Componentes Del Sistema de Riego Por Aspersion

DIPLOMADO PLANIFICACIÓN Y DISEÑO DE SISTEMAS DE RIEGO PRESURIZADO PARA LA COM COMPET PETIT ITIVI IVIDAD DAD AGRÍ AGRÍCOLA COLA EN EL MARCO DEL SNIP

COMPONENTES DEL SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN José Pinto Villanueva Docente del Programa Profesional de Ingeniería Ag Agronómica ronómica – UCSM

1. RESERVORIOS

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Son estructuras hidráulicas que se construyen para almacenar, regular y sedime menntar el agua de riego.

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Considerando los materiales que se emplean en la construcción, pueden ser de: 1.1. 1. 1. Re Rese serv rvor orio ioss de ti tier erra ra,, re reve vest stid idos os in inte tern rnam amen ente te a) Re Reve vessti tido doss co con n ar arci cill llaa co comp mpac acta tada da

b) Revestidos con losas de concreto simple o concreto armado

c) Re Reve vessti tid dos con ma man nta tass de ge geo ome memb mbrrana

1.RESERVORIOS •

1.2. Reservorios con muros de concreto ciclópeo o de piedra

1. RESERVORIOS 1.3. Reservorios con muros de concreto armado 1.4. Reservorios con muros de contrafuertes

2. CAMARA DE CARGA •

Cuando la fuente de agua proviene directamente de un canal revestido y antes de que ingrese al sistema de tuberías enterradas, es ne nece cesa sari rioo la co cons nstr truc ucci ción ón de es esta tass es estr truc uctu tura rass hi hidr dráu áulilica cas. s.

3. ESTACIONES DE BOMBEO •

Si no se dispone de presión natural o si ésta es insuficiente o si la fuente de agua se halla por debajo de la superficie del suelo, es necesario el empleo de bombas para imprimir la presión al sistema.

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Las alternativas son las siguientes: 3.1. Bomba centrífuga horizontal (Electro bomba)

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3.2. Bombas centrífugas Con motor de combustión interna, accionadas con gasolina o petróleo.

3.3. Bomba de Turbina Se emplean en general en el riego o suministro de agua de pozos en los que la superficie del agua están más abajo del alcance de una Bomba Centrífuga. Existen dos tipos de Turbinas: De Flujo Axial y de Fl Fluujo Mi Mixt xtoo.

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3.4. Bombas sumergibles La bomba de inmersión es simplemente una bomba de turbina, acoplada estrechame mennte a un motor eléctrico eléc trico sumergi sumergible ble.. Tanto la bomba como el motor mot or qu qued edan an su susp spen endi dido doss dentro del agua y por lo tanto se elimina el eje largo y otros implementos de la lass tu turb rbin inaas co corr rrie ient ntes es..

3.5. Tracto bombas • Son bombas de tractor con engranaje para equipos de aspersión y equipos de riego superficial. • Son rápidamente conectadas a un tractor, en el eje de toma de fuerza mediante un árbol de cardan. •

3.5. Tracto bombas • Hay bombas de engranaje para tractores de 15 a 80 HP • Alcanza alturas de elevación de 40 a 120 m y caudales hasta de 400 m 3 /hora. •

4. RED DE TUBERIA TUBERIAS S EN ASPERSION

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Se analiza estas redes, tomando en consideración los siguientes casos:

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a) Asentamientos rurales b) Predios o parcelas o granjas individuales

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a) Asentamientos rurales

b) Predios o parcelas o granjas individuales

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4.1. Asentamientos Rurales

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4.1.1.Red troncal

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Transporta el agua de riego desde los reservorios o cámaras de carga (a una cota por encima del área a irrigar), hasta las redes de dist di stri ribbuc ució iónn o dire rect ctam amen entte a las “cabeceras” de pa parc rcel elas as..

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4.1.2. Red de distribución Son tuberías que recorren los asentamientos, transportando el agua de riego, generalmente por los caminos que separan las parcelas, “dejando” el agua en la parte más alta de ellas.

Tuberías empleadas a) Tuberías de acero Ventajas Satitisf Sa sfac acen en cu cual alqu quie ierr ca capa paci cida dadd y presión Pueden cortarse y darle forma en el campo Posee Po seenn el elast astici icida dadd Fáci Fá cill de ins nsttal alar ar Se utilizan en piezas especiales y accesorios Desventajas Peso Pe so re rela latitiva vamen mente te al alto to Susc Su scep eptitibl blee a la co corr rros osió iónn

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b) Tu Tub berías de hierro dúctil

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Pued eden en se serr de fu funndi dici ción ón gr gris is (g (grraf afiito lami minnar) r),, co comú múnnme mennte llama maddo de hierro fundido, ya no se fabrica.

