1.1  Asignatura:  Ingeniería Hidráulica II

1.2  Código:  XXXXXX

1.3  Ubicación:   Cuarto Año, Séptimo Ciclo

1.4  Naturaleza:  Obligatorio

1.5  Pre-requisito:   Ingeniería Hidráulica I

1.6  Número de horas lectivas por semana:  Teoría 02; Práctica 03

1.7  Créditos:  03

1.8  Modalidad:  Teledirigido (Clase teórica via Google Hangouts) / Presencial (Clase práctica de laboratorio)

1.9  Semestre académico:  2018-I

1.10  Fecha de inicio:  02 de abril de 2018

1.11  Fecha de culminación:  27 de julio de 2018

1.12  Duración:  17 semanas

2.1  Nombre:  (1) Prof. Dr. Víctor Miguel Ponce / (2) Prof. Jhonath Mejía Gonzales

2.2  Teléfono:  (1) 1-619-594-4029 (EE.UU.) / (2) 976-341-979 (Perú)

2.3  E-mail:  (1) poncevm@gmail.com / (2) jwmejiagg@gmail.com

2.4  Ambiente de permanencia: XX-YYY

2.5  Horario de asesoría académica:  Día rr, de xx:xx a yy;yy; Día ss, de zz:uu

La asignatura de Ingeniería Hidráulica II provée al (la) alumno(a) los fundamentos del flujo en superficie libre y su aplicación al análisis y diseño de canales para su uso en proyectos de irrigación, drenaje agrícola, drenaje urbano, abastecimiento de agua, saneamiento, y energía hidroeléctrica. Los temas a tratar continúan la formación sólida en mecánica de fluidos, con el objetivo de que el (la) alumno(a) aprenda la teoría y práctica del flujo superficial aplicadas a proyectos de ingeniería civil. El curso hace un amplio uso de calculadoras en línea, con el fin de exponer a los alumnos a los recursos computacionales disponibles en el Internet.

Durante el desarrollo de la asignatura, y al término de la misma, los alumnos(as) deben ser capaces de ejecutar lo siguiente:

• 4.1  Entender e interpretar los conceptos del flujo superficial y su aplicación al análisis y diseño de obras hidráulicas.

• 4.2  Resolver preguntas, interrogantes, y problemas de flujo superficial en canales abiertos, incluyendo todo tipo de canales, alcantarillas, y reservorios.

• 4.3  Mantener una actitud crítica y proactiva en el aprendizaje y aplicación de los conceptos del flujo en canales abiertos.

Semana 01.  Introducción:  Tipos de flujo, estado de flujo, números de Froude, Reynolds, y Vedernikov, regímenes de flujo, ecuación adimensional del flujo en canales

Semana 02.  Propiedades del flujo:  Tipos de canales, geometría de canales, distribución de velocidades, medición de velocidades, coeficientes de distribución de velocidades, distribución de presiones

Semana 03.  Energía y cantidad de movimiento:  Principio de la energía, energía específica, fenomenos locales, cantidad de movimiento, fuerza específica, cantidad de movimiento en canales no prismáticos y su aplicación al diseño de transiciones

Semana 04.  Flujo crítico: Cálculo del flujo crítico, control de flujo mediante el flujo crítico, vertederos de pared delgada (triangular, trapezoidal, y rectangular)

Semana 05.  Flujo uniforme 1:  Fórmula de Chezy, fórmula de Manning, rugosidad de Manning, cálculo del flujo uniforme, cálculos en línea

Semana 06.  Flujo uniforme 2:   Cálculo del caudal de avenida mediante el método de pendiente-área, flujo superficial uniforme o de lámina

Semana 07.  Primer examen parcial

Semana 08.  Diseño de canales:  Canales no erosionales, canales erosionables, fuerza cortante, fuerza cortante persmisible, obras de arte

Semana 09.  Flujo permanente gradualmente variado 1:  Derivación de la ecuación del flujo permanente gradualmente variado, curvas de remanso, características de los perfiles, límites de los perfiles

Semana 10.  Flujo permanente gradualmente variado 2:  ,Metodologías de cálculo, método del paso directo, ejemplo del método del paso directo, cálculo de curvas de remanso en línea, HEC-RAS, ejemplos y aplicaciones, transiciones

Semana 11.  Hidráulica de alcantarillas:  Control en la entrada, control en la salida, diseño de alcantarillas, cálculo del flujo en alcantarillas en línea

Semana 12.  Segundo examen parcial

Semana 13.  Flujo permanente rápidamente variado:  Teoría del flujo sobre vertederos de pared delgada, perfil de la cresta, curva de gasto, salto hidráulico, cálculo en línea

Semana 14.  Flujo no permanente gradualmente variado 1:  Ecuaciones de gobierno, solución lineal, ondas cinemáticas, ondas difusivas

Semana 15.  Flujo no permanente gradualmente variado 2:  Tránsito de avenidas, método Muskingum, método Muskingum-Cunge, ondas dinámicas

Semana 16.  Flujo no permanente rápidamente variado:  Ondas superficiales, oleadas, choques cinemáticos, ondas de rollo, ondas de marea, flujos hiperconcentrados, lahares

Semana 17.  Examen final

• Trabajos individuales, conjunto de 14 tareas para la casa y 14 laboratorios: 25%

• Primer examen parcial:  25%

• Segundo examen parcial:  25%

• Examen final:  25%

Bono de asistencia perfecta: Un bono de un (1) punto de nota adicional (por ejemplo, de 14 a 15), será otorgado al alumno(a) que tenga asistencia perfecta, según el registro de asistencia a las clases teóricas y laboratorios.

• Ponce, V. M. 2015. Fundamentos de la hidráulica de canales. Texto en línea.
  https:/ponce.sdsu.edu/canales/index.html.

• Visualab, San Diego, California, EE.UU. Calculadoras en línea.
  https://ponce.sdsu.eduenlinea_calc.php.

• Visualab, San Diego, California, EE.UU. Videos en línea.
  https://ponce.sdsu.edu/videos1.php.