Memoria Descriptiva Monton de Trigo

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UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL MEMORIA DESCRIPTIVA INGENIERIA HIDRAULICA MEMORIA DESCRIPTIVA ASOC. MONTÓN DE TRIGO

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diseño hidraulico

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MEMORIA DESCRIPTIVA

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CONTENIDO

1. GENERALIDADES

2. OBJETIVO

3. META

4. LINEA DE CONDUCCION

4.1 UBICACION POLITICA

4.2 VIAS DE ACCESO

4.3 CLIMATOLOGIA

4.4 SUELOS

5. TOPOGRAFIA

5.1. COTA DE CAPTACIÓN

5.2. COTA FINAL

5.3. LONGITUD

6. AREA DE RIEGO

7. CALCULOS JUSTIFICATIVOS

7.1. SOBRE LAS TUBERIAS

7.2. SOBRE LAS VÁLVULAS DE AIRE

7.3. SOBRE LAS VÁLVULAS DE PURGA

7.4. SOBRE AS VÁLVULAS DE CAPTACIÓN Y VÁLVULAS DE PASO

7.5. SOBRE LAS CÁMARAS ROMPEPRESIÓN

7.6. SOBRE LOS ACCESORIOS

7.7. SOBRE LAS ZANJAS DE EXCAVACION

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1. GENERALIDADES

El Presente proyecto plantea la instalación de un sistema de líneas de la Asociación Montón de Trigo, sector San Antonio, Distrito de Moquegua en la Provincia Mariscal Nieto de la Región Moquegua, el mismo que permitirá usar las Aguas del Canal Pasto Grande con fines agrícolas.

El riego que consiste en suministrar agua al suelo tiene gran importancia en la producción agrícola puesto que mediante esta actividad se abastece con la dosis necesaria de este elemento para el desarrollo de los cultivos así como facilita la disolución de solutos contenidos en el suelo para poder ser tomados y aprovechados por las plantas, pero para su aplicación se debe considerar las condiciones ambientales, tipo de suelo y de cultivo, método de aplicación y otros para que éste sea eficiente.

2. OBJETIVO

Este proyecto pretende alcanzar los siguientes objetivos:

Incrementar el área regable de las parcelas de los beneficiarios. Incrementar la producción y la productividad agropecuaria del lugar. Garantizar una aplicación del agua en forma eficiente en cada parcela. Reducir la erosión de los suelos ocasionados por los riegos por gravedad. Contribuir a mejorar la calidad de vida de los beneficiarios.

3. META

Este proyecto tiene por finalidad plantear un sistema de riego por aspersión presurizado por gravedad, el cual se adapte a la zona en estudio, y en el que se la distribución de la línea fija de riego, dicho sistema irrigará 84.4500 ha de suelo agrícola ubicadas en La Asociación Montón de Trigo.

4. LINEA DE CONDUCCION

El presente estudio contempla el diseño de un sistema tecnificado de riego por aspersión el cual involucra la construcción 01 captación, 01 desarenador, líneas de conducción (4278.90m), 01 reservorio con sus respectivas cajas de válvulas, 17 válvulas, 121 accesorios (codos), 26.78 l/s para regar 84.4500 ha.

4.1 UBICACION POLITICA

Departamento : MoqueguaProvincia : Mariscal NietoDistrito : MoqueguaC.P.M. : San AntonioSector : Montón de Trigo

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Ubicación GeográficaEl ámbito que comprende este proyecto geográficamente se encuentra entre las coordenadas UTM: 294865 - 293031 m E y 8092237 – 8092271 m N, a una altitud media de 1477.5 m.La captación está ubicada en las coordenadas:CAPTACION = UTM 294865.24 m E y 8092237.30 m N a 1501.40 m de altitud.

Ubicación HidrográficaLa zona en estudio se halla ubicada en la micro cuenca de la Quebrada San Antonio, perteneciente a la Cuenca Moquegua.

