RESERVORIO RECTANGULAR 120M3

2.4. DISEÑO DE RESERVORIO

1.- CAPACIDAD DEL RESERVORIO

Para la determinación de la capacidad de almacenaminento del sistema es necesario conoser

variaciones horarias en el consumo. El tamaño de la población, su standard de vida son factores que in--

tervienen en la variación del consumo horario.

No habiéndose podido obtener datos de la variación horaria de la localidad. Se determinará su

cálculo según indica el Reglamento Nacional de Costrucciones.

- Cálculo del Volumen del Reservorio

* La capacidad del reservorio de regulación deberá fijarse de acuerdo al estudio del diagrama

masa correspondiente a las variaciones horarias de la demanda.

* Cuando no se disponga de esta información se adoptará como capacidad de regulación

del 25 % del promedio anual de la demanda.

P f = Población Futura

P a = Población Actual P a = 50.00

r = Tasa de Crecimiento % r = 2.00

t = Periodo de diseño t = 20

P f = Pa*(1 + r*t/100)

P f = 70.00 Háb.

Se tomará P f = 70 Háb.

Vr = Pd * D * % / 1000

Donde:

Vr = Volumen Total en m3

Pf = Pd = Población de Diseño Pf = Pd = 70 Háb.

D = Dotación de Diseño D = 120 Lt / hab / día

% = % de Regulación (25 %) % = 0.25

Volumen necesario Vr = 4.10 m³

2.- DISEÑO ESTRUCTURAL DEL RESERVORIO Volumen optado

Se ha determinado que el volumen sera de 10.00 m³

y será del tipo de estructura apoyado sobre terreno firme.

El cálculo considera las siguientes partes:

* Diseño de la techo.

* Diseño de la Pared.

* Diseño de la Zapata de Cimentación.

La estructura estará sometida a las siguientes cargas:

* Peso Propio.

* Peso del Líquido.

* Sobrecarga de 150 kg/cm² para la Cúpula.

Las dimensiones principales del Reservorio son la siguiente:

- Altura del Reservorio 2.00 mts.

T D A

1.70 2.50 1.8 Tirante de Agua 1.70 mts.

- Ancho del Reservorio 2.50 mts.

- Largo del Reservorio 2.50

- Espesor de la Pared 0.20 mts.

- Pi 3.1415926540

V r = 10.63 m³

3 - CONSIDERACIONES SOBRE LE DISEÑO ESTRUCTURAL

Se detalla el procedimiento de diseño del reservorio, aplicandola teoria de la membrana para el calculo de fuerzas longitudinales de traccion y/o compresion enla pared, corrigiendo los esfuerzos en los bordes por medio de la teoria de flexion.

Sobre la base de varios años de experiencia se presenta un procedimiento de calculo simplificado para reservorio de pequeño volumen de 5 a 20 m3, que corresponden a la mayoria de reservorios que se contruyen en las comunidades de la sierra. Algunas de las expre-siones para el diseño son mostradas a continuacion:

Espesores minimos:

Refuerzo longitudinal en pared:

Donde:

densidad del agua

episo =

e espesor de la pared del reservorioepiso espesor de la pared del reservorioetecho espesor de la pared del reservorio

h altura de nivel maximo de agua

f'c resistencia a la compresion del morteroD Lado critico del reservorioAsi area de acero a un altura iAmin area de acero minimaHsi altura a la que se desea calcular el esfuerzofy esfuerzo de fluencia del refuerzob ancho de referenciad espesor

cf'0.424

Dh w

e

D 1.7453 pisoe

D 1.745 techoe

fy

500

HiDA si

bdAfy

14 min

w

Datos:1.00 tn/m3

f'c = 210 kg/cm2fy = 4200 kg/cm2b = 1.00 mh = 1.70 mD = 2.50 m

2.00 m

Calculando tenemos:Espesores minimos:

Asumimos:

0.069 m 20.00 cm

0.044 m 20.00 cm

0.044 m 15.00 cm

d = 0.175 md = 17.5 cm

Refuerzo longitudinal en pared:

