Diseño Redes Acueducto - EPANET

DISEÑO DE SISTEMAS DE ACUEDUCTOS CON EPANET-EJEMPLO Comunidad La Arbolada Curso Acueducto y Alcantarilla A lcantarillado do 2016

DATOS REQUERIDOS • • • •

Población: 12.520 habitantes • Cota de terreno del tanque de Nivel de complejidad: Medio Alto almacenamiento: 1075 msnm • Cota del fondo del tanque de Tasa de crecimiento: 1,3% almacenamiento: 1105 msnm Dotación neta mínima: 130 L/hab/d (De acuerdo al nivel de • Tanque elevado complejidad) • Periodo de diseño: 25 años

PRIMEROS PASOS EPANET • 1. Valores por Defecto:

Es importante determinar los valores por defecto a emplear en el proyecto, para eso se da clic a la opción PROYECTO VALORES POR DEFECTO. En el cuadro de dialogo, en la pestaña propiedades se acomoda la opción LONGITUD  AUTOMATICA (ON) y RUGOSIDAD DE TUBERIAS

PRIMEROS PASOS EPANET • 2. Fondo de pantalla: Para adicionar un fondo de pantalla al programa primero se especifican las dimensiones de la imagen, en este caso son de 4400x2200 m, para ello se da clic a la opción VERDIMENSIONER y aparecerá un cuadro de dialogo .

Para cargar el fondo de pantalla se da clic en la opción VER-FONDO DE PANTALLA-CARGAR …, posteriormente se abre un cuadro de dialogo con el fin de localizar el fondo de pantalla a emplear.

PRIMEROS PASOS EPANET • 3. Diseño Acueducto:

Primero se localizan los tanques de almacenamiento (símbolo naranja, Figura 3) y nodos en cada esquina (símbolo rojo, Figura 3), los nodos deben de organizarse de tal manera que tengan un orden coherente. Por último se unen los nodos, añadiendo las tuberías (símbolo verde, Figura 3), cabe resaltar que al activar la opción LONGITUD AUTOMATICA (punto 1), aseguramos que la longitud de la tubería sea calculada por EPANET.

CRITERIOS DE SELECCIÓN DE MALLADO Deben localizarse en vías publicas, zonas verdes o andenes. En todos los casos debe procurarse que las redes de distribución  y redes matrices de Acueducto conformen circuitos o malla cerrada.   Debe buscarse rutas con topografías suave, evitando piezas especiales y accesorios.   Para tuberías nuevas con diámetros mayores a 300 mm (12 pulgadas), deben evitarse vías públicas con tráfico intenso y con dificultad de manejo de tráfico durante la ejecución de las obras. Debe evitarse interferencias principalmente con estructuras mayores u otros servicios, y aquellas cuya relocalización sea costosa o presente dificultades técnicas importantes. • •

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ESQUEMA ACUEDUCTO

INFORMACIÓN A INGRESAR • Se ingresan CAUDALES y COTAS para los nodos y DIAMETROS para las tuberías. • Para determinar el caudal en cada punto, es necesario determinar el caudal de diseño del proyecto, el cual es igual al QMH. Primero se determina la población para el periodo de diseño (Método

geométrico).

INFORMACIÓN A INGRESAR • Posteriormente se determina el Qmd y el QMH.

INFORMACIÓN A INGRESAR • El siguiente paso consiste en determinar Caudal Unitario, este depende de la longitud total de la red de acueducto a diseñar, en este caso, con ayuda de EPANET 2.0v se genera una tabla con el fin de determinar la longitud total del sistema de acueducto. Para ello se selecciona el icono enmarcado en verde y luego aparece el cuadro de dialogo.

INFORMACIÓN A INGRESAR

INFORMACIÓN A INGRESAR • Las longitudes de cada tubería se transcriben a Excel. Luego se determina el Qunitario

INFORMACIÓN A INGRESAR  Ahora se determina el caudal que transportara cada tubería, para ello se determina la longitud de tubería que se alimentara o que depende de la tubería que se esté analizando. Como se observa en la Figura, la tubería 2 (marco verde) alimenta a las tuberías encerradas en los cuadros rojos, por ende la longitud alimentada es igual a la suma de cada una de las longitudes de esas tuberías.

Tubería

Longitud propia (m)

Longitud alimentada (m)

Longitud Total (m)

Caudal (m3 /s)

1

2118,18

7962,1

10080,28

51,5

2

605,25

4219,14

4824,39

24,7

3

499,01

2580,86

3079,87

15,7

4

195,27

2586,62

2781,89

14,2

5

404,93

2034,76

2439,69

12,5

6

282,96

1884,95

2167,91

11,1

7

446,56

1011,81

1458,37

7,5

8

356,12

2404,65

2760,77

14,1

9

296,96

1011,81

1308,77

6,7

10

416,64

3416,46

3833,1

19,6

11

273,82

2534,18

2808

14,4

12

328,15

2534,18

2862,33

14,6

13

311,5

700,31

1011,81

5,2

14

462,77

700,31

1163,08

5,9

15

700,31

0

700,31

3,6

16

347,09

1024,01

1371,1

7,0

17

164,06

1556,8

1720,86

8,8

18

313,9

1266,07

1579,97

8,1

19

242,06

1024,01

1266,07

6,5

20

1024,01

0

1024,01

5,2

21

290,73

1266,07

1556,8

8,0

INFORMACIÓN A INGRESAR • El caudal o demanda en cada nodo va a ser igual al caudal que llegará al mismo. • Para suministrar la información determinada en el modelo, se da doble clic en el nodo, tubería o depósito. El diámetro de cada tubería se selecciona de acuerdo al caudal que transporta.

INFORMACIÓN A INGRESAR Después de que todos los datos estén suministrados, se  verifica que el modelo evalué todas las condiciones para las 24 horas del día, para ello en el VISOR, en la pestaña DATOS, se da doble clic en TIEMPO, en el cuadro de dialogo que aparece se cambia en la opción DURACION TOTAL el valor 24.

EJECUCIÓN DEL MODELO • Por último se da clic al botón en forma de RAYO para realizar la simulación. Si las presiones son positivas aparecerá un cuadro de dialogo diciendo que la “SIMULACIÓN  SE PRODUJO CON ÉXITO”. Es importante verificar que las presiones en cada nodo se encuentren dentro de los rangos establecidos (15-50 mca), para ello se puede generar una tabla para verificar la información.