Memoria Calculo Saneamiento-Agua Potable SECTOR 11
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Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 1 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
INDICE
CLCULOS JUSTIFICATIVOS
1. CLCULO HIDRULICO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE
1.1 CRITERIOS Y PARAMETROS DE DISEO
1.2 ESTUDIO DE POBLACIN Y DEMANDA.
1.2.1 CUADRO N 01.- PROYECCIN DE LA DEMANDA DE AGUA POTABLE AMPLIACIN
URBANA - ZONA 1
1.3 EVALUACIN DEL SISTEMA PROYECTADO PARA EL AO 20 (2029)
1.3.1 DIMENSIONAMIENTO DE RESERVORIO DE VOL.= 900.00M3
1.4 CLCULO HIDRULICO DE LA LINEA DE IMPULSIN
1.4.1 DISEO DE LINEA DE IMPULSIN POZO P-01 A RESERVORIO ELEVADO
1.5 CLCULO HIDRULICO DE LAS REDES DE DISTRIBUCIN DE LA HABILITACIN
URBANA MUNICIPAL
1.5.1 SIMULACION WATERCAD REDES DE DISTRUCIN CLCULO DE
PRESIONES
1.5.2 SIMULACIN WATERCAD REDES DE DISTRUCIN CLCULO DE
DIMENSIONES
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Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 2 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
CLCULOS JUSTIFICATIVOS
1. CLCULO HIDRULICO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE
1.1 CRITERIOS Y PARMETROS DE DISEO
El objetivo especfico de este captulo es definir los criterios de diseo bsicos para elaborar el Estudio a nivel de Perfil del Proyecto: MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO EN EL SECTOR 11 DISTRITO MANANTAY PROVINCIA DE CORONEL PORTILLO REGIN UCAYALI. Los Criterios y Parmetros de diseo que se presentan a continuacin se basan, en las siguientes normativas:
Reglamento Nacional de Edificaciones.
Nuevo Reglamento de Elaboracin de Proyectos de Agua Potable y Alcantarillado para Habilitaciones Urbanas de Lima y Callao - SEDAPAL.
Normas Sanitarias Peruanas
o OS.010 Captacin y Conduccin de Agua para Consumo Humano
o OS.030 Almacenamiento de Agua para Consumo Humano
o OS.040 Estaciones de Bombeo de Agua para Consumo Humano
o OS.050 Redes de Distribucin de Agua para Consumo Humano
Reglamentaciones y Recomendaciones del CEPIS.
A.- rea de Influencia del Proyecto
El rea del Proyecto, se encuentra definida como el sector 11.
En lo referente a la Poblacin de diseo se adoptaron los valores, tal como se indica en el cuadro siguiente, que se refiere a la poblacin servida durante los aos de evaluacin que se muestran:
Cuadro N 01
POBLACIN SERVIDA SECTOR 11
AO EDAD POBLACIN SERVIDA
(hab)
2,011 BASE 19,374
2,012 1 20,573
2,016 5 21,655
2,021 10 23,088
2,026 15 24,618
2,031 20 26,248
Fuente: Elaborado por el consultor
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C.- Horizonte de Diseo / Perodo de Diseo
El Horizonte del Estudio se ha definido de acuerdo al Estudio de Factibilidad mediante los Estudios de Poblacin y Demanda, siendo este de 20 aos.
D.- Nivel de cobertura
En Agua Potable, en los Sectores en mencin presentan una cobertura 0.00% en el ao base, y para el ao 20 es de 100.00%.
E.- Coeficiente de Variacin de Consumo
Los coeficientes propuestos son:
a) Coeficiente del da de mayor consumo : K1: 1,30
b) Coeficiente de la hora de mayor consumo : K2: 2,00
F.- Coeficiente de Almacenamiento
El volumen de almacenamiento y regulacin, respeta la Norma del Reglamento Nacional de Edificaciones.
Se ha adoptado un volumen de regulacin como el 25% del promedio anual de la demanda promedia.
PARAMETROS EN LINEA DE IMPULSIN
En lnea de impulsin, los parmetros a usar en los clculos son:
Material de la tubera.
Coeficientes de Friccin.
Pendientes mnimas.
Proteccin contra acumulacin de aire en puntos altos.
Sistema de evacuacin de sedimentos en puntos bajos.
Tomando como datos bsicos el caudal a conducir, la longitud de la lnea, el desnivel entre punto de inicio (carga) y el punto de llegada (descarga) se consideran los siguientes parmetros:
Material de la Tubera
a) Lneas de Impulsin: PVC, Dimetros mayores a 110mm, Serie 10 a Serie 15, Norma ISO 4422, Norma DIN u otras aceptadas a nivel internacional
Los accesorios segn el material de la tubera, normas ISO u otras normas aceptadas a nivel internacional.
Coeficientes de friccin
Para el clculo hidrulico de tuberas se utilizarn los coeficientes de friccin "C" en la frmula de Hazen y Williams, conforme a lo establecido en Reglamento Nacional de Edificaciones:
a) Tuberas nuevas - Policloruro de vinilo: 150
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Pendientes mnimas
El Trazo y Diseo de las Lneas de Impulsin se ha realizado considerando la operacin del Sistema, de tal manera que conforme a la Topografa la Instalacin de las tuberas no se facilite la acumulacin de aire en las partes altas pronunciadas, en donde se instalarn elementos (vlvulas de aire) que aseguren la evacuacin de ste; y la evacuacin de los sedimentos depositados en las partes bajas.
