DISEO DE CAUDALES DE AGUA Y DESAGE SAN JOS DE LOS MOLINOS

INTRODUCCIN

El diseo de redes de agua potable y alcantarillado es un trabajo que gracias a la labor del ingeniero, se vuelve una obra eficiente y econmica, permitiendo el desarrollo de una determinada localidad.En este trabajo comprenderemos que factores determinan el diseo de una obra de esta naturaleza y aplicaremos los valores asignados en los clculos necesarios de esta manera disearemos las redes de agua potable y de alcantarillado del distrito de los molinos.Nos basaremos en datos recolectados en la municipalidad del distrito en el campo y en internet, as conoceramos con mayor amplitud el lugar y los valores que tomemos, dentro de los parmetros establecidos en las normas, seran los ms adecuados.

DEDICATORIA El presente trabajo lo dedicamos a todos aquellos que no creyeron e nuestra capacidad para seguir adelante y a todos aquellos que nos brindaron su apoyo en los momentos ms difciles de nuestra carrera.

1. OBJETIVOS Los objetivos de este trabajo son, conocer las caractersticas o parmetros que influyen en la toma de decisiones para disear las redes de agua potable y alcantarillado, asimismo poder comparar las situacin actual de estas redes en el distrito que se nos asign, con el diseo hecho por nosotros.A la vez se emplearn distintos mtodos para calcular la poblacin futura, estas se compararn para poder analizar los diversos resultados que se tengan y ver si la variacin entre respuestas es considerable.2. ASPECTOS GENERALESFue creado el 14 de noviembre de 1876 por la ley n5566 siendo Presidente de la Repblica Don Mariano Ignacio Prado.Su clima es clido y seco en el verano, en invierno es algo frio, sobre todo por las noches y por las maanas, su humedad causa enfermedades de la aparato respiratorio; generalmente por los meses de agosto, setiembre y octubre se presentan vientos cargados polvo llamados paracas.Alcalde reelecto (2011-2014, 2015-2018); Jorge Daniel Prez Hernndez (Fuerza Popular).3. CARACTERSTICAS GENERALES DE LA LOCALIDAD

3.1. UBICACINEl distrito de san Jos de los Molinos se encuentra ubicado en el extremo noreste de la provincia de Ica, sobre la interseccin del paralelo 135542 de latitud sur con el meridiano y 754000 de longitud oeste, a una altitud de 535 m.s.n.m.3.2. EXTENSIN Tiene una extensin de 363,2 km que constituye el 4.6% de la extensin total de la provincia de Ica y el 1.7% de la superficie del departamento de Ica.Est conformado por los siguientes caseros: Pampas de la Isla Cerrillo. Trapiche-Callejn de Romero. Galagarza. Santa Rosa. Huaman.

3.3. LMITES: Por el noreste, con los distritos de Huaytar y Huncano (Huancavelica). Por el noreste, con el distrito de Humay (Pisco). Por el sur, con el distrito de la Tinguia. Por el este, con los distritos de Santiago de Chocorvos (Huancavelica) y Yauca del Rosario. Por el oeste, con los distritos de Salas y San Juan Bautista.

3.4. HIDROGRAFA:El recurso hdrico disponible en el distrito, es de dos tipos: Agua superficial, proveniente del ro Ica (usado para agricultura y ganadera), cuya escorrenta es de carcter estacional y cruza el distrito de norte a sur. Aguas subterrneas, provenientes de galeras filtrantes.Actualmente el agua para uso urbano del distrito es subterrneo de galeras filtrantes. Dentro del distrito existen sub cuencas (quebradas) que desemboca en el Rio Ica tambin son de carcter estacional, debido a lluvias locales especialmente en los meses de verano (Diciembre a Marzo).El rea agrcola del distrito es irrigada en condiciones deficitarias porque el rgimen del ro es irregular, por no tener un volumen de agua permanente, siendo estas temporales en los meses de Enero a Marzo.

