DISEÑO DE LA LINEA DE ADUCCIÓN

UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL-HVCA

UNIVESIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERÍA ESCUELA ACADEMICO PROFECIONAL DE CIVIL-HUANCAVELICA

TEMA DISEÑO DE LA LINEA DE ADUCCIÓN CATEDRA: ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO CATEDRATICO: Ing. AYALA BIZARRO, Iván Arturo ALUMNO: SOLANO POMA, Alex CICLO: VIII

HUANCAVELICA - 2014

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El presente trabajo fue realizado en lenguaje de programacion IPYTHON, las perdidas se calcularon utilizando la ecuacion de Darcy W. y las fricciones se calcularon con la ecuacion de colebrook y White resueltos mediante el metodo de punto fijo. y se comprobaron con programa EPANET

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1.

SOLUCION DE LA LINEA DE ADUCCIÓN EN IPYTHON Y COMPROBADO EN PROGRAMA EPANET Diseñar la linea de aduccion. DATOS: Tenperatura = 6 ◦ C. r= 1.57 (porcentaje) Dot=150 lts/hab/dia

TUBERIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

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LONGITUD (km) 3 3 2 2 2 10 1 1 2 3 2

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NODO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1.1.

COTA (msnm) 1000 980 900 930 950 880 800 780 750 720 700 700

Po(hab) 5000 RIEGO=0.8l/ha 3000 RIEGO=0.75l/ha 4000 5500 8900 4300

POBLACION DE DISEÑO

Es la poblacion proyectada en un determinado periodo de diseño, lo cual depende del desarrollo socioeconomico y la tasa de crecimiento poblacional. La formula utilizada es:

P f = P o(1 +

rt ) 100

Donde: P f : Poblacion futura P o : Poblacion inicial r :Tasa de crecimiento t : Periodo de diseño r : 1.57 Utilizando dicha formula se calculo las poblaciones futuras para cada poblacion: POBLACIÓN 3 5 8 9 11 12

1.2.

Pf (hab) 6570 3942 5256 7227 11695 5650

CONSUMO MEDIO (lts/seg)

El consumo medio se calcula para una dotacion de 150 lts/hab/dia La formula utilizada es: Qm =

P f.dot 86400

Donde: dot : dotación Utilizando la formula se tiene los resultados:

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Poblacion 3 5 8 9 11 12

1.3. 1.3.1.

Qm(lts/seg) 11.406 6.844 9.125 12.547 20.303 9.809

VARIACIONES PERIODICAS DE LOS CONSUMOS VARIACIONE DIARIAS (lts/seg)

Varía durante el año, en función de las condiciones climatológicas y los hábitos de la población, es así en los días de una semana se dan consumos máximos y mínimos. El RNE, recomienda que los valores de las variaciones de consumo referidos al promedio diario anual deban ser fijados en base a un análisis de información estadística comprobada. Si no existieran los datos, se puede tomar en cuenta lo siguiente: - Máximo anual de la demanda Diaria K1 = 1,3 la ecuacion es: Qmd = K1.Qm los resultados obtenidos son: POBLACION 3 5 8 9 11 12 1.3.2.

VARIACIONES DE RIEGO (lts/seg) RIEGO 4 6

1.4. 1.4.1.

Qmd(lts/seg) 14.828 8.897 11.863 16.311 26.394 12.752

Lts/seg/hah 0.80 0.75

AREA(Has) 10 20

Qmd(lts/seg) 8.0 15.0

ECUACIONES USADAS calculo de diametro −2 log D=

ks 2,51 p + ) 3,71D Re Khf D5 ; Diametro (khf )2

Donde: gπ 2 K= 8LQ2 ks : rugosidad absoluta Re : numero dereynols hf : Perdida por friccion D : Diametro

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1.4.2.

calculo de friccion ks 2,51 −2 √ )] ; friccion + 3,71D Re. f 8f LQ2 ; perdida por friccion hf = gπD2

f = [−2log(

1.5.

CONSDERACIONES EN EL DISEÑO

X Velocidad maxima 5 m/seg (PVC) X Velocidad minima 0.6 m/seg X Presion: las presiones de trabajo son de acuerdo a la clase de tuberia en este diseño de utilizaron clase 5, 7.5, 10 y 15 X se considera la instalacion de camaras de rompe presión para evitar que la presion estatica en la linea supere la presion de trabajo de la tuberia.

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TRAMO 1-2 2-N1 N1-N2 N2-3 3-N3 N3-4 2-5 5-N4 N4-N5 N5-6 2-N6 N6-N7 N7-N8 N8-CA CA-7 7-8 8-9 7-N9 N9-N10 N10-10 10-11 10-12

1.6.

1.6.1.

CLASE C-5 C-5 C-7.5 C-10 C-10 C-7.5 C-5 C-7.5 C-10 C-15 C-5 C-7.5 C-10 C-15 C-5 C-7.5 C-10 C-7.5 C-10 C-15 C-15 C-15

PROGRAMACIÓN EN IPYTHON

RESULTADOS

RESUMEN.

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TUBERIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

L1 (m) 1703.977 148.698 48.138 170.701 607.995 122.444 30.355 577.77 516.938 368.425 433.733 1330.095 339.46 347.357 952.593 96.052 847.313 370.934 231.288 32.431 1520.98 864.365

L2 (m) 1293.003 976.302 859.362 766.799 1059.672 210.886 1969.645 136.516 197.348 203.004 1182.934 8.794 1049.429 2430.421 1825.135 903.948 152.637 254.066 393.712 717.569 1479.02 1135.635

D1 (m) 380.4 104.6 129.8 144.6 99.4 83.4 133.0 102.0 99.4 94.6 190.2 231.8 130.8 172.0 299.6 102.0 99.4 129.8 126.6 120.4 137.6 94.6

D2 (m) 428.0 133.0 148.4 180.8 126.6 102.0 152.0 129.8 126.6 120.4 237.6 292.2 226.2 215.0 337.6 129.8 126.6 148.4 144.6 137.6 172.0 120.0

V1 (m/s) 1.014 2.657 1.725 1.390 1.031 1.464 1.72 1.336 1.933 2.134 2.41 1.623 2.667 2.947 0.971 3.484 2.13 3.024 3.179 3.515 1.810 1.863

V2 (m/s) 0.801 1.643 1.320 0.889 0.636 0.979 1.317 1.134 1.192 1.317 1.545 1.021 1.704 1.336 0.765 2.152 1.313 2.313 2.467 2.691 1.159 1.158

Presion (m) 15 20 35 55 20 10 25 32 33 40 25 33 43 50 45 30 25 43 46.5 45 25 25

NOTA:

.

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SOLUCION EN PROGRAMA EPANET 1.7.

COMPROBACION DEL DISEÑO EN PROGRAMA EPANET

EPANET requiere como datos, los siguientes: • El peso específico y la viscosidad cinemática relativos a los valores del agua a 6 ◦ C. • Propiedades de las tuberías (diámetro, longitud física, rugosidad y la suma de los coeficientes de los accesorios o singularidades de que disponga o su longitud equivalente).

. 1.8.

RESULTADO EN EPANET

se puede observar mediante los colores que las presiones tanto como las velosidaes estan en rangos establecidos por la norma tenica

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1.9.

CONCLUCIÓN

• En el diseño se a utilizado 1 camara de rompe presion, con el fin de disminuir la presion estatica y a la vez poder optimizar costos en el diseño. • Se a diseño con diferentes diametros de tuberias haciendo conecciones en serie con fin de optimizar costos y estar en rango de velocidades y presiones permitidas por el reglamento nacional de edificaciones OS.010.

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