 17.85 16.50 15.00 13.50 65,17.85
70 18.15 16.80 15.30 13.80 70,18.15
75 18.35 17.00 15.50 14.00 75,18.35
80 18.35 17.00 15.50 14.00 80,18.35
85 21.35 20.00 18.50 17.00 85,21.35
90 21.85 20.50 19.00 17.50 90,21.85
95 25.25 24.80 24.30 23.80 95,25.25
100 31.00 31.00 31.00 31.00 100,31
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
0 20 40 60 80 100 120
2000 3200 4200 920.00 AGUA
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Densidad fluido 998.21
Densidad de la partícula 2650
Viscosidad 1.01E-06
Pendiente 2.05E-04
Curva dividida cada 20%
Caudal (m3/seg) Area (m2) Perímetro Dn Diámetro(mm)Velocidad caida Radio hidr. Vel corte Veloc flujo Parametro VEL. CRITICACONCENTRAC Delta=0.20 VOLUMEN
920 321.48 78.40 D10 0.1 0.008 4.101 0.091 2.86176 9.02 0.0289 1731.95 346.390
920 321.48 78.40 D30 0.16 0.018 4.101 0.091 2.86176 14.43 0.0541 778.91 155.781
920 321.48 78.40 D50 0.2 0.025 4.101 0.091 2.86176 18.04 0.0695 602.58 120.515
920 321.48 78.40 D70 0.25 0.033 4.101 0.091 2.86176 22.54 0.0861 501.64 100.328
920 321.48 78.40 D90 0.33 0.044 4.101 0.091 2.86176 29.76 0.1073 435.05 87.010
810.025 5366
gr/l 0.81
Concentración de sedimentos para el caudal de 920 m3/s : 0.81 gr/l
0.81 gr/l x 920 m3/s x 2 h = 5365.44 ton
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0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4
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Calcular el transporte de sedimentos para el caudal de 3000 
m3/s. Temperatura del agua es de 25C
Q requerido 2500.00 m^3/s Espejo 93.17 m
Cota agua 26.75 msnm X ini 3.51 15.00
Area 807.86 m^2 X fin 96.68 92.91
Perimetro 100.06 m Vel 3.095 Velocidad 3.09
R 8.07 m
N ptos 21 26.75
N caudales 3 26.75 L E Y E N D A
Cota fondo 14.38 Q (m^3/s) INGRESOS
2000 3200 4200 Caudales registrados CALCULOS
DISTANCIA 26.75 25.5 28.5 31 Cotas del pelo de agua para los caudales registrados MACROS
X Y Y Y Y
0 31.00 31.00 31.00 31.00 Registros de cotas del lecho para distintos caudales 0,31
5 24.95 25.00 24.88 24.76 5,24.95
10 24.11 24.30 23.85 23.40 10,24.1125
15 22.81 23.00 22.55 22.10 15,22.8125
20 18.81 19.00 18.55 18.10 20,18.8125
25 17.38 18.00 16.50 15.00 25,17.375
30 16.38 17.00 15.50 14.00 30,16.375
35 16.18 16.80 15.30 13.80 35,16.175
40 15.78 16.40 14.90 13.40 40,15.775
45 14.38 15.00 13.50 12.00 45,14.375
50 15.18 15.80 14.30 12.80 50,15.175
55 15.38 16.00 14.50 13.00 55,15.375
60 15.38 16.00 14.50 13.00 60,15.375
65 15.88 16.50 15.00 13.50 65,15.875
70 16.18 16.80 15.30 13.80 70,16.175
75 16.38 17.00 15.50 14.00 75,16.375
80 16.38 17.00 15.50 14.00 80,16.375
85 19.38 20.00 18.50 17.00 85,19.375
90 19.88 20.50 19.00 17.50 90,19.875
95 24.59 24.80 24.30 23.80 95,24.5916666666667
100 31.00 31.00 31.00 31.00 100,31
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
0 20 40 60 80 100 120
2000 3200 4200 2500.00 AGUA
Pendientes entre Puentes
 Cáceres y Sánchez Cerro
y = 0.0001x1.1172
R2 = 0.9546
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 1000 2000 3000 4000 5000
Caudal (m3/s)
P
e
n
d
ie
n
te
 (
m
/k
m
)
Universidad de PiuraUniversidad de Piura
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.01 0.1 1 10
Tí
tu
lo
P
o
rc
en
ta
je
 q
u
e 
p
a
sa
d mm
Curva granulométrica
Q requerido 3400.00 m^3/s Espejo 96.90 m
Cota agua 29.00 msnm X ini 1.63 15.00
Area 1111.42 m^2 X fin 98.53 92.91
Perimetro 107.18 m Vel 3.059 Velocidad 3.06
R 10.37 m
N ptos 21 29.00
N caudales 3 29.00 L E Y E N D A
Cota fondo 13.20 Q (m^3/s) INGRESOS
2000 3200 4200 Caudales registrados CALCULOS
DISTANCIA 29.00 25.5 28.5 31 Cotas del pelo de agua para los caudales registrados MACROS
X Y Y Y Y
0 31.00 31.00 31.00 31.00 Registros de cotas del lecho para distintos caudales 0,31
5 24.86 25.00 24.88 24.76 5,24.856
10 23.76 24.30 23.85 23.40 10,23.76
15 22.46 23.00 22.55 22.10 15,22.46
20 18.46 19.00 18.55 18.10 20,18.46
25 16.20 18.00 16.50 15.00 25,16.2
30 15.20 17.00 15.50 14.00 30,15.2
35 15.00 16.80 15.30 13.80 35,15
40 14.60 16.40 14.90 13.40 40,14.6
45 13.20 15.00 13.50 12.00 45,13.2
50 14.00 15.80 14.30 12.80 50,14
55 14.20 16.00 14.50 13.00 55,14.2
60 14.20 16.00 14.50 13.00 60,14.2
