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DISEÑO DE SISTEMAS DE RIEGO.pptx

El documento presenta el diseño de tres sistemas de riego (goteo, microaspersión y aspersión) para cultivos. Incluye la introducción, objetivos, metodología y diseño detallado del sistema de riego por goteo para hortalizas, con cálculos de caudales, presiones, diámetros de tubería y número de emisores.

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PROYECTO FINAL DISEÑO DE SISTEMAS DE RIEGO Presentado por: PRESENTADO POR: VALENTINA TRUJILLO VALENCIA CRISTHIAN ALEXANDER VEGA LEIVA OSCAR JULIAN VALDES FALLA Universidad Surcolombiana
INTRODUCCIÓN Los sistemas de riego son las estructuras, que indican la necesidad de agua que se debe aplicar a una determinada área para que esta pueda ser cultivada con la aplicación necesaria, con el propósito de abastecer a las plantas. Entre estos sistemas se puede encontrar: por goteo, por microaspersión y aspersión. Estos tres sistemas fueron los seleccionados para el desarrollo del proyecto.
OBJETIVOS Diseñar cada sistema de riego (goteo, microaspersión, aspersión) teniendo en cuenta las necesidades para cada cultivo. Realizar la propuesta del presupuesto de cada sistema de riego con su análisis de precios unitarios actualizados. Representar gráficamente mediante planos el diseño y distribución del sistema de riego en el lote establecido. 01 02 03
METODOLOGIA
METODOLOGIA
METODOLOGIA
METODOLOGIA
• Superficie (Ha) 7 • Textura Media • Disponibilidad de agua en la fuente de abastecimiento (Q) (l/s) 5.6 • Pendiente N-S 1 • Pendiente E-W 5 • Caudal Promedio Emisor (l/h) 4 • Carga del emisor (m) 10 • Separación entre laterales (m) 1 • Separación entre plantas (m) 1.2 • Profundidad radicular (m) 0.35 • Dosis de riego (DP) (mm/día-m2) 4.4 • Intervalo de riego (día) 1-3 • Coeficiente de variación (CV) (%) 3.5 • Coeficiente de uniformidad (%) 92 • Ecuación del emisor 𝒒 = 𝟏. 𝟑𝟎𝟐𝑯𝟎.𝟒𝟖𝟖 • Pérdidas por conexión (fe) 0.18 • Tiempo máximo disponible para riego en la zona (h) 16 • Eficiencia de la bomba (%) 65 • Eficiencia del motor (%) 95
Volumen aplicado (litros) Profundidad de mojado (pr) cm Radio de mojado (r) cm 2 28 28 5 41 37 8 77 63 12 100 95 • Datos de Campo (Goteros)
Área que moja el emisor (profundidad de raíz de 35cm, con un radio de mojado de 37cm) 𝐴𝑚𝑒 = 𝜋𝑟2 = 𝜋(0.37)2= 0.43𝑚2 DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO 𝑆𝑒 ; 𝑆𝑤 = 1 𝑦 1.2 𝑚 CULTIVO Hortalizas (Lechuga) Dosis por 𝑚2 = 4.4mm dia m2 Área que moja el emisor (profundidad de raíz de 35cm, con un radio de mojado de 37cm) 𝐴𝑚𝑒 = 𝜋𝑟2 = 𝜋(0.37)2 = 0.43𝑚2 Numero de emisores 𝑛° 𝑒𝑚 = 𝐴𝑚𝑝 𝐴𝑚𝑒 = 0.54 0.43 = 1 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑜𝑟𝑒 Tiempo de aplicación con un intervalo de 1 día 𝑡𝑎 = 𝐷𝑝 𝑒 ∗ 𝑞 = 4.4 1 ∗ 4 = 1ℎ Área que desea humedecer en la plantación 𝐴𝑚𝑝 = %𝑚𝑝 ∗ 𝑠𝑒 ∗ 𝑠𝑤 = 0.45 ∗ 1 ∗ 1.2 = 0.54 𝑚2
