Cálculo de un desarenador (Incluye diseño de canal de ingreso)Buenos días a todos los miembros de nuestra comunidad de planillas Excel para ingeniería civil, en esta oportunidad presentamos un aporte relacionado con la materia de obras hidráulicas, la planilla presentada a continuación les sirve para realizar el Cálculo de un desarenador y también el diseño del canal rectangular de ingreso, a continuación una imagen previa de la hoja de cálculo y los puntos que se consideran para realizar el cálculo.  Este documento cuenta con dos hojas de cálculo la primera titulada "Diseño de canal rectangular a máxima eficiencia hidráulica" y la segunda "Cálculo de un desarenador", este canal corresponde al canal de ingreso del desarenador, por lo que varios datos son obtenidos de esta hoja para poder realizar el cálculo del desarenador, no necesariamente es obligado el uso de esta hoja, ya que pueden tener un canal ya diseñado. 1. Cálculo del diámetro de las partículas a sedimentar Los desarenadores se diseñan para un determinado diámetro de partículas, es decir, que se supone que todas las partículas de diámetro superior al escogido deben depositarse, por ejemplo el valor de diámetro máximo de partícula normalmente admitido para plantas hidroeléctricas es de 0.25 mm, en los sistemas de riego generalmente se acepta hasta diámetros de 1.5 mm. 2. Cálculo de la velocidad de flujo La velocidad en un desarenador se considera lenta cuando está comprendida entre 0,10 a 0,60 m/s, la elección puede ser arbitraria o puede realizarse utilizando la fórmula de Camp. 3. Ancho de la cámara Este ancho se asuma tomando en cuenta la condición mostrada en la planilla Excel, ingresar los valores estimados hasta que se cumpla la condición. 4. Altura de la cámara de sedimentación Se sigue la fórmula indicada en la planilla, los datos necesarios son el caudal de diseño, el ancho de la cámara y la velocidad de escurrimiento, una vez obtenida la altura se asume una altura mayor según el criterio constructivo. 5. Cálculo de la velocidad de sedimentación Se calcula la velocidad de sedimentación según el diámetro de la partícula para un flujo laminar y se calcula la velocidad de sedimentación con la formula indicada en la planilla Excel para un flujo turbulento. 6. Tiempo de retención Tiempo que demora la partícula en caer desde la superficie al fondo, considerando un flujo turbulento y laminar. 7. Longitud de la cámara Obtenida utilizando la velocidad de escurrimiento del flujo, el tiempo de retención y el coeficiente k de seguridad que es usado en desarenadores de bajas velocidades para tomar en cuenta los efectos de la turbulencia, depende de la velocidad de escurrimiento de acuerdo a la tabla mostrada. 8. Transición de entrada Longitud de transición obtenida con la longitud del espejo de agua en el canal de entrada y la longitud del espejo en la cámara de sedimentación. 9. Dimensionamiento final Aquí muestran en planta un diagrama del canal de ingreso, el desarenador y el canal de salida con las medidas obtenidas. Espero que esta memoria de cálculo que les ayuda con el diseño de un desarenador (Obras hidráulicas) les sea de utilidad a todos los estudiantes y demás personas interesadas en las herramientas de ingeniería civil, si desean compartir sus planillas Excel con la comunidad de ingeniería pueden enviarla a nuestro mail de contacto, nosotros realizaremos la publicación respectiva. Esperamos sus comentarios y no olviden compartir las publicaciones en sus redes sociales, el aporte lo pueden encontrar al final de la publicación…Saludos a todos y Hasta otra oportunidad. Descarga: Aquí Fuente :www.civilexcel.com Leer Más;   Cómputos métricos zapatasBuenas tardes a todos nuestros miembros de la comunidad de planillas Excel para ingeniería civil, continuando con las publicaciones relacionadas con los cómputos métricos de materiales de los diferentes elementos estructurales, ahora les presento esta hoja de cálculo que les ayuda con los cómputos métricos de zapatas o fundaciones.  