Tema riegoaspersion

RIEGO POR ASPERSIÓN
Riego por aspersiRiego por aspersiRiego por aspersiRiego por aspersiRiego por aspersiRiego por aspersiRiego por aspersiRiego por aspersióóóóóóóónnnnnnnn
Este método de riego implica una lluvia más o
menos intensa y uniforme sobre la parcela con el
objetivo de que el agua se infiltre en el mismo punto
donde cae
Tanto los sistemas de aspersión como los de goteo
utilizan dispositivos de emisión o descarga en los
que la presión disponible en el ramal induce un
caudal de salida
La diferencia entre ambos métodos radica en la
magnitud de la presión y en la geometría del emisor

Unidades que componen el sistema
Grupo de bombeo
Tuberías principales con sus hidrantes
Tuberías portaemisores
Emisores (tuberías perforadas, toberas, aspersores)
Aspersores:
Pueden llevar una o dos boquillas cuyos chorros
forman ángulos de 25º a 28º con la horizontal para
tener un buen alcance y que el viento no los
distorsione en exceso

Clasificación de los aspersores:
a) Según la velocidad de giro:
* Giro rápido (> 6 vueltas/minuto)
De uso en jardinería, horticultura, viveros,…

De uso en jardinería, horticultura, viveros,…
* Giro lento (de ¼ a 3 vueltas/minuto)
De uso general en agricultura
Para una misma presión, los de giro lento consiguen
mayor alcance que los de giro rápido, permitiendo
espaciar más los aspersores
b) Según el mecanismo de giro:
* De reacción: la inclinación del orificio de salida
origina el giro
* De turbina: el chorro incide sobre una turbina que
origina el giro

* De reacción: la inclinación del orificio de salida
origina el giro
* De turbina: el chorro incide sobre una turbina que
origina el giro
* De impacto: el chorro incide sobre un brazo con un
muelle que hace girar al aspersor de manera
intermitente

c) Según la presión de trabajo:
* De baja presión (< 2,5 kg/cm2 o 250 KPa)
Boquilla de Ø<4 mm y caudal <1000 l/h
Marco rectangular o cuadrado con Sasp ≤ 12 m o
triangular con Sasp ≤ 15 m
* De media presión (2,5-4 kg/cm2 o 250-400 KPa)
Una o dos boquillas con 4 mm ≤ Ø ≤ 7 mm y
caudales comprendidos entre 1000 y 6000 l/h
Espaciamientos desde 12 x 12 m hasta 24 x 24 m

* De media presión (2,5-4 kg/cm2 o 250-400 Kpa)
* De alta presión (>4 kg/cm2 o 400 kPa)
Aspersores o cañones con 1, 2 o 3 boquillas y caudales
comprendidos entre 6 y 40 m3/h (hasta 200 m3/h)
El mecanismo de giro suele ser de choque o turbina con
alcances entre 25 y 70 m
Suelen dar baja uniformidad de distribución al ser
fácilmente afectados por el viento. Así mismo, el gran
tamaño de gota y la gran altura de caída puede dañar al
suelo desnudo o al cultivo

* Giro lento (de ¼ a 3 vueltas/minuto)
* De reacción
* De turbina
* De impacto
* De media presión (2,5-4 kg/cm2 o 250-400 Kpa)
* De alta presión (>4 kg/cm2 o 400 kPa)
Clasificación de los aspersores

La aplicación del agua
El proceso de aplicación de agua de un aspersor
consiste en un chorro de agua a gran velocidad que
se dispersa en el aire en un conjunto de gotas,
distribuyéndose sobre la superficie del terreno
Si la pluviometría del sistema supera a la
capacidad de infiltración se produce escorrentería
Posible deterioro de la superficie del terreno por el
impacto de las gotas (si son grandes)
Influencia importante del viento sobre la
uniformidad de distribución en superficie
La uniformidad de aplicación se mejora con la
redistribución del agua dentro del suelo













−
−=
∑
=
nx
xx
1100CU(%)
n
1i
i








+=
a
n
S
P
P
1
2
1
CUCU
H
H
UD
regadomenos%25
=








+=
a
n
s
P
P
UDUD 31
4
1
Merrian y Keller (1978) Christiansen (1942)
Keller y Bliesner (1990) Keller y Bliesner (1990)

