2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

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DISEÑO DE CAPTACIÓN N° 01 Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 1.145 l/s Gasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 0.954 l/s Gasto Máximo Diario: Qmd= 1.145 l/s 1) Calculo de la velocidad de salida y diametro de la tuberia Sabemos que: Despejando: Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.14 l/s Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8) Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2 Carga sobre el centro del ori H= 0.40 m Velocidad de paso teórica: v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería) Velocidad de paso asumida: v2= 0.50 m/s Area requerida para descarga: A= 0.003 m2 Ademas sabemos que: Diametro de tubería de ingres Dc= 0.06 m Dc= 2.377 pulg Asumimos un diametro comercial: Da= 2.0 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2" 0.051 2) Altura de la cámara húmeda: Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación: Donde: A= 30.0 cm D= 0.051 cm B= 10.0 cm E: Borde Libre (se recomienda 30cm). E= 30.0 cm (el valor máximo es 0.60m/s, en la entrada a la tubería) A: Altura del filtro se considera una altura mínima de 10cm D: Diametro de la tuberia, se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida. B: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación m ax 2 Q v Cd A m ax 2 Q A v Cd 4A D 2t v Cd 2gH E D C B A CAM ARA HUM EDA CAM ARA SECA A D C B

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Page 1: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

DISEÑO DE CAPTACIÓN N° 01

Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 1.145 l/sGasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 0.954 l/sGasto Máximo Diario: Qmd= 1.145 l/s

1) Calculo de la velocidad de salida y diametro de la tuberia

Sabemos que:

Despejando:

Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.14 l/s

Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8)

Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Velocidad de paso teórica:

v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería)

Velocidad de paso asumida: v2= 0.50 m/s

Area requerida para descarga: A= 0.003 m2

Ademas sabemos que:

Diametro de tubería de ingreso: Dc= 0.06 m

Dc= 2.377 pulg

Asumimos un diametro comercial: Da= 2.0 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2") 0.051

2) Altura de la cámara húmeda:

Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación:

Donde:

A: Altura del filtro se considera una altura mínima de 10cm

A= 30.0 cm

D= 0.051 cm

B= 10.0 cm

E: Borde Libre (se recomienda 30cm).E= 30.0 cm

(el valor máximo es 0.60m/s, en la

entrada a la tubería)

D: Diametro de la tuberia, se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida.

B: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación

max 2Q v Cd A

max

2

QA

v Cd

4AD

2tv Cd 2gH

E

D

C

B

A

CAMARA HUMEDA

CAMARA SECA

A

D

C

B

L49
usuario: es la mitad del diametro de la tuberia de salida de la linea de conduccion
Page 2: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

Donde: Caudal máximo diario: Qmd= 0.0011 m3/sArea de la tuberia de salida: A= 0.002 m2

Por tanto: Altura calculada: C= 0.025 m

Resumen de Datos:A= 30.0 cmB= 10.0 cmC= 30.0 cmD= 5.1 cmE= 30.0 cm

Hallamos la altura total:

Ht= 1.05 m

Altura Asumida: Ht= 1.20 m

3) Dimensionamiento de la Canastilla:

El diámetro de la canastilla debe ser dos veces el diametro de la linea de conducción:

Dcanastilla= 4 pulg

Se recomienda que la longitud de la canastilla sea mayor a 3Da y menor que 6Da:

L= 3 2.0 6 pulg 15.24 cmL= 6 2.0 12 pulg 30.48 cm

L= 20.0 cm

Siendo las medidas de las ranuras: ancho de la ranura= 5 mm (medida recomendada)

largo de la ranura= 7 mm (medida recomendada)

Siendo el área de la ranura: Ar= 35 mm2 0.0000350 m2

Debemos determinar el área total de las ranuras:

Siendo: Area seccion tuberia de salida: 0.0020268 m2

0.0040537 m2

El valor de Atotal debe ser menor que el 50% del área lateral de la granada (Ag)

Donde: Diámetro de la granada: Dg= 4 pulg 10.16 cmL= 20.0 cm

Ag= 0.0319186 m2

Por consiguiente: < Ag OK!

