DISEÑO DE TANQUE SEPTICO - MEJORADO - B.V.E
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DIMENSIONAMIENTO DE TANQUE SEPTICOPROYECTO:
LOCALIDAD: CHAINAPAMPA
DISTRITO: ACORIA
PROVINCIA: HUANCAVELICA FECHA : SETIEMBRE 2012
DEPARTAMENTO: HUANCAVELICA DISEÑO :
NOMBRE DEL PROYECTO: TANQUE SEPTICO IS 0-20
1.- PARAMETROS DE DISEÑO
POBLACION ACTUAL (Pa) 270 Hab.
TASA DE CRECIMIENTO (%) 1.2
PERIODO DE DISEÑO (AÑOS) 20 años
TIPO DE CLIMA Frio
DOTACION (LT/HAB/DIA) (D) 80 Lt/hab/dia
POBLACION FUTURA (Pf) 335
Período de limpieza de lodos (N) 1 tiempo minimo de remocion de lodos
Coeficiente de retorno al alcantarillado (C) 80.00%
Caudal de aporte unitario de aguas residuales, Lt/habitante.dia.
q = D x C 64 Lt/(hab*dia)
CAUDAL DE AGUAS RESIDUALES (M3/Dia)
Q = 0.80 * Pob.* Dot./1,000 21.43 m3/dia OK 21.43 m3/dia
CAUDAL MUY ALTO USAR OTRO METODO DE TRATAMIENTO !!
2.- DIMENSIONAMIENTO DEL TANQUE SEPTICO
PERIODO DE RETENCION (DIAS)
PR = 1,5 - 0,3 log (P x q) 4.82 horas
NOTA: EL PERÍODO DE RETENCIÓN MÍNIMO ES DE 6 HORAS 6.00 horas
VOLUMEN DE SEDIMENTACION (m3)
Vs = 0,001 (P x q) x PR/24 5.36 m3 OK 5.36 m3
TASA DE ACUMULACION DE LODOS (L/H/AÑO) 50 Lt/(hab*año) Clima calido Clima frió
VOLUMEN DE ACUMULACION DE LODOS
VL = Pob * TAL * N/1000 16.74 m3
Volumen de digestión y almacenamiento de lodos (Vd, en m3)
Vd = 70 x 0,001 x P x N 23.44 m3
VOLUMEN PARCIAL 28.79 m3
Area del tanque séptico Asumido(A) 17.90 m2
"MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO DE CHAINAPAMPA, DISTRITO DE ACORIA PROVINCIA DE HUANCAVELICA"
Profundidad requerida para la sedimentación (Hs)
Hs = Vs/A 0.30 m
Profundidad requerida para la digestión y almacenamiento de lodos (Hd)
Hd = Vd/A 1.31 m
Profundidad máxima de espuma sumergida (He)
He = 0,7/A 0.04 m
Profundidad del dispositivo de salida respecto al nivel superior de espuma (Htee) 0.14 m
Profundidad libre entre la capa de lodo y el nivel inferior del dispositivo de salida (Ho)
Ho = 0,82 - 0,26A -3.83 m
Ho adoptado (sujeto a un valor mínimo de 0,3 m) 0.30 m
Profundidad de espacio libre (Hl)
Hl : mayor valor entre (0,1 + Ho) vs Hs 0.40 m
Profundidad util total del tanque séptico (Ht)
Ht = He + Hl + Hd 1.75 m
Volumen total útil del tanque séptico (Vu)
Vu = Ht x A 31.30 m3
Valor Tomado 31.30 m3 Usar dos camaras
Diseño de las 02 camaras internas de Tanque Septico
Tendra 02 camaras, la primera los 2/3 del area total, y la segunda 1/3
ALTURA DEL TANQUE SEPTICO (HASTA EL ESPEJO DE AGUA) 1.75 m
BORDE LIBRE 0.30 m
TOTAL AREA SUPERFICIAL 17.90 m2
RELACION LARGO ANCHO 0.33
ENTONCES EL ANCHO SERA 2.45 m OK
ENTONCES EL LARGO SERA 7.42 m
PLANTA : Factores de correcion :
4.95 2.50 Area 17.90
Area Adecuada
12.13 m2 6.12 m2 2.45 Relacion Ancho-Altura
Altura Correcta
