PAE3_GRUPO4_240613

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
NOMBRES: MUÑOZ JULIAN
	 ZAPATA GALO
	 LLUGUAY LUIS
	 HERRERA KEVIN
	 CARVAJAL MICHAEL 
DOCENTE: ING. FRANK PLUA
FECHA DE ENTREGA: 13/06/2024
GRUPO 4 
S6-P4
INGENIERIA HIDRAULICA 3 
CAPINOTA, IRPA IRPA, BUEN RETIRO, EN EL RÍO ARQUE DEL DEPARTAMENTO DE COCHABAMBA
La cuenca cubre distintas zonas con variadas precipitaciones, vegetación y suelos.
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La cuenca del río Arque es extensa, con un área de aproximadamente 2.000 km².
Su topografía es muy accidentada, con pisos altitudinales que van desde los 2.700 hasta los 4.500 metros sobre el nivel del mar
La cuenca está configurada por serranías, colinas, planicies y afloramientos salinos con roca sedimentaria.
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CARACTERÍSTICAS DE LA CUENCA
Esta formada principalmente por los Rios Tapacarí, Leque y Arque, que desembocan en el río Grande y luego en el Mamoré.
La vegetación incluye bosques de Quehuiña, tajos, molle y paja brava.
Las geoformas estructurales predominan en la parte alta, con serranías de alta montaña afectadas por procesos glaciales.
El río Arque presenta una alta carga de sedimentos con una variada distribución granulométrica.
2.6.1. CAPINOTA
Esta estructura es un orificio, conectado a un canal de inducción. El flujo de agua es dirigido mediante un canal de aproximación, excavado en el lecho aluvial.
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Se encuentra situada bajo la carretera Cochabamba-La Paz, en el departamento de Cochabamba, Provincia de Capinota, Bolivia. 
Es una obra construída por el PDAR (Programa de Desarrollo Alternativo) en el año de 1989, con el fin de regar las comunidades aledañas a Capinote.
Esta toma se encuentra ubicada en el margen izquierdo del río Arque.
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GENERALIDADES YCARACTERÍSTICAS DE LA TOMA CAPINOTA
Datos valiosos
Este tipo de tomas se caracterizan por su simplicidad y bajo costo de construcción. Sin embargo sus limitaciones deben ser tomadas en cuenta, al momento de considerar el criterio de diseño. En este caso la capacidad de captación es de 0,15 m3/s
Criterio de diseño
La obra fue concebida como una Toma Directa de orificio. La pared lateral del canal de aducción sirve como muro ante crecidas del río y así mitigar daños en caso de eventos extraordinarios asociados a este.
Río Arque (Ingreso a Buen retiro)
Bolivia
Características de la cuenca 
La cuenca del Río Arque
La obra de toma aprovecha la estructura del estribo derecho del puente de Buen Retiro
Esta obra capta el agua de uno de los brazos del río Arque, que ingresa a la localidad de Buen Retiro. 
El agua es guiada por un canal rústico, para luego ser empalmada a un canal de tierra. 
2.6.2 Toma Irpa Irpa
Características del contexto físico local
Características del contexto físico local
La toma directa de Irpa se encuentra en el departamento de Cochabamba, provincia de Capinota, municipio de Capinota, a 2.400 metros sobre el nivel del mar. Está ubicado a una distancia de 5 kilómetros de Capinota, a través de un camino empedrado que conecta la ciudad con Irpa Irpa. Esta toma se encuentra en el fondo del lecho aluvial del río Arque, con una pendiente de 1,2.
Características generales y específicas de la obra
Esta obra fue construida en la década de los setenta aprovechando la construcción de defensas sobre el río Arque. La toma se encuentra en el margen izquierdo del río Arque siendo una estructura de toma directa con un canal de aproximación que se construyó en el lecho del río en medio de dos defensas.
Fotografía de la toma directa
Vista de la toma de Irpa Irpa. Se puede apreciar que la estructura de toma es aprovechada en base a los defensivos construidos.
Descripción Final
Con el objetivo de proteger el canal de aducción de las inundaciones del río, se llevó a cabo la construcción de un muro que tapara un orificio existente en su pared lateral. Esta obra de ingeniería civil reforzó la estructura del canal y previno daños potenciales causados por las crecidas fluviales.
EJERCICIOS DE TOMA DIRECTA
Ejercicio 1
Datos:
Diseñar un vertedero lateral para derivar un caudal de 0,5m3/s en un canal rectangular de concreto liso que tiene un ancho de 2 m y una pendiente de 0,1%. El caudal de entrada al canal es de 3,0 m3/s.
Paso 1)
Calcular los valores aguas abajo.
=
b = 2 m 
 
n = 0,014 (concreto liso)
Ecuación de Manning
Ecuación de Continuidad
Número de Froude
Hallar la altura del vertedero lateral P
Paso 2)
Entonces tomar 
Paso 3)
Hallar , Este valor toma un valor arbitrario, para este ejemplo asumir 
Paso 4)
Calcular C, de la ecuación de Do Marchi conocidos los valores de , en la ecuación los ángulos deben expresarse en radianes
Paso 5)
Mediante iteraciones tomando un valor de , hacer la siguiente tabla donde se halla la longitud del vertedero lateral
Columna 1, son los valores de asumidos.
Columna 2, valores de de la ecuación de Di Marchi, ecuación (10-38)
Columna longitude de la cresta hallada con la diferencia de cotas 
Coluna 4, es el cálculo del coeficiente 2Zm=(Y1-P)+(Y2-P)
Columna 5, es el cálculo de la longitud de la cresta del vertedero con la ecuación: 
De la tabla:
La solución del problema, para deriver un caudal de , la longitude de cresta del vertedero es 1.65 m.
Asumir un valor de 
Ejercicio 2
Diseñe un dique-toma para captar un caudal de 10l/s. La información de campo es la siguiente
Paso 1)
Determinar la velocidad media con la que fluye la lámina de agua sobre el vertedero. Se tiene un valor aceptable.
Paso 2)
Se proyectan las dimensiones para el vertedero central.
Determinar el total de descarga:
Paso 3)
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