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De fu funndi dicción dúctil (grafifitto esfe ferroidal), deno nomi minnado de hierro dúctitill, vienen protegidos con un revestimiento de cemento o con otros matteriales especial ma alees, permi mittiendo me mejjorar la calidad y duraci cióón de las su supper erfifici ciees int nteern rnaas de la tub ubeerí ría. a.

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Se fabrican en diáme mettros de 60mm – 1,800mm.

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Para diámetros de 800 y 1,800mm, la presión má máxxima varía de 19 a 24 Kg Kg./ ./cm cm2.

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Para diámetros menores a 800mm, la presión má máxxima alcanza los 64 Kg Kg./ ./cm cm2.

c) Tuberías Tuberías de concreto armado

Ventajas Puede soportar altas capacidades y presiones Viene en grandes diámetros

Desventajas Es difícil el transporte e instalación Presenta dificultades en su reparación Son demasiado pesadas Los diámetros varías de 300mm a 1,600mm, para presiones de 5 a 16 Kg./cm 2

d) Tub Tubería eríass de asbesto asbesto - cemento Ventajas Fácil de instalar Son resistentes a presiones externas No hay perdida de sección por incrustaciones Resistentes a cambios de temperatura Desventajas Instalación, transporte y excavación caros No resistente al golpe de “ ariete ”

Difícil su reparación Pueden quebrarse debido a sismos

e) Tuberías de PVC Ventajas Son baratos y de bajo peso Son fáciles de instalar y reparar No son corrosivos Son atóxicas Poseen un bajo índice de porosidad Bajo índice de rugosidad Desventajas Sufr freen lo loss ca camb mbiios de te temp mpeera ratu tura ra Debe De be es esta tarr si siem empr pree en ente terr rrad adoo Se fabrica con dos tipos de uniones: Tubos unión (simple pegar  – SP) y Tubos unión flexible (con anillo de caucho)

Ventajas del Tubo Unión Flexible sobre el Tubo Unión espigacampana •

Permite un amplio grado de movimiento axial, para acomodarse a cambi ca mbios os de lo long ngititud ud..

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Puede usarse la tubería inmediatamente, una vez que se ha ejec ej ecut utad adoo la in inst stal alac ació ión. n.

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Fáci Fá cilm lmen ente te de desmo smont ntab able le pa para ra cu cual alqu quie ierr titipo po de re repa para raci cion ones es..

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Es una junta comp mplletame mennte hermé méttica, aume menntando su eficiencia con el aume mennto de la presión hidráulica.

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Los rendimi mieentos de instalación son elevados en comp mpaaración con el SP.

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Los tubos PVC deben estar identificados por una marca registrada, tipo ti po de mat ater eria ial, l, pr pres esió ión n no nomi mina nall y di diám ámet etro ro de tu tube berría ía..

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De acuerdo a normas nacionales, las presiones nominales de tubos PVC PV C so son n lo loss si sigu guie ient ntes es::

Clase

Presión Nominal

5

5 Kg./cm2 – 75 lb./pulg2

7.5

7.5 Kg./cm2 – 105 lb./pulg 2

10

10 Kg./cm2 – 150 lb./pulg 2

15

15 Kg./cm2 – 213 lb./pulg 2

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Las características dimensionales de los tubos PVC son los siguientes: - Diáme mettro nomi minnal en mm y pulg. - La longitud total y la longitud útil en m y pies. - El diámetro externo e interno en mm y pulg. - El espesor de la pared del tubo en mm. - Se fabrican en diámetros nominales desde 50 mm (2 ”.) hasta 500 mm (20”) y longitud de 5 y 6 m.

4.2. PREDIOS O PARCELAS INDIVIDUALES A nivel parcelario, las tuberías para la conducción del agua de riego, se inicia en el grifo o “toma” de agua.

Pueden ser: • 4.2.1. Tubería principal o matriz  –

a) De aluminio

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Con acoples herméticos o autodrenantes, colocados sobre la superficie del suelo, diámetros de 3”,4” o 6”.