Figura 1: Plano de Ubicación Asociación Montón de Trigo

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4.2 VIAS DE ACCESO

El acceso a la zona del proyecto es como se indica:

Moquegua – Carretera Binacional (San Antonio) -- vía asfaltada 5 KmCarretera Binacional (San Antonio) – Montón de Trigo trocha carrozable 5 Km.Se emplea un tiempo promedio de 1 hora en vehículo.

4.3 CLIMATOLOGIA

De acuerdo a la Estación CP-MOQUEGUA a una latitud 17° 10´, longitud 70° 55´ y altura 1420 msnm. Se tiene la siguiente temperatura:

Temperatura Máxima : 26.5°C Temperatura Mínima : 11.5°C Precipitación : 0.8 mm anual Humedad relativa : 59 % Evaporación diaria media : 4.7 mm Insolación solar : 8.9 Dirección del viento : sur oeste Velocidad del viento : 2 m/s

4.4 SUELOS

Específicamente esta zona se encuentra entre el flanco andino y la llanura costanera, de los cuales el primero está conformado por rocas volcánicas del cretáceo superior y del terciario inferior, siendo denominado como grupo Toquepala.

El grupo Toquepala está compuesto por riolitas, andesitas, dacitas y flujos piroclásticos (Formación Toquepala), mientras que la Formación Moquegua está constituida por lutitas, areniscas arcósicas y limolitas (Moquegua Inferior); conglomerados y areniscas arcósicas y tufáceas (Moquegua Superior). La zona media de la ciudad de Moquegua está sentada sobre la formación “Moquegua Inferior” y la zona alta sobre la formación “Moquegua Superior”, la parte baja está ubicada sobre depósitos cuaternarios recientes.

De acuerdo al mapa de zonificación geotécnica, el suelo pertenece a la zona III A.

ZONA III AEl terreno de fundación esta conformado por un material granular de compacidad media suelta, el cual en algunas zonas se encuentra cubierto por estratos de rellenos de poca potencia. Subyaciendo a este material, en algunos casos a profundidades mayores a los 4.00 m, se encuentran estratos de arcillas limosas y arenosas de baja plasticidad, que presentan un moderado potencial de expansión. La capacidad de carga admisible para estructuras de interés social varia de 1.0 Kg/cm2 a 1.5 Kg/cm2 a una profundidad de cimentación de 1.00 m.

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En el diseño de cimentaciones en estos tipos de suelos se debe considerar la posibilidad de asentamientos diferenciales por un ligero comportamiento colapsable del material granular cementado, así como pequeños levantamientos por expansión de las arcillas limosas.

5. TOPOGRAFIAReferente a la fisiografía, la zona de estudio presenta una topografía moderada con áreas moderadamente planas (0.22 %) en la zona de captación y ondulado suave en la zona para cultivo, en las áreas productivas desde el punto de vista agropecuario.

5.1.COTA DE CAPTACIÓN

El punto de captación se encuentra a 1501.40 msnm en las coordenadas 294865.2351 E y 8092237.3017 N del cual se encauza el agua tomada del Canal Pasto Grande por tuberías hacia el reservorio.

5.2.COTA FINAL

El reservorio en que se depositará el caudal final se encuentra 1463.280 msnm en las coordenadas 293031.4027 E y 8092271.9395 N.

5.3.LONGITUD

La línea de conducción tendrá una longitud de 4278.90 metros lineales.

Figura 2: Perfil Longitudinal de la línea de conducción

6. AREA DE RIEGOEl proyecto de irrigación comprende un área de 84.4500 Ha.

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7. CALCULOS JUSTIFICATIVOSTodas las obras planteadas (Captación, reservorio, líneas de captación, cajas de válvulas de control) se han hecho en virtud a las condiciones existentes en la zona, vale decir a la disponibilidad de agua, pendiente de los terrenos, distribución equitativa del agua, y funcionalidad permanente del sistema, optándose por procedimientos constructivos sencillos.

El sistema en su conjunto cuenta con un reservorio que serán alimentados desde la captación, dicho reservorio estará ubicado de tal manera que garantice una presión adecuada de funcionamiento.

