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DATOS DEL PLANO

UBICACIÓN : CASERIO AGUA BLANCA

DISTRITO : COLASAY

PROVINCIA : JAEN

REGIÓN : CAJAMARCA

OBJETIVOS

Establecer la proyección para el diseño de la red de distribución de agua de sistema de agua potable para la zona rural del caserío Agua Blanca.

DISEÑO

Para el diseño de redes de distribución de agua se deben considerar los siguientes criterios:

- La red de distribución se deberá diseñar para el caudal máximo horario el cual se sacara de la siguiente manera:

Hallaremos en primer lugar el caudal promedio con su fórmula:

Q p=Población x Dotacion

86400

Como no tenemos los datos de la población sacaremos un promedio dependiendo de la cantidad de lotes existentes, de la siguiente manera:

Población=N ° de lotes x N ° estimada de personas / lote

Población=36 lotes x 5personas

lotePoblación=180 personas

El número estimado de personas que viven en cada lote es 5Por consiguiente utilizaremos la primera fórmula presentada:


86400=180 pob . x 220

86400=0.4583

La dotación estipulada para las zonas cálidas y templadas en 220.

Teniendo el caudal promedio por la formula procederemos hallar el caudal máximo horario de la siguiente manera:

Qmh=k1 x Q p

k 1= según la normativa su valor será igual a 2

ABASTECIMIENTO DE AGUA 1

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS

Por lo que: Qmh=2 x 0.4583=0.9167 lps

- Las zonas de servicio será por medio de piletas y la expansión de la población será unas 180 personas aproximadamente.

- La zona a servir es el caserío agua blanca en Cajamarca, habiendo unos 36 lotes en mencionado caserío.

- Para el cálculo hidráulico de las tuberías se utilizara formulas racionales. En este caso se aplicara la fórmula de Hazen Willian, para lo que se utilizara los coeficientes de fricción establecidos a continuación:

PVC 150- El diámetro a utilizarse será aquel que asegure el caudal y presión adecuada en

cualquier punto de la red. Los diámetros nominales mínimos serán: 25 mm en redes principales, 20 mm en ramales.

- En todos los casos las tuberías de agua potables deben ir por encima del alcantarillado de aguas negras a una distancia de 1,00 m horizontalmente y 0,30 m verticalmente.

MATERIALES

Para la selección de los materiales de las tuberías se deberá tomar en cuenta los siguientes factores:

- Resistencia a la corrosión y agresividad del suelo- Resistencia a los esfuerzos mecánicos producidos por las cargas, tanto externas como

internas.- Características de comportamiento hidráulico del proyecto (presiones de trabajo)- Condiciones de instalaciones adecuadas al terreno.- Vida útil de acuerdo a la previsión del proyecto.

Materiales

- Policloruro de vinilo (PVC)- Polietileno - Fierro galvanizado- Fierro fundido- Fierro dúctil- Acero - Codos de 90°- Tanque elevado - Motor

PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO

El diseño hidráulico podrá realizarse como redes abiertas, cerradas y combinadas. Los cálculos deben realizar tomando en cuenta los diámetros internos reales de tuberías.

En este análisis se usara redes abiertas, siguiendo los procedimientos siguientes:

- Se distribuirá el caudal de manera uniforme a lo largo de la longitud de los lotes. - Se ubicaran los puntos de conexión y se distinguirá las piletas en cada tramos.



- Se enumera los tramos y las piletas para su distinción- Se hallara las longitudes de cada tramo, para el cálculo se acomodaran en un cuadro

ordenadamente.

TRAMO LONGITUD L

TE-1 31.691-2. 72.952-3. 73.893-P1 20.173-4. 51.344-5. 9.545-6. 23.536-P3 9.546-7. 29.057-P4 117.037-8. 20.548-9. 44.169-P2 15.75

- Necesitaremos entonces conocer el caudal de tramo, para ello se tendrá que conocer el caudal unitario, para hallar el caudal unitario tendremos que hacer los siguientes procedimientos. Hallar la población promedio



Población=N ° de lotes x N ° estimada de personas / lote

Población=36 lotes x 5personas

lote

Población=180 personas

Hallando el caudal promedio


86400

Q p=180 pob . x 220

86400=0.4583

Hallando el caudal máximo horario Qmh=k1 x Q p

k 1= según la normativa su valor será igual a 2

Por lo que: Qmh=2 x 0.4583=0.9167 lps

Hallando el caudal unitario

qunitario=Qmh

∑ Longitud

qunitario=0.9167519.18

=0.0017657

Hallando el caudal de tramo

Qtramo=qunitario x longitud de cada tramo

TRAMOLONGITUD

L Q TRAMOTE-1 31.69



1-2. 72.95 0.1292-3. 73.89 0.1303-P1 20.17 0.0363-4. 51.34 0.0914-5. 9.54 0.0175-6. 23.53 0.0426-P3 9.54 0.0176-7. 29.05 0.0517-P4 117.03 0.2077-8. 20.54 0.0368-9. 44.16 0.0789-P2 15.75 0.028

- Ahora hallaremos caudal inicial y caudal final en los tramos, este análisis dependerá de la forma de distribución de la red de agua.

