Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech

Obres Hidràuliques (2500040) – Curs 2025/26 PDF

Temari

Funcionament i transport en làmina lliure: canals de regadiu i hidroelèctrics, canals d'evacuació, canals de drenatge i túnels. Cabals de disseny. Característiques geomètriques. Tipus de flux. Criteris de disseny segons el tipus de flux: Normal, variat, variable. Criteris de disseny segons el tipus de terreny. Elements especials en un canal. Sifó invertit, assuts laterals, assuts de control, comportes laterals, compueras control a la demanda, comnpuertas mixtes. Càlcul de comportes. Preses d'aigua. Mesuradors de cabal. Canals d'evacuació: règim ràpid, ones creuades. Disseny en túnels. Valoració de la cavitació. Fluxos ventilats. Exercici de dimensionament de canals de reg i dimensionament d'un sifó invertit.

Dedicació

2h Grup gran + 2h Grup mitjà + 2h 30m Grup petit/Laboratori + 9h 6m Aprenentatge autònom
Total: 15h 36m

1) Tipus de salt d'aigua. Energia i potència dissipada. Salt a peu de presa. Salt en derivació. Salt en derivcación amb presa embassament. Salt amb conduccones a pressió. El canal de descàrrega (ràpides). Centrals subterrànies. Conduccions complementàries. Centrals de bombament, grups reversibles i centrals reversibles. 2) Potència i energia. Salt brut. Salt útil. Salt net. Potència d'un salt. Productivitat d'un salt. Coeficient d'eficàcia. Unitats de potència i energia. Factor de càrrega i hores d'utilització. El mercat elèctric. Tipus de centrals elèctriques. Funció de les centrals, la fluent, la reversibles, centrals de punta. Maneig de centrals combinades, optimització de l'energia. Postulats bàsics del disseny d'una turnbina. Tipus de turbina. Característiques: Pelton, Francis i Kaplan. Parts d'un equip de producció hidroelèctrica. Realitzar un càlcul de potència, perdudes en conduccions i altres detalls del flux en els sistemes hidroelèctrics

Dedicació

3h Grup gran + 2h Grup mitjà + 7h Aprenentatge autònom
Total: 12h

El sistema fluvial. Composició i relació amb el medi ambient. Característiques del sediment. Corba granulomètrica i característiques del gra. Tipus de transport, fons, suspensió i rentat. Inici del moviment, Abaco de Shields, formes de fons. Resistència al flux en llits. Teoria de Karman Prandtl. Resistència de Gra, formes de fons i vegetació. Exercicis de Resistència al flux. Exercicis En L'inici del moviment. Avaluació de l'erosió en llits: Erosió a llarg termini, erosió per formes de fons. La potència del flux. Exemples de estabildad de llits. Morfologia fluvial, Teoria del Règim. Estabilitat de llits: estabilitat de fons i de talussos. Criteris de disseny de llits naturals. Estabilitat dinàmica en llits. Fórmules de transport. La balança de Lane. Equació de Exner (Equació morfodinàmica) Exercici simple de morfollogía fluvial, explicació de l'equació de Exner a exemple pràctic. Característiques generals de l'erosió local: Piles de Pont, estreps, travesses, elements destacats en llits, caigudes, murs. Erosió màxima i l'evolució temporal de l'erosió. La mecànica de l'erosió local en piles i estreps de pont, fórmules de màxims, equacions d'evolució temporal. Càlculs en quasi permanent de l'evolució de l'erosió en piles i estreps. Sobre elevació en ponts. Característiques, formulacions. Es realitzarà el càlcul d'erosió local en una pila de pont i en un estrep. Addicionalment es anirà a laboratori a veure en un experiment el procés d'erosió local. La canalització, materials de protecció, disseny d'una protecció longitudinal. Protecció per a piles de pont i estreps de pont. Sedimentació en embassaments, càlcul de la producció i avanç del delta. Gestió del sediment. Diversos exemples de disseny de protecció d'obres en llits.

Dedicació

9h Grup gran + 4h Grup mitjà + 2h Grup petit/Laboratori + 21h Aprenentatge autònom
Total: 36h

Característiques d'un embassament: Nivells, àrea inundada, alçada, volum útil. Tipologia de preses, forces actuants. Concepte de subpressió. Estabilitat. Drenatges. Preses de materials solts, disseny. El drenatge i el sifonament. Desarrollo de un ejercicio didactico de la estabilidad de presas

Dedicació

8h Grup gran + 11h 12m Aprenentatge autònom
Total: 19h 12m

Falca salina en desembocadures, descripció del fenomen, el seu impacte en la sedimentació en rius, dinàmica de la falca. Dispersió de contaminants i de sediment en suspensió en lleres. Dispersió longitudinal, vertical i transversal. Exemples de dragatge, mineria, i altres. Valoració de coeficients de difusió. Càlcul de la difusió en processos de dragatge. Càlculs de la dinàmica de falca salina. Laboratori demostratiu de la falca salina.

Dedicació

3h Grup gran + 1h Grup mitjà + 5h 36m Aprenentatge autònom
Total: 9h 36m

Descripción del fenómeno. Fenómenos desencadenantes (lluvia, seísmos, volcanes) . Iniciación (estabilidad del terreno), Reología (relación profundidad-velocidad). Propagación (Método Random). Obras de mitigación. En aquesta sessió es visitarà el laboratori de morfodinàmica fluvial per a la realització d'un experiment de flux detrític, prèviament es mostraran exemples en vídeos d'experiments amb fluxos detrítics.

Dedicació

4h Grup gran + 2h Grup petit/Laboratori + 8h 23m Aprenentatge autònom
Total: 14h 23m

Que són els fluxos sobtats. Mecanismes desencadenants. Conceptes d'inundabilitat (aigua i detritus), mecanismes senzills d'avaluació. Definició de reg, perillositat, vulnerabilitat, exposició. Determinació de el risc i resiliència. Construcció dels mapes de risc, normes de disseny d'un mapa de risc. Aplicació pràctica per generar un mapa de risc. Exercici pràctic d'inundabilitat amb models 2D senzills.

Dedicació

5h Grup gran + 2h Grup mitjà + 9h 48m Aprenentatge autònom
Total: 16h 48m

La visita al salt de Susqueda és interessant ja que la seva aigua abasteix la ciutat de Barcelona. A més la presa és de un gran valor arquitectònic per la bellesa del seu disseny. Aquest viatge només es programés si les condicions són adequades.

Dedicació

6h Grup petit/Laboratori + 8h 23m Aprenentatge autònom
Total: 14h 23m

Dedicació

2h 30m Grup petit/Laboratori + 3h 30m Aprenentatge autònom
Total: 6h