0.5952381 cm25.83 cm2

considerando acero de 3/8 " A = 0.71 cm2

3/8 " # varillas = 8.22 9.00

Para fines practicos:ARMADURA LOSA DE FONDO

3/8 " @ 59.64 0.20 cm

PAREDES DEL RESERVORIO 3/8 " @ 59.64 0.20 cm en forma vertical

3/8 " @ 59.64 0.20 cm en forma horizontal

TECHO DE RESERVORIO 3/8 " @ 59.64 0.20 cm

CAMARA DE VALVULAS 3/8 " @ 59.64 0.20 cm

Hsi =

e = e =episo = episo =etecho = etecho =

Asi = Amin =

w

2.32.31.8

9.522

HOJA DE METRADOSPROYECTO : AMPLIACION Y MEJORAMIENTO AGUA POTABLE CHILIQUINPROPIETARIO : MUNICIPALIDAD DISTRITAL CHILIQUINUBICACION : ANEXO: CHILIQUIN; DIST.: CHILIQUIN; PROV.: CHACHAPOYAS; DPTO.: AMAZONAS

ESTRUCTURA: RESERVORIO DE 12 M3

HOJA DE METRADO DE ACEROElemento Diametro Longitut (m) Cant. Long. Total (m) Total (m)

1.00 ARMADURA LOSA DE FONDO

1.45

3.1416Perimetro = 9.111 m

@= 0.25 m0.20

Φ 1/4" 1.65 34.00 56.10 1.45

0.20

Φ 1/4" 2.35 3.00 7.052.15

01 Capa de Malla Exagonal Φ 5/8"Elemento Diametro Area (m2) Cant. Area Total (m2)

1.65 Φ 5/8" 8.55 1.00 8.55

Elemento Diametro Longitut (m) Cant. Long. Total (m)2.00 PAREDES DEL RESERVORIO

Perimetro = 9.111 m @= 0.20 m

2.15 Φ 1/4" 2.35 46.00 108.10

0.20

Anillos: @= 0.15 m

Φ 1/4" 9.911 16.00 158.57 1.45

02 Capa de Malla Exagonal Φ 5/8"

Perimetro = 2πrπ =

r=

r=

r=

Elemento Diametro Area (m2) Cant. Area Total (m2)

h = 2.15 m r = 1.45 m

Φ 5/8" 19.59 2.00 39.18

Elemento Diametro Longitut (m) Cant. Long. Total (m)3.00 TECHO O CUPULA DE RESERVORIO

1.45

3.1416Perimetro = 9.111 m

@= 0.20 m

0.15

1.15 Φ 1/4" 1.45 46.00 86.71

0.15

Anillos:

Φ 1/4" 9.911 1.00 12.881.45

Anillos:

Φ 1/4"1.45

r = 1.35 8.482 1.00 8.48r = 1.10 6.912 1.00 6.91r = 0.90 5.655 1.00 5.65r = 0.75 4.712 1.00 4.71r = 0.65 4.084 1.00 4.08r = 0.60 3.770 1.00 3.77

Total= 33.6202 Capa de Malla Exagonal Φ 5/8"

Elemento Diametro Area (m2) Cant. Area Total (m2)

1.65 Φ 5/8" 8.55 2.00 22.24

Elemento Diametro Longitut (m) Cant. Long. Total (m)4.00 CAMARA DE VALVULAS

Perimetro = 2πrπ =

r=

r=

r=

r=

1.20 Φ 1/4" 1.40 16.00 22.40

0.20

0.15

1.17

0.95 Φ 1/4" 3.59 7.00 25.131.17

0.15

0.20

0.15 Φ 1/4" 0.70 11.00 7.700.35

Longitud total (m) Acero Φ 1/4" = 518.26 Acero (kg) = 129.56

Malla Exagonal Φ 5/8" (m2) = 47.28

HOJA DE METRADOSPROYECTO : AGUA POTABLE CHILIQUINPROPIETARIO : MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE CHILIQUINUBICACION : ANEXO: CHILIQUIN; DIST.: CHILIQUIN; PROV.: CHACHAPOYAS; DPTO.: AMAZONAS

