Hidráulica
Profundizar los conocimientos de los principios básicos hidráulicos, en las ramas de hidrostática e hidrodinámica, de forma teórica y práctica, aplicado al diseño y cálculo de canales y tuberías de riego. Estudiar las singularidades hidráulicas y sus aplicaciones. Adquirir habilidades para reconocer e interpretar las funciones que cumplen las distintas obras hidráulicas. Utilizar en forma básica los modelos hidráulicos de uso común. Adquirir la capacidad de resolver problemas hidráulicos diversos.
DOCENTES
Ing. Jorge Fabián BONILLA
Investigador en Recursos Hídricos – INA-SCRA
Responsable de la operación de la Red Telemétrica del INA-SCRA
Docente de grado en “Hidráulica General y Aplicada” – UTN-FRM
Docente de grado en “Hidrología y Obras Hidráulicas” – UTN-FRM
Ing. Marcelo Alejandro TOLEDO
Máster en Hidrología General y Aplicada
Ex Director de Hidráulica – Provincia de Mendoza
Docente de grado en “Hidrología y Obras Hidráulicas” – UTN-FRM
COORDINADOR
Ing. Jorge Fabián BONILLA
CONTENIDOS MÍNIMOS
HIDROSTÁTICA: Ley Hidrostática. Presión en un punto y sobre una superficie. Empuje sobre superficies planas y curvas. Casos de aplicación.
PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DE LA HIDRÁULICA: Cinemática. Clasificación de los escurrimientos. Hidrodinámica. Ecuaciones de la hidrodinámica: ecuación de continuidad y conservación de energía. Teorema de Bernoulli. Casos de aplicación.
MOVIMIENTO EN CONDUCTOS CERRADOS (tuberías): Régimen laminar. Régimen turbulento. Pérdidas de energías primarias y secundarias. Accesorios. Casos prácticos de dimensionamiento: Cálculo de redes de tuberías mediante el software EPANET.
MOVIMIENTO EN CONDUCTOS ABIERTOS (canales): Tipos de canales. Ecuación del movimiento permanente. Distribución de velocidad, coeficientes de velocidad. Curva de descarga. Diseño y cálculo de secciones transversales en canales. Casos de aplicación: cálculo de canales de riego mediante el software HCANALES. Movimiento gradualmente variado. Movimiento rápidamente variado. Obras de arte y de medición de caudales en sistemas de riego.
PROGRAMA
Unidad 1. Introducción a la Hidráulica
Sólidos y fluidos. Líquidos y gases. Presión. Frotamientos interiores. Viscosidad y cohesión. Isotropía y capilaridad. Líquidos perfectos. Aplicaciones hidráulicas. Ciencias hidráulicas. Obras hidráulicas. Ejemplos.
Unidad 2. Hidrostática
Presión en un punto. Principio de Pascal. Variación general de la presión. Líquidos en la superficie terrestre. Medición de la presión. Piezómetros absolutos y relativos. Líquidos rotando sobre un eje vertical. Principio de Arquímedes. Empuje sobre una superficie plana. Empuje sobre una superficie curva.
Unidad 3. Fundamentos de Hidráulica
Estudio de la hidráulica: sistema de Lagrange y Euler. Ecuaciones de la hidrodinámica de Euler. Ecuación de continuidad en un punto. Definiciones básicas y clasificación de los escurrimientos. Teorema de Bernoulli. Definición de Gasto o Caudal. Caudal por unidad de ancho. Ecuación de continuidad en una sección. Bernoulli generalizado a toda la corriente. Variación del Bernoulli en corrientes abiertas. Velocidad de propagación de las ondas. Escurrimiento crítico. Régimen de río y torrente. Número de Froude. Potencia hidráulica. Pérdidas de carga.
Unidad 4. Movimiento en Conductos Abiertos (canales)
Movimiento permanente uniforme. Ecuación de Chezy. Cálculo de canales. Ecuación de Chezy-Manning. Estimación del coeficiente de rugosidad. Ecuaciones alternativas. Forma óptima de un canal. Tuberías a presión atmosférica. Erosión de canales. Velocidades límites. Repartición de velocidades en canales. Características y clasificación de las corrientes abiertas. Discusión general del eje hidráulico. Cambios de pendiente. Resalto hidráulico. Curva de remanso. Modelo HCanales. Otros modelos hidráulicos.
Unidad 5. Movimiento en Conductos Cerrados (tuberías)
Tipos de movimientos. Características del movimiento laminar y turbulento. Viscosidad dinámica y cinemática. Número de Reynolds. Tensión de corte hidráulico. Distribución de velocidades en movimiento laminar. Factor de resistencia en movimiento laminar. Aspereza de la pared. Formación del movimiento turbulento. Experiencias de Nikuradse. Paredes lisas y rugosas. Factor de resistencia en paredes lisas. Relación de las pérdidas de carga con la velocidad. Experiencias de Fritsch. Capa laminar parietal. Ley universal de repartición de velocidades. Ecuaciones para tuberías lisas y rugosas. Gráfico de Moody. Pérdidas de carga singulares. Tuberías cortas y largas. Red de tuberías. Modelo Epanet.
