Memoria de cálculo Tirolesa

La bocatoma tirolesa es una estructura hidráulica diseñada para captar agua de ríos con pendiente pronunciada, minimizando el arrastre de sedimentos y adaptándose a caudales variables. Es común en ingeniería hidráulica de montaña. Te enseñamos sus aspectos más importantes:

Principales Características

Origen: Alpes tiroleses (Austria/Italia), usada tradicionalmente en sistemas de riego y microcentrales hidroeléctricas.

Objetivo: Captar agua limpia sin obstruirse por sedimentos o crecidas.

Diseño típico:

Canal de rejas inclinadas: Barras paralelas (espaciadas 5–15 cm) que filtran piedras y troncos.

Pendiente pronunciada (20–30°): Favorece el autolimpieado por gravedad.

Cámara de sedimentación: Opcional, para retener material fino.

Partes de una toma tirolesa

Ventajas clave:

✔ Autolimpiante: La pendiente y el flujo arrastran sedimentos aguas abajo.
✔ Bajo mantenimiento: Sin partes móviles ni mecanismos complejos.
✔ Adaptable a caudales variables: Eficaz en ríos torrentosos.
✔ Minimiza impacto ambiental: No requiere presas altas.

La bocatoma tirolesa opera bajo tres principios clave:
Autolimpieza por gravedad: La pendiente pronunciada (20-30°) genera velocidades >2 m/s que arrastran sedimentos
Filtración selectiva: Las rejas separan el agua útil de materiales gruesos (criterio de separación hidrodinámica)
Control de energía: Disipa la energía cinética del flujo torrentoso mediante geometría especializada
2. Parámetros de Diseño Críticos
Parámetro Rango Óptimo Fórmula/Base
Pendiente (θ) 20-30° tanθ ≥ (d90/D50) × (ρs/ρw -1)
Espaciamiento rejas 5-15 cm e ≥ 1.5×dmax (material a excluir)
Velocidad flujo 1.5-3 m/s v = √(8gRsinθ/f)
Número de Froude 1.2-2.5 Fr = v/√(gD)

Parámetro	Rango Óptimo	Fórmula/Base
Pendiente (θ)	20-30°	tanθ ≥ (d90/D50) × (ρs/ρw -1)
Espaciamiento rejas	5-15 cm	e ≥ 1.5×dmax (material a excluir)
Velocidad flujo	1.5-3 m/s	v = √(8gRsinθ/f)
Número de Froude	1.2-2.5	Fr = v/√(gD)

Plug

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