MEMORIA DE CALCULO HIDRAULICO.docx

MEJORAMIENTO Y AMPLIACIÓN DE LOS SERVICIOS DE
SANEAMIENTO Y FORTALECIMIENTO INSTITUCIONAL INTEGRAL
DE EMAPA PASCO, PROVINCIA DE PASCO-PASCO
CONSORCIO PASCO I Página 1 de 42
MEJORAMIENTO Y AMPLIACIÓN DE LOS SERVICIOS DE SANEAMIENTO Y
FORTALECIMIENTO INSTITUCIONAL INTEGRAL DE EMAPA PASCO,
PROVINCIA DE PASCO - PASCO (PERÚ)
TÍTULO: MEMORIA DE CÁLCULOSHIDRÁULICOS
COMPONENTE: 01. LÍNEASDE CONDUCCIÓN
EXPEDIENTE: EXPEDIENTENº 1
REV FECHA REALIZADO REVISADO VERIFICADO
DISTRIBUIDO PARA:
REVISIÓN APROBACIÓN CONSTRUCCIÓN INFORMACIÓN

INDICE:
1. OBJETIVO E INTRODUCCIÓN.............................................................................................................................3
2. CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE ESTUDIO...................................................................................................3
2.1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA.........................................................................................................................3
2.2. ÁREA DE INFLUENCIA................................................................................................................................5
2.3. CLIMA...........................................................................................................................................................6
2.4. TOPOGRAFÍA Y SUELO..............................................................................................................................7
2.5. GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA..............................................................................................................7
2.6. HIDROGRAFÍA E HIDROLOGÍA..................................................................................................................7
3. SISTEMA PRINCIPAL EXISTENTE ......................................................................................................................8
3.1. LÍNEA DE CONDUCCIÓN YURAJHUANCA ...............................................................................................9
3.2. LÍNEA DE CONDUCCIÓN OJO DE GATO..................................................................................................9
3.3. LÍNEA DE CONDUCCIÓN PUCAYACU ....................................................................................................10
4. ALCANCE DEL PROYECTO...............................................................................................................................10
5. CAUDALES DE DISEÑO.....................................................................................................................................11
6. DISEÑO DE LAS LÍNEAS DE CONDUCCIÓN MEDIANTE HOJAS DE CÁLCULO.........................................13
6.1. ESTUDIO DE LA CLASE DE LAS TUBERÍAS ..........................................................................................13
6.2. CALCULO HIDRÁULICO MEDIANTE HOJAS DE CÁLCULO ..................................................................27
7. DISEÑO DE LAS LÍNEAS DE CONDUCCIÓN MEDIANTE MODELADO EN WATERCAD .............................36
8. CÁMARAS DE DERIVACIÓN..............................................................................................................................39
9. CONCLUSIONES.................................................................................................................................................41

1. OBJETIVO E INTRODUCCIÓN
El objeto de la ingeniería es la descripción de la situación actual yla solución técnica propuesta para el
componente “Líneas de conducción” perteneciente al proyecto “Mejoramiento y ampliación de los
servicios de saneamiento y fortalecimiento institucional integral de EMAPAPasco, provincia de Pasco-
Pasco”.
El sistema proyectado para el abastecimiento de agua potable consiste en una captación en la laguna
Acucocha desde la cual se conducirá el agua hacia una nueva PTAP, ubicada entre los reservorios de
Uliachín y Lucerito. Desde la PTAP se impulsará el agua a los reservorios de Uliachín, Lucerito,
Yurajhuanca yQiulacoha.
Los reservorios de Uliachin, Yurajhuanca y Quilacocha distribuirán el agua por medio de tuberías de
impulsión a sus respectivos sectores mientras que el reservorio de Lucerito actuará como reservorio de
cabecera para abastecer a los demás reservorios repartidos por los distritos de Yanacancha,
Chaupimarca ySimón Bolívar contemplados en el proyecto.
El presente documento trata de la solución adoptada para las líneas de conducción por gravedad que
parten desde el reservorio de Lucerito.
2. CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE ESTUDIO
2.1. UBICACIÓN GEOGRÁFICA
El Proyecto se encuentra ubicado en el departamento y provincia de Pasco, en los distritos de
Chaupimarca,YanacanchaySimónBolívar (Figura1), los cualesseencuentrandentrode la capital de la
provincia (ciudad de Cerro de Pasco), en una extensión total de 695.5 Has, a 300 Km, por carretera, al
noreste de la ciudad de Lima.

Ubicación geográfica por departamento
AREA DEL
PROYECTO

Ubicación geográfica del proyecto
2.2. ÁREA DE INFLUENCIA
El áreade influenciadelpresenteestudio comprendelosdistritosdeChaupimarca, Yanacancha ySimón
Bolívar, cuya extensión territorial es de 306.7 Has, 289.2 Has y99.6 Has, respectivamente. La extensión
mencionada no incluye San Antonio de Rancas, los sectores donde se ubican los tajos Raúl Rojas,
Matagente ySanta Rosa, ni las zonas de operación de la Minera Volcán.
Se puede concluir que el área de influencia comprende las áreas donde se encuentra asentada la
población de la ciudad, las cuales son aquéllas donde se extienden las redes de agua potable y
alcantarillado existentes, así como las áreas potenciales a ser servidas por EMAPAPasco.

2.3. CLIMA
Las características climatológicas y la vegetación en la zona son propias de una altiplanicie, según la
clasificacióndelDr.L.R. Holdrige,se definencomounaformaciónPáramoMuyHúmedoSub-Alpino. Esta
formación se encuentra ubicada en el sector andino conocido como puna yse extiende entre las cotas
3,800y 4,800msnm. El ambientesecaracterizaporpresentarun climasemifrígido; con precipitaciones
cuyo promedio anual está alrededor de 850 mm, con oscilaciones entre 700 mm y 1,000 mm, Pasco
cuenta también con presencia permanente de lluvias durante las estaciones de otoño, primavera y
verano, además de presentar una amplitud térmica moderada.
De acuerdo a la clasificación de climas realizado por la ONERN y mencionado en el estudio
hidrogeológicodelpresente proyecto, en la zona de influencia del presente estudio es posible identificar
dos tipos de climas: Sub húmedo yFrío yel sub húmedo ysemifrígido.
La precipitación se origina como consecuencia de la condensación de las masas de aire tropical
provenientes de la Región Amazónica, los cuales son transportados yllevados sobre la Cordillera de los
Andes por los vientos de Noroeste. Este fenómeno se acentúa durante el verano austral en que la Zona
de ConvergenciaIntertropical sedesplazahaciaelsur.La ocurrenciadeestefenómenoalolargo del año
es irregular, presentándose los valores más altos en el periodo de octubre a marzo ylos más bajos de
mayo a agosto. A altitudes superiores a los 4000 msnm, se presentan precipitaciones líquidas
principalmente, ysólidas (nieve ygranizo).
Los mesesdemayor evaporaciónsepresentandurante los meses de octubre yabril ydurante los meses
de mayo a setiembrelaevaporacióndisminuye debido a la presencia de humedad (de origen pluvial) en
estos meses.
La temperaturamediaanualenelentornodelproyecto, segúnlos registrosde la estaciónCerrodePasco
entre los años 1993 y 2001, es de 5.0 °C, presentándose los valores menores en los meses de junio y
julio(3.1 °C, mínimamediamensual)ylos mayoresen el mesde enero(6,1°C, máximamedia mensual).
De acuerdo al estudio hidrogeológico, la temperatura máxima media mensual varia de 4.4 a 7.5 ºC, en
tanto la temperatura,mínimamedia mensual varia de 3.3 a 5.6 ºC, con una temperatura promedio anual
de 5.37 ºC
Según la data meteorológica manejada por SENAMHI, el comportamiento histórico de la humedad
relativa es de 74,42% en el mes de noviembre llegando a alcanzar los 85,67% en el mes de marzo.