Se ha considerado una pendiente mnima de 2.00 m/Km en el trazo de las lneas.
Proteccin contra acumulacin de aire en puntos altos (Vlvula de aire)
Los aparatos de purga de aire se situarn en puntos altos y en cambios de pendiente. De acuerdo al dimetro del conducto o tubera se colocarn vlvulas de aire, alojadas en una cmara de concreto armado.
DN < 200 mm Ventosa de DN50
DN 250 a DN 300 Ventosa de DN80
DN 350 a DN 450 Ventosa de DN100
Sistema de Evacuacin de Sedimentos en puntos bajos (Vlvulas de purga)
Su ubicacin ser en los puntos bajos de las conducciones y en zonas de cambio de pendiente, estarn alojadas en una cmara de concreto armado:
DN 100 a 350 Vlvulas de DN 100
DN 400 a 500 Vlvulas de DN 150
Para el caso del proyecto se ha proyectado vlvulas de aire y purga en todo el recorrido de las lneas.
Estudio de Demanda y Poblacin. Los cuadros de Estudio de Demanda y Poblacin mostraran los requerimientos necesarios para el Abastecimiento integral en el periodo de diseo establecido.
Diseo de las Lneas y Unidades Proyectados. Se presentara las hojas de Clculo de los Diseos de los Sistemas Proyectados en lo referente a las lneas de Impulsin, lneas de Aduccin y Redes de Distribucin Proyectados.
Asimismo se evaluara los Sistemas Proyectados para diferentes aos en el tiempo siendo a considerar en este proyecto los aos como: Ao 10 (2021) y Ao 20 (2031); este ltimo como Periodo Optimo de Diseo para el Proyecto Integral en los Sistemas Proyectados.
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1.2 ESTUDIO DE POBLACIN Y
DEMANDA
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CUADRO N 01.- PROYECCIN DE LA DEMANDA DE AGUA POTABLE AMPLIACIN URBANA PARA AMBAS ZONAS
COBERTURA (%) POBLACION SERVIDA (hab)
CONEXIONES PILETASOTROS
MEDIOS (*)
POR
CONEXIONESPILETAS TOTAL %
POR
CONEXIONES
POR
PILETASTOTAL
c/med s/med Total c/med s/med Total c/med s/med Total c/med s/med Total c/med s/med Total c/med s/med Total
( 2 ) ( 3 ) ( 4 ) ( 5 ) ( 6 ) ( 7 ) ( 8 ) ( 9 ) (9a) (9b) (9 c) ( 10 ) (11) ( 12 ) (13) (14) (15) (16) (17) (18) ( 19 ) ( 20 ) ( 21 ) ( 22 ) ( 23 ) ( 24 ) ( 25 ) ( 26 ) ( 27 )
0 2011 19,374 0.00% 0.0% 100.0% 0 0 0 0.00% 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 2012 20,573 100.00% 0.0% 0.0% 20,573 0 20,573 100.00% 4,453 0 4,453 4,287 0 4,287 21 0 21 51 0 51 61 0 61 33 0 33 4,453 0 4,453
2 2013 20,838 100.0% 0.0% 0.0% 20,838 0 20,838 100.00% 4,510 0 4,510 4,342 0 4,342 21 0 21 52 0 52 62 0 62 33 0 33 4,510 0 4,510
3 2014 21,107 100.0% 0.0% 0.0% 21,107 0 21,107 100.00% 4,569 0 4,569 4,398 0 4,398 22 0 22 52 0 52 63 0 63 34 0 34 4,569 0 4,569
4 2015 21,379 100.0% 0.0% 0.0% 21,379 0 21,379 100.00% 4,627 0 4,627 4,455 0 4,455 22 0 22 53 0 53 63 0 63 34 0 34 4,627 0 4,627
5 2016 21,655 100.0% 0.0% 0.0% 21,655 0 21,655 100.00% 4,687 0 4,687 4,512 0 4,512 22 0 22 54 0 54 64 0 64 35 0 35 4,687 0 4,687
6 2017 21,934 100.0% 0.0% 0.0% 21,934 0 21,934 100.00% 4,748 0 4,748 4,571 0 4,571 22 0 22 54 0 54 65 0 65 35 0 35 4,747 0 4,747
7 2018 22,217 100.0% 0.0% 0.0% 22,217 0 22,217 100.00% 4,809 0 4,809 4,630 0 4,630 23 0 23 55 0 55 66 0 66 36 0 36 4,810 0 4,810
8 2019 22,504 100.0% 0.0% 0.0% 22,504 0 22,504 100.00% 4,871 0 4,871 4,689 0 4,689 23 0 23 56 0 56 67 0 67 36 0 36 4,871 0 4,871
9 2020 22,794 100.0% 0.0% 0.0% 22,794 0 22,794 100.00% 4,934 0 4,934 4,750 0 4,750 23 0 23 57 0 57 68 0 68 37 0 37 4,935 0 4,935
10 2021 23,088 100.0% 0.0% 0.0% 23,088 0 23,088 100.00% 4,997 0 4,997 4,811 0 4,811 24 0 24 57 0 57 68 0 68 37 0 37 4,997 0 4,997
11 2022 23,386 100.0% 0.0% 0.0% 23,386 0 23,386 100.00% 5,062 0 5,062 4,873 0 4,873 24 0 24 58 0 58 69 0 69 38 0 38 5,062 0 5,062
12 2023 23,688 100.0% 0.0% 0.0% 23,688 0 23,688 100.00% 5,127 0 5,127 4,936 0 4,936 24 0 24 59 0 59 70 0 70 38 0 38 5,127 0 5,127