Determinar el número de ranuras:

Nºranuras= 116

C: Altura de agua para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción se recomienda una altura mínima de 5cm).

Ht A B H D E

2 2

2

v QmdC 1.56 1.562g 2gA

Dcanastilla 2 Da

TOTALA 2A

A

TOTALA

Ag 0.5 Dg L

TOTALA

Area total de ranuraNºranuras=

Area de ranura

QaD

a2D

aL

M64
usuario: velocidad de salida de la tuberia de conduccion
Page 3: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

4) Calculo de Rebose y Limpia:

La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diámetro y se calculan mediante la siguiente ecuación:

Tuberia de ReboseDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.14 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.015 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 1.805 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

Tuberia de limpiaDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.14 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.020 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 1.7 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

0.38

0.21

0.71 QDr=hf

Page 4: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

DISEÑO DE CAPTACIÓN N° 02

Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 0.211 l/sGasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 0.176 l/sGasto Máximo Diario: Qmd= 0.211 l/s

1) Determinación del ancho de la pantalla:

Sabemos que:

Despejando:

Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.21 l/s

Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8)Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Velocidad de paso teórica:

v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería)

Velocidad de paso asumida: v2= 0.50 m/s

Area requerida para descarga: A= 0.001 m2

Ademas sabemos que:

Diametro de tubería de ingreso: Dc= 0.026 m

Dc= 1.021 pulg

Asumimos un diametro comercial: Da= 1.0 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2") 0.025

Determinamos el número de orificios en la pantalla:

Numero de orificios: Norif= 3 orificios

Ancho de la pantalla: b= 0.60 m (Pero con 0.60 tambien es trabajable)

2) Calculo de la distancia entre el punto de afloramiento y la cámara húmeda:

Sabemos que:

Donde: Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Además:

Pérdida de carga en el orificio: ho= 0.02 m

Hallamos: Pérdida de carga afloramiento - captacion: Hf= 0.38 m

Determinamos la distancia entre el afloramiento y la captación:

Distancia afloramiento - Captacion: L= 1.267 m

(el valor máximo es 0.60m/s, en la

entrada a la tubería)

Conocido el número de orificios y el diámetro de la tubería de entrada se calcula el ancho de la pantalla (b), mediante la siguiente ecuación:

max 2Q v Cd A

max

2

QA

v Cd

4AD

área del diámetro calculado

Norif 1área del diámetro asumido

2DcNorif 1Da

b 2(6D) Norif D 3D(Norif 1)

2tv Cd 2gH

oHf H h

2

2o

vh 1.56

2g

HfL0.30

Page 5: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

2) Altura de la cámara húmeda:

Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación:

Donde:

A= 10.0 cm

B= 0.025 cm

D= 5.0 cm

E: Borde Libre (se recomienda 30cm).E= 30.0 cm

Donde: Caudal máximo diario: Qmd= 0.0002 m3/sArea de la tuberia de salida: A= 0.001 m2

Por tanto: Altura calculada: C= 0.014 m

Resumen de Datos:A= 10.0 cmB= 2.5 cmC= 30.0 cmD= 5.0 cmE= 30.0 cm

Hallamos la altura total:

Ht= 0.78 m

Altura Asumida: Ht= 0.80 m

A: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación

B: Se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida.

D: Desnivel mínimo entre el nivel de ingreso del agua de afloramiento y el nivel de agua de la cámara húmeda (mínima 5cm).

C: Altura de agua para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción se recomienda una altura mínima de 30cm).