3.4.1. SERVICIOS BSICOSCon respecto a los servicios bsicos, distrito de los molinos cuenta con servicio de agua, desage y energa elctrica pero solo de manera parcial como se describe a continuacin.AGUAEl servicio de agua a domicilio, es administrado por el municipio; se tiene acceso a ella 8 hora diarias, siendo bombeada por motor elctrico de galeras filtrantes a dos reservorio elevados, ubicados estratgicamente, para posteriormente ser distribuida entre los anexos y centros poblados de los Molinos.DESAGEEn lo referente al desage se lograron observar 4 lagunas de oxidacin, de las cuales una no funciona porque la geomenbrana ha sido robada quedando solo 3 lagunas en uso de la actualidad. La caseta de rebombeo se encuentra en la entrada a Galagarza, siendo monitoreada por un poblador de la zona. 4. POBLACION Y DISEO

4.1. POBLACIN:Las obras de agua potable no se disean para satisfacer solo una necesidad del momento actual sino que deben prever el crecimiento de la poblacin en un periodo de tiempo prudencial de 20 aos, siendo necesario estimar cual ser la poblacin futura al final de este periodo. Con la poblacin futura se determina la demanda de agua para el final del periodo de diseo.La dotacin o la demanda per cpita, es la cantidad de agua que requiere cada persona de la poblacin, expresada en ltr/hab /da. Conocida la dotacin es necesaria estimar el consumo promedio diario anual, el consumo mximo horario y el consumo mximo horario.

CIUDADSAN JOSE DE LOS MOLINOS

FechaPoblacin

19404998

19616231

22/05/19724165

15/07/19814455

18/11/19935453

03/08/20055734

01/06/20076070

NOTA: No tomamos los aos 1940 y 1961 por que se muestra unas discontinuidades de poblacin por esa razn solo tomamos de 1972-2007.4.2. PERIODO DE DISEOEn la determinacin del tiempo para el cual se considera funcional el sistema, intervienen una serie de variable que deben ser evaluadas para lograr un proyecto econmicamente viable. Por lo tanto el periodo de diseo puede definirse como el tiempo en el cual el sistema ser 100 % eficiente El periodo de diseo es de 23 aos (20 ms 3 aos de financiamiento considerado para este trabajo) Consideramos este tiempo debido al crecimiento de la poblacin, por la urbanidad que se va desarrollando en Los Molinos, adems por la dotacin que consideramos 150l/hab-dia por tener climas clidos este sector (se busc este dato en el municipio de Los Molinos pero al no encontrarlo all, recurrimos al que nos pudo proporcionar la entidad del agua de Ica)Tomamos los aos que estn entre el 2015 y el 2038

4.3. FACTORES QUE INFLUYEN PARA HALLAR EL CONSUMO:Entre los factores que influyen el consumo de agua tenemos: Consideraciones climatolgicas , el tipo de clima es muy influyente Calidad del agua , si tiene una baja calidad no es muy aceptada Caractersticas socioeconmicas Servicio de alcantarillado Presin de la red

4.4. CAUDALES DE DISEO:

CAUDAL PROMEDIO ().- Es el consumo que se espera realice la poblacin de diseo durante un periodo de un da.

= = lts/seg

Dnde: : caudal promedio : Poblacin de diseo D : dotacin CAUDAL MAXIMO DIARIO .- Es el mximo consumo que se espera realice la poblacin en un da y se calcula como un factor de ampliacin (k1) del . dicho factor esta establecido por la norma. = *

CAUDAL MAXIMO HORARIO ) .- Es el mximo gasto que ser requerido en una determinada hora del da , y se calcula como un factor de ampliacin (k2) del ,m dicho factor est establecido por la norma :

= * CAUDAL ALCANTARILLADO ) .-

= * R *

= * R * = * R * *

Donde R es el porcentaje de agua al alcantarillado = 80 %

4.5. CLCULO DE LA POBLACIN FUTURAFECHAPOBLACINTRa=()PU/P0Rg=

01/06/19774324000.000.000.000.00

01/06/198749316061060.601.14021.01320.00

01/06/199755386071060.701.12321.01171

01/06/200760705321053.201.09611.0092-75

1745174.503.0341-74

58.18011437

MTODO DE SATURACIN No contamos con los datos suficientes para lograr realizar este mtodo