Dechmi et al., 2001
Riego por aspersión en maíz (aspersores a 230 cm)
85%
La aplicación uniforme del agua depende
principalmente de:
• La disposición de los aspersores en el campo (marco de
riego)
• El “modelo” de reparto de agua del aspersor
Diseño del aspersor
Número de boquillas
Presión de trabajo• Viento
Papel fundamental en las pérdidas por
evaporación y arrastre
Influye en el tamaño de gota y la longitud de su
trayectoria al caer
En riegos de media o alta frecuencia, la falta de
homogeneidad debida al viento se compensa en
riegos sucesivos
• Altura del aspersor
• Colocación de reguladores de presión
• Colocación de una vaina prolongadora de chorro
• Duración del riego

Clasificación de los sistemas de aspersión
Estacionarios
Móviles
Semifijos
Fijos
Tubería móvil (manual o motorizada)
Tubería fija
Permanentes (cobertura total enterrada)
Temporales (cobertura total aérea)
Desplazamiento
continuo
Ramales
desplazables
Aspersor
gigante
Pivote (desplazamiento circular)
Lateral de avance frontal
Ala sobre carro
Cañones viajeros
Enrolladores
Estacionarios:
Semifijos:
Tubería móvil (manual o motorizada)

Estacionarios: Semifijos: Tubería fija
Estacionario-Fijo-Permanente

Estacionario-Fijo-Permanente
Estacionario-Fijo-Temporal

Desplazamiento continuo: Ramales desplazables: Pivote

Desplazamiento continuo: Ramales desplazables:
Lateral de avance frontal

Desplazamiento continuo:
Aspersor gigante:
Cañones viajeros
Desplazamiento continuo:
Aspersor gigante:
Enrolladores

Criterios para la elección del sistema
Cultivos
Suelo
Forma, dimensiones y topografía de la parcela
Disponibilidad de la mano de obra
Análisis económico de la inversión
La tendencia actual es hacia los sistemas de baja presión,
que permitan el riego nocturno (menos evaporación, viento y
coste energético) y sean de fácil manejo y automatización
En parcelas pequeñas o de forma irregular se adaptan
mejor los sistemas fijos que los ramales móviles
Los sistemas permanentes necesitan menos mano de obra
que los temporales, permiten el paso de maquinaria con el
cultivo implantado, aunque requieren mayor cuidado en las
labores preparatorias del terreno

Los laterales de avance frontal son muy adecuados para
parcelas rectangulares de gran longitud, pero requieren mayor
inversión que los pivotes y tienen un manejo más complicado.
Las alas sobre carro son interesantes por su movilidad y
adecuación al terreno y a los cultivos
Los sistemas semifijos de tubería móvil cada vez se utilizan
menos por su mayor necesidad de mano de obra,
incomodidad de manejo, limitación en cultivos de porte alto,
etc., aunque requieren menos inversión
Los cañones
Requieren una elevada presión de trabajo
Tienen un gran tamaño de gota
Se ven muy afectados por las condiciones de viento
Están contraindicados en cultivos delicados y en suelos
con baja velocidad de infiltración y débil estructura.
Únicamente se recomiendan para riegos de socorro, riego de
praderas, etc

VENTAJAS E INCOVENIENTES DEL RIEGO POR ASPERSIÓN
Las ventajas derivan de dos aspectos:
El control del riego sólo está limitado por las condiciones
atmosféricas (pérdidas por evaporación y arrastre, y el efecto
del viento sobre la uniformidad)
La uniformidad de aplicación es independiente de las
características hidrofísicas del suelo
La dosis de riego es función del tiempo de cada postura,
por lo que se puede adaptar a cualquier necesidad
Al poder modificarse fácilmente la pluviometría del
sistema, se puede adaptar a cualquier terreno, con
independencia de su permeabilidad
Permite una buena mecanización de los cultivos, salvo los
sistemas fijos temporales
Se adapta a la rotación de cultivos (la instalación se
dimensiona para el más exigente) y a los riegos de socorro

