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EJEMPLO DE APLICACION

La información básica corresponde a un sector de un centro poblado existente del distrito de Los Molinos.

1. ESTUDIOS BÁSICOS

Además del los cálculos hidráulicos de la red de alcantarillado debemos contar con los siguientes estudios básicos:

· Características del área seleccionada· Estudio topográfico· Estudio geotécnico· Información sobre el desarrollo urbano· Descripción y diagnóstico del sistema existente de agua potable· Descripción y diagnóstico del sistema existente de alcantarillado sanitario si la hubiere· Características socioeconómicas de la población en estudio

2. PARÁMETROS DE DISEÑO

En el siguiente cuadro se presentan el resumen de los parámetros de diseño que serán utilizados.

PARAMETROS DE DISEÑO

No. Parámetro de diseño Unidad Valor

1 Periodo de diseño año Calcular mediante diseño optimo para nuestro caso

20 años

2 Población actual hab. 560

3 Población futura o servida hab. Calcular

4 Tasa de crecimiento de población (variable) % 1.9

7 Densidad de vivienda (Dv) hab/viv 4

12 Dotación actual con servicio de agua D a l/h/día 220

13Dotación prevista con alcantarillado Dalc.

l/h/día 12514 Coeficiente de retorno (c) % 80

18 Longitud total red de colectores proyectada m 1,274.10

20 Material de la tubería PVC SDR 35 y 41

25 Tipo del suelo ARENOSO -

3. MEMORIA DE CALCULO

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3.1 Calculo de la población futura: Pf =Po*(1+rt) = Pf 2013= 560 (1+1.9*1) = 570.64 =571 hab Pf 2014= 560 (1+1.9*2) = 581.28 = 582 hab.

AÑO POBLACION

2012 560

2013 571

2014 582

2015 593

2016 604

2017 615

2018 627

2019 639

2020 651

2021 663

2022 676

2023 689

2024 702

2025 715

2026 729

2027 743

2028 757

2029 771

2030 786

2031 801

2032 816

3.2 Cálculo de caudales:

a) Caudal Promedio (Qp)

Dot * Pob220 * 816

Qp2032 = = __

= 2.07 lt / s

86,400 86,400

b) Caudal Máximo Diario (Qmd): Qmd =Qp * K1 =2.07 * 1.5 = 3.105 lt / s

c) Caudal Máximo horario (Qmh): Qmh =Qp * K2 =2.07 * 2.5 = 5.175 lt / s

d) Caudal de Aporte: Qdiseño=Qmh * 0.80 =5.175 *0.80 = 4.14 lt / s

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3.3 Para determinar los caudales en cada tramo podemos utilizar el método caudal unitario y el de aporte por vivienda.

Método de Caudal Unitario: Consiste en asignar a cada tramo el caudal total de diseño entre la longitud total de la red colectora.

Qu = Qdiseño/ Lred =4.14/ 1274.10 = 0.0033 lt / s

Luego cada longitud de tramo se multiplicara por el caudal unitario, obteniendo así el caudal del tramo a analizar.

Método de aporte por vivienda: Consiste en calcular los caudales de aporte por cada vivienda e ir sumando cada uno de ellos al tramo aportante.

3.4 De acuerdo a las normas vigentes cada tramo se verificará mediante el criterio de tensión tractiva con un valor igual o mayor a 1.0 Pascal de manera que se cumpla con la condición de autolimpieza.

Tensión Tractiva : τ= ρgRS

Donde: τ: tensión tranctiva en Pascalρ: peso específico del agua (1000 kg/m3)g: aceleración de la gravedad (9.81 m/s2)R: Radio hidráulico (m)S: Pendiente del colector (m/m)

Cálculo del tramo 1-2.

Longitud del tramo: 38.90 m

Pendiente Terreno: 0.0260 (m/m)

Caudal del tramo: 0.174 lps (aporte de vivienda),

Caudal del tramo: 0.128 lps (aporte unitario)

El reglamento establece que el tramo debe ser analizado con un caudal mínimo de 1.5 lps.

Analizando el tramo:

Qdiseño= 1.5 lps

Calculo del Radio Hidráulico:

4

Asignamos una pendiente: S= 0.026

Tendremos el Caudal en función de θ:

Q=