Ht A B H D E

2 2

2

v QmdC 1.56 1.562g 2gA

E

D

C

B

A

L81
usuario: es la mitad del diametro de la tuberia de salida de la linea de conduccion
Page 6: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

3) Dimensionamiento de la Canastilla:

El diámetro de la canastilla debe ser dos veces el diametro de la linea de conducción:

Dcanastilla= 2 pulg

Se recomienda que la longitud de la canastilla sea mayor a 3Da y menor que 6Da:

L= 3 1.0 3 pulg 7.62 cmL= 6 1.0 6 pulg 15.24 cm

L= 10.0 cm

Siendo las medidas de las ranuras: ancho de la ranura= 5 mm (medida recomendada)largo de la ranura= 7 mm (medida recomendada)

Siendo el área de la ranura: Ar= 35 mm2 0.0000350 m2

Debemos determinar el área total de las ranuras:

Siendo: Area seccion tuberia de salida: 0.0005067 m2

0.0010134 m2

El valor de Atotal debe ser menor que el 50% del área lateral de la granada (Ag)

Donde: Diámetro de la granada: Dg= 2 pulg 5.08 cmL= 10.0 cm

Ag= 0.0079796 m2

Por consiguiente: < Ag OK!

Determinar el número de ranuras:

Nºranuras= 28

4) Calculo de Rebose y Limpia:

La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diámetro y se calculan mediante la siguiente ecuación:

Tuberia de ReboseDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.21 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.015 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 0.95 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 1 pulg

Tuberia de LimpiezaDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.21 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.020 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 0.894 pulg

Dcanastilla 2 Da

TOTALA 2A

A

TOTALA

Ag 0.5 Dg L

TOTALA

Area total de ranuraNºranuras=

Area de ranura

0.38

0.21

0.71 QDr=hf

QaD

a2D

aL

Page 7: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 1 pulg

Page 8: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

DISEÑO DE CAPTACIÓN N° 03

Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 0.224 l/sGasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 0.187 l/sGasto Máximo Diario: Qmd= 0.224 l/s

1) Calculo de la velocidad de salida y diametro de la tuberia

Sabemos que:

Despejando:

Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.22 l/s

Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8)

Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Velocidad de paso teórica:

v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería)

Velocidad de paso asumida: v2= 0.50 m/s

Area requerida para descarga: A= 0.001 m2

Ademas sabemos que:

Diametro de tubería de ingreso: Dc= 0.027 m

Dc= 1.052 pulg

Asumimos un diametro comercial: Da= 1.0 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2") 0.025

2) Altura de la cámara húmeda:

Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación:

Donde:

A: Altura del filtro se considera una altura mínima de 10cm

A= 20.0 cm

D= 0.025 cm

B= 10.0 cm

E: Borde Libre (se recomienda 30cm).E= 30.0 cm

(el valor máximo es 0.60m/s, en la

entrada a la tubería)

D: Diametro de la tuberia, se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida.

B: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación

max 2Q v Cd A

max

2

QA

v Cd

4AD

2tv Cd 2gH

E

D

C

B

A

CAMARA HUMEDA

CAMARA SECA

A

D

C

B

L49
usuario: es la mitad del diametro de la tuberia de salida de la linea de conduccion
Page 9: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

Donde: Caudal máximo diario: Qmd= 0.0002 m3/sArea de la tuberia de salida: A= 0.001 m2

Por tanto: Altura calculada: C= 0.016 m

Resumen de Datos:A= 20.0 cmB= 10.0 cmC= 30.0 cmD= 2.5 cmE= 30.0 cm

Hallamos la altura total:

Ht= 0.93 m

Altura Asumida: Ht= 1.00 m

3) Dimensionamiento de la Canastilla:

El diámetro de la canastilla debe ser dos veces el diametro de la linea de conducción:

Dcanastilla= 2 pulg

Se recomienda que la longitud de la canastilla sea mayor a 3Da y menor que 6Da:

L= 3 1.0 3 pulg 7.62 cmL= 6 1.0 6 pulg 15.24 cm

L= 10.0 cm

Siendo las medidas de las ranuras: ancho de la ranura= 5 mm (medida recomendada)

largo de la ranura= 7 mm (medida recomendada)

Siendo el área de la ranura: Ar= 35 mm2 0.0000350 m2

Debemos determinar el área total de las ranuras:

Siendo: Area seccion tuberia de salida: 0.0005067 m2

0.0010134 m2

El valor de Atotal debe ser menor que el 50% del área lateral de la granada (Ag)

Donde: Diámetro de la granada: Dg= 2 pulg 5.08 cmL= 10.0 cm

Ag= 0.0079796 m2

Por consiguiente: < Ag OK!