No necesita de nivelaciones, adaptándose a topografías
onduladas
Dosifica de forma rigurosa los riegos ligeros, lo cual es
importante en nascencia para ahorrar agua
Pueden conseguirse altos grados de automatización, (más
inversión, menos mano de obra)
En algunas modalidades permite el reparto de fertilizantes
y tratamientos fitosanitarios, así como la lucha contra heladas
Evita la construcción de acequias y canales, con lo que se
aumenta la superficie útil respecto a los riegos por superficie
Es el método más eficaz para el lavado de sales, con el
inconveniente de que la energía empleada en la aplicación
encarece la operación
Los sistemas móviles o semifijos requieren menos
inversión, aunque a costa de una menor uniformidad y
eficiencia de riego

El posible efecto de la aspersión sobre plagas y
enfermedades.
Efectos de la salinidad en el cultivo.
Interferencia sobre los tratamientos por el lavado de los
productos, es necesario establecer una correcta programación
de riegos
Mala uniformidad en el reparto de agua por la acción de
fuertes vientos
Altas inversiones iniciales y elevados costes de
funcionamiento y energía
CARACTERIZACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO
Caudal emitido
Es función del tamaño de sus boquillas y de la presión
existente en las mismas
x
HKq =
q = caudal emitido (l/h)
H = presión en la boquilla (mca)
K y x => constantes características de cada aspersor

Caudal emitido
0,523
x
H205q
HKq
=
=
y = 204,78x0,5232
R2
= 0,9985
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1500
0 10 20 30 40 50
H (mca)
q(l/h)
∆H=10 mca => ∆q=200 l/h

Marco o espaciamiento entre aspersores
Determina el solape entre los círculos mojados por los
aspersores contiguos para lograr una buena uniformidad de
reparto de agua
Los marcos normalmente adoptados son:
12x12 12x15 15x15 12x18 18x18 (en rectángulo)
18x15 21x18 (en triángulo)
En general son múltiplos de 6 ó 9 m para sistemas con
tuberías en superficie, pudiendo tomar cualquier valor para
sistemas con tuberías enterradas
2
lS = ba llS =
2
32
l
S =

El distanciamiento entre aspersores es uno de los aspectos
fundamentales del diseño
Heerman y Kohl (1980) recomiendan las siguientes
separaciones para vientos de velocidad inferior a 2 m/s
El 60 % del Diámetro efectivo del aspersor para marcos en
cuadrado o en triángulo
Entre el 40 y el 75% para marcos rectangulares

Este espaciamiento debe reducirse al aumentar la velocidad
del viento en la siguiente proporción:
10-12% si la velocidad del viento es 4 - 6 m/s
18-20% si la velocidad del viento es 8 – 9 m/s
25-30% si la velocidad del viento es 10-11 m/s
El diámetro efectivo es:
El 95% del diámetro mojado (aspersores de 2 boquillas)
El 90% del diámetro mojado (aspersores de 1 boquilla)
Los resultados experimentales recomiendan aspersores con
dos boquillas (Vories, 1986; Tarjuelo, 1989,1990) por dar un
modelo radial de reparto de agua más triangular, que da lugar
a solapamientos más uniformes que el modelo elíptico o
rectangular, característicos de aspersores de 1 boquilla

Pluviometría media del sistema
Este parámetro es únicamente función del caudal descargado
por el aspersor (q) y del área correspondiente al marco de
riego adoptado (S)
Este parámetro se emplea para definir la intensidad de lluvia
( )
)m(
)(P 2
S
hlq
hmm =
Distribución del caudal sobre el suelo
Depende de:
• El diseño geométrico del aspersor y de las boquillas
• La presión de trabajo
• Las condiciones de viento
Las rociadas emitidas por el aspersor deben distribuirse de
forma que el impacto de las gotas y la intensidad de lluvia no
perjudiquen al cultivo ni al suelo, logrando la máxima
uniformidad posible

Distribución del caudal sobre el suelo
La dispersión del chorro viene provocada por el choque del
brazo móvil o por algunos dispositivos especiales.
La fricción con el aire de la vena líquida constituye la
principal causa de que el agua llegue al suelo pulverizada
principalmente de:
Diseño del aspersor
Número de boquillas
Presión de trabajo

principalmente de:
riego)
principalmente de:
riego)
• Viento
Papel fundamental en las pérdidas por
evaporación y arrastre
Influye en el tamaño de gota y la longitud de su
trayectoria al caer

principalmente de:
riego)
• Viento
En riegos de media o alta frecuencia, la falta de
homogeneidad debida al viento se compensa en
riegos sucesivos
principalmente de:
riego)
• Viento
• Altura del aspersor
• Colocación de reguladores de presión
• Colocación de una vaina prolongadora de chorro
• Duración del riego