7.1.SOBRE LAS TUBERIAS

La línea de conducción está diseñada llevar un caudal de 25.779 L/s en función al área de riego establecida líneas arriba para ser irrigado.A continuación se muestra el pequeño cálculo:

AREA VOLUMEN1 Ha   10000 m3/Ha-año

84.45 Ha   x

x = 844500 m3 - año

  CAUDAL = 26.77892 L/s

La red de conducción y distribución será mediante un sistema de tuberías de PVC, esto debido a una mayor facilidad constructiva y a la versatilidad de la misma, y con la finalidad de llegar a los puntos de difícil acceso, ganar altura, esquivar obstáculos en el terreno y disminuir costos en la red de conducción.

Los diámetros de la tubería de distribución son compatibles con la disponibilidad de agua de las fuentes, de manera que nos garanticen un flujo continuo en toda la capacidad de los respectivos tubos, en la que la diferencia de niveles sea mayor a las pérdidas de carga, como son pérdidas en la tubería y pérdidas en los accesorios, por lo que se ha optado por tubería de clase 5, para tener una mayor duración y funcionamiento del sistema.

CLASES DE TUBERIACLASE LONGITUD L. CORREGIDA UNIDADES

C-52985.21 3074.76 512 TUBO PVC SAP915.92 943.39 157 TUBO PVC SAP253.15 260.74 43 TUBO PVC SAP4154.27 4278.90

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De acuerdo al cálculo, y empleando un caudal de 26.78 L/s, el diámetro de tubería q se empleará es de 250mm (10 pulgadas) empleando el tramo 2 para su diseño.

L (m) C Q (m3/s) hf (m) D (M) D (mm) D (Pulgada)

2220.56 140 0.027 2.643 0.251 251.302 9.894Longitud mayor

TUBERIA PVC

diámetro comercial250mm

Considerando que: VERIFICACION DE DIAMETRO

   Q = 26.780 L/s    L = 640.072 m    Hf = 0.770 m   Si:    C= 140  

   φ= 0.250 mm  

7.2.SOBRE LAS VÁLVULAS DE AIRE

A lo largo de la línea de conducción se emplearán 9 válvulas de aire de 2 pulgadas (50 mm) de distinto tipo (admite y expulsa aire, elimina aire y admite, expulsa y elimina) de acuerdo a la topografía del lugar.

7.3.SOBRE LAS VÁLVULAS DE PURGA

Estas se encuentran ubicadas en las hondonadas identificadas del perfil longitudinal.Se emplearán 3 válvulas de 4”pulgadas (110m) que retirarán el sedimento que se acumule en esas zonas críticas de la línea de conducción.

7.4.SOBRE LAS VÁLVULAS DE CAPTACIÓN Y VÁLVULAS DE PASO

Válvulas de captación o de compuertaEstas se encuentran al inicio (a 6m de la captación) y al final (apertura al reservorio) de la línea de conducción.Se emplearán dos válvulas de compuerta de 4” pulgadas (110 mm).

Válvulas de pasoSe ubican en lugares estratégicos a lo largo de la línea de conducción para restringir el agua en 4 sectores por los que atraviesa.Se emplearan 3 válvulas de paso de 2”pulgadas de diámetro.

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∅=(10.64×Q1.85× LC1.85×Hf )

14.87

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7.5.SOBRE LAS CÁMARAS ROMPEPRESIÓN

Para el proyecto de la Asociación Montón de Trigo no se usa ninguna cámara rompe presión que es necesaria pasados los 100 mca, pues la diferencia de cotas entre captación y reservorio no sobrepasa los 50m de columna de agua.

7.6.SOBRE LOS ACCESORIOS

Para el largo de la línea de conducción se emplearán 121 de codos de PVC ubicados en cada curva de acuerdo a la topografía del lugar.

7.7.SOBRE LAS ZANJAS DE EXCAVACION

Para poder colocar las tuberías de la línea de conducción te harán excavaciones de 70 cm de ancho y con profundidades variables desde 0.20 m hasta 2.60 m.La sección estándar que se considerará a lo largo de la línea de conducción tiene por dimensiones: H = 1.30 m y B = 0.70 mDichas zanjas serán cubiertas con el material propio de la zona.

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