Determinar el número de ranuras:

Nºranuras= 29

C: Altura de agua para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción se recomienda una altura mínima de 5cm).

Ht A B H D E

2 2

2

v QmdC 1.56 1.562g 2gA

Dcanastilla 2 Da

TOTALA 2A

A

TOTALA

Ag 0.5 Dg L

TOTALA

Area total de ranuraNºranuras=

Area de ranura

QaD

a2D

aL

M64
usuario: velocidad de salida de la tuberia de conduccion
Page 10: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

4) Calculo de Rebose y Limpia:

La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diámetro y se calculan mediante la siguiente ecuación:

Tuberia de ReboseDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.22 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.015 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 0.972 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 1 pulg

Tuberia de limpiaDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.22 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.020 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 0.915 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 1 pulg

0.38

0.21

0.71 QDr=hf

Page 11: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

DISEÑO CAMARA DE REUNION N° 01

Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 1.356 l/sGasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 1.130 l/sGasto Máximo Diario: Qmd= 1.356 l/s

1) Determinación del diametro de la tuberia de salida

Sabemos que:

Despejando:

Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.36 l/s

Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8)Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Velocidad de paso teórica:

v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería)

Velocidad de paso asumida: v2= 0.60 m/s

Area requerida para descarga: A= 0.003 m2

Ademas sabemos que:

Diametro de tubería de ingreso: Dc= 0.06 m

Dc= 2.361 pulg

Asumimos un diametro comercial: Da= 1.5 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2") 0.038

(el valor máximo es 0.60m/s, en la

entrada a la tubería)

max 2Q v Cd A

max

2

QA

v Cd

4AD

2tv Cd 2gH

Page 12: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

2) Altura de la cámara húmeda:

Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación:

Donde:

A= 10.0 cm

B= 0.038 cm

D= 10.0 cm

E: Borde Libre (se recomienda 30cm).E= 30.0 cm

Donde: Caudal máximo diario: Qmd= 0.0014 m3/sArea de la tuberia de salida: A= 0.001 m2

Por tanto: Altura calculada: C= 0.113 m

Resumen de Datos:A= 10.0 cmB= 3.8 cmC= 30.0 cmD= 10.0 cmE= 30.0 cm

Hallamos la altura total:

Ht= 0.84 m

Altura Asumida: Ht= 0.90 m

A: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación

B: Se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida.

D: Desnivel mínimo entre el nivel de ingreso del agua de afloramiento y el nivel de agua de la cámara húmeda (mínima 5cm).

C: Altura de agua para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción se recomienda una altura mínima de 30cm).

Ht A B H D E

2 2

2

v QmdC 1.56 1.562g 2gA

E

D

C

B

A

L49
usuario: es la mitad del diametro de la tuberia de salida de la linea de conduccion
Page 13: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

3) Dimensionamiento de la Canastilla:

El diámetro de la canastilla debe ser dos veces el diametro de la linea de conducción:

Dcanastilla= 3 pulg

Se recomienda que la longitud de la canastilla sea mayor a 3Da y menor que 6Da:

L= 3 1.5 4.5 pulg 11.43 cmL= 6 1.5 9 pulg 22.86 cm

L= 15.0 cm

Siendo las medidas de las ranuras: ancho de la ranura= 5 mm (medida recomendada)largo de la ranura= 7 mm (medida recomendada)

Siendo el área de la ranura: Ar= 35 mm2 0.0000350 m2

Debemos determinar el área total de las ranuras:

Siendo: Area seccion tuberia de salida: 0.0011401 m2

0.0022802 m2

El valor de Atotal debe ser menor que el 50% del área lateral de la granada (Ag)

Donde: Diámetro de la granada: Dg= 3 pulg 7.62 cmL= 15.0 cm

Ag= 0.0179542 m2

Por consiguiente: < Ag OK!

