Ucupe Et

 

  RE SUMEN SUMEN EJ EC UTI TIVO VO El proyecto consiste en el mejoramiento del nivel tecnológico en la actividad agrícola, con la instalación del sistema de Riego Tecnificado por Goteo, para el cultivo de Palto, en un área de 2.75 ha. El objetivo del proyecto es el incremento de la productividad de los cultivos; así como incrementar la producción agrícola agrícola y la disminución de los costos por consumo de agua, con el incremento de la eficiencia de uso de agua de riego. El diseño del sistema de riego del presente proyecto es para el cultivo de Palto, haciéndose necesaria la instalación de un equipo de bombeo debido a que existen diferencias de cotas entre la profundidad a la que se extrae el agua del pozo (nivel dinámico), las parcelas y considerando además las pendientes del terreno y pérdidas de carga, por lo que no se cuenta con la presión necesaria para el adecuado funcionamiento del sistema de riego. Para ello se deberá contar con una motobomba centrífuga a combustible diésel de una potencia mínima de 10.0 HP. Se utilizará un cabezal de filtrado simple que cuenta con un (01) filtro de anillo de 3” de diámetro, roscado con efecto helicoidal helicoidal con una capacidad máxima de 40 m3/hora. Asimismo se recomienda el suministro e instalación de dos manómetros para realizar el control de la presión a la entrada y salida de los filtros. La línea de tuberías matriz existente está conformada por tubería PVC UF Clase 5.0 que va desde el cabezal y a todo lo largo del terreno con un diámetro de 90mm, que conduce el agua extraída del pozo hacia cada uno de los arcos de riego y de estos a las tuberías portalaterales de PVC UF Clase 5.0 de un diámetro de 63mm. El sistema de riego propuesto, corresponde a un sistema de riego por goteo, utilizando una línea de manguera con gotero integrado modelo DripNet PC clase 25 mil, de 16mm de diámetro nominal con goteros espaciado cada 35.7 cm de q=1.00 lt/hora, que serán instaladas 3 líneas por hilera de palto cada c ada 6.00 metros.

Se propone un sistema de riego con (02) unidades o turnos de riego, que son controlados por seis (06) válvulas de bola de 2”; 2”;   según el esquema propuesto, la superficie máxima controlado por una válvula es de 4,800 m2 y una descarga máxima por turno de 22.20 m3/hr. Como se mencionó, el sistema de riego se operará con el funcionamiento de 02 turnos de riego, para poder regar la totalidad del proyecto. El tiempo de riego máximo por turno es de 4.50 horas; el tiempo total por día es de 9.00 horas. La operación del sistem sistema a será manual. Cabe indicar que los planteamientos indicados anteriormente, han sido generados con la información recopilada en campo considerando considerando las condiciones condiciones de instalación instalación existentes.

 

1. ASPEC T OS GENER ALES 1.1 INTRODUCCIÓN. 1.1.1

ANTECEDENTES

El presente proyecto es resultado de la visita de campo realizada en la zona de estudio. El presente Documento Técnico representa la propuesta técnica más viable a un nivel de detalle o nivel constructivo. 

1.1.1.1 PARTICIPACIÓN DEL BENEFICIARIO DEL PROYECTO   Garantizar los cuidados de los equipos instalados.   Realizar el mantenimiento oportuno a los equipos y elementos componentes del sistema de riego, según las recomendaciones recomendaciones del fabricante o proveedor .

 

1.1.2

OBJETIVOS Y METAS

El objetivo central del Proyecto es el “Incremento “Increment o de la Productividad”. Productividad”. Lo que generará una mayor rentabilidad, con la consecuente elevación de los ingresos económicos.Los objetivos específicos son implementar el riego parcelario. El planteamiento hidráulico de la Alternativa de Solución propone el mejoramiento de la eficiencia en la aplicación del recurso hídrico a nivel de parcela, mediante la instalación de un sistema de riego tecnificado por goteo, que permitirá incrementar el rendimiento agrícola a un total de 2.75 Has.

1.2 CARACTERÍSTICAS GENERALES 1.2.1

UBICACIÓN

El área del proyecto se encuentra ubicada:   Geográficamente



 Altitud Coordenadas Coordenada s UTM-N

: 20.00 m.s.n.m : 9’221,1145N 9’221,1145N –  – 677,121E  677,121E

  Hidrográficamente



Cuenca principal

: Rio Chancay

  Políticamente



Región Departamento Provincia

: Lambayeque Lambayequ e : Lambayeque : Chiclayo

Distrito Valle Junta de Usuarios

: Ucupe : Chancay-Lambayeque Chancay-Lambayeque : Chancay-Lambayeque Chancay-Lambayeque

 

 

