SOLUCIONARIO 2 EVSUMATIVA 2 AAA 2020 UNHEVAL FICA PAUCAR

1. DATOS:
Si no se disponen de coeficientes horarios de consumo Coefic.de consumo prom. horarios Se usa cuando el % de persistencia < 30%
se emplearán consumos prom.(Datos-WS:Cálc.Base) Coefic. de consumo máx.horarios: Se usa cuando el % de persistencia > 30%
Caudal demanda prom. máx. diario 732.00 l/s 77.1%
Caudal demanda máx. prom. horario 0.00 l/s 0.0% No existe Deficit entre la Oferta y Demanda.
Caudal mín. diario ofertado (Dato:Aforo) 950.00 l/s 100.0% DISEÑAMOS COMO CÁMARA DE CAPTACIÓN
Caudal máx.diario ofertado (Dato:Aforo) 1000.00 l/s
Caudal prom. anual (Dato:Aforo) 980.00 l/s
1.-) DISTANCIA ENTRE EL PUNTO DE AFLORAMIENTO Y LA CÁMARA HÚMEDA (L)
ho = 0.5 m Valores entre 0.4 y 0.5m
g = 9.81 m/s²
Φ = 0.0508 m
L =3d= 0.025 m. L =3d<= 0.90 m.
Boquilla del tanque :
Tipo : Borde redondeados acompañando filetes líquidos
Cc = 1.000
Cv= 0.980
Q= C'dA(2gH)
1/2
C'd= Cd (1+0.13k) (Coeficiente de descarga para orificios circulares)
Cd = 0.98 (Cuadro: orificios comunes de pared delgada)
k= b/2(a+b)= 0.25
C'd= Cd (1+0.13k) = 1.01185
Velocidad de Pase : 1.56
0.97671471
V = 2.5077 m/s
V = 3.1692 m/s
Requisito:
En caso se asuma la velocidad:
V = 0.6 m/s 0.6
Carga necesaria sobre el orificio de entrada que permite producir la velocidad de pase
ho´ = 0.0286 m
ho´ = 0.0179 m
Pérdida de carga
H = 0.5 m
Hf = 0.4714 m
Hf = 0.4821 m
Distancia entre el afloramiento y la caja de captación
L = 1.5713 m
L = 1.6069 m
2.-) ANCHO DE LA PANTALLA (b)
Diámetro de la tubería de entrada (D)
Cd = 1.01185 Dependera del tipo de boquilla (Coeficiente de conducción por contracción)
V = 0.6
A = 1.20571231 m²
D calculado :
D = 1.2390 m 123.9 cm.
D = 48.8 "
TENER EN CUENTA:
El Φ de la tubería de salida (calculado en la hoja de pre-dimensionam. de la línea de conducción
Número de orificios (NA)
Se asume un diametro Requisito :
2 "
5.08 cm
NA = 596.36
DISEÑO HIDRAULICO Y DIMENSIONAMIENTO PARA LA CAPTACIÓN
Ø asumido =
Φ de la boquilla circular
Espesor de la pared (delgada)
DE UN MANANTIAL EN LADERA- CONCENTRADO RECARGADO CON REPRESAMIENTO ARTIFICIAL
s
m
V /
6
.
0

2
/
1
0
2
1
0
)
2
(
8
.
0
56
.
1
2
h
g
h
g
V 





 


0
h
H
H f 

30
.
0
f
H
L 
V
Cd
Q
A


max
2
1
4








A
D
"
2

D
1
2










asumido
D
calculado
D
NA
g
V
h
2
56
.
1
2
0 
2
/
1
)
0
2
(
01185
.
1
2
/
1
)
9767
.
0
0
2
( h
g
h
g
V 