13 2024 23,994 100.0% 0.0% 0.0% 23,994 0 23,994 100.00% 5,194 0 5,194 5,000 0 5,000 24 0 24 59 0 59 71 0 71 38 0 38 5,192 0 5,192
14 2025 24,304 100.0% 0.0% 0.0% 24,304 0 24,304 100.00% 5,261 0 5,261 5,064 0 5,064 25 0 25 60 0 60 72 0 72 39 0 39 5,260 0 5,260
15 2026 24,618 100.0% 0.0% 0.0% 24,618 0 24,618 100.00% 5,329 0 5,329 5,130 0 5,130 25 0 25 61 0 61 73 0 73 39 0 39 5,328 0 5,328
16 2027 24,936 100.0% 0.0% 0.0% 24,936 0 24,936 100.00% 5,397 0 5,397 5,196 0 5,196 25 0 25 62 0 62 74 0 74 40 0 40 5,397 0 5,397
17 2028 25,258 100.0% 0.0% 0.0% 25,258 0 25,258 100.00% 5,467 0 5,467 5,263 0 5,263 26 0 26 63 0 63 75 0 75 41 0 41 5,468 0 5,468
18 2029 25,584 100.0% 0.0% 0.0% 25,584 0 25,584 100.00% 5,538 0 5,538 5,331 0 5,331 26 0 26 63 0 63 76 0 76 41 0 41 5,537 0 5,537
19 2030 25,914 100.0% 0.0% 0.0% 25,914 0 25,914 100.00% 5,609 0 5,609 5,400 0 5,400 26 0 26 64 0 64 77 0 77 42 0 42 5,609 0 5,609
20 2031 26,248 100.0% 0.0% 0.0% 26,248 0 26,248 100.00% 5,681 0 5,681 5,470 0 5,470 27 0 27 65 0 65 78 0 78 42 0 42 5,682 0 5,682
(* ) OTROS MEDIOS se refiere a abastecimiento por camiones cisterna, por acarreo o por cualquier medio en el que no se extraiga agua potable del sistema
(2) =proyeccin de la poblacin
Las columnas (3) y (4) corresponden a valores proyectados por la UF.
(6) = (2) x (3) (10) u (11) = (9a) x % de Conformacin Catastral de Conexiones Domesticas de EPS EMAPACOPSA (12) = (10)+(11) (25) = (10) + (13) + (16) + (19) + (22)
(7) = (2) x (4) (13) (14) = (9a) x % de Conformacin Catastral de Conexiones Comerciales de EPS EMAPACOPSA (15) = (13)+(14) (26) = (11) + (14) + (17) + (20) + (23)
(8) = (6) + (7) (16) (17) = (9a) x % de Conformacin Catastral de Conexiones Industriales de EPS EMAPACOPSA (18) = (16)+(17) (27) = (25) + (26)
(9) = (8)/(2) (19) (20) = (9a) x % de Conformacin Catastral de Conexiones Estatales de EPS EMAPACOPSA (21) = (19)+(20) (31) = De acuerdo a la actual poltica de la Municipalidad no se instalan piletas en la zona urbana ni peri-urbana.
(9 a) y (9 c) = (6) / Densidad por lote (22) (23) = (9a) x % de Conformacin Catastral de Conexiones Sociales de EPS EMAPACOPSA (24) = (22)+(23)
NUMERO DE CONEXIONES
DOMESTICAS COMERCIAL INDUSTRIAL ESTATAL SOCIAL Total
AO POBLACION UNIDADES SERVIDAS
( 1 )
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PERDIDAS
c/med s/med Total DOMESTICAS COMERCIAL INDUSTRIAL ESTATAL SOCIAL Piletas Total % Qmd Qmh
(lt/seg) m3/dia (lt/seg) (lt/seg)
( 2 ) ( 28 ) ( 29 ) ( 30 ) ( 31 ) ( 32 ) ( 33 ) ( 34 ) ( 35 ) ( 36 ) ( 37 ) ( 38 )
(39) ( 40 ) ( 41 ) ( 42 ) ( 43 )
0 2011 19,374 0 0 0 0 0.00 0.00 0.02 0.00 0.00 0.00 0.02 35.0% 0.04 3 0.05 0.08
1 2012 20,573 100.0% 0 0 0 31.56 0.31 1.27 1.08 0.52 0.00 34.74 30.0% 49.63 4,288 64.52 99.27
2 2013 20,838 100.0% 0 0 0 31.97 0.31 1.30 1.10 0.52 0.00 35.20 29.5% 49.91 4,312 64.88 99.82
3 2014 21,107 100.0% 0 0 0 32.38 0.32 1.30 1.11 0.53 0.00 35.64 28.9% 50.16 4,334 65.21 100.32
4 2015 21,379 100.0% 0 0 0 32.80 0.32 1.32 1.11 0.53 0.00 36.08 28.4% 50.41 4,355 65.53 100.82
5 2016 21,655 100.0% 0 0 0 33.22 0.32 1.35 1.13 0.55 0.00 36.57 27.9% 50.71 4,382 65.93 101.43
6 2017 21,934 100.0% 0 0 0 33.65 0.32 1.35 1.15 0.55 0.00 37.02 27.4% 50.97 4,403 66.26 101.93
7 2018 22,217 100.0% 0 0 0 34.09 0.34 1.37 1.17 0.56 0.00 37.53 26.8% 51.30 4,433 66.69 102.61
8 2019 22,504 100.0% 0 0 0 34.52 0.34 1.40 1.18 0.56 0.00 38.00 26.3% 51.57 4,455 67.04 103.13
9 2020 22,794 100.0% 0 0 0 34.97 0.34 1.42 1.20 0.58 0.00 38.51 25.8% 51.89 4,484 67.46 103.79
10 2021 23,088 100.0% 0 0 0 35.42 0.35 1.42 1.20 0.58 0.00 38.97 25.3% 52.14 4,505 67.79 104.29
11 2022 23,386 100.0% 0 0 0 35.87 0.35 1.45 1.22 0.60 0.00 39.49 24.7% 52.46 4,533 68.20 104.93