2.4. TOPOGRAFÍA Y SUELO
La topografíadel áreade estudioses variada, presentasectoresde relieve onduladoa semi-accidentada
(zona de pradera) ysectores de topografía con pendientes pronunciadas. Las pendientes pronunciadas
son mucho más abruptas o muy accidentadas en las afueras de la ciudad; la vegetación de la zona es
propiade unaaltiplanicieconpresenciadevegetaciónde tallo corto, casi exclusivamente por gramíneas
de tipo forrajero.
2.5. GEOLOGÍA Y GEOMORFOLOGÍA
El sueloes generalmentepobre,demedianaypocaprofundidad,decontenidogravoso,depocafertilidad
por laescasezde fósforo y potasioen el contenidoymás bien de un alto grado de salinidad yabundante
sodio. Es material de origen volcánico, reactivado por los movimientos de origen glaciar.
2.6. HIDROGRAFÍA E HIDROLOGÍA
En el departamentodePascoexisten 44 ríos, 62 riachuelos y118 lagunas, determinando la importancia
hidrográficadeestedepartamento.Delnudo de Pasco surgen distintas direcciones caudalosas que dan
origen a los ríos del Marañón, al Huallaga y al Mantaro que son tres de los ejes hidrográficos más
importantes del territorio nacional. De aquí parten también los ríos Huancabamba, Palcazú yAncayali
que forman el río Pachitea, afluente de primera magnitud del Ucayali. Asimismo se ha identificado lo
siguientes cuerpos hídricos:
 Principales ríos: Pozuzo, Pachitea yMantaro.
 Lagunas: Acucocha, Pumpun, Alcacocha, Shegue yHuaroncocha.
Sin embargolafuenteprincipaldeaguaqueabasteceráalaciudadde Cerro de Pasco, corresponde a la
lagunaAcucocha.Estecuerpohídricoseencuentraenlamicro-cuencaquellevael mismonombrede la
laguna.
PolíticamentelamicrocuencadelaLagunaAcucocha,se ubica en el departamento de Pasco, Provincia
de Pascoy Distrito de SimónBolívar, hidrográficamentelazona de estudio pertenece a la micro cuenca
de la Laguna Acucocha, la zona de estudio pertenece al sistema hídrico del río San Juan el cual es un
tributariodel Lago Junín, en éste lago nace el río Mantaro yconsecuentemente el área de influencia del
estudio pertenece a la vertiente del Atlántico.

La ubicacióngeográficaencoordenadasUTM (WGS-84,Zona18 Sur) de la micro cuenca Acucocha, se
encuentra dentro del área en cuyos vértices opuestos son: 326 381 E, 8 810 922 N y333 405 E, 8 805
234 N.
La principal unidad hidrográfica considerada para el proyecto de abastecimiento de agua potable de la
ciudad de Pasco es la micro cuenca donde se encuentra ubicada la laguna Acucocha, cuyas
coordenadas UTM (WGS-84, Zona 18 Sur) del área considerada para la captación es la siguiente:
 Por el Norte: 333500.72 E, 8807379.17 N y333609.66 E, 8807379.17 N
 Por el Sur: 333500.72 E, 8807306.62 N y333609.66 E, 8807306.62 N
La microcuencatieneunfactorde formade1,69 lo quenos indicaquetiene una forma alargada irregular
y un índice de compacidad de 1,37 por lo que la microcuenca tiene una respuesta rápida ante
precipitaciones de gran y mediana intensidad, su pendiente media es de aproximadamente de 21%, la
cobertura vegetal es propia de puna.
La quebrada Gashan es el desaguadero principal de la laguna Acucocha yen su trayecto es usado en
forma temporal para la irrigación de algunas parcelas de los lugareños, así mismo es utilizado para la
actividad minera por la compañía VOLCAN, derivando las aguas mediante canales de trasvase hasta
conducirala cuencadelrioSanJuanconla finalidaddealimentarlascaptacionesquese realizan por los
caissones.
3. SISTEMA PRINCIPAL EXISTENTE
El sistema de abastecimiento de agua potable de la ciudad de Cerro de Pasco consta de los siguientes
componentes: captación, conducción, tratamiento, impulsión, almacenamiento ydistribución.
Vamos a analizar únicamente el sistema existente desde Lucerito, ya que es el objeto de este
componente de ingeniería: líneas de conducción.
El sistemaprincipalexistentecuenta contreslíneasde conducción, correspondientes a cada una de las
captaciones existentes: Yurajhuanca, Ojo de Gato yPucayacu.

3.1. LÍNEA DE CONDUCCIÓN YURAJHUANCA
La línea de conducción Yurajhuanca está conformada por una tubería de P.V.C (Policloruro de Vinilo)
Clase 5 de 450 mm de diámetro, cuya longitud total es de 485 m. Dicha línea parte de la estructura de
captación “Yurajhuanca”, hasta la planta de tratamiento de agua potable que lleva el mismo nombre,
pudiendo conducir hasta 150 l/s.
De laestructurade captaciónexistente,salelalíneade conducción la cual está conformada por tuberías
de PVC de 450mm (18”)de diámetro -Clase5 y conduceelaguacaptadahasta la planta de tratamiento
PTAP Yurajhuanca.Elcaudalquedebeconducirlalíneadeconducciónexistenteesde 90 l/s (capacidad
máxima de la planta de tratamiento existente-ampliada).
Debidoa lacapacidadrealdelalínea deconducción,lacualconduce más caudal de la capacidad de la
planta, se ha proyectado en el Expediente Técnico una válvula limitadora de caudal de hierro dúctil DN
400(18") a la llegadaala PTAP. Esta válvula tendrá la capacidaddelimitarel caudal o flujo, mediante la
medición dediferenciales de presión que puedan existir en la línea de conducción debido al aumento o
disminución de caudal, el cual se manifestará en el cierre o abertura de una compuerta interna en la
válvula. La cámara que alojará a la válvula contará con accesorios de hierro dúctil yun manómetro que
servirá para la calibración de dicha válvula.
Cabe mencionar que la línea de conducción se encuentra enterrada en todo su recorrido, sin tener
exposición a la contaminación del agua que conduce.
3.2. LÍNEA DE CONDUCCIÓN OJO DE GATO
Esta línea de conducción parte de la captación que lleva el mismo nombre, hasta un reservorio ubicado
en la cota 4.151 m.s.n.m. La tubería es de acero SCH40 de 200 mm de diámetro ylongitud 50 metros.
Esta tubería va expuesta en todo su recorrido y cuenta con elementos de soporte y anclaje, aunque
requiere de mantenimiento, especialmente en los accesorios de empalme.

