1.1.3 Cámara Rompe Presión

Cuando existe mucho desnivel entre la captación y algunos puntos a lo largo de la

línea de conducción, pueden generar presiones superiores a la máxima que puede

soportar una tubería. En esta situación, es necesaria la construcción de cámaras

rompe-presión que permitan disipar la energía y reducir la presión relativa a cero

(presión atmosférica), con la finalidad de evitar daños en la tubería. Estas estructuras

permiten utilizar tuberías de menor clase, reduciendo considerablemente los costos

en las obras de abastecimiento de agua potable.

Para determinar la altura de la cámara rompe-presión es necesario conocer la carga

requerida (H) para que el gasto pueda fluir.

Este valor se determina mediante la ecuación experimental de Bernoulli.

H = 1.56 V 2

2g

Donde:

H = Carga de agua (m)

V = Velocidad de flujo (m/s), definida como 1.9735 Q/D2

g = Aceleración gravitacional (9.81 m/s) Carga de agua (m)

Q = Caudal (l/s)

A lo largo de la línea se instalaran (02) Cámaras Rompe Presión, cuya ubicación se

muestran en el cuadro Nº 4:

Cuadro Nº 4: Ubicación de Cámaras Rompe Presión

Nº PROGRESIVA

(m)

COTA TERRENO

(msnm)

CRP-01 2+100 802.822

CRP-02 4+050 704.281

2

2

.256.1

AgQ

H mh

2.7.- DISEÑO DE LA CÁMARA ROMPE PRESIÓN TIPO 7.

2.7.1 Diseño hidráulico de la cámara rompe presión tipo 7.

a) Carga de agua (H)

La carga de agua es la cantidad de agua que se almacena en la cámara y luego va

seguir su cauce mediante la tubería con presión mínima. Según Agüero (1), Para

determinar la altura de la cámara rompe presión, es necesario conocer la carga requerida

(H) para que el gasto de salida pueda fluir, el valor de H, se determina mediante la

siguiente ecuación:

Ecuación 2.83

Donde:

H: Carga de agua (m). Se recomienda una altura mínima de 30cm.

Qmh: caudal Máximo Horario (m3/s).

A: Área de la Tubería de Salida (m2). (Área de la tubería de la Red de

Distribución)

g : Aceleración Gravitacional (9,81 m/s2).

Según el gráfico Nº 02, se identifican las dimensiones que permiten definir la altura

total de la cámara rompe presión (Ht):

HT=A +H + B.L Ecuación

2.84

Donde:

HT: Altura total de cámara rompe presión.

A: Altura mínima de 10 cm.

H: Carga de agua (mínimo 30 cm).

B.L: Borde libre mínimo 40 cm.

Gráfico Nº 03.- Altura total de la cámara rompe presión tipo 7.

Diseño Hidráulico.Ha consistido en determinar las características geométricas e hidráulicas de las estructuras tales como: Reservorio circular de 165 m3 de capacidad, línea de aducción, red de distribución en circuito abierto y en circuito cerrado y Cámara rompe presión tipo 7.En el diseño hidráulico de la tubería de la línea de conducción y red de distribución, se ha empleado la ecuación de Hazen y Williams, ecuación que nos ha permitido determinar las características geométricas e hidráulicas del flujo en las tuberías. La aplicación de la ecuación de Bernoulli nos ha permitido determinar las presiones en cada tramo de la tubería (el lugar geométrico de éstos puntos de presión se denomina Línea de Gradiente Hidráulica). Para el caso del diseño de tuberías en circuito cerrado se ha aplicado las ecuaciones y principios para tuberías en redes cerradas como es el caso del método de Hardy -Cross con corrección de Caudales.