65 14.70 16.50 15.00 13.50 65,14.7
70 15.00 16.80 15.30 13.80 70,15
75 15.20 17.00 15.50 14.00 75,15.2
80 15.20 17.00 15.50 14.00 80,15.2
85 18.20 20.00 18.50 17.00 85,18.2
90 18.70 20.50 19.00 17.50 90,18.7
95 24.20 24.80 24.30 23.80 95,24.2
100 31.00 31.00 31.00 31.00 100,31
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
0 20 40 60 80 100 120
2000 3200 4200 3400.00 AGUA
y = 0.0004x + 0.3627
R² = 0.9603
0
0.5
1
1.5
2
2.5
0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 3 5 0 0 4 0 0 0 4 5 0 0 5 0 0 0
M
/K
M
CAUDAL M3/S
PENDIENTE ENERGÉTICA
Calcular el transporte de sedimentos para los caudales de 1200 y 2500 m3/s. 
La temperatura del agua es de 22°C. La pendiente de fondo del cauce es de 
0.0001. Hacer el cálculo para una hora
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El transporte unitario de sedimentos se expresa en peso o en
volumen. Si se expresa:
En peso se designa por gx cuyas unidades son :
En volumen se designa por qx cuyas unidades son:
ms
N
o
ms
kgf
..
ms
m
.
3
Arrastre de sedimentos de fondo
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Inicio del arrastre de sedimentos
Criterio de la velocidad:
Relaciona la velocidad actuante
en el lecho con las velocidades
resistentes de las partículas.
Criterio del esfuerzo de corte:
Relaciona los esfuerzos cortantes
actuantes en el lecho con los
esfuerzos resistentes de las
partículas.
C0
t>t
t o = Esfuerzo actuante
t c =
C0 UU >
Uo= Velocidad del flujo
Uc= Velocidad resistente Esfuerzo resistente
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Modelo general para estimar el arrastre de fondo
tc( )B0A g −t=
Cálculo del arrastre de sedimentos
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C= f (D)
t
; D = Constante = D inicial
Análisis critico:
- Material de granulometría uniforme y fina
- Diferentes criterios para inicio de arrastre de sedimentos
- Diferentes rangos de ensayos
- No consideran efectos de escala
- No extrapolan sus resultados a prototipo
- Gran variabilidad en los resultados entre los diferentes métodos
Donde: Esfuerzo resistente
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2/3
047.0
2/3
'2/12/12/3
8














−

=
m
D
RS
n
n
g
m
D
sB
g 
Fórmula de Meyer Peter y Muller:
gB = 
ms
N
o
ms
kgf
..
Ancho de 50 m
GB= gB x 50 Kgf/s
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EJERCICIO
Calcular el volumen transportado en arrastre en el hidrograma de avenida, para 
la información siguiente:
curva granulométrica, pendiente energética, secciones transversales, T = 20 ° C
HIDROGRAMA MARZO 1998
0
1000
2000
3000
4000
5000
0 24 48 72 96
Tiempo (horas)
C
a
u
d
a
l 
(m
3
/s
)
Pendientes entre Puentes
 Cáceres y Sánchez Cerro
y = 0.0001x1.1172
R2 = 0.9546
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 1000 2000 3000 4000 5000
Caudal (m3/s)
P
e
n
d
ie
n
te
 (
m
/k
m
)
Secciones transversales
10.00
12.00
14.00
16.00
18.00
20.00
22.00
24.00
26.00
28.00
0 20 40 60 80 100 120
Distancia m
C
o
ta
s
 m
s
n
m
2000
3200
4200
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Caudal m3/s 2
Area Hidraulica m2 0.7216
Perímetro mojado m 2.44
Radio Hidráulico 0.296
Altura 0.7216
Ancho medio 1.00
Velocidad media 2.77
gasto liquido unitario 2.00
Pendiente 0.01
t0 2.957
Peso específico Kg-f/m3 1000
Densidad Kg/m3 1000
Viscosidad cinematica 0.0000013
 1.65
Peso Específico sólido Kgf/m3 2650
Densidad Kg/m3 2650
Desviación estándar mm 4.25
Dm mm 0.4
d50 mm 0.4
d90 mm 1.8
MEYER PETER MULLER
n 0.0160
n' 0.01341
t* 4.4809
gB 4.255
GB 4.255
EINSTEIN
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.01 0.1 1 10
Tí
tu
lo
P
o
rc
en
ta
je
 q
u
e 
p
a
sa
d mm
Curva granulométrica
MEYER PETER 
MULLER
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Ejemplo de cálculo
Caudal m3/s 0.16
Area Hidraulica m2 0.19323473
Perímetro mojado m 1.7840563
Radio Hidráulico 0.108
Altura 0.123
Ancho medio 1.57
Velocidad media 0.83
gasto liquido unitario 0.10
Pendiente 0.012
t0 1.300
Peso específico Kg-f/m3 1000
Densidad Kg/m3 1000
Viscosidad cinematica 0.000001
 1.58249
Peso Específico sólido Kgf/m3 2582.49
Densidad Kg/m3 2582.49
Desviación estándar mm 1.276
Dm mm 13.1
d40 mm 8.509