12 2023 23,688 100.0% 0 0 0 36.34 0.35 1.47 1.24 0.60 0.00 40.00 24.2% 52.78 4,560 68.61 105.56
13 2024 23,994 100.0% 0 0 0 36.81 0.35 1.47 1.25 0.60 0.00 40.48 23.7% 53.04 4,583 68.96 106.09
14 2025 24,304 100.0% 0 0 0 37.28 0.37 1.49 1.27 0.61 0.00 41.02 23.2% 53.39 4,613 69.40 106.78
15 2026 24,618 100.0% 0 0 0 37.77 0.37 1.52 1.29 0.61 0.00 41.56 22.6% 53.72 4,641 69.83 107.43
16 2027 24,936 100.0% 0 0 0 38.25 0.37 1.54 1.31 0.63 0.00 42.10 22.1% 54.05 4,670 70.27 108.10
17 2028 25,258 100.0% 0 0 0 38.75 0.38 1.57 1.33 0.64 0.00 42.67 21.6% 54.41 4,701 70.73 108.82
18 2029 25,584 100.0% 0 0 0 39.25 0.38 1.57 1.34 0.64 0.00 43.18 21.1% 54.69 4,725 71.10 109.38
19 2030 25,914 100.0% 0 0 0 39.75 0.38 1.59 1.36 0.66 0.00 43.74 20.5% 55.04 4,755 71.55 110.08
20 2031 26,248 100.0% 0 0 0 40.27 0.40 1.62 1.38 0.66 0.00 44.33 20.0% 55.41 4,787 72.03 110.82
(32) =( Numero de Conexs Domesticas c/Med x Consumo Asignado + Numero de Conexs Domesticas s/Med x Consumo Asignado ) x 1000lts / 30dias / 86400 seg (40) = (38) / (1-%prdidas)
(33) =( Numero de Conexs Comerciale c/Med x Consumo Asignado + Numero de Conexs Comerciales s/Med x Consumo Asignado ) x 1000lts / 30dias / 86400 seg (41) = (40) x 86.4
(32) =( Numero de Conexs Industriales c/Med x Consumo Asignado + Numero de Conexs Industriales s/Med x Consumo Asignado ) x 1000lts / 30dias / 86400 seg
(31) = De acuerdo a la actual poltica de la Municipalidad no se instalan piletas en la zona urbana ni peri-urbana. (32) =( Numero de Conexs Estatal c/Med x Consumo Asignado + Numero de Conexs Estatal s/Med x Consumo Asignado ) x 1000lts / 30dias / 86400 seg
(32) =( Numero de Conexs Social c/Med x Consumo Asignado + Numero de Conexs Social s/Med x Consumo Asignado ) x 1000lts / 30dias / 86400 seg
(38) = (32)+(33)+(34)+(35)+(36)+(37)
CONSUMO DE AGUA PROMEDIO lts /seg DEMANDA DE AGUA POTABLEAO POBLACION
Qp
( 1 )
PORCENTAJE
DE
MICROMEDIDOR
ES
N PILETAS
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 8 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
0 2011 0.01 0.04 -0.03
1 2012 0.01 49.63 -49.62
2 2013 0.01 49.91 -49.90
3 2014 0.01 50.16 -50.15
4 2015 0.01 50.41 -50.40
5 2016 0.01 50.71 -50.70
6 2017 0.01 50.97 -50.95
7 2018 0.01 51.30 -51.29
8 2019 0.01 51.57 -51.55
9 2020 0.01 51.89 -51.88
10 2021 0.01 52.14 -52.13
11 2022 0.01 52.46 -52.45
12 2023 0.01 52.78 -52.77
13 2024 0.01 53.04 -53.03
14 2025 0.01 53.39 -53.38
15 2026 0.01 53.72 -53.70
16 2027 0.01 54.05 -54.04
17 2028 0.01 54.41 -54.40
18 2029 0.01 54.69 -54.68
19 2030 0.01 55.04 -55.03
20 2031 0.01 55.41 -55.40
BALANCE OFERTA - DEMANDA DE AGUA
AO *OFERTA DEMANDA Deficit
Caudal (lt/seg) Qp
*FUENTE: DATOS extraidos de Campo por el Consultor
(Regulacin)(Reserva 3
Horas de corte )Total (m3)
0 2011 19,374 0.00 0.81 0.54 1.36 1.36
1 2012 20,573 0.00 1,072.10 536.05 1,608.15 1,658.15
2 2013 20,838 0.00 1,078.02 539.01 1,617.03 1,667.03
3 2014 21,107 0.00 1,083.41 541.70 1,625.11 1,675.11
4 2015 21,379 0.00 1,088.86 544.43 1,633.28 1,683.28
5 2016 21,655 0.00 1,095.42 547.71 1,643.13 1,693.13
6 2017 21,934 0.00 1,100.87 550.43 1,651.30 1,701.30
7 2018 22,217 0.00 1,108.14 554.07 1,662.21 1,712.21
8 2019 22,504 0.00 1,113.84 556.92 1,670.76 1,720.76
9 2020 22,794 0.00 1,120.91 560.46 1,681.37 1,731.37
10 2021 23,088 0.00 1,126.31 563.16 1,689.47 1,739.47
11 2022 23,386 0.00 1,133.20 566.60 1,699.80 1,749.80
12 2023 23,688 0.00 1,140.00 570.00 1,710.00 1,760.00
13 2024 23,994 0.00 1,145.72 572.86 1,718.58 1,768.58
14 2025 24,304 0.00 1,153.18 576.59 1,729.77 1,779.77
15 2026 24,618 0.00 1,160.26 580.13 1,740.39 1,790.39
16 2027 24,936 0.00 1,167.52 583.76 1,751.27 1,801.27
17 2028 25,258 0.00 1,175.23 587.61 1,762.84 1,812.84
18 2029 25,584 0.00 1,181.35 590.67 1,772.02 1,822.02