 2. C ONC ON C E P C IÓN IÓ N DE D E L P R OY E C TO 2.1

CONCEPCIÓN DEL PROYECTO

El sistema tendrá la capacidad capacidad para 2.75 Has. de Palto que contempla contempla el proyecto cuya operación será manual a través del manejo de válvulas de bola para abrir y cerrar el riego, igualmente la limpieza de los filtros será manual. Se propone la operación de 2 turnos con un riego de 4.50 horas por turno lo que suma un tiempo total de 9.00 horas, ello para aplicar una lámina máxima de 6.3 mm por día. El proyecto cuenta como fuente de agua con un pozo tubular de aproximadamente 13 metros de profundidad total. Igualmente se cuenta con una caseta del cabezal del sistema de riego, que albergará los siguientes equipos  

Unidad de bombeo (motobomba centrifuga superficial)  

 

Equipo de Filtrado ( filtro de anillos de 3”) 





 A partir del cabezal de riego, riego, el agua es conducida conducida por una tubería tubería matriz de PVC UF UF de 90 mm de diámetro Clase 5.0 hasta los respectivos arcos de riego los que a su vez están conectados a las tuberías portalaterales que son de PVC UF de 63mm de diámetro Clase 5.0. Como se ha mencionado, de la cabecera de las parcelas, el agua se distribuirá por un sistema de tubería portalaterales de PVC UF, con diámetro de 63mm C-5. Los arcos de

 

riego considerados considerados están conformados conformados por válvulas de bola d de e 2”. 2”. Los laterales de riego consideran el uso de manguera con gotero integrado clase 25 mil con goteros cada 35.7 cm con un caudal de 1.00 lt/hora, y diámetro nominal 16 mm.

 3. D IS E ÑO D E S IS TE MAS MA S D E R IE G O 3.1

DISEÑO AGRONOMICO

3.1.1 PARAMETROS DE DISEÑO El diseño agronómico del sistema de riego consistió en determinar las características de los turnos de riego y su forma de operación. Para ello, se tomaron en cuenta diversos parámetros como el tipo de suelo, las necesidades de agua del cultivo propuesto. Para el diseño del riego por goteo, se ha planteado el sistema de distribución de los laterales de riego en que se adecue a los sectores con cultivo existentes, considerando también los caminos e infraestructura infraestructura de riego existente. La Red de tuberías de distribución parcelarias está diseñada para que el beneficiario pueda operar de acuerdo a los turnos preestablecidos. Para el diseño hidráulico se ha considerado el sector y turno de riego críticos, el cálculo c álculo de las pedidas por fricción de la tubería (hf) se ha utilizado la formula de HazenWilliams, para el cual se ha considerado un coeficiente de rugosidad de 150 para el PVC y 140 para el PE y los diámetros interiores de la Tubería PVC  –   –  Sistema Unión Flexible (Norma técnica peruana ISO 4422). El emisor seleccionado es del tipo autocompensado (PC) con un rango de presión de autocompensación autocompensa ción de entre 4 y 30 metros, ello significa que si la presión recibida por el gotero es mayor o igual a 4 metros e inferior o igual a 30 metros el caudal de emisión se mantiene igual, siendo para este case 1.00 litros por hora, con ello se asegura una alta uniformidad en la aplicación de agua al suelo. Este emisor seleccionado es un gotero que viene insertado de fábrica en unas mangueras goteo clase 25 mil (0.625 mm de espesor de pared) con salidas espaciadas cada 35.70 cm. que a su vez se integra a través de un “bigote” con manguera de Polietileno de Baja Densidad (PEBD) de alta duración de diámetro 16 mm.

 

Parámetros Parám etros de Dis eño Parámetros de Diseño

Superficie (Área Efectiva) Cultivo Relieve Predominante Fuente de Agua Distanciamiento entre Plantas en una misma Hilera Distanciamiento entre Hileras Lámina de Riego (Máxima Demanda)

Und.

Total

ha

2.75 PALTO PLANO SUBTERRANEA 3.00 6.00 6.30

m m mm

Manguera PE de 16mm de diametro Clase 25 MIL con gotero autocompensado de q=1.00 lph @0.357 m

Modelo de Lateral

Descarga del Emisor Descarga del Emisor por Metro Lineal Longitud Máxima de Laterales N° Laterales / Hileras del Cultivo Distanciamiento entre Emisores Distanciamiento entre Laterales Triples Precipitación Horaria

l/ h l/h/m m

1.00 2.80 80 3.00 0.357 6.00 1.401 14.01 1.00 4.50 2.00 9.00 1.92 26.89 7.47

m m m m/ h m3/h/ha día h

Intervalo de Riego Tiempo de Riego Máximo por Turno N° de Turnos Tiempo de Riego Máximo por Día Área Promedio de Turnos Caudal Promedio por Turno Caudal Promedio por Turno

h/dia ha m3/ h lps

Fuente: Elaboración Propia

 

3.1.2 PARAMETROS DE OPERACION Se han proyectado 2 turnos de riego, en máxima demanda, se necesita un tiempo de riego de 4.50 horas, haciendo un total de 9.00 horas por día. Se han proyectado 6 válvulas manuales de 2” 2”.. A continuación se presenta un resumen de la operación del sistema de riego por turnos.