Criterios para el trazado de los ramales portaaspersores
La red de ramales se orientará siguiendo las líneas de cultivo
para facilitar las labores
Los ramales portaaspersores se situarán en paralelo a la
linde más larga de la parcela o caminos
Longitud del lateral; Ramales móviles, máximo 200 m, con
Ø de 3’’ a 3,5’’. En ramales fijos, 120-140 m con tubería de
PVC 50 mm
Cuando se riega en bloques, conviene no concentrar todos
los aspersores en el mismo tramo de la tubería principal
En instalaciones automatizadas se procurará que el caudal
del bloque admita el montaje de válvulas hidráulicas de 100
mm (4’’) de Ø como máximo
Influencia del tamaño de gota
Las gotas pequeñas son fácilmente arrastradas por el
viento, distorsionando el modelo de reparto de agua y
aumentando la evaporación
Las gotas gruesas tienen gran energía cinética, la cual es
transferida a la superficie del suelo, pudiendo romper los
agregados y afectar a la capacidad de infiltración o a la
formación de costra
Hoy en día se han desarrollado aplicaciones informáticas
que simulan el comportamiento del viento sobre el chorro del
aspersor (SIRIAS, Tarjuelo 1998)

En un aspersor de impacto existen dos fuentes de formación
de gotas
El propio chorro a presión, y
La acción del brazo que interrumpe el chorro, que suele
originar una distribución de gotas casi perpendicular a la del
chorro
BoquillaBoquilla
Brazo
El agua de la periferia del chorro produce gotas pequeñas
mientras que la de las proximidades del eje del chorro
produce gotas gruesas
El tamaño medio de gota producido cerca de la boquilla es
mucho menor que el producido lejos de ésta
Al aumentar la presión se incrementa del número de gotas
de menor tamaño
El efecto del tamaño de la boquilla es menor que el de la
presión. Se puede apreciar una mayor proporción de gotas
pequeñas cuanto menor es el tamaño de la boquilla

Recomendaciones de manejo
Es mejor utilizar aspersores de dos boquillas que de una,
con vaina prolongadora en la boquilla grande para vientos de
v >2 m/s
Se consiguen mayores valores de CU con marcos cuadrados
(12x12, 18x18) que con los rectangulares equivalentes cuando
el aspersor lleva dos boquillas, cualquiera que sea la velocidad
del viento
En aspersores con 1 boquilla sucede lo mismo si la boquilla
no lleva VP, y justo lo contrario si lleva VP
En marcos rectangulares 12x18 con aspersores de 1
boquilla, se recomienda el menor espaciamiento paralelo a la
dirección del viento
En marcos rectangulares 12x18 con aspersores de 2
boquillas, se recomienda el mayor espaciamiento paralelo a la
dirección del viento
Con riego en bloques (aspersores a 12x18 y a una presión de
250 KPa) se obtienen mayores CU cuando el aspersor se sitúa
a 2,25 m de altura que a 0,65 m, con independencia de la
velocidad del viento. El modelo de reparto se hace más
triangular, mejorando los solapamientos. Estas diferencias
disminuyen con la presión hasta hacerse imperceptibles para
350-400 KPa
Los modelos de reparto de agua de forma triangular se
deforman menos que los elípticos o los de tipo rosquilla al
situar el aspersor más alto, y son además menos
distorsionados por el viento

Tratar de evitar presiones superiores a 400 KPa (coste
energético, tamaño de gota, etc.)
Aprovechar al máximo el riego nocturno (menores pérdidas
por evaporación, menores velocidades de viento, menores
costes energético, aunque requiere automatización)
Diseñar los sistemas con pluviometrías bajas (5 – 7 mm/h)
para, además de evitar problemas de escorrentía, incrementar
la duración del riego y obtener mejores CU
Los aspersores sectoriales deben trabajar con una sola
boquilla ya que consiguen un modelo de reparto más
triangular
Como norma general, cuanto menor es el marco de riego
mayor es el CU que suele conseguirse
En sistemas de ramales móviles de aluminio se
recomiendan marcos de 12x15 ó 12x18 con dos boquillas en el
aspersor y una presión media de 300 KPa
En sistemas fijos de superficie se recomiendan marcos
rectangulares o triangulares de 12x15 o 18x15 en triángulo, con
dos boquillas y una presión de 300 – 350 KPa. En marco
cuadrado, 15x15 con aspersores de dos boquillas y 300 KPa

