Hidraulica De Tuberias Juan Saldarriaga Pdf -

In the field of Civil, Sanitary, and Hydraulic Engineering, few names command as much respect in Latin America as Juan Saldarriaga Vélez. His book, often referred to simply as Hidráulica de Tuberías (Pipe Hydraulics), is a cornerstone text for understanding the complex behavior of fluids within conveyance systems.

Whether you are designing a municipal water distribution network or analyzing a penstock for a hydroelectric plant, Saldarriaga’s methodologies provide the mathematical and practical foundation required for robust engineering.

Below is an analysis of the core pillars found within this essential resource.

The core value of Hidráulica de Tuberías lies in its exhaustive treatment of head loss (energy loss). The text categorizes these into major and minor losses, providing the tools necessary for accurate sizing. hidraulica de tuberias juan saldarriaga pdf

Author: Juan Saldarriaga V. Publisher: Alfaomega; Universidad de los Andes (Bogotá, Colombia) Primary Audience: Civil, Sanitary, and Hydraulic Engineering students and professionals.

Instrucciones generales

Sección A — Preguntas teóricas (3 × 10 pts = 30 pts) In the field of Civil, Sanitary, and Hydraulic

Sección B — Problemas prácticos (4 × 15 pts = 60 pts) Nota: en todos los problemas, presente dibujo esquemático y hoja de cálculo de cálculos (valores intermedios requeridos).

Problema 1 — Cálculo de pérdida por fricción y selección de diámetro (15 pts)
Un abastecimiento de agua requiere transportar Q = 0.06 m³/s desde un tanque elevado hasta un punto de consumo situado 450 m en tubería horizontal. La tubería será de material comercial con rugosidad absoluta ε = 0.26 mm. La máxima pérdida de carga permisible para mantener presión adecuada es H_loss_max = 12 m. Determinar: a) Diámetro interno mínimo estándar (mm) que satisface H_loss ≤ 12 m usando la ecuación de Darcy-Weisbach y el método de Colebrook-White.
b) Velocidad resultante, número de Reynolds y régimen de flujo.
c) Pérdida de carga específica (m/km) y verificación de margen de seguridad (si H_loss < H_loss_max por al menos 10%).

Problema 2 — Red con accesorios y bomba (15 pts)
Una bomba eleva agua desde A hasta B contra pérdidas en una tubería de 300 m con tres codos de 90° (k = 0.4 cada uno), una válvula de cierre parcialmente abierta con k = 2.0 y una entrada singular con k = 0.5. El caudal requerido es Q = 0.12 m³/s; la tubería es de diámetro D = 150 mm y ε = 0.045 mm. Calcule: a) Pérdida por fricción total usando Darcy-Weisbach (incluya procedimiento iterativo para f).
b) Suma total de pérdidas singulares (conversión de k a m).
c) Potencia hidráulica mínima requerida de la bomba (pit) y potencia en el eje si la eficiencia de bomba es 70% y la eficiencia del motor 95%. The core value of Hidráulica de Tuberías lies

Problema 3 — Diseño con criterio de velocidad y uso de Hazen-Williams (15 pts)
Se debe diseñar una tubería de distribución para Q = 120 L/s en una ciudad. El criterio operativo es mantener velocidad entre 0.6 y 2.0 m/s. Usando la fórmula de Hazen-Williams con C = 120: a) Determine el intervalo de diámetros comerciales que cumplen el criterio de velocidad.
b) Para el diámetro seleccionado más pequeño del intervalo, calcule pérdida de carga por km (m/km) y caída total de presión en 2.5 km.
c) Discuta brevemente las implicaciones de usar Hazen-Williams frente a Darcy-Weisbach para este diseño.

Problema 4 — Transitorios hidráulicos (15 pts)
En una tubería cerrada de D = 0.3 m, longitud L = 1000 m, flujo Q = 0.4 m³/s, se cierra una válvula aguas abajo en 4 s siguiendo un perfil lineal de cierre. La velocidad de onda de presión (celeridad) se estima en a = 900 m/s. Asuma agua incompresible excepto por efectos que generan onda y fricción despreciable para la estimación inicial. a) Estime la sobrepresión máxima (pico) generada por el cierre lento y compare con el cierre instantáneo (válvula cerrada en 0 s). Use la fórmula de Joukowsky y una aproximación para cierre lineal.
b) Indique medidas de mitigación prácticas para proteger la tubería y la bomba frente a transitorios.

Criterios de evaluación

Materiales permitidos

Fin del examen.