3.3. LÍNEA DE CONDUCCIÓN PUCAYACU
Esta línea presenta la particularidad de que el agua es captada en diferentes fuentes ubicadas en la
quebradaPucayacu.Lalíneaparte dela fuente ubicadaenelpuntomásalto de dichaquebradayrecorre
aguasabajo,interconectándoseconotras fuentes mediante una tubería de acero SCH40 de 150 mm de
diámetro,hastael reservorio Pucayacude55 m3,ubicado en la cota 4.203 m.s.n.m. La tubería tiene una
longitud aproximada de 300 metros yse encuentra enterrada a lo largo de su recorrido.
Tabla: Características de las Líneas de Conducción
Nombre
Descripción
Longitud
(metros)
Diámetro
(mm)
Qmax
(l/s)
Material
Cota de
Salida
(msnm)
Cota de
Ingreso
(msnm)
Línea de Conducción
Yurajhuanca
485 450 150 P.V.C 4.188 4.187,34
Línea de Conducción Ojo de
Gato
50 200 7,09 - 18 Acero 4.151 -
Línea de Conducción
Pucayacu
300 150 10.00 Acero - 4.203
4. ALCANCE DEL PROYECTO
La solución propuesta dará servicio al área de influencia directa para el abastecimiento de agua a los
distritos de Chaupimarca, Yanacancha; los centros poblados de Yurajhuanca, Quiulacocha, J.C.
Mariátegui y Paragsha, del distrito de Simón Bolívar, será abastecida al 100% por una fuente superficial
principal de agua que es la Laguna Acucocha.
El sistemaproyectadocontemplaladistribucióndelárea de influencia en cuatro sectores, denominados:
Sector I, Sector II, Sector III, Sector IV, este último subdividido en ocho subsectores (IV-A, IV-B, IV-C, IV-
D, IV-E, IV-F, IV-G y IV-H). De los cuatro sectores mencionados, el Sector I ha quedado fuera del
proyecto, por decisión propia de los pobladores de dicha localidad.
Los sectoresque conformanelproyecto,están constituidosporlossiguientesdistritosy centrospoblados:
 Sector I; constituido por San Antonio de Rancas (fuera del proyecto)
 Sector II; constituido por Centro Poblado Yurajhuanca.

 Sector III; Constituido por Centro Poblado Quiulacocha.
SectorIV; constituidoporlos distritosde YanacanchayChaupimarca,ademásdeloscentrospobladosde
Juan Carlos Mariátegui yParagsha del distrito de Simón Bolívar.
5. CAUDALES DE DISEÑO
Los caudalesdediseño se han establecido a partir del número de lotes que fijaba el expediente técnico
para cada uno de los sectores, aplicando una dotación de 180 l/hab.día, tal y como establece el
Reglamento Nacional de Edificaciones.

Sector
Población
futuro
Dotación Qp (l/día) Qp (l/s) Qmd (l/s) Qmh (l/s)
II 564 180 101,520.0 1.18 1.53 2.12
III 775 180 139,500.0 1.61 2.10 2.91
IV A 17,340 180 3,121,200.0 36.13 46.96 65.03
IV B 14,822 180 2,667,960.0 30.88 40.14 55.58
IV C 11,492 180 2,068,560.0 23.94 31.12 43.10
IV D 6,199 180 1,115,820.0 12.91 16.79 23.25
IV E 3,508 180 631,440.0 7.31 9.50 13.16
IV F 13,212 180 2,378,160.0 27.53 35.78 49.55
IV G 7,510 180 1,351,800.0 15.65 20.34 28.16
IV H 2,032 180 365,760.0 4.23 5.50 7.62
TOTAL 77,454 180000.00% 13,941,720.0 161.4 209.8 290.5

Las líneas de conducción se diseñan para el caudal medio diario (1.3xQp) tal y como establece el
Reglamento Nacional de Edificaciones:
QDISEÑO = 209.8 l/s
Con el caudal, se procede al diseño de las líneas de conducción por dos métodos: hojas de cálculo y
modeladoconwatercad.Eldiseñarpordos métodos nos permite tener la máxima certeza en cuanto a la
optimización técnica yeconómica de la solución.
6. DISEÑO DE LAS LÍNEAS DE CONDUCCIÓN MEDIANTE HOJAS DE
CÁLCULO
6.1. ESTUDIO DE LA CLASE DE LAS TUBERÍAS
A continuaciónse estudiaelgolpede arietede las líneas de conducción,paraconocerlaspresionesa las
que están sometidos cada uno de los tramos.
Con este estudio, se establece la clase de las tuberías necesarias (SDR) para garantizar un buen
funcionamiento mecánico del sistema

DN= 440.6 mm
Q= 159.2 l/s Tiempo de cierre 120.0 segundos k= 111.00
L= 673.0 metros a= 240
V= 1.04 m/s Lc= a*T/2= 14,427.9 metros es= 29.70
a= 240.5 m/s
Hm= 93.0 mca TIPO DE LÍNEA:
Hg= 93.1 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.5
SOBREPRESION MAX. RELATIVA 1.2 mca
DIST DIST COTA COTA GOLPE PRESION LÍNEA CARGA GOLPE PRESIÓN PRESION
parcial ORIG ABSOLUT. RELATIVA ARIETE (+) MANOMET ESTATICA ARIETE (-) MÁXIMA MÍNIMA
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 93.1 93.1 93.1 93.1 93.1 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,381.7 0.0 94.3 93.0 93.1 91.9 94.3 91.9
ESTUDIO Y REPRESENTACIÓN GRÁFICA DEL GOLPE DE ARIETE, RP-01 A CD-04
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
0.0 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 600.0 700.0
Cota
en
mca
Distancia a origen
Lín.Piez. G.A. (-) Cota relativa tubería
Lín.Piez. G.A. (+) P manométrica
Lín.Carga estática