DISEÑO AGRONÓMICO
DISEÑO HIDRÁULICO
DISEÑO AGRONÓMICO
Es una parte fundamental del proyecto de riego,
donde hay que tener en cuenta gran número de
condicionantes
Suelo
Clima
Cultivos
Parcelación
etc

DISEÑO AGRONÓMICO
Se puede dividir en tres fases
• Cálculo de las necesidades de agua de los cultivos
• Determinación de los parámetros de riego, dosis,
frecuencia o intervalo entre riegos, duración del
riego, número de emisores por postura, caudal
necesario, etc
• Disposición de los emisores en el campo
DISEÑO AGRONÓMICO
Cálculo de las necesidades de agua
•Necesidades netas
Método FAO (Food and Agricultural Organization)
Riego por balance hídrico

DISEÑO AGRONÓMICO
ET= I + P – RO – DP + CR ± ∆SF ± ∆SF
R
iego
Precipitación
Escorrentía
Percolación
profunda
Capilaridad
Variación
en
elflujo
horizontal
Variación
en
el
contenido
de
agua
en
elsuelo
DISEÑO AGRONÓMICO
ET= Riego+Precipitación efectiva ± ∆SF
± ∆SF = ETc – Riego - Pe

DISEÑO AGRONÓMICO
ETc = ETo Kc
CLIMA CULTIVO
DISEÑO AGRONÓMICO
ETo
Penman-Montheith
( ) ( )
( )2
as2N
0
u0.341γ∆
eeu
273T
900
γGR0,408
ET
++
−
+
+−∆
=
ETo = Epan KpEvaporímetro
Hargreaves ETo = 9.388 10-4 Ra (tmed+17.8)(tmax-tmin)0.5
Priestley-Taylor ETo = 0.408 αpt W Rn
γ∆
∆
W
+
= αpt=>1,08-1,60Blaney-Criddle ETo = p (0,457 T + 8,13)

DISEÑO AGRONÓMICO
ETo
http://www.mapa.es/siar/Informacion.asp
http://crea.uclm.es/siar/index.php
DISEÑO AGRONÓMICO
ETo
mm/mes mm/día
Enero 27,3 0,9
Febrero 44,3 1,6
Marzo 85,5 2,8
Abril 110,5 3,7
Mayo 149,8 4,8
Junio 184,6 6,2
Julio 211,4 6,8
Agosto 188,7 6,1
Septiembre 121,8 4,1
Octubre 74,9 2,4
Noviembre 38,4 1,3
Diciembre 19,7 0,6
1257
0
50
100
150
200
250
Enero
Febrero
M
arzo
A
bril
M
ayo
Junio
Julio
AgostoSeptiem
bre
O
ctubreNoviem
breD
iciem
bre
mm/mes
2005-2009

DISEÑO AGRONÓMICO
Kc
DISEÑO AGRONÓMICO
NN = ETo Kc
Para el diseño se consideran las condiciones de
máxima demanda

DISEÑO AGRONÓMICO
Determinación de los parámetros de riego
•Dosis neta (Dn)
Dn = (CC-PM) da DPM z P
CC y PM: en tanto por 1 en peso (θg)
DPM: Déficit Permisible de Manejo
θ v= θg da
da: densidad aparente (T/m3)
z: profundidad de las raíces (mm)
P: En caso de que solo se moje una fracción de
suelo (% mínimo de suelo mojado en tanto por 1)
Unidades Dn (mm)
DISEÑO AGRONÓMICO
•Dosis neta (Dn)
( )( )∑ −= iiiiN PMCCdazDPMD

DISEÑO AGRONÓMICO
• Eficiencia de aplicación
el riegoconaportadaAgua
el riegoduranteularzona radiclaenalmacenadaAgua
Ea =
Pérdidas por evaporación
Pérdidas por arrastre
Pérdidas por escorrentía
Pérdidas por percolación
DISEÑO AGRONÓMICO
• Eficiencia de aplicación