19 2030 25,914 0.00 1,188.87 594.43 1,783.30 1,833.30
20 2031 26,248 0.00 1,196.83 598.41 1,795.24 1,845.24
* Por ser una poblacion mayor de 10,000 habitantes se ha considerado un Volumen Contra Incendio 50 m3
Reserva : ( 03 Horas de corte / 24 ) x Dn Diaria
* Demanda
AO
Volumen de Almacenamiento (m3 / Dia )
Poblacin Oferta Deficit
BALANCE OFERTA - DEMANDA DE VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO DE AGUA
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 9 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
1.3 EVALUACIN DEL SISTEMA
PROYECTADO
PARA EL AO 20 (2,029)
CONSIDERACIONES: Segn el Estudio a realizarse se esta considerando como Periodo Optimo de Diseo es de 20 aos, por el cual se presenta a continuacin los clculos realizados para cada uno de los componentes proyectado. Cada Reservorio elevado se a diseado para un volumen de 900 m
3
Finalmente, el volumen para el Sector es: Vol. Total Requerido = 900.00 m3
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 10 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
1.3.1 DIMENSIONAMIENTO DE LOS RESERVORIOS ELEVADOS
CADA UNO DE VOLUMEN=900M3
PROYECTO:
LOCALIDAD : PUCALLPA - CORONEL PORTILLO - UCAYALI
1. DATOS DE DISEO
Nmero de viviendas (ZONA 1) 4453
Densidad poblacional 4.62 Habs/viv.
Periodo de diseo (hasta el 2020) 10 aos
Periodo de diseo (hasta el 2030) 20 aos
Dotacin de agua por conexin 150.00 lts/hab/da
Dotacin de agua por pileta 0 lts/hab/da
Nmero de familias por piletas 0
Tasa de crecimiento 129.00% anual
Metodo de crecimiento ARITMETICO
Cobertura futura ( ao 2020) 100.00%
Cobertura futura ( ao 2030) 100.00%
Desperdicios 20%
2. CALCULOS
Poblacin actual 2011 (ao 0) 20573 Habs
Poblacin futura 2021 (ao 10) 23088 Habs
Poblacin futura 2031 (ao 20) 26248 Habs
3. CAUDALES DE DISEO
AL AO 2020
1 Caudal promedio Qp= Dot(conex.)xPobx%Cobert+Dot(piletas)xPobx%Cobert
Qp= 52.14 lps
2 Caudal de Consumo Mx. diario agua Qmd= Qp x K1 = Qp x 1,3 67.79 lps
3 Caudal Mx. horario agua Qmh= Qp x K2 = Qp x 2,0 104.29 lps
4 Caudal Mx. horario desague Qmh x 0,8 83.43 lps
5 Caudal de Bombeo (18 horas) Qb= Qmd x 24 / 18 90.38 lps
6 Volumen de Regulacin 25% Qp 1126.31 m3
7 Volumen de Reserva (3 1/4horasxQmh) 610.09 m3
8 Volumen Contra Incendio 50.00 m3
9 Volumen de Almacenamiento Proyectado V Regulacion + V Reserva 1786.40 m3
AL AO 2030
1 Caudal promedio Qp= Dot(conex.)xPobx%Cobert+Dot(piletas)xPobx%Cobert
Qp= 55.41 lps
2 Caudal de Consumo Mx. diario agua Qmd= Qp x K1 = Qp x 1,3 72.03 lps
3 Caudal Mx. horario agua Qmh= Qp x K2 = Qp x 2,0 110.82 lps
4 Caudal Mx. horario desague Qmh x 0,8 88.65 lps
5 Caudal de Bombeo (18 horas) Qb= Qmd x 24 / 18 96.04 lps
6 Volumen de Regulacin 25% Qp 1196.83 m3
7 Volumen de Reserva (3 1/4horasxQmh) 598.41 m3
8 Volumen Contra Incendio 50.00 m3
9 Volumen de Almacenamiento V Regulacion + V Reserva 1845.24 m3
10 Volumen de Almacenamiento Existente V Existente 0.00 m3
11 Volumen de Almacenamiento Proyectado V Proyectado 1845.24 m3
12 Volumen Real Total 1800.00 m3
MEMORIA DE CALCULO - AGUA POTABLE
Mejoramiento del Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en el Sector 11 Distrito Manantay Provincia de Coronel Portillo, Regin Ucayali
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 11 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
1.4 CLCULO HIDRULICO DE LA LINEA DE IMPULSIN
CONSIDER
ACIONES: La lnea de
Impulsin de agua potable ser de PVC, 200mm. Esta lnea
de Impulsin
est llegando al
Reservorio Proyectado de 900.00 m3, para el abastecimiento Integral de la Zona 1. 1.4.1. DISEO DE LAS LINEAS DE IMPULSIN DE LOS POZOS A LOS RESERVORIOS ELEVADOS
CRITERIOS DE DISEO
Altura esttica He mts
Altura dinmica Hd mts
Profundidad esttica Pe mts
Profundidad dinmica Pd mts
