cuando se toman en cuenta todas las
fuerzas básicas.
Tomando en consideración que P
=
"1
H
de la fórmula 6.11 se obtiene:
"1
H D
2
"per
(6.12)
Si todas las cantidades se expresan en
centímetros y kilogramos fuerza, entonces
"1
=
0.001. Si H YD se expresan en metros,
6
en cm y " en Kgf/cm2:
5HD
6
<! ----
(6.12
a)
"per
Cuando se tienen grandes diámetros y
pequeñas alturas se toma en cuenta el peso
del agua en la tubería por medio de la
siguiente fórmula:
"ID
D
6
<!
(H
+--
cos
<p)
(6.13)
2
"per
2
Donde:
<p
=
Angula de inclinación del eje
del tubo al horizonte.
6.3.5. Thberlas de concreto
Los tubos de concreto armado están for–
mados por una pared de concreto con es–
tructura de varillas de acero. Se constru–
yen para diámetros de hasta 5 a 7 m. Para
pequeñas alturas y grandes diámetros la
tubería de concreto resulta más ventajosa
que la de acero porque tiene suficiente re–
sistencia mecánica y no requiere de gasto
excesivo de metal.
103
Sus desventajas principales son su peso
considerabie y su permeabilidad cuando
está soportando grandes cargas hidraúli–
caso
Para reducir la influencia de la tempera–
tura, las tuberías de concreto se cubren de
tierra, con lo que se pueden eliminar las
uniones y las mufas compensadoras. Para
reducir las filtraciones se utilizan diver–
sos aditivos impermeabilizantes en el con–
creto. En las grandes alturas los tubos de
concreto pueden tener camisas de acero.
En las tuberías de grandes alturas se uti–
liza la sección circular, en tanto que para
pequeñas alturas con tubos enterrados, re–
sulta más económica la sección descrita
por la curva de las fuerzas activas. En es–
tas condiciones en las paredes del tubo se
reciben los menores momentos de flexión .
En algunos casos se hacen cimientos hori–
zontales (fig. 6.18).
Sobre la tubería de concreto a presión
actúan la presión interior del agua consi–
derando el golpe de ariete, el peso propio
de las tuberías y la presión de la tierra si
está enterrada.
Cuando se consideran todos los esfuer–
zos en el concreto y la armadura, se suman
las tensiones producidas por fuerzas trans–
versales y momentos de flexión.
Con una relación de módulos de elas–
ticidad al estiramiento del concreto y del
fierro de 1:10 y con una tensión límite del
concreto al estiramiento de 30 kgf/cm 2, la
tensión en el anillo de la armadura será de
sólo 300 Kgf/cm 2.
Partiendo de las relaciones anteriores,
el espesor de la pared del tubo 6 [cm
1
se
puede determinar por la fórmula siguiente
que asegura que el concreto no se agriete:
6
=
k P r-3oo
Fa
Rp
(6.14)