DISEÑO AGRONÓMICO
DISEÑO AGRONÓMICO
* Factor de disponibilidad Fa=Hn/Hr

DISEÑO AGRONÓMICO
Ea = EDa x Pe x Pd
DISEÑO AGRONÓMICO
EDa: Eficiencia de distribución para un cierto porcentaje (a) de
área adecuadamente regada
Pe: Proporción efectiva de agua emitida por los aspersores que
llega al suelo
Pd: Proporción de agua descargada por los aspersores respecto
al total bombeada por el sistema

DISEÑO AGRONÓMICO
DISEÑO AGRONÓMICO

DISEÑO AGRONÓMICO
Pe=0,976+0,005ETP-0,00017ETP²+0,0012V-IG(0,00043ETP+0,00018V+0,00016ETP V)
V: velocidad del viento; IG: índice de grosor de gota = 0,032 P1,3/B; P=presión; B: Ø boquilla
DISEÑO AGRONÓMICO
• Necesidades de lavado (LR)
( )fCECE5
CE
LR
ie
i
−
=
CEi : Conductividad eléctrica del agua de riego
CEe: Conductividad eléctrica del extracto de
saturación del suelo que tolera una determinada
reducción de cosecha

DISEÑO AGRONÓMICO
Maas y Hoffman
DISEÑO AGRONÓMICO

DISEÑO AGRONÓMICO
DISEÑO AGRONÓMICO
( )fCECE5
CE
LR
ie
i
−
=
CEi : Conductividad eléctrica del agua de riego
f: eficiencia del lavado
CEe: Conductividad eléctrica del extracto de
saturación del suelo que tolera una determinada
reducción de cosecha

DISEÑO AGRONÓMICO
f
100 % suelos arenosos (f=1)
30% suelos arcillosos (f=0,3)
85% resto suelos (f=0,85)
DISEÑO AGRONÓMICO
• Intervalo de riego (IR)
n
n
N
D
IR =
IR se ajusta a un número entero
najusn NIRD =
Se reajusta la dosis bruta a partir de IR ajustado

DISEÑO AGRONÓMICO
• Dosis brutas (Db)
( )LR-1E
D
D
a
n
b =
( )LR-1E
D0,9
D
a
n
b =
Si LR < 0,1
Si LR >0,1
DISEÑO AGRONÓMICO
• Horas de riego al día
De 16 a 20 horas
• Nº de posturas al día
Normalmente 2
postura
horasnº

DISEÑO AGRONÓMICO
• Intensidad de lluvia
postura
horasnº
D
I b
=
DISEÑO AGRONÓMICO
• Elección del aspersor
DATOS
Presión nominal (Pa), se aconseja no superar 300 KPa
Caudal nominal (qa)
Radio de alcance
Pluviometría (Pms)
CU para el marco elegido

DISEÑO AGRONÓMICO
• Tiempo de riego
TR => Nº entero superior
TR
P
D
ms
b
≈
msPTR)( =finalDb
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
Datos de partida
CC = 27% en peso
PM = 13% en peso
da = 1,35 T/m3
z = 1 m
DPM = 50 % IHD
Cultivo: Maíz
Ea = 90 %
CEi = 3 mmhos/cm
CEe = 2,5 mmhos/cm
(90 % de la producción)
CEe = 3,8 mmhos/cm
(75 % de la producción)
Horas riego al día = 16
Posturas de riego al día = 2

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
Dn = (CC-PM) da DPM z P
Dn = (0,27-0,13) 1,35 0,50 1000 = 94,5 mm
IHD = 189 mm
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
12-abr 01-jun 21-jul 09-sep 29-oct
Kc
0
1
2
3
4
5
6
7
8
ETo
Nn = 6,8 1,15 = 7,82 mm
0,4
1,15
0,6

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
02-may 22-may 11-jun 01-jul 21-jul 10-ago 30-ago 19-sep 09-oct 29-oct
ETc
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
( )fCECE5
CE
LR
ie
i
−
=
( )
370,
0,8532,55
3
LR =
−
=
Producción => 90% del potencial

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
( )LR-1E
D
D
a
n
b =
( )
mm,1
0,37-10,9
94,5
Db 6766==
( )
mm13,79
0,37-10,9
7,82
Nb ==
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
( )
220,
0,8533,85
3
LR =
−
=
( )
mm,1
0,22-10,9
94,5
Db 634==
( )
mm11,13
0,22-10,9
7,82
Nb ==