Profundidad de Bomba Pb mts
Altura de la cisterna Hc mts
Distancia de inmersin esttica die mts
Distancia de inmersin dinmica did mts
Altura equivalente de prdidas heqt mts
Altura de Presin de salida ho mts
Prdidas locales hl mts
Prdidas por friccin hf mts
He= die+Pe+Hc
Hd= Pd-did+hc+heqt
heqt= Prdidas por friccin + prdidas de los accesorios
did= Pb-Pd( Se ha considerado despreciable)
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 12 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
1.5 EVALUACIN DE SISTEMA
PROYECTADO
PARA EL AO 20 ( 2031 )
CONSIDERACIONES: La Evaluacin de los Sistemas Proyectados mencionados en los tems posteriores, para el Ao 20, verificaran y demostraran que no existe un sub dimensionamiento de las Unidades proyectadas, por lo que se asegura una Abastecimiento de Agua Potable de forma segura.
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 13 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
PROYECTO:
LOCALIDAD :
CUADRO N 01 FECHA : Marzo.2011
1 ) CALCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO AGUA Qb = Qmd x 24/ 18
N Horas = 18
Qmd= 18.01 Hasta el 2031
Qb = 24.01 lps Total
Qb = 24.01 lps Para un pozo
0.024 m3/seg
2 ) CALCULO DE ALTURA DINAMICA DE EQUIPO DE BOMBEO AGUA
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada P llegada= 2 m
3.1.- Clculo de la prdida de carga en la lnea de impulsin
CAUDAL = 24.01 lps
DIAMETRO ( D )= 8 pulgs
Longitud ( L ) = 178.88 m V= 0.74 m/s
C Hazen ( C ) = 130 PVC UF/KM S10
S = 0.00306 m/m 3.06 m/km
hf = 0.55 m ( S x L)
PERDIDA DE CARGA hf = 0.55 m ((1,22x10^10)xLxQ^1,85)/(C^1,85 x D^4,87)
3.2.- Clculo de las prdidas de carga por accesorios
Si L > 4000 * D las prdidas son despreciables
Si L < 4000 * D Se debe calcular
Para : L = 178.88 m
D = 0.2032 m
4000 x D(m) = 812.80
Se debe calcular todas las prdidas por friccin con accesorios
h accs = 1.51 m
3.3.- Clculo de la Altura geomtrica
Cota de llegada al Tanque Elevado= 192.55 msnm
Cota del nivel de succin = 92.07 msnm
Desnivel geomtrico = 100.480 m
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada = 104.54 m
4 ) CALCULO DE LA POTENCIA DEL EQUIPO DE BOMBEO DE AGUA
Pot = Hdt * Q b * Peso especfico agua / n * 75
n = Eficiencia de la bomba = 0.75
Peso especfico agua = 1
Qb = Caudal de bombeo = 24.01 lps
0.0240 m3 /seg
Hdt = Altura dinmica total = 104.54 m
Pot = 44.62 HP
ACCESORIOS EN LA ESTACIN DE BOMBEO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
CODO HD C/BB 200MM x 45 2 3.05 6.10
TEE HD C/BB DN 200 x 110MM 2 4.27 8.54
VALVULA CHECK HD C/BB DN 200MM 1 20.74 20.74
VALVULA COMPUERTA HD C/BB 200MM 1 1.37 1.37
41.02
ACCESORIOS EN LA LINEA DE IMPULSIN CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
4.27
ACCESORIOS EN EL RESERVORIO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 2 4.27 8.54
8.54
*TOMADO DEL CUADRO DE PERDIDAS DE CARGAS PARA DISEO(TABLA N 01)
SUMATORIA DE K ES IGUAL A = 53.83
Mejoramiento del Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en el Sector 11 Distrito Manantay Provincia de Coronel Portillo, Regin
Ucayali
PUCALLPA - CORONEL PORTILLO - UCAYALI
CLCULO DE LAS CARACTERISTICAS DEL SISTEMA DE BOMBEO
POZO TUBULAR PROYECTADO P1 - RESERVORIO R1
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 14 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
PROYECTO:
LOCALIDAD :
CUADRO N 02 FECHA : Marzo.2011
1 ) CALCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO AGUA Qb = Qmd x 24/ 18
N Horas = 18
Qmd= 18.01 Hasta el 2031
Qb = 24.01 lps Total
Qb = 24.01 lps Para un pozo
0.024 m3/seg
2 ) CALCULO DE ALTURA DINAMICA DE EQUIPO DE BOMBEO AGUA
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada P llegada= 2 m
3.1.- Clculo de la prdida de carga en la lnea de impulsin