g
V
h
2
9767
.
0
2
0 

2. NA = 596
Rpta. H) 596 Orificios
Ancho de la pantalla (b)
b = 4786 "
b = 12156.44 cm
b = 121.6 m
3.-) ALTURA DE LA CÁMARA HÚMEDA (Ht)
A = 15 cm Mínimo 10 cm
D = 5 cm Mínimo 3 cm
E = 40 cm Mínimo 30 cm
Ds = 2 " Diámetro de la tubería de salida
TENER EN CUENTA:
El Φ de la tubería de salida (calculado en la hoja de pre-dimensionam. de la línea de conducción
Ds = 24 "
B = 24 " La mitad del diámetro de la canastilla
60.96 cm
Qmd : Caudal máximo diario
Area : Área de la tubería de salida
Área = 0.00202683 m
H = 10370.8212 m
1037082.12 cm
Condición:
H = 1037082.12 cm Se considera: H = 130 cm 1.3 m
Por considerac.iniciales
Ht = 250.96 cm
Se considera mín 1.00 m Ht = 2.51 m
4.-) DIMENSIONAMIENTO DE LA CANASTILLA
Ds = 24 "
60.96 cm
TENER EN CUENTA:
El Φ de la tubería de salida (calculado en la hoja de pre-dimensionam. de la línea de conducción
Diámetro de la canastilla
Dc = 48 "
121.92 cm
Longitud de la canastilla
3Ds = 72 "
3Ds = 182.88 cm = 183 cm
6Ds = 144 "
6Ds = 365.76 cm = 366 cm
Asumimos L = 275 cm = 108.267717 "
Área de la ranura (Ar)
Largo 7 mm
Ancho 5 mm
Ar = 35 mm² = 0.000035 m²
Área total de las ranuras (At)
As = 0.29186351 m² Área transversal de la tubería de la linea de conducción (salida)
At = 0.583727016 m²
Condición: Ag : Área lateral de la granada
Ag = 10.53313185 m²
0.50Ag = 5.266565924 m²
At = 0.58372702 m²
Número de ranuras
Nº de ranuras = 16678
5.-) REBOSE Y LIMPIEZA
Se recomienda pendientes de 1% a 1.5%
La tubería de rebose y limpia tienen el mismo diametro
POR LO TANTO ESTE SISTEMA NO ES VIABLE
OPTÁNDOSE POR CAPTAR EN FORMA DIRECTA DE
LA MINI-REPRESA CON UN SISTEMA DE FILTROS
PROPIOS EN DIFERENTES NIVELES
1
2










asumido
D
calculado
D
NA
   
1
3
*
6
2 


 NA
D
D
NA
D
b
2
2
2
56
.
1
Area
g
Qmd
H


cm
H 30

E
D
H
B
A
Ht 




Ds
Dc 2

Ds
L
Ds 6
3 

Ancho
o
L
Ar 
 arg
As
At 2

Ag
At 50
.
0

Ar
At
ranuras
de
N 
º

3. Según H y W, para C=140 :
D : Diámetro en Pulg.
Q : Gasto máximo de la fuente en l/s
hf : Perdida de carga unitaria en m/m
hf = 0.01 m/m
D = 22.8966824 Pulg.
Considero D = 4 Pulg. (comercial)
Usar cono de rebose de 3" x 6"
TENER EN CUENTA:
El Φ de la tubería de salida (calculado en la hoja de pre-dimensionam. de la línea de conducción
6.-) DISEÑO ESTRUCTURAL
Para el diseño se considera el empuje de tierra, cuando la caja esté vacía
Las cargas a considerar son: Peso propio, empuje de la tierra y la sub-presión
DATOS:
= 1.92 Tn/m³
= 30.00 º
= 0.42
= 2.4 Tn/m³
= 245 Kg/cm² Mínimo para todo tipo de obra hidraulica
= 1.5 Kg/cm²
Empuje del suelo sobre el muro (P), usando la teoría de Rankine
h = 2.51 m Altura desde la base de la cimentación hasta la superficie
Cah = 0.333 Coeficiente de empuje
P = 2014.02 Kg
Momento de volteo (Mo)
Y = 0.837 m Distancia de la linea de aplicación de la carga al punto O
Mo = 1685.06 Kg-m
Momento de estabilización (Mr) y el peso (W)
SI SON MUROS DE GRAVEDAD: CONCRETO CICLÓPEO:
W Longitud Longitud W X Mv=X.W
horizontal vertical (Kg) (m) (Kg-m)
W1 61.550 0.500 73,860.000 30.775 2,273,041.500
W2 0.500 2.510 3,012.000 61.050 183,882.600
W3 0.250 1.210 580.800 61.425 35,675.640
77,452.800 2,492,599.740
Debe encontrarse en el tercio central
1/3 base = 20.51666667
2/3 base = 41.03333333
a = 32.16042131 m OK
Chequeo
- POR VOLTEO
Condición Coeficiente de seguridad
Cdv = 1479.235006 OK
- MÁXIMA CARGA UNITARIA
Condición
P1 = 0.108842481 Kg/cm² OK
Condición
P2 = 0.14283193 Kg/cm² OK
- POR DESLIZAMIENTO
Condición Coeficiente de seguridad
Cdd = 16.15189577 OK
WT (total)
21
.
0
38
.
0
*
71
.
0
f
h
Q
D 

u
c

s

t

2
2
1
h
Cah
P s 

 


sen
sen
Cah



1
1
Y
P
Mo 

base
a
base
3
2
3
1


Mo
Mv
Cdv 
6
.
1

Cdv
  2
1 6
4
l
W
a
l
P T


t
P 

1
  2
2 2
6
l
W
l
a
P T

 t
P 

2
P
u
W
Cdd T 

6
.
1

Cdd
T
W
Mo
Mv
a


c
f '