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
Sin problemas salinos
mm1
0,9
94,5
Db 05==
mm8,7
0,9
7,82
Nb ==
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
02-may 22-may 11-jun 01-jul 21-jul 10-ago 30-ago 19-sep 09-oct 29-oct
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
CC
DPM
IHD
IR ≈ 12 días

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
días12días12,08
7,82
94,5
IR ≈==
N
N
b
b
N
D
N
D
IR ==
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
bajustadab NIRD =
mm,113,7912D ajustadab 4865==
mm,111,1312D ajustadab 5633==
mm104,48,712D ajustadab ==
(75%)
(90%)

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
Necesidades hídricas del cultivo = 750 mm => 7500 m3/ha
Riego neto = 94,5 mm x 7=> 661 mm => 6610 m3/ha
Riego bruto = 133,56 mm x 7=> 935 mm => 9350 m3/ha
(75%)
(90%)
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
postura
horas8
día
riegoposturas
2
día
riegohoras
16
=

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
hora
mm,1
postura
horas8
mm133,56
P 696==ms
postura
horasnº
(ajustada)D
P b
=ms
DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
2 TNT
Doble boquilla 5,16 mm x 3,2 mm
Presión nominal = 2,8 kg/cm2
Radio 14,9 m
Caudal 2,43 m3/h
Marco 12x12
Pluviometría 16,87 mm/h

DISEÑO AGRONÓMICO
Ejemplo
mm134,96hora
mm16,87horas8(final)Db ==
horas87,92
horamm16,87
mm133,56
TR ≈==
DISEÑO HIDRÁULICO

DISEÑO HIDRÁULICO
Variación de caudal de los aspersores < 10%
x
KHq =
dHHxKdq 1-x
=
dHHx
H
q
dq 1-x
x
=
x
H
q
K =
Condición de diseño
DISEÑO HIDRÁULICO
dHHx
H
q
dq 1-x
x
=
H
dH
x
q
dq
= 0,1q∆q
0,5x
=
=
0,2HH
q
0,1q
0,5
1
H
q
∆q
x
1
∆H ===
Condición de diseño
Variación de caudal de los aspersores < 10%

DISEÑO HIDRÁULICO
Pérdida de carga máxima en el ramal
DISEÑO HIDRÁULICO
Máxima pérdida de carga en el ramal
LJFah =
a= 1 (Scobey)
a=1,20 (1,10-1,25) Resto
F= Coeficiente de Christiansen
Tabulado (β=1,80)

DISEÑO HIDRÁULICO
DISEÑO HIDRÁULICO
RÉGIMEN β UTILIZACIÓN PREFERENTE
Turbulento liso 1,75 Polietileno
Transición 1,8-1,9 PVC, Fibrocemento y Aluminio
Turbulento rugoso 2 Fundición

DISEÑO HIDRÁULICO
Generalización del coeficiente F para cualquier valor de lo
1nr
1nFr
Fr
−+
−+
=
l
l
r o=
del ramalemisoresdenúmeron =
llparaenChristiansdeeCoeficientF o ==
DISEÑO HIDRÁULICO
Sin pendiente (ramal horizontal)
Pendiente ascendente
Pendiente descendente
γ
P
0,20h a
max ≤
γ
P
0,20Hgh a
max ≤+
γ
P
0,20Hgh a
max ≤−

DISEÑO HIDRÁULICO
DISEÑO HIDRÁULICO

DISEÑO HIDRÁULICO
a) Si el ramal está abastecido por su punto medio
1)S(n
2
S
Lmax −+=
b) Si el ramal está abastecido por extremo
nSLmax =
Longitud máxima del ramal
DISEÑO HIDRÁULICO
Elección la situación de la tubería principal
Según la longitud máxima del ramal portaaspersores y
las dimensiones de la parcela
TANTEO

DISEÑO HIDRÁULICO
Longitud real del ramal portaaspersores
Se establece la longitud real del ramal y el nº de
aspersores que contiene
1)S(n
2
S
L −+= nSL =
1
S
L
n +