Determinar el número de ranuras:

Nºranuras= 65

4) Calculo de Rebose y Limpia:

La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diámetro y se calculan mediante la siguiente ecuación:

Tuberia de ReboseDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.36 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.015 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 1.925 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

Tuberia de LimpiezaDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.36 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.020 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 1.813 pulg

Dcanastilla 2 Da

TOTALA 2A

A

TOTALA

Ag 0.5 Dg L

TOTALA

Area total de ranuraNºranuras=

Area de ranura

0.38

0.21

0.71 QDr=hf

QaD

a2D

aL

Page 14: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

Page 15: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

DISEÑO CAMARA DE REUNION N° 02

Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 1.580 l/sGasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 1.317 l/sGasto Máximo Diario: Qmd= 1.580 l/s

1) Determinación del diametro de la tuberia de salida

Sabemos que:

Despejando:

Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.58 l/s

Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8)Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Velocidad de paso teórica:

v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería)

Velocidad de paso asumida: v2= 0.60 m/s

Area requerida para descarga: A= 0.003 m2

Ademas sabemos que:

Diametro de tubería de ingreso: Dc= 0.065 m

Dc= 2.549 pulg

Asumimos un diametro comercial: Da= 2.5 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2") 0.064

(el valor máximo es 0.60m/s, en la

entrada a la tubería)

max 2Q v Cd A

max

2

QA

v Cd

4AD

2tv Cd 2gH

Page 16: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

2) Altura de la cámara húmeda:

Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación:

Donde:

A= 10.0 cm

B= 0.064 cm

D= 10.0 cm

E: Borde Libre (se recomienda 30cm).E= 30.0 cm

Donde: Caudal máximo diario: Qmd= 0.0016 m3/sArea de la tuberia de salida: A= 0.003 m2

Por tanto: Altura calculada: C= 0.02 m

Resumen de Datos:A= 10.0 cmB= 6.4 cmC= 30.0 cmD= 10.0 cmE= 30.0 cm

Hallamos la altura total:

Ht= 0.86 m

Altura Asumida: Ht= 0.90 m

A: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación

B: Se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida.

D: Desnivel mínimo entre el nivel de ingreso del agua de afloramiento y el nivel de agua de la cámara húmeda (mínima 5cm).

C: Altura de agua para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción se recomienda una altura mínima de 30cm).

Ht A B H D E

2 2

2

v QmdC 1.56 1.562g 2gA

E

D

C

B

A

L49
usuario: es la mitad del diametro de la tuberia de salida de la linea de conduccion
Page 17: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

3) Dimensionamiento de la Canastilla:

El diámetro de la canastilla debe ser dos veces el diametro de la linea de conducción:

Dcanastilla= 5 pulg

Se recomienda que la longitud de la canastilla sea mayor a 3Da y menor que 6Da:

L= 3 2.5 7.5 pulg 19.05 cmL= 6 2.5 15 pulg 38.1 cm

L= 25.0 cm

Siendo las medidas de las ranuras: ancho de la ranura= 5 mm (medida recomendada)largo de la ranura= 7 mm (medida recomendada)

Siendo el área de la ranura: Ar= 35 mm2 0.0000350 m2

Debemos determinar el área total de las ranuras:

Siendo: Area seccion tuberia de salida: 0.0031669 m2

0.0063338 m2

El valor de Atotal debe ser menor que el 50% del área lateral de la granada (Ag)

Donde: Diámetro de la granada: Dg= 5 pulg 12.7 cmL= 25.0 cm

Ag= 0.0498728 m2

Por consiguiente: < Ag OK!