MTODO ARITMTICO = + = 6070 + = 6070 + = 6070 + = 7873.58 = 7874 Habitantes

MTODO GRFICO

MTODO GEOMTRICO = = 6070*

=8625.81 MTODO DE LA CURVA NORMAL LOGSTICAFECHAPOBLACIN

P001/06198749310

P101/06/1997553810

P201/06/2007607020

01/06/2038Pf51

Son 3 condiciones: P0*P2P124931*6070 55382(SI CUMPLE) P0+P22P14931+6070 2*5538(SI CUMPLE) P2100000 6070 100000(NO CUMPLE)Por lo tanto este mtodo no se puede usar MTODO DE LOS INCREMENTOS VARIABLES = m = m = m = 3.1 = = 6070 + 1802.123 21.16

= 7850.963 = 7851 habitantes

MTODO DE LA PARBOLA DE 2 GRADO FECHAPOBLACIN

P001/06198749310

P101/06/1997553810

P201/06/2007607020

01/06/2038Pf51

= A + B * + C * 2

DE (ii) y (iii) :

Habitantes

MTODO RACIONAL : + * n

n = n = 2038 2007 n = 31

Habitantes

4.6. CLCULO DE LOS CAUDALES DE DISEO

Mtodo Grfico7914

Mtodo de Saturacin -

Mtodo Aritmtico7874

Mtodo Geomtrico8626

Mtodo CNL-

Mtodo IV7851

Mtodo Parbola 27243

Mtodo Racional6907

Trabajamos con el promedio de los datos que se asemejen los cuales son de los siguientes mtodos: Grafico, Aritmtico e Incremento de variable

=

= 7879.66 Habitantes

= 7880 Habitantes

Aplicaremos las siguientes frmulas:

= = lts/seg

= *

= *

= *

= * R *

= * R *

= * R * * Dnde: = Caudal promedio = Caudal Mximo Diario = Caudal Mximo Horario = Caudal Mnimo horario = poblacin de Diseo = Coeficiente de Variacin Diaria k1 = 1.3 (urbana y rurales)= Coeficiente de variacin Horaria k2 = 2.5 (poblacin < 10000 habitantes)k3 = 0.5 = Caudal de alcantarillado R = 0.80 segn el RNE = Caudal inicial = Caudal Final

4.7. CLCULOS :

= = lts/seg = lts/seg = 13.68 lts/ seg = * = 13.68 * 1.3 = 17.79 lts/ seg

= * = 13.68 * 2.5 = 34.2 lts/ seg

= * = 13.68 * 0.5 = 6.84 lts/ seg = * R * = 13.68 * 0.80 * 2.5 = 27.36 lts/ seg = * R * = * 0.80 * 2.5 = 21.07 lts/ seg

= * R * * = * 0.80 * 1.3 * 2.5 = 35.57 lts/ seg

5. CONCLUSINLos valores obtenidos de los caudales de diseo para un sistema integral de agua y desage en el distrito de San Jos de los Molinos, para una poblacin de diseo:13.68 lts/ seg

17.79 lts/ seg

34.2 lts/ seg

6.84 lts/ seg

27.36 lts/ seg

21 .07 lts/ seg

35.57 lts/ seg

Estos datos calculados servirn en un futuro para determinar diversos factores en el abastecimiento de agua de seta poblacin, tales como: la potencia del equipo de bombeo, el gasto de extraccin diaria de la fuente de abastecimiento, el dimetro de la lnea de alimentacin, el dimetro de la red de distribucin del sistema, etc.

6. RECOMENDACIONES

Utilizar la mayor cantidad de frmulas para hallar las poblaciones futuras para as poder compararlas y obtener un caudal de diseo ms preciso. El las poblaciones hay un momento en que la ciudadana en vez de crecer decrece, eso se debe a muchos factores ya sean sociales u otros, estos valores no deben ser tomados en cuenta por su discontinuidad, eso afectara al clculo de las poblaciones futuras y el caudal de diseo. Para elegir los datos de diseo al comparar debemos tomar los que ms se asemejan y sacarles un promedio.

7. BIBLIOGRAFA

http://www.predes.org.pe/predes/images/pglr_los_molinos.pdf http://civilgeeks.com/2010/10/07variacion-de-consumo-sistema-de-agua-potable/ http://sanjosedelosmolinos.com http://bvpad.indeci.gob.pe/doc/estudios_cs/region_Ica/ica/sanjosedelosmolinos.pdfHIDRULICA URBANA I17