 +=
2
1
S
L
n =
DISEÑO HIDRÁULICO
'
a
'
aa hHH += Ha’=Altura del tubo portaaspersor
ha’=pérdida de carga en el tubo portaaspersor
ga
no
HHh
γ
P
γ
P
±++=
γ
P
0,2Hh
γ
P
H
γ
P a
g
n
a
o
≤±=−





−
Hg positivo en ramal ascendente y negativo
en descendente
Presión en el origen del ramal (Po/γ)

DISEÑO HIDRÁULICO
Caudal medio=Q/n
DISEÑO HIDRÁULICO
2
gH
±++= a
ao
Hh
4
3PP
γγ
Hg positivo en ramal
ascendente y negativo
en descendente

DISEÑO HIDRÁULICO
Presión en el último aspersor (Pn/γ)
2
gH
±−= h
4
1PP aN
γγ
Hg positivo en ramal
ascendente y negativo
en descendente
ga
0N
HH-h
γ
P
γ
P
±−=
DISEÑO HIDRÁULICO
Condiciones de diseño
2
P
0,2
γ
P
H
γ
P
h an
a
N
≤−





−=Ramal horizontal

DISEÑO HIDRÁULICO
Ramal ascendente
g
a
H
2
P
0,2h −≤
DISEÑO HIDRÁULICO
Ramal descendente
g
a
H
2
P
0,2h +≤gHh >
gHh =
γ
P
γ
P
γ
P 1an
== a
ao
H
γ
P
γ
P
+=
gHh <
γ
P
0,2hHH
γ
P
γ
P a
ga
on
≤−=





−−

DISEÑO HIDRÁULICO
Bocas de riego (hidrantes)
Intervalo de riegos (IR) X Nº posturas/día =
Nº posiciones en
el intervalo de
riego por aspersor
Nº posiciones en
el intervalo de
riego por aspersor
= Nº bocas de riego X Nº posiciones/boca
Se tantean las posibilidades y se selecciona la que más convenga
Sb = Separación entre ramales X Nº posiciones por boca
b
b
S
2
S
-fincaLong
VanosNº =
1vanosNriegobocasN 00
+=
DISEÑO HIDRÁULICO
Separación entre las bocas de riego (Sb)
La separación entre la 1º boca y el borde de la finca es Sb/2

bSxvanosnºL =
DISEÑO HIDRÁULICO
Longitud de la tubería central (L)
Longitud de la tubería auxiliar
BR
DISEÑO HIDRÁULICO
Longitud de las mangueras (en su caso) y posición
Nº teórico de aspersores
Nº real de aspersores
Presión en la boca de riego (PBR)
gac
N
BR HHhh
γ
P
P ±+++=
γ
P0
ramal
tub. Auxiliar
mangueras
Ø 20 mm
Q el del aspersor

DISEÑO HIDRÁULICO
Longitud de las mangueras (en su caso) y posición
Nº teórico de aspersores
Nº real de aspersores
Presión en la boca de riego (PBR)
gac
N
BR HHhh
γ
P
P ±+++=
γ
P0
ramal
tub. Auxiliar
mangueras
Ø 20 mm
Q el del aspersor
DISEÑO HIDRÁULICO
Ramal con dos diámetros
La utilización de varios diámetros suele ser interesante
en instalaciones fijas, cuando la tubería es descendente,
o cuando se quiere aprovechar al máximo la pérdida de
carga disponible, ya que con ello se consigue un mejor
control de la presión
En riego por aspersión no suele resultar aconsejable
utilizar más de dos diámetros distintos en un mismo
ramal portaaspersores

DISEÑO HIDRÁULICO
Esta tubería se calcula normalmente mediante
aproximaciones sucesivas, fijando previamente las
longitudes de cada tramo (L1 y L2, con n1 y n2 aspersores
respectivamente) y comprobando las pérdidas de carga
(h1+h2≤h) hasta que se ajusten a las pretendidas
DISEÑO HIDRÁULICO

DISEÑO HIDRÁULICO
)D,L,(Qh)DL,,(Qhh 12ee1of1 −=
)D,L,(Qhh 22e22 =
)D,L,(Qh)D,L,(Qh)DL,,(Qhh 22e212ee1of +−=
DISEÑO HIDRÁULICO
Reguladores de presión

DISEÑO HIDRÁULICO
Reguladores de presión

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