Parámetros de Operación Qgotero (lph) Dgoteros (m)

 

1.00

 

0.357

 

Dlaterales(m) N° de laterales/hilera de plantas Caudal por metro lineal de lateral (lt/h)   Modelo de Emisor

Turnos I

Valvula

6.00  

3.00  

ael dDeisDeñisoeñ((m CauCdaaulddde mo 3(l/phso) ra)

262..1168

Longit Longitud ud de Lat Latera erales les (m (m))

Caud Caudal/L al/Late ateral ral (lt/hor (lt/hora) a)

2.80 DRIPNET PC

Numero de Hileras de Plantas Palta Maracuya

Caudal por Cultivo (lps) Caudal / Turno Palta Maracuya PALTA (lps)

Valvula 01

10

9

80

224.09

1. 87

1. 68

Valvula 02

9

10

80

224.09

1. 68

1. 87

3. 55

Valvula 03

9

8

80

224.09

1. 68

1. 49

Valvula 04

16

15

80

224.09

2. 99

2. 80

II

Valvula 05

8

9

80

224.09

1. 49

1. 68

1.49

I

Valvula 06

9

8

80

224.09

1. 68

1. 49

1. 1 . 68

61

59

II

TOTAL

Fuente: Elaboración Propia

4. 67

 

 

3.2

DISEÑO HIDRAULICO

3.2.1 DISEÑO DE SECTORES DE RIEGO Los criterios técnicos para el diseño hidráulico se han regido en los aspectos de funcionalidad funcionali dad hidráulica, economía en los recursos a emplear, tanto en materiales como en recursos humanos, así como el planteamiento de estructuras simples que faciliten las labores de construcción y operación del proyecto. Por este motivo es que se ha seguido seguid o la siguiente secuencia de cálculo: Tolerancia Toleranci a de Caudales.   Tolerancia Tolerancia de Presiones.



  Diseño de las Sub Unidades de Riego.



  Diámetros y Régimen de Presiones en laterales laterales y terciarias. terciarias.



  Coeficiente de Uniformidad de Diseño.



  Calculo de Perdidas de Carga en Secundarias y Matrices.



  Calculo de Perdidas de Carga en el Cabezal.



3.2.2 REQUERIMIENTO DE PRESIÓN DEL SISTEMA  Además de las pérdidas de carga calculadas, calculadas, los requerimientos de presión del sistema de riego, deberán cubrir los requerimientos de presión para vencer las pérdidas de carga, requeridas en el cabezal de filtrado, la presión de funcionamiento de los emisores de riego, las pérdidas secundarias por accesorios de conexión o singularidades, los desniveles topográfico. Los requerimientos de presión del sistema de riego se muestran en el siguiente cuadro. Obteniendo así un ADT máximo m áximo 35.00 m.c.a.

Requerimiento de Presión  ALTURA DINAMICA DINAMICA TOTAL

N ivel Diná mic o en el Po zo Perdida de Carga en Succión Perdida Perdida e n Filtro de Anilla s Pérdida e n L ine a Ma triz Perdida een n Ac c eso rio s de Ma triz Desnivel Perdida e n Arc o de Rie go Perdida e n Po rta la tera l Perdida e n L a tera l de R iego Presió n en el Go tero

8 . 00 1.25 2 . 00 5 . 00 0 . 00 1.20 3 . 00 2 . 00 2 . 00 10. 00

A DT

34. 45

 

Fuente: Elaboración Propia

3.2.3 REQUERIMIENTO DE POTENCIA DEL SISTEMA En cuanto a la presión, presión, es de 35.00 m.c.a., incluyendo la la altura del tubo de succión succión y las pérdidas de carga en el mismo. Se hicieron cálculos preliminares de potencia, donde los valores arrojan un mínimo de 10HP de requerimiento de potencia. Para fines del proyecto se ha considerado un motor de entre 10 y 15 HP de potencia en función al modelo comercial de la marca a adquirir. adquirir.

 

  Se sugiere verificar las curvas de operación de la bomba y el motor a elegir debiéndose verificar que entreguen un caudal de 6.20 litros por hora a una presión de 35 metros de columna de agua (3.5 bar)

Curva de la bomba 

4. DES CR IPCION IPCION DE COMPONENT COMPONENTES ES DE R IEG O 4.1

SECTORES DE RIEGO

Los sectores de riego o Sub Unidades de Riego están conformados por terciarias y los laterales de riego. Los laterales de riego son manguera de goteo clase 25 mil (0.625mm de espesor de pared) de 16 mm de Diámetro Nominal. Los emisores serán salidas que se encuentran insertados dentro de las mangueras de gotero de PEBD, cuyo caudal nominal es de 1.00 lph, y éstos estarán espaciados cada a 35.70 cm. Estos laterales se colocarán sobre la superficie del suelo, y se colocarán 3 laterales por cada hilera de plantas.