- Para hallar el caudal de diseño se hará la siguiente secuencia en los tramos.

Qdiseño=(Qi+Qf

2 )

TE-1 31.69 0.8611-2. 72.95 0.865 0.736 0.129 0.800729632-3. 73.89 0.736 0.606 0.130 0.671094223-P1 20.17 0.040 0.000 0.036 0.023-4. 51.34 0.566 0.475 0.091 0.520536864-5. 9.54 0.475 0.458 0.017 0.46678995-6. 23.53 0.458 0.417 0.042 0.437594566-P3 9.54 0.017 0.000 0.017 0.008422246-7. 29.05 0.400 0.349 0.051 0.374330647-P4 117.03 0.207 0.000 0.207 0.103318127-8. 20.54 0.142 0.106 0.036 0.123914658-9. 44.16 0.106 0.028 0.078 0.066795269-P2 15.75 0.028 0.000 0.028 0.01390464

519.18 0.861

CAUDALES (LM)TRAMO LONGITUD L

� � � ோ��ோ�ெை�ோ �ெைோ��ோS S

}}

- Ubicaremos los diámetros correspondientes a las tuberías que se utilizara y el coeficiente de Hazen y William en este caso se utilizara tuberías de PVC por lo que su coeficiente es 150.



CUADRO DE DISEÑO DE LA RED DE DISTRIBUCION DE AGUA DEL CASERIO AGUA BLANCA

- Se ubicaran las cotas de terreno de cada punto y se procederá hallar las pérdidas de fricciones de cada tramo. Con la siguiente formula:

h f=[ Qdiseño

0.000426 x C x∅ 2.63 ]1.85

L

- Haremos los cálculos de la cota piezometrica por lo que necesitamos hacer lo siguiente:Hallamos la Cota T.E (espejo)

Cotade espejo=Cotade T . E+15Cotade espejo=2125.1+15=2140.1

Se restara las cotas piezometricas con la perdida de fricción. Se tendrá en cuenta los puntos de los tramos que se repiten.

- Se hallara las presiones correspondientes a la resta de las cotas de terreno y cotas piezomentricas de cada tramo.

- Finalmente hallaremos las velocidades correspondientes con la siguiente formula:

V=Q diseño

( π r2

4)

- Toda la información se ordenara, en este caso se presenta en la siguiente hoja los cálculos ya desarrollados ordenados en un cuadro.



INICIO

FIN

INICIO

FININI

CIAL

FIN

TE-1

31.69

0.861

2125.1

2110

2140.1

2140.1

1-2.

72.95

0.865

0.736

0.129

0.8007

2963

2150

2110

2115

0.269

2140.1

0213

9.83

30.10

24.83

0.41

2-3.

73.89

0.736

0.606

0.130

0.6710

9422

2150

2115

2110.1

0.196

2139.8

3213

9.63

24.83

29.53

0.34

3-P1

20.17

0.040

0.000

0.036

0.02

1 1/2

150211

0.1210

5.32

0.000

2139.6

3213

9.63

29.53

34.31

0.02

3-4.

51.34

0.566

0.475

0.091

0.5205

3686

2150

2110.1

2100.9

20.0

85213

9.63

2139.5

529.

5338.

630.2

74-5

.9.5

40.4

750.4

580.0

170.4

667899

2150

2100.9

2210

5.95

0.013

2139.5

5213

9.54

38.63

33.59

0.24

5-6.

23.53

0.458

0.417

0.042

0.4375

9456

2150

2105.9

5210

5.10.0

28213

9.54

2139.5

133.

5934.

410.2

26-P

39.5

40.0

170.0

000.0

170.0

084222

41 1

/2150

2105.1

2102.1

20.0

00213

9.51

2139.5

134.

4137.

390.0

16-7

.29.

050.4

000.3

490.0

510.3

743306

42

150210

2.12

2106.8

90.0

26213

9.51

2139.4

837.

3932.

590.1

97-P

4117

.030.2

070.0

000.2

070.1

033181

22

150210

6.89

2103.6

0.010

2139.4

8213

9.47

32.59

35.87

0.05

7-8.

20.54

0.142

0.106

0.036

0.1239

1465

2150

2106.8

9210

6.50.0

02213

9.48

2139.4

832.

5932.

980.0

68-9

.44.

160.1

060.0

280.0

780.0

667952

62

150210

6.5211

6.20.0

02213

9.48

2139.4

832.

9823.

280.0

39-P

215.

750.0

280.0

000.0

280.0

139046

41 1

/2150

2116.2

2116.4

0.000

2139.4

8213

9.48

23.28

23.08

0.01

519.18

0.861

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