Caudal mínimo del emisor 𝑞𝑚𝑖𝑛𝑑 = 𝐶𝑢 ∗ 𝑞𝑚𝑒𝑑𝑑 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 𝑐𝑣𝑓 𝑒𝑝 = 92 ∗ 4 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 0.035 1 = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO Caudal mínimo del emisor 𝑞𝑚𝑖𝑛𝑑 = 𝐶𝑢 ∗ 𝑞𝑚𝑒𝑑𝑑 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 𝑐𝑣𝑓 𝑒𝑝 = 92 ∗ 4 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 0.035 1 = 3.85 𝑙 ℎ Presión mínima del emisor ℎ𝑚𝑖𝑛 = ( 𝑞𝑚𝑖𝑛 𝐾 ) 1 𝑋= ( 3.85 1.302 ) 1 0.488= 9.23𝑚 perdidas permisibles en la subunidad de riego △ 𝐻𝑠 = 𝑀 ∗ ℎ𝑚𝑒𝑑 − ℎ𝑚𝑖𝑛 = 2.5 ∗ 10 − 9.23 = 1.92𝑚 △ 𝐻𝑙 = 0.45 ∗△ 𝐻𝑠 = 0.45 ∗ 1.92 = 0.87𝑚 △ 𝐻𝑡 = 0.55 ∗△ 𝐻𝑠 = 0.55 ∗ 1.92 = 1.05𝑚 Numero de emisores por lateral 𝑛 = 𝑙 𝑠𝑒 = 47 1 = 47 𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑠 Caudal de entrada en el lateral 𝑞𝑖 = 𝑛° 𝑔𝑜𝑡𝑒𝑟𝑜𝑠 ∗ 𝑞 𝑙 ℎ = 4 ∗ 47 = 188 𝑙 ℎ = 0.0522 𝑙 𝑠
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO Perdidas en el lateral (diámetro propuesto de 13.6 mm) 𝐽 = 7.89 ∗ 107 ∗ 𝑄1.75 𝐷4.75 = 1.86 𝑚 100𝑚 𝐽′ = 𝐽 ∗ 𝑠𝑒 + 𝑓𝑒 𝑠𝑒 = 1.86 ∗ 1 + 0.18 1 = 2.19 𝑚 100𝑚 Factor de Christiansen para 47 salidas y β=1.75 F =0.374 Perdidas de carga en el lateral ℎ𝑓𝑙 = 𝐽′ ∗ 𝐿 ∗ 𝐹 = 2.19 𝑚 100𝑚 ∗ 47𝑚 100𝑚 ∗ 0.374 = 0.385𝑚 perdidas a la entrada del lateral ℎ𝑙 = ℎ𝑚𝑒𝑑 + 3 4 ℎ𝑓𝑙 + 1 2 ∗ 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 10 + 3 4 0.385 + 1 2 ∗ 1 ∗ 47 100 = 10.52𝑚 presión mínima en el lateral (S > 0) ℎ𝑛 = ℎ𝑙 − (ℎ𝑓𝑙 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 ) = 10.52 − (0.385 + 1 ∗ 47 100 = 9.66𝑚 diferencia de presión △ 𝐻 = ℎ𝑙 − ℎ𝑛 = 10.52 − 9.66 = 0.86𝑚 se acepta la tubería de 13.6mm para el lateral
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO TUBERIA TERCIARIA Numero de emisores por lateral : 𝑛 = 𝑙 𝑠𝑙 = 20 1.2 = 17 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 Caudal de entrada tubería terciaria 𝑞𝑖 = 𝑛° 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 ∗ 𝑞 𝑙 ℎ = 17 ∗ 188 𝑙 ℎ = 3196 𝑙 ℎ = 0.88 𝑙 𝑠 Perdidas en la tubería terciaria (diámetro propuesto de 57.4 mm) 𝐽 = 7.89 ∗ 107 ∗ 𝑄1.75 𝐷4.75 = 7.89 ∗ 107 ∗ 0.881.75 57.44.75 = 0.278 𝑚 100𝑚 𝐽′ = 𝐽 ∗ 𝑠𝑙 + 𝑓𝑒 𝑠𝑙 = 0.278 ∗ 1.2 + 0.18 1.2 = 0.32 𝑚 100𝑚 Factor de Christiansen para 17 salidas y β=1.75 F = 0.393 Perdidas de carga en la terciaria ℎ𝑓𝑡 = 𝐽′ ∗ 𝐿 ∗ 𝐹 = 0.32 𝑚 100𝑚 ∗ 20𝑚 100𝑚 ∗ 0.393 = 0.025𝑚 perdidas a la entrada de la terciaria ℎ𝑡 = ℎ𝑙 + 3 4 ℎ𝑓𝑡 + 1 2 ∗ 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 10.52 + 3 4 0.025 + 1 2 ∗ 5 ∗ 20 100 = 11.04𝑚