Pueden ver la forma de la zapata que se utilizo para el cálculo (computo métrico) y los datos ingresados en la planilla Excel en la siguiente imagen previa:  Datos necesarios para iniciar el cálculo: - Dimensiones de la base de la zapata - Dimensiones del tronco piramidal de la zapata - Dimensiones de la columna - Recubrimientos de la zapata y la columna - Diámetro de las barras de acero Pasos que se siguen en el cálculo de los cómputos métricos: Volumen del hormigón - Cantidad de cemento según dosificación - Cantidad de arena según dosificación - Cantidad de grava según dosificación Cómputo de armadura - Armadura de la base en dos direcciones - Armadura del cuerpo de la columna (armadura de punzonamiento y estribos) - Resumen final de los materiales Nota. Si ustedes desean pueden modificar la planilla de los rendimientos de cemento, arena y grava en base a la dosificación, así también otros factores como, los diámetros y pesos de las barras de acero, también el porcentaje de pérdida (asumido para el cálculo 5%) de material durante la construcción, lo dejamos a su criterio. Espero que este nuevo aporte les sea útil, continuaremos subiendo mas planillas relacionadas al tema de los cómputos métricos, si tienen alguna planilla Excel que quieran compartir con la comunidad de ingeniería civil, pueden enviarla a nuestro mail, para que nosotros hagamos la publicación del archivo. No olviden compartir nuestras publicaciones…saludos a todos y tengan un buen día. Descarga: Aquí Fuente :www.civilexcel.com Leer Más; |
viernes, 27 de febrero de 2015
jueves, 26 de febrero de 2015
La erupción que está transformando una isla en JapónUna erupción submarina en Japón está transformando por completo la isla de Nishimoshima, que ha ampliado 11 veces su tamaño en poco más de un año. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Las desoladoras imágenes de un mar que se esfumóEl Mar de Aral era el nombre del cuarto lago más grande del mundo. Pero ya no está. Vea qué dejó el agua tras de sí y conozca su historia en este video de BBC Mundo. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Cómo la industria soviética del algodón se bebió un mar enteroEn los años 80, las políticas de la Unión Soviética para intensificar los cultivos de algodón transformaron el mar de Aral en un desierto. Ahora las autoridades intentan revertir esta situación. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Autos robados, yacarés y otras historias insólitas de la sequía en Brasil¿Qué puede pasar cuando en una gran metrópoli comienza a faltar el agua en pleno siglo XXI? En Sao Paulo y Río, la respuesta pasa por el ingenio, la angustia y la tensión. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Científicos en México proponen prueba cutánea para detectar AlzheimerCientíficos de la Universidad de San Luis Potosí, en México, propusieron desarrollar una prueba cutánea para detectar anormalidades cerebrales, incluyendo el mal de Alzheimer. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Fósil de dentadura hallada en Kenia revela datos sobre origen del hipopótamoLa dentadura -de unos 28 millones de años- confirmó el vínculo del hipopótamo con los extintos mamíferos herbívoros y semiacuáticos llamados antracotéridos que, a su vez, son antepasados de las ballenas y los delfines. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Usar drogas antivirales de forma preventiva reduce tasas de infección por VIHUn estudio realizado en el Reino Unido demostró la utilidad de utilizar las medicinas contra el VIH como una medida de prevención para las personas de alto riesgo de infección de este virus, que produce el sida. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Reino Unido aprueba técnica para crear bebés con ADN de tres personasLa Cámara de los Lores votó a favor de tratamiento que permite crear, por fecundación in vitro, bebés con ADN de un madre, un padre y una donante. Reino Unido es el primer país que adopta esta técnica. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; ¿Qué causó la peste negra en Europa?Siempre se dijo que fueron las ratas negras. Ahora, un estudio sostiene que los brotes que castigaron a Europa desde el siglo XIV y que causaron millones de muertos llegaron de Asia al continente por otro roedor: el gerbillo. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; Renuncia director de cambio climático de la ONURajendra Pachauri, una de las principales autoridades sobre el cambio climático, enfrenta acusaciones de acoso sexual en su país natal de India. Fuente :www.bbc.co.uk Leer Más; |
Método de Cross y Método de Kani aplicados a un pórticoBuenos días compañeros que visitan nuestra web de planillas Excel para ingeniería civil: Civil Excel, en esta ocasión les presento esta planilla Excel realizada para la materia de Análisis Estructural, donde se resuelve un pórtico (marco) aplicando el método de Cross y el método de Kani, se resuelve el mismo pórtico (marco) utilizando ambos métodos y para así poder comparar los resultados, el pórtico a resolver tiene a siguiente forma:  Los resultados de esta hoja de cálculo son los diagramas de cortante y de momento, así también las reacciones en cada nodo. Esta planilla les sirve como una guía a todos los estudiantes de ingeniería civil que estén cursando la materia de Análisis Estructural, solo se podrán analizar pórticos similares con el mostrado en la figura anterior.  Reiteramos nuevamente que la planilla es una guía que les ayuda a entender los métodos de Cross y de Kani, agradecemos cada aporte que se realiza con nuestra comunidad de ingeniería civil, no olviden dejarnos sus comentarios y si comparten nuestras publicaciones nos ayudan a llegar a más personas interesadas en temas de ingeniería civil…saludos a todos, hasta otra oportunidad…pueden encontrar el aporte al final de la publicación. Descarga: Aquí Fuente :www.civilexcel.com Leer Más; |
miércoles, 25 de febrero de 2015
Planillas, Hojas de Calculo, Programas y Macros hechas en Excel para Ingeniería CivilPlanillas Hojas de Calculo Sheets Macros Programas hechos en Microsoft Excel Gratis para Ingeniería Civil  Aquí les presentare planillas/hojas de calculo de Excel gratis así como memorias de cálculo, que son útiles para la carrera de ingeniería civil en sus distintas ramas, no olviden que al ser planillas gratuitas estas pueden o no contener errores por lo que les recomiendo revisarlas siempre, comprobando formulas y comparándolas con las distintas normas de sus países de origen. Planillas de Excel para el Ingeniero Civil:
Aeropuertos Carreteras
Cómputos Métricos Estructuras
Estructuras Metálicas Estructuras de Madera Fundaciones
Geología Hidrología Hidráulica