Determinar el número de ranuras:

Nºranuras= 180

4) Calculo de Rebose y Limpia:

La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diámetro y se calculan mediante la siguiente ecuación:

Tuberia de ReboseDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.58 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.015 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 2.041 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

Tuberia de LimpiezaDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.58 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.020 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 1.921 pulg

Dcanastilla 2 Da

TOTALA 2A

A

TOTALA

Ag 0.5 Dg L

TOTALA

Area total de ranuraNºranuras=

Area de ranura

0.38

0.21

0.71 QDr=hf

QaD

a2D

aL

Page 18: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

Page 19: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

DISEÑO CAMARA ROMPE PRESION N° 01, 02, Y 03

Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 1.580 l/sGasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 1.317 l/sGasto Máximo Diario: Qmd= 1.580 l/s

1) Determinación del diametro de la tuberia de salida

Sabemos que:

Despejando:

Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.58 l/s

Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8)Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Velocidad de paso teórica:

v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería)

Velocidad de paso asumida: v2= 0.60 m/s

Area requerida para descarga: A= 0.003 m2

Ademas sabemos que:

Diametro de tubería de ingreso: Dc= 0.065 m

Dc= 2.549 pulg

Asumimos un diametro comercial: Da= 1.5 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2") 0.038

(el valor máximo es 0.60m/s, en la

entrada a la tubería)

max 2Q v Cd A

max

2

QA

v Cd

4AD

2tv Cd 2gH

Page 20: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

2) Altura de la cámara húmeda:

Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación:

Donde:

A= 10.0 cm

B= 0.038 cm

D= 10.0 cm

E: Borde Libre (se recomienda 30cm).E= 30.0 cm

Donde: Caudal máximo diario: Qmd= 0.0016 m3/sArea de la tuberia de salida: A= 0.001 m2

Por tanto: Altura calculada: C= 0.153 m

Resumen de Datos:A= 10.0 cmB= 3.8 cmC= 30.0 cmD= 10.0 cmE= 30.0 cm

Hallamos la altura total:

Ht= 0.84 m

Altura Asumida: Ht= 0.90 m

A: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación

B: Se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida.

D: Desnivel mínimo entre el nivel de ingreso del agua de afloramiento y el nivel de agua de la cámara húmeda (mínima 5cm).

C: Altura de agua para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción se recomienda una altura mínima de 30cm).

Ht A B H D E

2 2

2

v QmdC 1.56 1.562g 2gA

E

D

C

B

A

L49
usuario: es la mitad del diametro de la tuberia de salida de la linea de conduccion
Page 21: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

3) Dimensionamiento de la Canastilla:

El diámetro de la canastilla debe ser dos veces el diametro de la linea de conducción:

Dcanastilla= 3 pulg

Se recomienda que la longitud de la canastilla sea mayor a 3Da y menor que 6Da:

L= 3 1.5 4.5 pulg 11.43 cmL= 6 1.5 9 pulg 22.86 cm

L= 15.0 cm

Siendo las medidas de las ranuras: ancho de la ranura= 5 mm (medida recomendada)largo de la ranura= 7 mm (medida recomendada)

Siendo el área de la ranura: Ar= 35 mm2 0.0000350 m2

Debemos determinar el área total de las ranuras:

Siendo: Area seccion tuberia de salida: 0.0011401 m2

0.0022802 m2

El valor de Atotal debe ser menor que el 50% del área lateral de la granada (Ag)

Donde: Diámetro de la granada: Dg= 3 pulg 7.62 cmL= 15.0 cm

Ag= 0.0179542 m2

Por consiguiente: < Ag OK!

Determinar el número de ranuras:

Nºranuras= 65

4) Calculo de Rebose y Limpia:

La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diámetro y se calculan mediante la siguiente ecuación:

Tuberia de ReboseDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.58 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.015 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 2.041 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

Tuberia de LimpiezaDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 1.58 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.020 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 1.921 pulg

Dcanastilla 2 Da

TOTALA 2A

A

TOTALA

Ag 0.5 Dg L

TOTALA

Area total de ranuraNºranuras=

Area de ranura

0.38

0.21

0.71 QDr=hf

QaD

a2D

aL

Page 22: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 2 pulg

Page 23: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

DISEÑO CAMARA ROMPE PRESION N° 04

Gasto Máximo de la Fuente: Qmax= 0.211 l/sGasto Mínimo de la Fuente: Qmin= 0.176 l/sGasto Máximo Diario: Qmd= 0.211 l/s

1) Determinación del diametro de la tuberia de salida

Sabemos que:

Despejando:

Donde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.21 l/s

Coeficiente de descarga: Cd= 0.80 (valores entre 0.6 a 0.8)Aceleración de la gravedad: g= 9.80 m/s2Carga sobre el centro del orificio: H= 0.40 m

Velocidad de paso teórica:

v2t= 2.24 m/s (en la entrada a la tubería)

Velocidad de paso asumida: v2= 0.60 m/s

Area requerida para descarga: A= 0 m2

Ademas sabemos que:

Diametro de tubería de ingreso: Dc= 0.024 m

Dc= 0.932 pulg

Asumimos un diametro comercial: Da= 1.0 pulg (se recomiendan diámetros < ó = 2") 0.025

(el valor máximo es 0.60m/s, en la

entrada a la tubería)

max 2Q v Cd A

max

2

QA

v Cd

4AD

2tv Cd 2gH

Page 24: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

2) Altura de la cámara húmeda:

Determinamos la altura de la camara húmeda mediante la siguiente ecuación:

Donde:

A= 10.0 cm

B= 0.025 cm

D= 10.0 cm

E: Borde Libre (se recomienda 30cm).E= 30.0 cm

Donde: Caudal máximo diario: Qmd= 0.0002 m3/sArea de la tuberia de salida: A= 0.001 m2

Por tanto: Altura calculada: C= 0.014 m

Resumen de Datos:A= 10.0 cmB= 2.5 cmC= 30.0 cmD= 10.0 cmE= 30.0 cm

Hallamos la altura total:

Ht= 0.83 m

Altura Asumida: Ht= 0.90 m

A: Se considera una altura mínima de 10cm que permite la sedimentación

B: Se considera la mitad del diámetro de la canastilla de salida.

D: Desnivel mínimo entre el nivel de ingreso del agua de afloramiento y el nivel de agua de la cámara húmeda (mínima 5cm).

C: Altura de agua para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción se recomienda una altura mínima de 30cm).

Ht A B H D E

2 2

2

v QmdC 1.56 1.562g 2gA

E

D

C

B

A

L49
usuario: es la mitad del diametro de la tuberia de salida de la linea de conduccion
Page 25: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

3) Dimensionamiento de la Canastilla:

El diámetro de la canastilla debe ser dos veces el diametro de la linea de conducción:

Dcanastilla= 2 pulg

Se recomienda que la longitud de la canastilla sea mayor a 3Da y menor que 6Da:

L= 3 1.0 3 pulg 7.62 cmL= 6 1.0 6 pulg 15.24 cm

L= 10.0 cm

Siendo las medidas de las ranuras: ancho de la ranura= 5 mm (medida recomendada)largo de la ranura= 7 mm (medida recomendada)

Siendo el área de la ranura: Ar= 35 mm2 0.0000350 m2

Debemos determinar el área total de las ranuras:

Siendo: Area seccion tuberia de salida: 0.0005067 m2

0.0010134 m2

El valor de Atotal debe ser menor que el 50% del área lateral de la granada (Ag)

Donde: Diámetro de la granada: Dg= 2 pulg 5.08 cmL= 10.0 cm

Ag= 0.0079796 m2

Por consiguiente: < Ag OK!

Determinar el número de ranuras:

Nºranuras= 28

4) Calculo de Rebose y Limpia:

La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diámetro y se calculan mediante la siguiente ecuación:

Tuberia de ReboseDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.21 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.015 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 0.95 pulg

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 1 pulg

Tuberia de LimpiezaDonde: Gasto máximo de la fuente: Qmax= 0.21 l/s

Perdida de carga unitaria en m/m: hf= 0.020 m/m (valor recomendado)

Diámetro de la tubería de rebose: Dr= 0.894 pulg

Dcanastilla 2 Da

TOTALA 2A

A

TOTALA

Ag 0.5 Dg L

TOTALA

Area total de ranuraNºranuras=

Area de ranura

0.38

0.21

0.71 QDr=hf

QaD

a2D

aL

Page 26: 2calculo Captacion Fondo y Ladera Final Ok

Asumimos un diámetro comercial: Dr= 1 pulg