DNmed= 417.5 mm
Qmed= 151.7 l/s Tiempo de cierre 120.0 segundos k= 111.00
L= 2,552.0 metros a= 289
Vmed= 1.11 m/s Lc= a*T/2= 17,355.1 metros es= 41.26
a= 289.3 m/s
Hg= 82.9 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 82.9 82.9 82.9 82.9 82.9 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -9.4 84.1 82.4 82.9 81.6 93.6 91.0
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -65.9 86.1 81.7 82.9 79.6 152.0 145.5
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 0.0 87.7 81.1 82.9 78.0 87.7 78.0
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 394.6 mm
L= 3,648.0 metros a= 285
a= 284.6 m/s
Hg= 123.5 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 123.5 123.5 123.5 123.5 123.5 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 31.2 124.3 122.3 123.5 122.6 93.2 91.4
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -25.3 125.7 120.5 123.5 121.2 151.0 146.5
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 40.6 126.8 119.1 123.5 120.1 86.2 79.5
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 0.0 128.2 117.2 123.5 118.7 128.2 118.7
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
140.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0 3,000.0 3,500.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 361.9 mm
L= 4,546.0 metros a= 287
a= 287.3 m/s
Hg= 131.1 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 131.1 131.1 131.1 131.1 131.1 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 38.8 132.3 129.0 131.1 129.8 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -17.7 134.3 125.8 131.1 127.9 151.9 145.6
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 48.2 135.8 123.2 131.1 126.4 87.5 78.2
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 7.6 137.8 119.9 131.1 124.4 130.1 116.8
Punto bajo 479.0 4,127.0 4,337.0 -6.7 138.6 118.4 131.1 123.5 145.3 130.2
CD-07 419.0 4,546.0 4,343.7 0.0 139.4 117.1 131.1 122.7 139.4 122.7
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
140.0
160.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0 3,000.0 3,500.0 4,000.0 4,500.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 319.4 mm
L= 6,090.0 metros a= 297
a= 297.2 m/s
Hg= 36.6 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 36.6 36.6 36.6 36.6 36.6 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -55.7 37.9 33.9 36.6 35.3 93.6 91.0
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -112.2 39.8 29.5 36.6 33.4 152.0 145.5
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 -46.3 41.4 26.2 36.6 31.8 87.6 78.1
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 -86.9 43.4 21.7 36.6 29.8 130.3 116.7
Punto bajo 479.0 4,127.0 4,337.0 -101.2 44.3 19.8 36.6 28.9 145.5 130.0
CD-07 419.0 4,546.0 4,343.7 -94.5 45.1 18.1 36.6 28.1 139.6 122.6
Punto bajo 788.0 5,334.0 4,309.0 -129.2 46.6 14.9 36.6 26.6 175.7 155.8
RP-05 756.0 6,090.0 4,438.2 0.0 48.0 11.8 36.6 25.2 48.0 25.2
ESTUDIO Y REPRESENTACIÓN GRÁFICA DEL GOLPE DE ARIETE, RP-01 A RP-05
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
0.0 1,000.0 2,000.0 3,000.0 4,000.0 5,000.0 6,000.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 276.1 mm
L= 1,781.0 metros a= 241
a= 240.6 m/s
Hg= 18.7 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 18.7 18.7 18.7 18.7 18.7 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,381.7 -74.4 20.0 16.6 18.7 17.3 94.4 91.7
Punto bajo 145.0 818.0 4,379.5 -76.6 20.3 16.2 18.7 17.0 96.9 93.6
RP-03 963.0 1,781.0 4,456.1 0.0 22.2 13.2 18.7 15.1 22.2 15.1
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
0.0 200.0 400.0 600.0 800.0 1,000.0 1,200.0 1,400.0 1,600.0 1,800.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 409.9 mm
L= 2,635.0 metros a= 289
a= 288.7 m/s
Hg= 84.1 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 84.1 84.1 84.1 84.1 84.1 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -8.2 85.4 81.3 84.1 82.9 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -64.6 87.3 76.7 84.1 81.0 151.9 145.6
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 1.3 88.7 73.2 84.1 79.6 87.4 78.3
RE-04 83.0 2,635.0 4,390.6 0.0 88.9 72.8 84.1 79.4 88.9 79.4
ESTUDIO Y REPRESENTACIÓN GRÁFICA DEL GOLPE DE ARIETE, RP-01 A RE-04
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 363.3 mm
L= 4,258.0 metros a= 282
a= 281.7 m/s
Hg= 53.9 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 53.9 53.9 53.9 53.9 53.9 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -38.4 55.0 52.6 53.9 52.7 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -94.9 56.9 50.5 53.9 50.8 151.8 145.7
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 -29.0 58.4 48.9 53.9 49.3 87.4 78.3
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 -69.6 60.3 46.8 53.9 47.4 129.9 117.0
CD-10 610.0 4,258.0 4,420.9 0.0 61.4 45.7 53.9 46.3 61.4 46.3
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0 3,000.0 3,500.0 4,000.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 362.5 mm
L= 4,258.0 metros a= 284
a= 283.7 m/s
Hg= 19.8 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 19.8 19.8 19.8 19.8 19.8 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -72.6 20.9 18.3 19.8 18.6 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -129.0 22.8 16.1 19.8 16.7 151.8 145.7
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 -63.1 24.3 14.4 19.8 15.2 87.4 78.3
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 -103.7 26.2 12.1 19.8 13.3 129.9 117.0
CD-10 610.0 4,258.0 4,420.9 -34.1 27.3 10.8 19.8 12.2 61.4 46.3
RP-06 200.0 4,458.0 4,455.0 0.0 27.7 10.4 19.8 11.8 27.7 11.8
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0 3,000.0 3,500.0 4,000.0 4,500.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 355.7 mm
L= 4,767.0 metros a= 288
a= 287.9 m/s
Hg= 116.7 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 116.7 116.7 116.7 116.7 116.7 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 24.4 117.9 114.6 116.7 115.5 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -32.0 119.9 111.3 116.7 113.5 151.9 145.6
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 33.9 121.4 108.8 116.7 112.0 87.6 78.1
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 -6.8 123.4 105.3 116.7 110.0 130.2 116.7
Punto bajo 479.0 4,127.0 4,337.0 -21.0 124.3 103.9 116.7 109.1 145.4 130.1
CD-07 419.0 4,546.0 4,343.7 -14.4 125.1 102.5 116.7 108.3 139.5 122.7
CD-09 221.0 4,767.0 4,358.0 0.0 125.5 101.9 116.7 107.9 125.5 107.9
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
140.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0 3,000.0 3,500.0 4,000.0 4,500.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 317.1 mm
L= 5,592.0 metros a= 287
a= 287.2 m/s
Hg= 50.8 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -41.6 52.1 47.5 50.8 49.4 93.6 91.0
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,330.0 -94.0 54.2 42.3 50.8 47.3 148.2 141.3
CD-05 855.0 2,588.0 4,391.9 -32.1 55.9 38.1 50.8 45.6 88.0 77.7
CD-06 1,096.0 3,684.0 4,350.8 -73.2 58.1 32.8 50.8 43.4 131.3 116.6
Punto bajo 479.0 4,163.0 4,337.0 -87.0 59.1 30.4 50.8 42.4 146.1 129.4
CD-07 419.0 4,582.0 4,344.0 -80.0 59.9 28.4 50.8 41.6 139.9 121.6
CD-09 221.0 4,803.0 4,360.0 -64.0 60.3 27.3 50.8 41.2 124.3 105.2
RE-13 825.0 5,628.0 4,424.0 0.0 62.0 23.3 50.8 39.5 62.0 39.5
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0 3,000.0 3,500.0 4,000.0 4,500.0 5,000.0 5,500.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 350.7 mm
L= 4,982.0 metros a= 287
a= 287.4 m/s
Hg= 92.3 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 92.3 92.3 92.3 92.3 92.3 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 0.0 93.5 90.2 92.3 91.0 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -56.5 95.5 86.9 92.3 89.1 151.9 145.6
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 9.4 97.0 84.4 92.3 87.6 87.5 78.2
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 -31.2 99.0 81.0 92.3 85.6 130.2 116.7
Punto bajo 479.0 4,127.0 4,337.0 -45.5 99.9 79.5 92.3 84.7 145.3 130.2
CD-07 419.0 4,546.0 4,343.7 -38.8 100.6 78.3 92.3 83.9 139.4 122.7
CD-09 221.0 4,767.0 4,358.0 -24.4 101.1 77.6 92.3 83.5 125.5 107.9
CD-08 215.0 4,982.0 4,382.5 0.0 101.5 76.9 92.3 83.1 101.5 83.1
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
0.0 500.0 1,000.0 1,500.0 2,000.0 2,500.0 3,000.0 3,500.0 4,000.0 4,500.0 5,000.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