d50 mm 10.21
d65 mm 12.767
d90 mm 21.821
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Resultados
DU BOYS
t c Kg f /m2 0.95
gB Kg f / s.m 0.14
GB Kg f/s 0.22
SCHOKLISH
Método de Schoklitsh
gB 0.08
GB 0.13
Método general
D* 212.27
t* c 0.06
gB 0.18
GB 0.29
SHIELDS
t* 0.08
D* 254.70
t* c 0.06
t c 0.93
gB 0.17
GB 0.27
MEYER PETER MULLER
n 0.03
n' 0.02
t* 0.06
gB 0.04
GB 0.07
EINSTEIN
j 12.43
F1 0.82
t* 0.08
gB 0.39
GB 0.61
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DISEÑO DE CANALES
ECONOMIA
GEOTECNIA
EROSION
INFILTRACION
SUELOS COHESIVOS
SUELOS NO COHESIVOS
UNIVERSIDAD DE PIURA
DR. JORGE REYES SALAZAR
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EROSION
UNIVERSIDAD DE PIURA
DR. JORGE REYES SALAZAR
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Inicio del arrastre de sedimentos
Criterio de la velocidad:
Relaciona la velocidad actuante
en el lecho con las velocidades
resistentes de las partículas.
Criterio del esfuerzo de corte:
Relaciona los esfuerzos cortantes
actuantes en el lecho con los
esfuerzos resistentes de las
partículas.
C0
t>t
t o = Esfuerzo actuante
t c =
C0
U
U
>
Uo= Velocidad del flujo
Uc= Velocidad resistente Esfuerzo resistente
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Suelos no cohesivos
La fuerza que ejerce el flujo de agua sobre el fondo y las paredes
del canal se llama fuerza tractiva:
Donde:
τ es la fuerza de tracción sobre el fondo del canal ; γ es el peso
específico del agua; R es el radio hidráulico y S es la pendiente de
energía.
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DR. JORGE REYES SALAZAR
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0.063(ˠs- ˠ)d
ˠ y i
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vpV )971.0(546.2=
Donde:
V es la velocidad resistente (m/s);
Vp es el volumen de poros (%);
 
Suelos cohesivos
Arcilla Suelta Vp= 67%
Arcilla compacta Vp= 25%
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INFILTRACION
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DR. JORGE REYES SALAZAR
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PROBLEMA
Calcular la infiltración de un canal en terreno arcilloso que transporta un
caudal de 10 m3/s, pendiente longitudinal de 0.00065, talud Z=1 y
rugosidad 0.025
Realizando el diseño del canal con Maning y Mínima infiltración
obtenemos una base de 3.08 metros, tirante de 1.86 metros y un
perímetro 8.34 metros.
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DR. JORGE REYES SALAZAR
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Diseño de canal
• Se pide diseñar un canal que atravesará un terreno conformado por
arcilla suelta Vp (67%) que transportará un caudal de 12 m3/s,
pendiente longitudinal 0.0005, rugosidad 0.024, talud de acuerdo al
material. El canal tiene una longitud de 18 Km.
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Mínima Infiltración
Velocidad de diseño en el canal 1.064 m/s
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COMPROBACION
• Infiltración
• Erosión
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DR. JORGE REYES SALAZAR
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Verificación de la 
Infiltración
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Arcilla suelta, velocidad resistente 0.35 m/s.
Verificación por erosión
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La velocidad del flujo es 1.064 m/s y supera el valor de 0.35 m/s, por
lo tanto debemos pensar en alternativas.
1)Compactarla
2)Revestirla
3)Cambiar de material a uno resistente.
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vpV )971.0(546.2=
1) Compactar el material
La velocidad de flujo es 1.064 m/s, por lo tanto obtengamos
un volumen de poros para ese valor
Vp = 29.65%
Conclusión:
Compactar del 67% al 29% para que el material 
resista a la erosión.
Fórmula de velocidad resistente
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2) Revestirla de concreto
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10.104= 0.063 ( 2650 *9.81-1000*9.81) d
d= 1 cm
3) Cambiar material con uno de resistencia 
mayor
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