 

  Datos Dat os Técni cos del emisor

Luego estos laterales se conectan con las terciarias a través de los puntos de salida o “bigotes”, los cuales cuentan con un conector conector Inicial de 16mm, un tramo de manguera ciega de 16mm y una unión manguera-cinta de 16/16mm. Estos puntos de salida se encuentran en una parte enterrada, y la otra por encima de la superficie, para conectarse a los laterales. Las Terciarias son tuberías de PVC clase 5.0, Unión Flexible, de un diámetro de 63mm.  Además se usan accesorios accesorios de conexión, como son las reducciones, codos, tees para lograr ubicarlas en las posiciones que nos indica el plano. Al final de éstas terciarias se colocarán las Purgas cuyo propósito es la de limpiar las tuberías de los sedimentos que se vayan acumulando, además éstas purgas estarán por encima de la superficie para lograr evacuar el agua. Estas Tuberías se encontrarán enterradas a los niveles establecidos en los planos de detalle.

 

4.2

ARCOS DE RIEGO

Los arcos de riego están compuestos por válvulas manuales de 2” conformadas por una válvula de bola de material polipropileno, para abrir y cerrar directamente los sectores de riego. Las válvulas de bola; soportan una presión máxima de 10 bares y los caudales recomendables para 2” son desde 20 m3/h hasta 40 m3/h.

4.3

RED DE DISTRIBUCION DE PVC

La red de distribución está conformada por tuberías de PVC en norma ISO 4422 y en norma ITINTEC 399.002. Cuyos diámetros usados son de 90mm (para las tuberías de la norma ISO),. La presión máxima de soporte de estas tuberías es de 5 atmósferas (Clase), Las tuberías a utilizar tienen una longitud de 6 metros para los diámetros de la Norma ISO 4422. La longitud útil varía de acuerdo a los diámetros de la tubería, según se aprecia en el cuadro siguiente:

Caracterírí stic Caracte sticas as de la lass tuberías de PVC

uente: Catalogo “Tuberías de PVC Presión P resión NTP -ISO 4422” y “Tuberías de PVC Presión NTP -399.002”   F uente:

 A lo largo de la red de conducción conducción y distribución distribución se han empleado accesorios diversos de PVC tales como codos, tees y reducciones. Se está considerando la instalación de Válvulas de Aire Doble Efecto en la Red de Distribución, cuya función es la de permitir el ingreso y salida del aire en las tuberías. Pero esta función se da de dos formas, la primera libera el aire en grandes caudales durante el llenado y vaciado de la tubería, y la segunda libera el aire que se acumula y queda atrapado en los puntos altos del sistema presurizado. Las características técnicas de estas válvulas de Aire se detallan en el siguiente cuadro:

 

Caracterírí s ticas de Vál Caracte Válvula vulass de A Airiree Tipo de operación

Doble Efecto

Presión de trabajo

0.1-10 bar Cuerpo de materiales

Material

plásticos (nylon y polipropileno reforzados)

Conexión

Roscada – 2” – Macho

Flotador

Espuma de Polipropileno Nylon Reforzado

Selladura

Goma EPDM Tornillo de Acero Inoxidable

Fuente: Catalogo “Válvula de Aire Combinada” – ARI – ARI –  – DG-010  DG-010

4.4

CABEZAL DE RIEGO 

El cabezal de riego existente cumple la de brindar al emisor la calidad de agua que requiere éste para que no sufra de obturaciones debido a partículas en suspensión.

4.4.1 SISTEMA DE FILTRADO DE ANILLOS El sistema de filtrado del cabezal de riego consta de un filtro de Anillos p lásticos de 3”, de conexión Roscada, Roscada, suficientes para eliminar las partículas en suspensión del agua y asegurar una excelente calidad de agua a nivel de sectores de riego. Los filtros de anillos de 120 mesh servirán como mecanismo de seguridad. De acuerdo a los catálogos, cada filtro de anillos de este tipo conduce un caudal de entre 35 m3/h. a 50 m3/h.

4.5

UNIDAD DE BOMBEO

La Unidad de Bombeo estará compuesta compuesta por una Motor di diesel esel de 10 a 15 HP, acoplado a una bomba Centrífuga y los accesorios de succión y descarga. Esta Unidad de Bombeo deberá proveer al sistema de riego un caudal de 6.20 litros por segundo a una presión de 35 metros de columna de agua (3.50 bar)