Unidad 6. Singularidades hidráulicas
Orificios en pared delgada. Orificio perfecto. Cálculo del caudal de un orificio en pared delgada. Corrección de las condiciones de orificio perfecto. Orificio de pared gruesa. Cálculo del caudal en un orificio de pared gruesa. Correcciones. Orificios bajo compuerta.
Vertederos en pared delgada. Vertedero perfecto. Cálculo del caudal de un vertedero en pared delgada. Corrección de las condiciones de vertedero perfecto. Vertedero en pared gruesa. Cálculo del caudal de un vertedero en pared gruesa. Correcciones.
Aforadores. Tipos de aforadores. Aforo mediante vertederos. Condiciones hidráulicas. Aforos fijos y móviles. Curva h-Q. Ajuste de curvas. Limnímetro. Aforo mediante molinete en pequeños y grandes cauces. Uso y calibración de instrumentos. Tecnología de instrumentos. Aforos rápidos mediante flotadores.
CRONOGRAMA
Semana 1
Jueves 16/02
16:00 – 17:00 Introducción al curso
17:00 – 19:00 U1 – Introducción a la Hidráulica
19:00 – 21:00 U2 – Hidrostática
Viernes 17/02
16:00 – 19:00 U3 – Fundamentos de Hidráulica
19:00 – 20:00 U4 – Movimiento en Conductos Abiertos (teoría de canales)
20:00 – 21:00 U4 – Cálculo de Canales
Sábado 18/02
08:30 – 13:30 Práctica de Canales
Semana 2
Jueves 23/02
16:00 – 17:00 Revisión de Práctica de Canales
17:00 – 19:00 U4 – Aspectos Constructivos de los Canales
19:00 – 21:00 U5 – Movimiento en Conductos Cerrados (teoría de tuberías)
Viernes 24/02
16:00 – 19:00 U5 – Cálculo de Tuberías
19:00 – 21:00 U5 – Aspectos Constructivos de las Tuberías
Sábado 25/02
08:30 – 13:30 Práctica de Tuberías
Semana 3
Jueves 02/03
16:00 – 17:00 Revisión de Práctica de Tuberías
17:00 – 21:00 U6 – Singularidades Hidráulicas (teoría de orificios y vertederos)
Viernes 03/03
16:00 – 21:00 Práctica de Aforos
Sábado 04/03
08:30 – 13:30 Examen Final
BIBLIOGRAFÍA
Libro de texto:
- Domínguez S., Francisco Javier (1999) “Hidráulica”. Sexta edición. Editorial Universitaria. Santiago de Chile.
Libros de consulta:
Aguirre Pe, Julián (1974) “Hidráulica de Canales”. Editado por CIDIAT. Mérida, Venezuela.
Software de uso general:
- Planilla de Cálculo
Software de uso específico libre:
- Modelo HCanales
- Modelo Epanet
Cursado
Modalidad presencial mediado por tecnología (Plataforma Team)Destinatarios
Alumnos de la Especialidad / Maestría en Riego y Drenaje o que estén cursando otras Diplomaturas o Maestrías. Profesionales interesados en capacitarse en técnicas modernas sobre hidráulica para aplicaciones en el campo de los recursos hídricos. Número de alumnos: hasta 20. Tendrán prioridad los alumnos regulares de las maestrías acreditadas en la UNCuyo.Inscripción
Los interesados podrán pre-inscribirse mediante el siguiente formulario Google (hacer clic aquí). Curso de Posgrado con régimen de presencialidad asistida por tecnología con un cupo máximo de 20 alumnos, con prioridad para alumnos regulares de las maestrías acreditadas en la UNCuyo.
Una vez aceptada la solicitud de inscripción, el interesado deberá abonar el arancel antes del comienzo del curso:
Estudiantes extranjeros: mediante PayPal (@cooperadorafcauncuyo o al siguiente enlace de pago)
Estudiantes nacionales: mediante depósito bancario o Transferencia bancaria a la cuenta:
Razón Social: Asociación Cooperadora de la Facultad de Ciencias Agrarias
CUIT: 30-62910666-5 IVA EXENTO
Banco: HSBC
Sucursal: Luján de Cuyo Mendoza
Cuenta Corriente: 5133-20751-9
Nro. CBU: 15000879-00051332075196
Facturación: emite facturas "C"
Costos / Aranceles
$18.00,00 para estudiantes nacionales/nacionalizados y 300 u$s para estudiantes extranjeros.Informes y contacto
sectyp@fca.uncu.edu.ar