DNmed= 344.7 mm
L= 5,128.0 metros a= 287
a= 286.9 m/s
Hg= 26.9 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 26.9 26.9 26.9 26.9 26.9 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -65.4 28.1 25.0 26.9 25.6 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -121.9 30.1 22.1 26.9 23.6 152.0 145.5
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 -56.0 31.6 19.9 26.9 22.1 87.6 78.1
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 -96.6 33.6 16.9 26.9 20.1 130.2 116.7
Punto bajo 479.0 4,127.0 4,337.0 -110.9 34.5 15.6 26.9 19.2 145.4 130.1
CD-07 419.0 4,546.0 4,343.7 -104.2 35.3 14.5 26.9 18.4 139.5 122.6
CD-09 221.0 4,767.0 4,358.0 -89.9 35.7 13.9 26.9 18.0 125.6 107.9
CD-08 215.0 4,982.0 4,382.5 -65.4 36.1 13.3 26.9 17.6 101.5 83.0
RE-12 146.0 5,128.0 4,447.9 0.0 36.4 12.9 26.9 17.3 36.4 17.3
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-140.0
-120.0
-100.0
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
0.0 1,000.0 2,000.0 3,000.0 4,000.0 5,000.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

6.2. CALCULO HIDRÁULICO MEDIANTE HOJAS DE CÁLCULO
Una vez se conoce la sobrepresión máxima que se va a producir en cada uno de los tramos debido al
golpede ariete,se procedeacalcularlosdiámetrosytimbrajesnecesariosdecada línea de conducción:
DNmed= 349.7 mm
L= 5,005.0 metros a= 287
a= 287.3 m/s
Hg= 78.5 mca
C= 1.0 FORMULA:
K"= 1.0
RP-01 0.0 0.0 4,474.8 78.5 78.5 78.5 78.5 78.5 0.0 0.0
CD-04 673.0 673.0 4,382.5 -13.8 79.7 76.3 78.5 77.2 93.5 91.1
Punto bajo 1,060.0 1,733.0 4,326.0 -70.3 81.7 73.0 78.5 75.3 151.9 145.6
CD-05 819.0 2,552.0 4,391.9 -4.4 83.2 70.4 78.5 73.8 87.6 78.1
CD-06 1,096.0 3,648.0 4,351.3 -45.0 85.2 66.9 78.5 71.7 130.2 116.7
Punto bajo 479.0 4,127.0 4,337.0 -59.3 86.1 65.4 78.5 70.9 145.4 130.1
CD-07 419.0 4,546.0 4,343.7 -52.6 86.9 64.1 78.5 70.1 139.5 122.7
CD-09 221.0 4,767.0 4,358.0 -38.2 87.3 63.4 78.5 69.7 125.5 107.9
CD-08 215.0 4,982.0 4,382.5 -13.8 87.7 62.7 78.5 69.3 101.5 83.1
RE-09 23.0 5,005.0 4,396.3 0.0 87.7 62.6 78.5 69.2 87.7 69.2
CELERIDAD
CORTA
MICHAUD
-80.0
-60.0
-40.0
-20.0
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
0.0 1,000.0 2,000.0 3,000.0 4,000.0 5,000.0 6,000.0
Cota
en
mca
Distancia a origen

Altura lámina de agua mínima 4,469.5 m.c.a. Altura piezométrica en la derivación 4,461.5 m.c.a.
Cota geométrica 4,469.5 m.s.n.m. Cota geométrica en la derivación 4,351.3 m.s.n.m.
Presión manométrica 0.0 m.c.a. Presión manométrica en la derivación 110.2 m.c.a.
Longitud de la tubería 898.0 m
Longitud de la tubería 10.0 m Material de la tubería
Diámetro de la tubería y valvulería 500 mm Coeficiente C de Hazen-Williams
Caudal máximo diario 159.16 l/s Caudal máximo diario 61.62 l/s
Velocidad 0.81 m/s 280.0 mm
Coeficiente C de Hazen-Williams 229.2 mm
0.01 m Velocidad en la tubería 1.49 m/s
Pérdidas de carga lineales 7.62 m
N k K (total) Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.38 m
Salida de reservorio 1 0.50 0.50 Pérdidas de carga totales 8.00 m
Codo 45º 2 0.45 0.90
Válvula de compuerta 1 0.20 0.20 Altura piezométrica en la derivación 4,453.5 m.c.a.
Canastilla 1 0.20 0.20 Cota geométrica en la derivación 4,343.7 m.s.n.m.
Pérdidas de carga puntuales 0.06 m Presión manométrica en la derivación 109.8 m.c.a.
Longitud de la tubería 673.0 m Longitud de la tubería 1,544.0 m
Material de la tubería Material de la tubería
Coeficiente C de Hazen-Williams Coeficiente C de Hazen-Williams
500.0 mm 250.0 mm
440.6 mm 194.2 mm
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Velocidad en la tubería 0.69 m/s
Pérdidas de carga lineales 1.37 m Pérdidas de carga lineales 3.77 m
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.07 m Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.19 m
Pérdidas de carga totales 1.44 m Pérdidas de carga totales 3.96 m
Altura piezométrica en la derivación 4,468.0 m.c.a.
Cota geométrica en la derivación 4,381.7 m.s.n.m. Longitud de la tubería 20.0 m
Presión manométrica en la derivación 86.3 m.c.a. Diámetro de la tubería y valvulería 150 mm
Velocidad 1.15 m/s
Longitud de la tubería 1,879.0 m Coeficiente C de Hazen-Williams
Material de la tubería 0.17 m
Coeficiente C de Hazen-Williams
Caudal máximo diario 136.37 l/s N k K (total)
500.0 mm Codo 90º 2 0.90 1.80
409.2 mm Codo 45º 3 0.45 1.35
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Estrechamiento de sección 1 0.17 0.17
Pérdidas de carga lineales 4.12 m Entrada al reservorio 1 1.00 1.00
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.21 m Válvula de compuerta 1 0.20 0.20
Pérdidas de carga totales 4.33 m Filtro cazapiedras 1 8.00 8.00
Válvula hidráulica 1 10.00 10.00
Altura piezométrica en la derivación 4,463.7 m.c.a. Pérdidas de carga puntuales 1.52 m
Cota geométrica en la derivación 4,391.9 m.s.n.m.
Presión manométrica en la derivación 71.8 m.c.a. Altura piezométrica en el Reservorio 4,447.81 m.c.a.
Cota geométrica en el Reservorio 4,437.00 m.s.n.m.
Longitud de la tubería 1,096.0 m Cota de entrada de la tubería en el RP-05 4,445.24 m.s.n.m.
Material de la tubería
Caudal máximo diario 78.40 l/s
400.0 mm
341.2 mm
Velocidad en la tubería 0.86 m/s
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.10 m
Pérdidas de carga totales 2.20 m
Elementos singulares
Pérdidas de carga en la Caseta de válvulas del RP-01
Pérdidas de carga lineales
140
Pérdidas de carga puntuales
Diámetro de la tubería
Diámetro interior de la tubería
Cámara de derivación nº4
Cálculos Hidráulicos: CD04 - CD05
HDPE - SDR11
140
Cálculos Hidráulicos: CD07 - RP05
HDPE - SDR9
140
140
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO -- RESERVORIO PARAGSHA
HDPE - SDR11
140
Reservorio Lucerito (RP-01)
Cálculos Hidráulicos: RP01 - CD04
HDPE - SDR17
140
HDPE - SDR13.6
140
Reservorio Paragsha (RP-05)
Presión disponible en RP-05 2.57 m.c.a.