Hormigón Armado
Maquinaria y Equipo Mecánica de suelos
Obras hidráulicas Pavimentos
Puentes Sanitaria
Software Topografía Varios Saludos a nuestra web amiga :D Fuente :www.cuevadelcivil.com Leer Más; Ejemplos de Dosificación de Tratamiento Superficial (Método indirecto de Podestá y Tagle)Buenos días a todas las personas que visitan nuestra web de ingeniería civil, ahora les presento estos problemas resueltos de dosificación de tratamiento superficial, utilizando el Método indirecto de Podesta y Tagle (Dosificación de Tratamiento Superficial), a continuación el desarrollo total de los tres problemas.  Los tres problemas nos indican como calcular la cantidad de ligante según el método de Podestá y Tagle. PROBLEMA 1. Diseñar un tratamiento superficial doble, usando un agregado que tiene la granulometría siguiente: Tamiz % que pasa Cantidad de agregado suelto 1 ½" (38,1 mm) 100 Grande 19 L/m2 1" (25,4 mm) 77 Medio 7 L/m2 ¾" (19,1 mm) 50 Fino 2 L/m2 ½" (12,7 mm) 5 Total 28 L/m2 Solución: - Determinación de TME Se calculará por interpolación entre los valores que definen la granulometría de las partículas grandes alrededor del 80 % que pasa. Aumento de % Aumento de tamaño en mm 100 - 77 = 23 % 38,1 mm – 25,4 mm = 12,7 mm 80 – 77 = 3 % = x mm x = 3*12,7/23 = 1,66 mm TME = 25,4 mm + 1,66 mm = 27,06 mm TME == 27 mm. Se puede obtener también el TME, en función de una curva granulométrica. - Para un cemento asfáltico CA – 120/150, las cantidades de ligante se calcularan a través de los porcentajes de ligante de la Tabla 5 y serán: a. Cantidad total de ligante (Qt): Qt/Vol.Ag.Suelto = 9% Qt = 9 % * 28 L/m2 = 2,52 L/m2 de cemento asfáltico (C.A.) b. Cantidad en la 1ª Aplicación (Q1): Q1/TME = 5% Q1 = 5 % * TME = 0,05 * 27 mm = 1,35 mm ó 0,00135 m en 1 m2 Esto significa 0,00135 m3/m2 ó 1,35 L/m2 de cemento asfáltico. c. Cantidad en la 2ª Aplicación (Q2): Q2 = Qt - Q1 Q2 = 2,52 L/m2 – 1,35 L/m2 = 1,17 L/m2 de cemento asfáltico. Respuesta: Cantidad de ligante en la 1ª Aplicación (Q1) = 1,35 L/m2 de cemento asfáltico. Cantidad de ligante en la 2ª Aplicación (Q2) = 1,17 L/m2 de cemento asfáltico. Cantidad total de ligante (Qt) = 2,52 L/m2 de cemento asfáltico. PROBLEMA 2. Diseñar un tratamiento superficial triple, usando un agregado que tiene la granulometría siguiente: Tamiz % que pasa Cantidad de agregado suelto 1 ½" (38,1 mm) 100 Grande 21 L/m2 1" (25,4 mm) 66 Medio 7 L/m2 ¾" (19,1 mm) 36 Fino 3 L/m2 ½" (12,7 mm) 4 Total 31 L/m2 Solución: - Determinación de TME Se calculará por interpolación entre los valores que definen la granulometría de las partículas grandes alrededor del 80 % que pasa. Aumento de % Aumento de tamaño en mm 100 - 66 = 34 % 38,1 mm – 25,4 mm = 12,7 mm 80 – 66 = 14 % = x mm x = 14*12,7/34 mm TME = 25,4 mm + 5,24 mm = 30,64 mm TME = 31 mm. Se puede obtener también el TME, en función de una curva granulométrica. - Para un cemento asfáltico CA – 120/150, las cantidades de ligante se calcularan a través de los porcentajes de ligante de la Tabla 5 y serán: a. Cantidad total de ligante (Qt): Qt/Vol.Ag.Suelto = 9% Qt = 9 % * 31 L/m2 = 2,8 L/m2 de cemento asfáltico (C.A.) b. Cantidad en la 1ª Aplicación (Q1): Q1/TME = 5% Q1 = 5 % * TME = 0,05 * 31 mm = 1,6 mm ó 0,0016 m en 1 m2 Esto significa 0,0016 m3/m2 ó 1,6 L/m2 de cemento asfáltico. c. Cantidad en la 2ª Aplicación (Q2): Q2/Vol.Ag.Grande.Suelto = 3% Q2 = 3 % * 21 L/m2 = 0,6 L/m2 de cemento asfáltico. d. Cantidad en la 3ª Aplicación (Q3): Q3 = Qt - (Q1 + Q2) Q3 = 2,8 L/m2 – (1,6 L/m2 + 0,6 L/m2) = 0,60 L/m2 de cemento asfáltico. Respuesta: Cantidad de ligante en la 1ª Aplicación (Q1) = 1,60 L/m2 de cemento asfáltico. Cantidad de ligante en la 2ª Aplicación (Q2) = 0,60 L/m2 de cemento asfáltico. Cantidad de ligante en la 3ª Aplicación (Q3) = 0,60 L/m2 de cemento asfáltico. Cantidad total de ligante (Qt) = 2,80 L/m2 de cemento asfáltico. PROBLEMA 3. Diseñar un tratamiento superficial triple, donde se utilizara un asfalto diluido RC-1 con un residuo asfáltico del 65%, además un agregado cuya granulometría y cantidades se muestran en el siguiente cuadro. La superficie del camino en la cual se aplicara el tratamiento superficial es rugosa y su Índice de Rugosidad es 1,2. Tamiz % que pasa Cantidad de agregado suelto 1" (25,4 mm) 100 Grande 23 L/m2 ¾" (19,1 mm) 70 Medio 8 L/m2 ½" (12,7 mm) 36 Fino 4 L/m2 ⅜" (9,5 mm) 5 Total 35 L/m2 Solución: - Determinación de TME Se calculará por interpolación entre los valores que definen la granulometría de las partículas grandes alrededor del 80 % que pasa. Aumento de % Aumento de tamaño en mm 100 - 70 = 30 % 25,4 mm – 19,1mm = 6,3 mm 80 - 70 = 10 % x mm x = 10*6,3/30 = 2,1 mm TME = 19,1 mm + 2,1 mm = 21,2 mm - Para un asfalto diluido RC-1, las cantidades de ligante se calcularan a través de los porcentajes de ligante de la Tabla 5 y serán: a. Cantidad total de ligante (Qt): Qt/Vol.Ag.Suelto = 9% Qt = 9 % * 35 L/m2 = 3,15 L/m2 de cemento asfáltico (C.A.) Corrección por utilizar asfalto diluido RC-1 = C.A./0,65 Qt = 3,15/0,65 = 4,85 L/m2 de asfalto diluido RC-1. b. Cantidad en la 1ª Aplicación (Q1): Q1/TME = 5% Q1 = 5 % * TME = 0,05 * 21,2 mm = 1,06 mm Esto significa 0,00106 m3/m2 ó 1,06 L/m2 de cemento asfáltico. Corrección por rugosidad de la Tabla 6 Índice de Rugosidad = 1,2 el factor es 1,1 Corrección por utilizar asfalto diluido RC-1 = C.A./0,65 Q1 = 1,06*1,1/0,65 = 1,8 L/m2 de asfalto diluido RC-1 c. Cantidad en la 2ª Aplicación (Q2): Q2/Vol.Ag.Grande.Suelto = 3% Q2 = 3 % * 23 L/m2 = 0,69 L/m2 de cemento asfáltico. Corrección por utilizar asfalto diluido RC-1 = C.A./0,65 Q2 = 0,69/0,65 = 1,06 L/m2 de asfalto diluido RC-1. d. Cantidad en la 3ª Aplicación (Q3): Q3 = Qt - (Q1 + Q2) Q3 = 4,85 L/m2 – (1,8 L/m2 + 1,06 L/m2) = 1,99 L/m2 de asfalto diluido RC-1 Respuesta: Cantidad de ligante en la 1ª Aplicación (Q1) = 1,8 L/m2 de asfalto diluido RC-1. Cantidad de ligante en la 2ª Aplicación (Q2) = 1,06 L/m2 de asfalto diluido RC-1. Cantidad de ligante en la 3ª Aplicación (Q3) = 1,99 L/m2 de asfalto diluido RC-1. Cantidad total de ligante (Qt) = 4,85 L/m2 de asfalto diluido RC-1. Esperamos que estos ejercicios resueltos de dosificación de tratamientos superficiales por el método de Podestá y Tagle, les sea de utilidad a todos aquellos ingenieros interesados en el diseño de tratamientos superficiales…no olviden dejarnos sus opiniones y compartir las publicaciones en sus redes sociales, saludos a toda la comunidad de ingeniería civil que nos visita día a día. Fuente :www.cuevadelcivil.com Leer Más; Ejemplos de Dosificación de Tratamiento Superficial (Método indirecto de Hanson)Saludos a todos los miembros de nuestra web de ingeniería civil, ahora les presento estos ejemplos resueltos de ejercicios (problemas resueltos) utilizando el Método indirecto de Hanson (Dosificación de Tratamiento Superficial), a continuación una descripción de los problemas a resolver y el desarrollo completo de cada uno.  