Relacion 0.33
ELEVACION :4.95 2.50 V Relacion
0.30 A 2:01
3:01
1.75 21.20 m3 10.71 m3 4:01
5:01
3.- DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA DE INFILTRACION
3.1 POZO DE PERCOLACION
TABLA 1 COEFICIENTE DE ABSORCION DEL TERRENO
CALCULO DE POZO ABSORVENTE PARA UN GASTO DE 190 L/H/D
TIEMPO SUPERFICIE
DESCENSO REQUERIDA
DE 1" (min) POR HAB/DIA
1 0.88 m2 99.24 m2 Ai = Q/Ci
2 1.08 m2 121.80 m2 Ai = Q/Ci
5 1.44 m2 162.40 m2 Ai = Q/Ci
10 2.25 m2 253.74 m2 Ai = Q/Ci
30 4.50 m2 507.49 m2 Ai = Q/Ci
>30 NO CONVIENEPARA POZO DE PERCOLACION
RESULTADO DEL TEST DE PERCOLACION (MIN.) 1 min
Coeficiente de infiltración (Ci) 114 L/(m2.día)
AREA REQUERIDA SEGUN TABLAS (M2) 99.24 m2
DIAMETRO DEL POZO DE PERCOLACION ( MTS ). 2.40 m minimo 1 m
NUMERO DE POZOS 4
PROFUNDIDAD: H = AREA REQ./PI*DIAM 3.29 m
3.2 ZANJAS DE PERCOLACION
TABLA 1 COEFICIENTE DE ABSORCION DEL TERRENO
CALCULO DEL SISTEMA DE DRENAJE
TIEMPO SUPERFICIE TOTAL (M2)
DESCENSO REQUERIDA PARA ESTE
DE 1" (min) POR HAB/DIA PROYECTO
2 2.30 m2 259.38 m23 2.80 m2 315.77 m24 3.25 m2 366.52 m25 3.50 m2 394.71 m210 4.65 m2 524.40 m215 5.35 m2 603.34 m230 7.00 m2 789.42 m245 8.45 m2 952.95 m260 9.30 m2 1048.81 m2
> 60 NO CONVIENE
PARA ZANJAS DE INFILTRACION
AREA REQUERIDA SEGUN TABLA ADJUNTA 259.38
ANCHO DE LA ZANJA DE ABSORCION (m) 1.00
LONGUITUD TOTAL DE ZANJA L = AREA REQ./ ANCHO DE ZANJA 259.38
AREA REQUERIDA TOTAL (M2)
(*) Esta hoja nos permite hallar el volúmen útil requerido para un tanque séptico.
DIMENSIONAMIENTO DE TANQUE SEPTICO
tiempo minimo de remocion de lodos
40 Lt/(hab*año)
50 Lt/(hab*año)
"MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO DE CHAINAPAMPA, DISTRITO DE ACORIA PROVINCIA DE
Usar dos camaras
Relacion
0.50
0.33
0.25
0.20
DISEÑO ESTRUCTURAL TANQUE SEPTICOPROYECTO: "MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO DE CHAINAPAMPA, DISTRITO DE ACORIA PROVINCIA DE HUANCAVELICA"
LOCALIDAD: CHAINAPAMPA
DISTRITO: ACORIA
PROVINCIA: HUANCAVELICA FECHA : SETIEMBRE 2012
DEPARTAMENTO: HUANCAVELICA DISEÑO :
NOMBRE DEL PROYECTO: TANQUE SEPTICO IS 0-20
1.- GEOMETRIA
4.95 2.504.95 2.5
2.45
Planta Corte
Espesor de muros = 0.15 m
2.- PRESIONES LATERALES
S/C 1.00 Ton/m2 (sobre carga en el terreno)1o ESTRATOANGULO DE FRICCION = 25.00 GRADOSPESO ESPECIFICO = 1.30 Ton/m3
Ka1= 0.41 (coeficiente de empuje activo)
PRESIONES
PROFUND. S/C SUELO TOTAL
Mt. Ton/m2 Ton/m2 Ton/m2
0.00 0.41 0.00 0.41 0.25 0.41 0.13 0.54 0.50 0.41 0.26 0.67 0.75 0.41 0.40 0.80 1.00 0.41 0.53 0.93 1.25 0.41 0.66 1.07 1.50 0.41 0.79 1.20 1.75 0.41 0.92 1.33 2.00 0.41 1.06 1.46
3.- ANALISIS
El análisis estructural se ha realizado utilizando elementos finitos, para lo cual se ha utilizado el programa de computo