Altura lámina de agua mínima 4,469.5 m.c.a. Longitud de la tubería 1,108.0 m
Cota geométrica 4,469.5 m.s.n.m. Material de la tubería
Presión manométrica 0.0 m.c.a. Coeficiente C de Hazen-Williams
200.0 mm
Longitud de la tubería 10.0 m 176.2 mm
Diámetro de la tubería y valvulería 500 mm Velocidad en la tubería 0.93 m/s
Caudal máximo diario 159.16 l/s Pérdidas de carga lineales 5.36 m
Velocidad 0.81 m/s Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.27 m
Coeficiente C de Hazen-Williams Pérdidas de carga totales 5.63 m
0.01 m
N k K (total) Longitud de la tubería 20.0 m
Salida de reservorio 1 0.50 0.50 Diámetro de la tubería y valvulería 150 mm
Codo 45º 2 0.45 0.90 Velocidad 1.29 m/s
Válvula de compuerta 1 0.20 0.20 Coeficiente C de Hazen-Williams
Canastilla 1 0.20 0.20 0.21 m
Pérdidas de carga puntuales 0.06 m
N k K (total)
Longitud de la tubería 673.0 m Codo 90º 2 0.90 1.80
Material de la tubería Codo 45º 3 0.45 1.35
Coeficiente C de Hazen-Williams Estrechamiento de sección 1 0.17 0.17
Caudal máximo diario 159.16 l/s Entrada al reservorio 1 1.00 1.00
500.0 mm Válvula de compuerta 1 0.20 0.20
440.6 mm Filtro cazapiedras 1 8.00 8.00
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Válvula hidráulica 1 10.00 10.00
Pérdidas de carga lineales 1.37 m Pérdidas de carga puntuales 1.91 m
Pérdidas de carga totales 1.44 m Altura piezométrica en el Reservorio 4,460.2 m.c.a.
Altura piezométrica en la derivación 4,468.0 m.c.a. Cota de entrada de la tubería en el RP-03 4,456.2 m.s.n.m.
Presión manométrica en la derivación 86.3 m.c.a.
140
Cálculos Hidráulicos: CD04 - Reservorio Tahuantinsuyo
HDPE - SDR17
140
140
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO -- RESERVORIO TAHUANTINSUYO
HDPE - SDR17
140
m.c.a.
Reservorio Tahuantinsuyo (RP-03)
Presión disponible en RP-03 4.03

Codo 45º 2 0.45 0.90
Válvula de compuerta 1 0.20 0.20
Canastilla 1 0.20 0.20 Longitud de la tubería 40.0 m
Pérdidas de carga puntuales 0.06 m Diámetro de la tubería y valvulería 150 mm
Velocidad 3.28 m/s
Longitud de la tubería 673.0 m Coeficiente C de Hazen-Williams
500.0 mm Codo 90º 3 0.90 2.70
440.6 mm Codo 45º 3 0.45 1.35
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Estrechamiento de sección 1 0.17 0.17
Longitud de la tubería 1,879.0 m Cota de entrada de la tubería en el RE-04 4,395.8 m.s.n.m.
500.0 mm
409.2 mm
Presión disponible en RE-04 50.24 m.c.a.
Reservorio Huancapucro (RE-04)
140
HDPE - SDR17
140
140
HDPE - SDR11
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO -- RESERVORIO HUANCAPUCRO
Cálculos Hidráulicos: CD05 - Reservorio Huancapucro
HDPE - SDR17
Pérdidas de carga en la Caseta de válvulas del RE-04
140
140

Codo 45º 2 0.45 0.90
Pérdidas de carga puntuales 0.06 m Presión manométrica en la derivación 4,455.3 m.c.a.
Longitud de la tubería 673.0 m Longitud de la tubería 20.0 m
500.0 mm 140.0 mm
440.6 mm 126.6 mm
Velocidad 2.14 m/s
500.0 mm Codo 90º 2 0.90 1.80
409.2 mm Codo 45º 3 0.45 1.35
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Ensanchamiento de sección 1 0.20 0.20
400.0 mm
341.2 mm
HDPE - SDR13.6
140
HDPE - SDR11
140
140
Reservorio Columna de Pasco 1 (RE-08)
HDPE - SDR17
140
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO - RESERVORIO COLUM. DE PASCO 1
HDPE - SDR13.6
140
Cálculos Hidráulicos: CD10 - RE08
HDPE - SDR21
140
140

Codo 45º 2 0.45 0.90
Pérdidas de carga puntuales 0.06 m Presión manométrica en la derivación 4,455.3 m.c.a.
500.0 mm 140.0 mm
440.6 mm 126.6 mm
Velocidad 1.07 m/s
500.0 mm Codo 90º 2 0.90 1.80
409.2 mm Codo 45º 3 0.45 1.35
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Ensanchamiento de sección 1 0.20 0.20
400.0 mm
341.2 mm
Reservorio Columna de Pasco 3 (RP-06)
HDPE - SDR13.6
140
Cámara de derivación nº4 Pérdidas de carga en la Caseta de válvulas del RP-06
140
HDPE - SDR11 Pérdidas de carga lineales
140 Pérdidas de carga puntuales
140 140
Diámetro de la tubería Diámetro de la tubería
Diámetro interior de la tubería Diámetro interior de la tubería
HDPE - SDR17 HDPE - SDR21
HDPE - SDR13.6
140
140 Diámetro interior de la tubería
Cálculos Hidráulicos: RP01 - CD04 Cálculos Hidráulicos: CD10 - RE08
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO - RESERVORIO COLUM. DE PASCO 3
Reservorio Lucerito (RP-01) Cámara de derivación nº6
Pérdidas de carga en la Caseta de válvulas del RP-01 Cálculos Hidráulicos: CD06 - CD10

