Tipos de secciones de canales: revestimiento, régimen, velocidad, pendiente

6.3. Secciones tipo de los canales

Revestimiento

Se hace para no perder agua. Las pérdidas son variables en función del terreno: si el terreno es arcilloso (más favorable) estas son de 75 a 100 l/m2 y día. En cambio, si tenemos unas gravas o zahorras (más desfavorable) tendremos unas pérdidas de 2 m3/m2 y día. Sin revestir: El canal no se reviste cuando se tiene mucha agua, y esa agua no tiene valor añadido. El revestimiento más habitual es el de hormigón en masa, que no tiene armadura ni una resistencia especialmente alta (HM-20 según la instrucción). También se utilizan láminas plásticas, de PE o PVC, sobre todo para reparaciones. En los grandes canales navegables el revestimiento es asfáltico.

Régimen

Froude (F) menor que 0,5.

Velocidad

Está entre 1 y 2 m/s.

Pendiente

25 cm/km.

6.3.2. Sección circular.

Figura 6.13: Deslizamiento en los taludes.

Ventajas *

• Mejor hidráulicamente: Para la misma área, tenemos un perímetro mojado más pequeño, con lo cual construirlo es más barato y el radio hidráulico va a ser mayor, por lo que vamos a transportar un mayor caudal, o tendremos menos pérdidas para el mismo caudal.
• Sección más barata: la sección circular resiste mucho mejor las cargas externas, por lo que abaratamos la sección de hormigón. Espesor 10-12 cm.

Limitaciones *

• No es fácilmente excavable en todos los tipos de terreno: se puede hacer en suelos cohesivos y rocas blandas. No se puede hacer en suelos con cohesión baja y rocas duras.

Figura 6.14: Sección tipo de un canal circular

*Necesitamos una máquina específica para construir este tipo de canal: se trata de un pórtico con brazos a ambos lados que vierten hormigón a media parte de la sección cada uno. Con esto le van dando forma al canal (perfilado + hormigonado). El ingeniero Manuel Barragán (Confederación del Guadiana) patentó esta máquina. Esta máquina hay que amortizarla porque no tiene uso más allá de un cierto radio del canal.

Figura 6.15: Pórtico de Manuel Barragán.

La separación de la junta está ligada al espesor, cuanto menor sea más cerca estarán: 3 m juntas transversales. h/5 o h/6 en juntas longitudinales.

6.3.3. Sección Rectangular.

Solo se proyecta en sitios con pendiente escarpada, pocos accesos y difíciles de acceder.

Figura 6.17: Uso habitual del canal rectangular.

Otro sitio donde aparece es en las transiciones a las obras especiales: sifones, acueductos y compuertas.

Figura 6.18: Canal rectangular en transiciones.

También se usa en sitios que queramos cubrir, con losas prefabricadas y tierras.

Figura 6.19: Canal enterrado

La sección rectangular es de hormigón armado. Su espesor es mayor (35-50 cm) porque la sección tiene que ser autoportante. Se usa como mínimo HA-25. Es más cara que otras secciones, por eso solo se usa en sitios especiales. Para abaratar costes es habitual aumentar la pendiente (u optimizarla), para que pase más agua. En canales armados solo se tienen juntas transversales cada 7/8 m.

6.3.4. Sección parabólica.

Son raras en los canales, pero son más habituales en las acequias prefabricadas. En un canal grande, Genil-Cabra (40 m3/s), tiene sección parabólica porque pasa por arcillas expansivas y es una sección que resiste mejor el empuje de estas.

Figura 6.20: Esquema de la sección parabólica