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A intervalos regulares se colocan grifos o hidrantes para la salida de agua

Tuberías de aluminio Ventajas Bajo peso y son portátiles Fáciles de reparar Se adaptan a la topografía de el terreno Soportan cambios de temperatura

Desventajas Soportan bajas presiones Sensible a los golpes de la maquinaria agrícola Existen suelos que les causan corrosión Con acoples herméticos se presentan vacíos y se aplastan

Tubería de Aluminio •

Líneas “ciegas”

- Transportan el agua de riego desde la válvula o hidrante hasta la lílíne neaa de as aspe pers rsor ores es.. - No tienen salida para los aspersores. • Lín íneea Port rtát átiil o Lín íneeas de Aspe perrso sore ress - Sirven para distribuir el agua a los camp mpoos de cultivo por medio de los asp aspers ersore ores. s.

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Accesorios de aluminio para la línea de riego. - Se emplean tanto en la línea “ciega” como en la línea de Aspersores. - Est stos os ac acce ceso sorrio ioss pu pueeden se ser: r: - Codos giratorios, codos en línea, abrazaderas y ganchos, acoples simples y dobles, codos reversibles, elevadores, sopo so port rtes es,, ta tapó pónn fifina nal,l, co codo doss vál álvvul ulas as,, et etc. c.

b) Tub uber ería íass de Po Poli liet etil ilen eno o Ventajas Son de bajo peso Fáci Fá cill de in inst stal alar ar y re repa para rarr No so sonn co corr rros osiv ivos os Sonn re So resi sist sten ente tess a lo loss ra rayyos so sola larres Es fle lexxib iblle y me mennos frágil Desventajas Sufren daños por el paso de maquina maqu inaria ria agr agrícol ícolaa Daño Da ñoss po porr pá pája jarros y ra rato tone ness Es más cara. Los accesorios tienen mayor precio que los de PVC. La presión del trabajo es afectada por la temp tempera eratur tura. a.

Tubos de baja densidad (0,92 gr./cm 3) . Vienen en diámetros exteriores desde 12 hasta 20mm, para presión de trabaja de 2,5 Kg./cm2 y para diámetros exteriores de 12 mm hasta 32 mm para presiones de trabajo de 4 y 6 Kg./cm 2. • Son los más utilizados por su mayor flexibilidad y ser menos rígidos. • Tubos de alta densidad (0.41 gr./cm 3). ).Lo Loss di diááme mettro ross com omu une ness son de 32 mm., 40 mm., 50 mm., 63 mm., 75 mm, hasta 315 mm. • Son más rígidos y se utilizan como tuberías de conducción. •

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Lass ca La cara ract cter erís ísti tica cass di dime mens nsio iona nale less so son n la lass si sigu guie ient ntes es:: Clase

Presión de Trabajo

Diámetro Exterior

2.5

2.5 Kg./cm2

desde 75 mm (2 1/2”) hasta 315 mm (12”)

3.2

3.2 Kg./cm2

desde 63 mm (2”) hasta 315 mm (12”)

4.0

4 Kg./cm2

desde 40 mm (2 1/4”) hasta 315 mm (12”)

6.0

6 Kg./cm2

desde 25 mm (3/4”) hasta 315 mm (12”)

7.5

7.5 Kg./cm2

desde 20 mm (1/2”) hasta 315 mm (12”)

10

10 Kg./cm2

desde 20 mm (1/2”) hasta 315 mm (12”)

Accesorios adicionales en el riego por aspersión Filtros y válvula métrica

Reguladores de presión y válvula de aire

Válvula de Compuerta • • • • •

Mínimo peso y espacio Auto-limpieza ideal para desagüe. Flujo en ambos sentidos. Apertura total con mínima m ínima fricción. Económica.

Válvula de Globo •

Es la más común en peque peq ueño ñoss di diámet ámetros ros..

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Repara Rep aració ciónn eco econó nómica mica..

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Flujo en sentido.

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Adecuada para regular el flfluj ujoo.

un

solo

Válvula de Bola • • • • •

Accionamiento directo. Diseño apto para altas presiones. Aparente para diseño de varias vías. Flujo en ambos sentidos. Precio elevado.

Válvula de Mariposa • • • • •

Muy fácil de operar. Mínimo peso y espacio. Accionamiento directo. Indicador de apertura. Reducida fricción.

Válvula Oblicua Muy usada en irrigación. • Fácil de reparar. • Fácil de operar. • Flujo en un solo sentido. •