Altura lámina de agua mínima 4,469.5 m.c.a. Longitud de la tubería 898.0 m
Cota geométrica 4,469.5 m.s.n.m. Material de la tubería
Presión manométrica 0.0 m.c.a. Coeficiente C de Hazen-Williams
280.0 mm
Diámetro de la tubería y valvulería 500 mm Velocidad en la tubería 1.49 m/s
Velocidad 0.81 m/s Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.38 m
Coeficiente C de Hazen-Williams Pérdidas de carga totales 8.00 m
0.01 m
N k K (total) Cota geométrica en la derivación 4,343.7 m.s.n.m.
Salida de reservorio 1 0.50 0.50 Presión manométrica en la derivación 109.8 m.c.a.
Codo 45º 2 0.45 0.90
Válvula de compuerta 1 0.20 0.20 Longitud de la tubería 221.0 m
Canastilla 1 0.20 0.20 Material de la tubería
Pérdidas de carga puntuales 0.06 m Coeficiente C de Hazen-Williams
Material de la tubería 229.2 mm
Coeficiente C de Hazen-Williams Velocidad en la tubería 1.00 m/s
500.0 mm Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.04 m
440.6 mm Pérdidas de carga totales 0.94 m
Pérdidas de carga lineales 1.37 m Altura piezométrica en la derivación 4,452.5 m.c.a.
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.07 m Cota geométrica en la derivación 4,358.0 m.s.n.m.
Pérdidas de carga totales 1.44 m Presión manométrica en la derivación 94.5 m.c.a.
Altura piezométrica en la derivación 4,468.0 m.c.a. Longitud de la tubería 825.0 m
Cota geométrica en la derivación 4,381.7 m.s.n.m. Material de la tubería
Presión manométrica en la derivación 86.3 m.c.a. Coeficiente C de Hazen-Williams
Longitud de la tubería 1,879.0 m 110.0 mm
Material de la tubería 93.8 mm
Coeficiente C de Hazen-Williams Velocidad en la tubería 0.80 m/s
500.0 mm Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.31 m
409.2 mm Pérdidas de carga totales 6.50 m
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.21 m Longitud de la tubería 20.0 m
Pérdidas de carga totales 4.33 m Diámetro de la tubería y valvulería 100 mm
Velocidad 0.70 m/s
Altura piezométrica en la derivación 4,463.7 m.c.a. Coeficiente C de Hazen-Williams
Cota geométrica en la derivación 4,391.9 m.s.n.m. 0.11 m
N k K (total)
Longitud de la tubería 1,096.0 m Codo 90º 3 0.90 2.70
Material de la tubería Codo 45º 3 0.45 1.35
Coeficiente C de Hazen-Williams Estrechamiento de sección 1 0.17 0.17
Caudal máximo diario 78.40 l/s Entrada al reservorio 1 1.00 1.00
400.0 mm Válvula de compuerta 1 0.20 0.20
341.2 mm Filtro cazapiedras 1 8.00 8.00
Velocidad en la tubería 0.86 m/s Válvula hidráulica 1 10.00 10.00
Pérdidas de carga lineales 2.09 m Pérdidas de carga puntuales 0.59 m
Pérdidas de carga totales 2.20 m Altura piezométrica en el Reservorio 4,445.3 m.c.a.
Altura piezométrica en la derivación 4,461.5 m.c.a. Cota de entrada de la tubería en el RE-13 4,431.7 m.s.n.m.
140
Reservorio Víctor R. Haya (RE-13)
140
HDPE - SDR11
140
HDPE - SDR13.6
140
140
140
140
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO -- RESERVORIO VÍCTOR R. HAYA
Cálculos Hidráulicos: CD09 - Reservorio Víctor R. Haya
HDPE - SDR13.6
HDPE - SDR11
140
HDPE - SDR17
HDPE - SDR11

Codo 45º 2 0.45 0.90
500.0 mm 280.0 mm
440.6 mm 238.8 mm
Altura piezométrica en la derivación 4,468.0 m.c.a. Altura piezométrica en la derivación 4,451.9 m.c.a.
Cota geométrica en la derivación 4,381.7 m.s.n.m. Cota geométrica en la derivación 4,382.5 m.s.n.m.
Presión manométrica en la derivación 86.3 m.c.a. Presión manométrica en la derivación 69.5 m.c.a.
Longitud de la tubería 1,879.0 m Longitud de la tubería 23.0 m
500.0 mm 160.0 mm
409.2 mm 141.0 mm
Velocidad 3.05 m/s
400.0 mm Codo 90º 4 0.90 3.60
341.2 mm Codo 45º 2 0.45 0.90
Velocidad en la tubería 0.86 m/s Te por salida lateral 1 1.80 1.80
Pérdidas de carga lineales 2.09 m Estrechamiento de sección 1 0.17 0.17
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.10 m Entrada al reservorio 1 1.00 1.00
Pérdidas de carga totales 2.20 m Válvula de compuerta 2 0.20 0.40
Filtro cazapiedras 1 8.00 8.00
Altura piezométrica en la derivación 4,461.5 m.c.a. Válvula hidráulica 1 10.00 10.00
Cota geométrica en la derivación 4,351.3 m.s.n.m. Pérdidas de carga puntuales 12.28 m
Altura piezométrica en el Reservorio 4,436.4 m.c.a.
Longitud de la tubería 898.0 m Cota geométrica en el Reservorio 4,391.0 m.s.n.m.
Material de la tubería Cota de entrada de la tubería en el RE-09 4,396.3 m.s.n.m.
280.0 mm
229.2 mm
140
Cálculos Hidráulicos: CD08 - Reservorio San Juan
HDPE - SDR17
140
HDPE - SDR13.6
140
140
140
Reservorio San Juan (RE-09)
HDPE - SDR17
HDPE - SDR11
140
HDPE - SDR11
140
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO -- RESERVORIO SAN JUAN
HDPE - SDR11
140
HDPE - SDR13.6
140