PROBLEMA 1 - El siguiente problema nos enseña como calcular la cantidad de agregado y de ligante según el método de Hanson. PROBLEMA 2 - El siguiente problema nos muestra como calcular el agregado de tamaño medio sin necesidad de trazar la curva granulométrica del agregado en la figura 2. PROBLEMA 3 - El siguiente problema nos enseña como calcular la cantidad de agregado y de ligante según el método de Hanson. Sin necesidad de trazar la curva granulométrica del agregado. PROBLEMA 1. Dimensionar un tratamiento superficial simple para un camino que tiene un tráfico de 600 vehículos por día, el agregado disponible en la zona es piedra triturada, tiene la granulometría siguiente: Tamiz % que pasa 3/4 " 100 1/2 " 90 3/8 " 25 No. 3 5 No. 8 0 Solución: - Se traza la curva granulométrica en el gráfico de la figura 2 - Se considera que el agregado de tamaño medio pasa por el tamiz de 7/16" (0,43") - En el gráfico de la figura 3 Utilizando un agregado de tamaño medio igual a 0,437" Suponiendo un Índice de Cubicidad igual a 25 % El valor del agregado de dimensión media mínima es: ALD = 0,308" (Aproximadamente igual a ALD = 0,31") - Cálculo de la cantidad de agregado: Es = 1,84 ALD En este caso Es = 1,84 * 0,31" = 0,57" ó 1,45 cm en 1 m2 Lo que significa 0,0145 m3/m2 ó 14,5 L/m2 - Cálculo de la cantidad de ligante: Eb = 0,20* C* ALD Para el ejemplo C = 0,70 de la tabla 4 Eb = 0,20 * 0,70 * 0,31" = 0,0434" ó 0,0011 m3/m2 ó 1,10 L/m2 Respuesta: Cantidad de agregado: 14,5 L/m2 Cantidad de ligante: 1,10 L/m2 PROBLEMA 2. Calcular el tamaño del tamiz teórico por el cual debería pasar el 50 % del material (agregado de tamaño medio) si el agregado tiene la siguiente granulometría. Tamiz % que pasa 3/4 " 100 1/2 " 90 3/8 " 25 No. 3 5 No. 8 0 Solución: - Mediante una interpolación de los datos de la granulometría podemos calcular el tamiz correspondiente al 50% del material que pasa. Tamiz % que pasa ½" (0,5") 90 ⅜" (0,375") 25 - Si x = 50% que pasa - Interpolando tenemos: Aumento de % Aumento de tamaño en pulgadas 90 - 25 = 65 ½" – ⅜" = 0,125" 50 - 25 = 25 = x" x = 25*0,125"/65 = 0.048" Tamaño del tamiz = 0,375" + 0,048" = 0,423" Respuesta: El tamiz correspondiente al 50% que pasa es de 0,423 pulgadas. PROBLEMA 3. Dimensionar un tratamiento superficial simple para un camino que tiene un tráfico de 1200 vehículos por día, el agregado utilizado es pedregullo de cuarzo triturado y tiene un Índice de Cubicidad de 30%. Tamiz % que pasa 1" 100 ¾" 85 ½" 35 ⅜" 5 No. 3 0 Solución: - De los datos de la granulometría podemos calcular el tamiz correspondiente al agregado de tamaño medio (50% que pasa) ¾" - 85 Si x = 50% que pasa ½" - 35 Interpolando tenemos: x = 0,58" - Del gráfico de la figura 3 Utilizando un agregado de tamaño medio igual a 0,58" Índice de Cubicidad igual a 30 % El valor del agregado de dimensión media mínima es: ALD = 0,37" - Cálculo de la cantidad de agregado: Es = 1,84 * ALD remplazando: Es = 1,84 * 0,37" = 0,681" ó 1,73 cm Esto significa 1,73 cm en 1 m2 ó 0,0173 m3/m2 ó 17,3 L/m2 - Cálculo de la cantidad de ligante: Eb = 0.20 * C * ALD Como el agregado es pedregullo de cuarzo triturado de la tabla 4 tenemos: C = 75% Eb = 0,2 * 0,75 * 0,37" = 0,0555" ó 0,00141 m Esto significa 0,00141 m3/m2 ó 1,41 L/m2 Respuesta: Cantidad de agregado 17,3 L/m2 Cantidad de ligante 1,41 L/m2 Esperamos que estos problemas de dosificación de tratamientos superficiales por el método de Hanson les sirvan de ejemplo a todos los profesionales y estudiantes de ingeniería civil, esperamos sus opiniones…no olviden compartir las publicaciones en sus redes sociales agradecemos a todos por visitarnos y por sus comentarios…Saludos a todos y tengan un buen día. Fuente :www.cuevadelcivil.com Leer Más; |
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