CAUDAL = 24.01 lps
DIAMETRO ( D )= 8 pulgs
Longitud ( L ) = 480.62 m V= 0.74 m/s
C Hazen ( C ) = 130 PVC UF/KM S10
S = 0.00306 m/m 3.06 m/km
hf = 1.47 m ( S x L)
PERDIDA DE CARGA hf = 0.55 m ((1,22x10^10)xLxQ^1,85)/(C^1,85 x D^4,87)
3.2.- Clculo de las prdidas de carga por accesorios
Si L > 4000 * D las prdidas son despreciables
Si L < 4000 * D Se debe calcular
Para : L = 480.62 m
D = 0.2032 m
4000 x D(m) = 812.80
Se debe calcular todas las prdidas por friccin con accesorios
h accs = 1.51 m
3.3.- Clculo de la Altura geomtrica
Cota de llegada al Tanque Elevado= 192.55 msnm
Cota del nivel de succin = 102.07 msnm
Desnivel geomtrico = 90.480 m
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada = 94.54 m
4 ) CALCULO DE LA POTENCIA DEL EQUIPO DE BOMBEO DE AGUA
Pot = Hdt * Q b * Peso especfico agua / n * 75
n = Eficiencia de la bomba = 0.75
Peso especfico agua = 1
Qb = Caudal de bombeo = 24.01 lps
0.0240 m3 /seg
Hdt = Altura dinmica total = 94.54 m
Pot = 40.35 HP
ACCESORIOS EN LA ESTACIN DE BOMBEO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
CODO HD C/BB 200MM x 45 2 3.05 6.10
TEE HD C/BB DN 200 x 110MM 2 4.27 8.54
VALVULA CHECK HD C/BB DN 200MM 1 20.74 20.74
VALVULA COMPUERTA HD C/BB 200MM 1 1.37 1.37
41.02
ACCESORIOS EN LA LINEA DE IMPULSIN CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
4.27
ACCESORIOS EN EL RESERVORIO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 2 4.27 8.54
8.54
*TOMADO DEL CUADRO DE PERDIDAS DE CARGAS PARA DISEO(TABLA N 01)
SUMATORIA DE K ES IGUAL A = 53.83
Mejoramiento del Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en el Sector 11 Distrito Manantay Provincia de Coronel Portillo, Regin
Ucayali
PUCALLPA - CORONEL PORTILLO - UCAYALI
CLCULO DE LAS CARACTERISTICAS DEL SISTEMA DE BOMBEO
POZO TUBULAR PROYECTADO P2 - RESERVORIO R1
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 15 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
PROYECTO:
LOCALIDAD :
CUADRO N 03 FECHA : Marzo.2011
1 ) CALCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO AGUA Qb = Qmd x 24/ 18
N Horas = 18
Qmd= 18.01 Hasta el 2031
Qb = 24.01 lps Total
Qb = 24.01 lps Para un pozo
0.024 m3/seg
2 ) CALCULO DE ALTURA DINAMICA DE EQUIPO DE BOMBEO AGUA
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada P llegada= 2 m
3.1.- Clculo de la prdida de carga en la lnea de impulsin
CAUDAL = 24.01 lps
DIAMETRO ( D )= 8 pulgs
Longitud ( L ) = 338.11 m V= 0.74 m/s
C Hazen ( C ) = 130 PVC UF/KM S10
S = 0.00306 m/m 3.06 m/km
hf = 1.03 m ( S x L)
PERDIDA DE CARGA hf = 0.55 m ((1,22x10^10)xLxQ^1,85)/(C^1,85 x D^4,87)
3.2.- Clculo de las prdidas de carga por accesorios
Si L > 4000 * D las prdidas son despreciables
Si L < 4000 * D Se debe calcular
Para : L = 338.11 m
D = 0.2032 m
4000 x D(m) = 812.80
Se debe calcular todas las prdidas por friccin con accesorios
h accs = 1.51 m
3.3.- Clculo de la Altura geomtrica
Cota de llegada al Tanque Elevado= 192.90 msnm
Cota del nivel de succin = 94.26 msnm
Desnivel geomtrico = 98.640 m
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada = 102.70 m
4 ) CALCULO DE LA POTENCIA DEL EQUIPO DE BOMBEO DE AGUA
Pot = Hdt * Q b * Peso especfico agua / n * 75
n = Eficiencia de la bomba = 0.75
Peso especfico agua = 1
Qb = Caudal de bombeo = 24.01 lps
0.0240 m3 /seg
Hdt = Altura dinmica total = 102.70 m
Pot = 43.84 HP
ACCESORIOS EN LA ESTACIN DE BOMBEO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
CODO HD C/BB 200MM x 45 2 3.05 6.10
TEE HD C/BB DN 200 x 110MM 2 4.27 8.54
VALVULA CHECK HD C/BB DN 200MM 1 20.74 20.74
VALVULA COMPUERTA HD C/BB 200MM 1 1.37 1.37
41.02
ACCESORIOS EN LA LINEA DE IMPULSIN CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
4.27
ACCESORIOS EN EL RESERVORIO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 2 4.27 8.54