Codo 45º 2 0.45 0.90
Material de la tubería N k K (total)
Coeficiente C de Hazen-Williams Reduccion brusca 1 0.30 0.30
Caudal máximo diario 159.16 l/s 0.04 m
500.0 mm
440.6 mm Longitud de la tubería 60.0 m
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Material de la tubería
Pérdidas de carga lineales 1.37 m Coeficiente C de Hazen-Williams
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.07 m Caudal máximo diario 35.78 l/s
Pérdidas de carga totales 1.44 m 200.0 mm
170.6 mm
Altura piezométrica en la derivación 4,467.9 m.c.a. Velocidad en la tubería 1.57 m/s
Cota geométrica en la derivación 4,381.7 m.s.n.m. Pérdidas de carga lineales 0.78 m
Presión manométrica en la derivación 86.3 m.c.a. Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.04 m
Longitud de la tubería 1,878.0 m
Material de la tubería Altura piezométrica en la derivación 4,451.1 m.c.a.
Coeficiente C de Hazen-Williams Cota geométrica en la derivación 4,382.5 m.s.n.m.
Caudal máximo diario 136.37 l/s Presión manométrica en la derivación 68.7 m.c.a.
500.0 mm
409.2 mm Longitud de la tubería 145.0 m
Velocidad en la tubería 1.04 m/s Material de la tubería
Pérdidas de carga lineales 4.12 m Coeficiente C de Hazen-Williams
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.21 m Caudal máximo diario 11.81 l/s
Pérdidas de carga totales 4.33 m 200.0 mm
170.6 mm
Altura piezométrica en la derivación 4,463.6 m.c.a. Velocidad en la tubería 0.52 m/s
Cota geométrica en la derivación 4,389.5 m.s.n.m. Pérdidas de carga lineales 0.24 m
Presión manométrica en la derivación 74.2 m.c.a. Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.01 m
Longitud de la tubería 1,066.0 m
Coeficiente C de Hazen-Williams Longitud de la tubería 20.0 m
Caudal máximo diario 78.40 l/s Diámetro de la tubería y valvulería 150 mm
400.0 mm Velocidad 0.67 m/s
341.2 mm Coeficiente C de Hazen-Williams
Velocidad en la tubería 0.86 m/s 0.12 m
Pérdidas de carga puntuales (5% lineales) 0.10 m N k K (total)
Pérdidas de carga totales 2.14 m Codo 90º 3 0.90 2.70
Codo 45º 3 0.45 1.35
Altura piezométrica en la derivación 4,461.5 m.c.a. Estrechamiento de sección 1 0.17 0.17
Cota geométrica en la derivación 4,351.3 m.s.n.m. Entrada al reservorio 1 1.00 1.00
Presión manométrica en la derivación 110.2 m.c.a. Válvula de compuerta 1 0.20 0.20
Filtro cazapiedras 1 8.00 8.00
Longitud de la tubería 912.0 m Válvula hidráulica 1 10.00 10.00
Material de la tubería Pérdidas de carga puntuales 0.53 m
Caudal máximo diario 61.62 l/s Altura piezométrica en el Reservorio 4,450.2 m.c.a.
280.0 mm Cota geométrica en el Reservorio 4,440.2 m.s.n.m.
229.2 mm Cota de entrada de la tubería en el RE-12 4,447.9 m.s.n.m.
280.0 mm
229.2 mm
Pérdidas de carga en la Reducción
HDPE - SDR13.6
140
Reservorio Tanque Celeste (RE-12)
HDPE - SDR11
140
140
100
HDPE - SDR13.6
140
140
Cálculos Hidráulicos: CD08 - Reservorio Tanque Celeste
HDPE - SDR11
HDPE - SDR17
140
140
REDUCCION
Cálculos Hidráulicos: REDUCCION- CD08
HDPE - SDR17
HDPE - SDR13.6
Cálculos Hidráulicos: CD09 - REDUCCION
HDPE - SDR11
140
140
ESTUDIO HIDRÁULICO DEL SISTEMA PRINCIPAL: RESERVORIO LUCERITO -- RESERVORIO TANQUE CELESTE

7. DISEÑO DE LAS LÍNEAS DE CONDUCCIÓN MEDIANTE MODELADO EN
WATERCAD
Se ha realizado el modelo hidráulico de las líneas de conducción mediante el programa watercad.
El resultado obtenido en la modelización:

La salida de resultados del modelo:

A partir de los cálculos hidráulicos realizados y la modelización de las líneas de conducción, las
características proyectadas para cada uno de los tramos:
Línea principal:
 RP01 - CD04: DN500 HDPE-SDR 17
 CD04 - CD05: DN500 HDPE-SDR 11
 CD05 - CD06: DN400 HDPE-SDR 13.6
 CD07 – RP05: DN250 HDPE-SDR 9
Conducciones a reservorios:
 CD04 - Tahuantinsuyo: DN200 HDPE-SDR 17
 CD05 - Huancapucro: DN200 HDPE-SDR 17
 CD06 – CD10: DN160 HDPE-SDR 13.6
 CD10– ColumnaPasco I: DN140 HDPE-SDR 21
 CD10 – Columna Pasco IIII: DN140 HDPE-SDR 21
 CD07 – CD09: DN280 HDPE-SDR 11
 CD09 – Víctor Haya: DN110 HDPE-SDR 13.6
 CD09 – Reducción: DN280 HDPE-SDR 13.6
 Reducción – CD08: DN200 HDPE-SDR 13.6
 CD08 – San Juan: DN160 HDPE-SDR 17
 CD08 – Tanque Celeste: DN160 HDPE-SDR 17
8. CÁMARAS DE DERIVACIÓN
Se ha proyectado 6 Cámaras de Derivación, de la CD-05 a la CD-10, para la distribución del caudal a
cadaunode los reservorios. Estas Cámaras de Derivación han sido diseñadas teniendo en cuenta que:
 Las conduccionesdispondrándedesagüeparapoderrealizaroperacionesdemantenimiento de
la red, pero garantizando que una operación en un determinado tramo sólo afecte a ese yno al
resto de las conducciones.

 Disponer todas las Válvulas limitadoras de caudal en la cámara de llaves de cada uno de los
reservorios, en vez de en las cámaras de derivación. Además, se plantea la sustitución de la
válvula de altitud proyectada en cada uno de los reservorios por una única válvula de doble
función:Limitadoradecaudal +Controlde llenado. Con esta propuesta se consigue: regular los
caudalesconducidoshastadicho reservorio, facilitar los trabajos de operación ymantenimiento
al estar todos los elementos concentrados en una única cámara y reducir el número de
elementos singulares.
 Disponer en todas las derivaciones válvulas de aislamiento con el fin de poder independizar
todos los tramosdelSistemaPrincipal,evitandoasí queuna avería aguasabajode la derivación
deje sin servicio al resto de la municipalidad.
Las principales características de las Cámaras de Derivación proyectadas:
Longitud = 4.25 m
Anchura = 3.25 m
Altura cámara = 2 m
Longitud = 3.85 m
Anchura = 3.1 m
Longitud = 3.85 m
Anchura = 2.95 m
Longitud = 3.5 m
Anchura = 2.85 m
Longitud = 3.65 m
Anchura = 3.1 m
Longitud = 3.4 m
Anchura = 2.8 m
CD-05
CD-06
CD-07
CD-08
CD-09
CD-10

9. CONCLUSIONES
A partir de los cálculos hidráulicos realizados y la modelización de las líneas de conducción, las
características proyectadas para cada uno de los tramos:
Línea principal:
 RP01 - CD04: DN500 HDPE-SDR 17
 CD05 - CD06: DN400 HDPE-SDR 13.6
 CD07 – RP05: DN250 HDPE-SDR 9

Conducciones a reservorios:
 CD04 - Tahuantinsuyo: DN200 HDPE-SDR 17
 CD05 - Huancapucro: DN250 HDPE-SDR 17
 CD06 – CD10: DN160 HDPE-SDR 13.6
 CD10– ColumnaPasco I: DN140 HDPE-SDR 21
 CD10 – Columna Pasco IIII: DN140 HDPE-SDR 21
 CD07 – CD09: DN280 HDPE-SDR 11
 CD09 – Víctor Haya: DN110 HDPE-SDR 13.6
 CD09 – Reducción: DN280 HDPE-SDR 13.6
 Reducción – CD08: DN200 HDPE-SDR 13.6
 CD08 – San Juan: DN160 HDPE-SDR 17
 CD08 – Tanque Celeste: DN160 HDPE-SDR 17
Además, se proyectan 6 Cámaras de Derivación diseñadas para un adecuado funcionamiento de
la red, de tal forma que si es necesario realizar labores de mantenimiento, se dispone de red de
desagüe y válvulas de compuerta-mariposa que permiten aislar tramos y no afectar al
funcionamiento del resto de las líneas de conducción, garantizando el abastecimiento a la
población.

MEMORIA DE CALCULO HIDRAULICO.docx

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

Similar a MEMORIA DE CALCULO HIDRAULICO.docx

Similar a MEMORIA DE CALCULO HIDRAULICO.docx (20)

Último

Último (20)

MEMORIA DE CALCULO HIDRAULICO.docx