ESTRUCTURA: RESERVORIO DE 12 M3

PART.DESCRIPCION

MEDIDASNo CANT. LARGO ANCHO ALTO

01 TRABAJOS PRELIMINARES

01.01 Limpieza de terreno 1.0 5.00 3.50

01.02 Trazo y replanteo 1.0 5.00 3.50

02 MOVIMIENTO DE TIERRAS

02.01 Excavación manual

Reservorio 1.0 9.62 0.60

Caja de valvulas 1.0 1.25 1.10 0.30

02.03 Acarreo de material excedente (esponj.=0.30) 1.3 6.18

03 OBRAS DE CONCRETO SIMPLE f'c=175 kg/cm2

CIMENTACION

03.01 Losa de fondo 1.0 9.62 0.15

1.0 0.81 0.15

1.0 1.51 0.45

1.0 1.30 1.10 0.15

03.02 Grava para Drenes 1.0

04 OBRAS DE CONCRETO ARMADO

04.01 Concreto f'c=210 kg/cm2

CIMENTACION

Losa de fondo 1.0 9.62 0.15

1.0 1.58 0.15

04.02 Encofrado y desencofrado

Paredes del reservorio y caja de valvulas 1.0 4.54 2.10

1.0 4.08 2.10

6.0 1.30 1.10

1.0 0.75 1.10

1.0 6.66

3.0 0.63 0.15

Fondo de losa de reservorio 1.0 6.16

Techo interior del reservorio 1.0 6.66

04.03 ACERO fy=4200kg/cm2

PART.DESCRIPCION

MEDIDAS

No CANT. LARGO ANCHO ALTO

05 REVOQUES, ENLUCIDOS Y MOLDURAS

05.01 Malla Exagonal Tipo Gallinero

Malla Exagonal Tipo Gallinero 5/8" 1.0

05.02 Champeado en Reservorio

Champeado en Reservorio 1.0

05.03 Tarrajeo con impermeabilizante

Paredes interiores del reservorio 1.0 4.08 2.10

Fondo de losa de reservorio 1.0 6.16

Techo interior del reservorio 1.0 6.66

05.04 Tarrajeo sin impermeabilizante

Paredes exteriores

1.0 4.54 2.10

6.0 1.10 1.30

1.0 0.75 1.10

3.0 0.63 0.15

1.0 6.66 1.00

06 TUBERIAS Y ACCESORIOS

06.01 Válvula compuerta Ø 1 1/2" 3.0

06.02 Canastilla de bronce Ø 1 1/ 2" 1.0

06.03 Union simple PVC Ø 1 1/2" 6.0

06.04 Cono de rebose Ø 3" 1.0

06.05 Válvula compuerta Ø 3" 1.0

06.06 Tubería PVC Ø 1 1/2" 1.0 15.00

06.07 Tubería PVC SAP Clase 7.5, Ø 3" 1.0 1.50

06.08 Codo PVC 90º Ø 2" 4.0

06.09 Codo Fº Gº 90º Ø 3" 2.0

06.10 Niple PVC 90º Ø 1 1/2" 3.0

06.11 Niple Fº Gº 90º Ø 1 1/2" 6.0

06.12 Union Universal FºGº 1 1/2" 6.0

06.13 Tapa metalica 2.0

07 VARIOS

07.01 contrapiso con impermeab. Mezcla 1:1, E=1.5 CM 1.0 6.16 0.04

07.02 Pintura en Muro Exterior con Esmalte 1.0 18.11

07.03 Suministro y Coloc. de Escalera de Tubo Fº Gº D= 3/4" 1.0 1.00

07.04 Suministro y Colocacion de Hipoclorador 1.0 1.00

07.05 Cerco Perimetrico con Madera y Alambre de Puas 1.0 20.00

07.06 Tuberia PVC SAL 2" para drenar agua de reboce 1.0 20.00

HOJA DE METRADOS

ESTRUCTURA: RESERVORIO DE 12 M3

PARCIAL TOTAL UND

17.50 17.50 m2

17.50 17.50 m2

6.18 m3

5.77

0.41

8.04 8.04 m3

1.44 2.46 m3

0.12

0.68

0.21

2.76 2.76 m3

1.68 m3

1.44

0.24

47.28 m2

9.53

8.58

8.58

0.83

6.66

0.28

6.16

6.66

130 kg

PARCIAL TOTAL UND

47.28 m2

47.28

47.28 m2

47.28

21.40 m2

8.58

6.16

6.66

25.88 m2

9.53

8.58

0.83

0.28

6.66

3.00 und

1.00 und

6.00 und

1.00 und

1.00 und

15.00 ml

1.50 ml

4.00 und

2.00 und

3.00 und

6.00 und

6.00 und

2.00 und

0.25 m3

18.11 m2

1.00 UND

1.00 UND

20.00 ML

20.00 ML