sap 2000 utilizando el elemento SHELL, sometido a presión de tierraSe ha considerado el siguiente modelo estructural:
Y Z
4.95 2.5 4.95 2.5
2.45
XMuro M1
Planta Corte
3.1 .- MURO M1 SOMETIDO A EMPUJE ACTIVO DEL SUELO
RESULTADOS DEL PROGRAMA SAP
ELEMEN T ID 11 - ------------ SAP 2000
JOINT M11 M2211 5.14E-02 3.43E-0112 5.14E-02 3.43E-0146 1.42E-02 9.61E-0247 1.43E-02 9.63E-02
ELEMEN T ID 45 - ------------
46 1.42E-02 9.61E-0247 1.43E-02 9.63E-0281 -1.02E-02 -6.34E-0282 -9.95E-03 -6.33E-02
ELEMEN T ID 79 - ------------
81 -1.02E-02 -6.34E-0282 -9.95E-03 -6.33E-02
116 -2.31E-02 -1.45E-01117 -2.27E-02 -1.45E-01
ELEMEN T ID 113 - ------------
116 -2.31E-02 -1.45E-01117 -2.27E-02 -1.45E-01151 -2.55E-02 -1.60E-01 SAP 2000
152 -2.50E-02 -1.60E-01ELEMEN T ID 147 - ------------
151 -2.55E-02 -1.60E-01152 -2.50E-02 -1.60E-01186 -1.87E-02 -1.16E-01187 -1.83E-02 -1.16E-01
ELEMEN T ID 181 - ------------
186 -1.87E-02 -1.16E-01187 -1.83E-02 -1.16E-01221 -4.35E-03 -2.42E-02222 -4.07E-03 -2.41E-02
ELEMEN T ID 215 - ------------
221 -4.36E-03 -2.42E-02222 -4.08E-03 -2.41E-02256 1.58E-02 1.07E-01257 1.59E-02 1.07E-01
ELEMEN T ID 249 - ------------
256 1.58E-02 1.07E-01257 1.59E-02 1.07E-01291 4.00E-02 2.67E-01292 4.01E-02 2.67E-01
RESUMEN DE MOMENTOS PROMEDIO (ton-m/m)
VARIANDO RESPECTO A LA ALTURA
ALTURA M11 M22
0.00 0.051 0.3430.25 0.014 0.0960.50 -0.010 -0.0630.75 -0.023 -0.1451.00 -0.025 -0.160
0 0.5 1 1.5 2
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
VARIACION RESPECTO ALTURA
M11
ALTURA (m)
MO
ME
NT
OS
(T
on
-m)
1.25 -0.018 -0.1161.50 -0.004 -0.0241.75 0.016 0.1072.00 0.040 0.267
4.- DISEÑO (Método de la Rotura)
4.1 .- DISEÑO MURO M1 : sometido a presión de tierra
F'c= 175.00 Kg/cm2d= 12.00 Cm.b= 100.00 Cm.
Fy= 4200.00 Kg/cm2
VERIFICACION DEL PERALTE MINIMO
Mmax= 0.34 Ton-m.Fc= 78.75 Kg/cm2Fs= 2,100.00 Kg/cm2n= 10.08
k= 0.27
j= 0.91
K= 9.81 Kg/cm2dmin= 5.89 cm aceptable
REFUERZO HORIZONTAL
Mmax= 0.19 Ton-m. (Nudo 175)
Mu= 0.29 Ton-m.
W= 0.013
Ash= 0.63 cm2/m
Asmin= 3.00 cm2/m
MALLA 19.33 cm usar acero 1/2" @ 20 cm horizontal
REFUERZO VERTICAL
Mmax= 0.33 Ton-m.Mu= 0.50 Ton-m.
W= 0.022
Ash= 1.11 cm2/m
Asmin= 3.00 cm2/m
MALLA 19.33 cm usar acero 1/2" @ 20 cm vertical
0 0.5 1 1.5 2
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
VARIACION RESPECTO ALTURA
M11
ALTURA (m)
MO
ME
NT
OS
(T
on
-m)
DISEÑO ESTRUCTURAL TANQUE SEPTICO"MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO DE CHAINAPAMPA, DISTRITO DE ACORIA PROVINCIA DE HUANCAVELICA"
2.0
2.05
X
0 0.5 1 1.5 2
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
VARIACION RESPECTO ALTURA
M11
ALTURA (m)
MO
ME
NT
OS
(T
on
-m)
0 0.5 1 1.5 2
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
VARIACION RESPECTO ALTURA
M11
ALTURA (m)
MO
ME
NT
OS
(T
on
-m)