8.54
*TOMADO DEL CUADRO DE PERDIDAS DE CARGAS PARA DISEO(TABLA N 01)
SUMATORIA DE K ES IGUAL A = 53.83
Mejoramiento del Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en el Sector 11 Distrito Manantay Provincia de Coronel Portillo, Regin
Ucayali
PUCALLPA - CORONEL PORTILLO - UCAYALI
CLCULO DE LAS CARACTERISTICAS DEL SISTEMA DE BOMBEO
POZO TUBULAR PROYECTADO P3 - RESERVORIO R2
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 16 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
PROYECTO:
LOCALIDAD :
CUADRO N 04 FECHA : Marzo.2011
1 ) CALCULO DEL CAUDAL DE BOMBEO AGUA Qb = Qmd x 24/ 18
N Horas = 18
Qmd= 18.01 Hasta el 2031
Qb = 24.01 lps Total
Qb = 24.01 lps Para un pozo
0.024 m3/seg
2 ) CALCULO DE ALTURA DINAMICA DE EQUIPO DE BOMBEO AGUA
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada P llegada= 2 m
3.1.- Clculo de la prdida de carga en la lnea de impulsin
CAUDAL = 24.01 lps
DIAMETRO ( D )= 8 pulgs
Longitud ( L ) = 949.62 m V= 0.74 m/s
C Hazen ( C ) = 130 PVC UF/KM S10
S = 0.00306 m/m 3.06 m/km
hf = 2.91 m ( S x L)
PERDIDA DE CARGA hf = 0.55 m ((1,22x10^10)xLxQ^1,85)/(C^1,85 x D^4,87)
3.2.- Clculo de las prdidas de carga por accesorios
Si L > 4000 * D las prdidas son despreciables
Si L < 4000 * D Se debe calcular
Para : L = 949.62 m
D = 0.2032 m
4000 x D(m) = 812.80
Son despreciables
h accs = 1.51 m
3.3.- Clculo de la Altura geomtrica
Cota de llegada al Tanque Elevado= 192.90 msnm
Cota del nivel de succin = 105.22 msnm
Desnivel geomtrico = 87.680 m
Hdt = hf + hacc + H geom + P llegada = 91.74 m
4 ) CALCULO DE LA POTENCIA DEL EQUIPO DE BOMBEO DE AGUA
Pot = Hdt * Q b * Peso especfico agua / n * 75
n = Eficiencia de la bomba = 0.75
Peso especfico agua = 1
Qb = Caudal de bombeo = 24.01 lps
0.0240 m3 /seg
Hdt = Altura dinmica total = 91.74 m
Pot = 39.16 HP
ACCESORIOS EN LA ESTACIN DE BOMBEO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
CODO HD C/BB 200MM x 45 2 3.05 6.10
TEE HD C/BB DN 200 x 110MM 2 4.27 8.54
VALVULA CHECK HD C/BB DN 200MM 1 20.74 20.74
VALVULA COMPUERTA HD C/BB 200MM 1 1.37 1.37
41.02
ACCESORIOS EN LA LINEA DE IMPULSIN CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 1 4.27 4.27
4.27
ACCESORIOS EN EL RESERVORIO CANT. K TOTAL
CODO HD C/BB 200MM x 90 2 4.27 8.54
8.54
*TOMADO DEL CUADRO DE PERDIDAS DE CARGAS PARA DISEO(TABLA N 01)
SUMATORIA DE K ES IGUAL A = 53.83
Mejoramiento del Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en el Sector 11 Distrito Manantay Provincia de Coronel Portillo, Regin
Ucayali
PUCALLPA - CORONEL PORTILLO - UCAYALI
CLCULO DE LAS CARACTERISTICAS DEL SISTEMA DE BOMBEO
POZO TUBULAR PROYECTADO P4 - RESERVORIO R2
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 17 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
1.5.1 CLCULO HIDRULICO DE LAS REDES DE DISTRIBUCIN
SECTOR 11
CONSIDERACIONES:
Las Redes de Distribucin y Lnea de Aduccin es diseado con el Caudal Mximo Horario para cada ao establecido en la simulacin hidrulica:
Qmh AO 2031 = 110.82 lps
Las Redes de Distribucin proyectadas presenta una Aduccin (SECTOR 1) principal de PVC 250mm para luego ramificarse con tuberas desde PVC 200 mm, 160 mm, 110 mm, 90 mm hasta PVC 63 mm.
-
Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 18 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
1.5.1.1 SIMULACIN WATERCAD REDES DE DISTRUCIN CLCULO DE PRESIONES
(ANEXO-I)
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Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado en el Sector 11, Distrito de Manantay, Coronel Portillo -
Ucayali. Memoria de Clculo
Gobierno Regional de Ucayali 19 Consultor: Ing. Nixon F. Odicio Asayac
1.5.1.2 SIMULACIN WATERCAD REDES DE DISTRUCINCLCULO DE DIMENSIONES
(ANEXO-II)