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO presión mínima en la terciaria ℎ𝑛 = ℎ𝑡 − (ℎ𝑓𝑡 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 ) = 11.04 − (0.025 + 5 ∗ 20 100 ) = 10.01𝑚 diferencia de presión △ 𝐻 = ℎ𝑡 − ℎ𝑛 = 11.04 − 10.01 = 1.03𝑚 Se acepta el diámetro propuesto de 57.4mm para la tubería terciaria UNIDADES OPERACIONALES 𝑈𝑃 = 𝑇𝑑(ℎ) 𝑡𝑎(ℎ) = 16ℎ 1ℎ = 16 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 4 subunidades operacionales al mismo tiempo empleando 3.52 l/s, en total hay 16 unidades operacionales Área que se puede regar con el caudal disponible 𝐴 = 𝑈𝑃 ∗ 𝑠𝑒 ∗ 𝑠𝑤 ∗ (𝑄 ∗ 3.6) 10 ∗ 𝑛 ∗ 𝑞𝑚𝑒𝑑 = 16 ∗ 1 ∗ 1.2 ∗ (3.52 ∗ 3.6) 10 ∗ 1 ∗ 4 = 6.08 𝐻𝑎
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO TUBERIA SECUNDARIA 𝑑 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0.00352 𝜋 ∗ 1.75 = 0.050𝑚 = 50𝑚𝑚 Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) J (m/100m) Longitud equivalente por accesorios (m) Perdidas tubería secundaria (m) Criterio (1m/43,35m) 3.52 141 56.6 3.37 9.21 4.75 1m/31.63m 3.52 141 69.5 1.27 10.43 1.79 1m/84.6m 3.52 141 85.4 0.48 11.51 0.68 1m/224.28m Se acepta la tubería de 56.6 mm para la tubería secundaria
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO TUBERIA PRINCIPAL 𝑑 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0.00352 𝜋 ∗ 1.75 = 0.050𝑚 = 50𝑚𝑚 Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) J (m/100m ) Longitud equivalente por accesorios (m) Perdidas tubería principal (m) Criterio (1m/43,35m ) 3.52 78 56.6 3.37 9.21 2.63 1m/33.16m 3.52 78 69.5 1.27 10.43 1 1m/88.43m 3.52 78 85.4 0.48 11.51 0.38 1m/235.55m
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO DEL CABEZAL Perdidas localizadas Filtro de arenas Q = 3.52 l/s = 0.00352m3 /𝑠 = 12.672 m3 /ℎ Filtro F-630, Pierde 0.9 m Filtro de mallas 𝐴𝑒 = 0.34 ∗ 𝐴 𝐴𝑒 = 𝑞 𝑣𝑝 = 0.00352 m3 /𝑠 0.6𝑚/𝑠 = 0.00587 m2 𝐴 = 𝐴𝑒 0.34 = 0.00587 m2 0.34 = 0.0172 m2 DISEÑO DE LA BOMBA 𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 𝐻𝑡 + 𝐻𝑓𝑠 + 𝐻𝑓𝑝 + 𝐻𝑙𝑜𝑐 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 11.04 + 4.75 + 2.63 + 10.13 + 1 ∗ 78 100 − 5 ∗ 141 100 = 22.28𝑚 𝐻𝑏 = 1.15 ∗ 22.28 = 25.62𝑚 POTENCIA DE LA BOMBA 𝐻𝑃𝑏 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 = 3.52 𝑙/𝑠 ∗ 25.62𝑚 76 ∗ 0.65 = 1.83 𝐻𝑝
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO POTENCIA DEL MOTOR 𝐻𝑃𝑚 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 ∗ 𝐸𝑚 = 3.52 𝑙/𝑠 ∗ 25.62𝑚 76 ∗ 0.65 ∗ 0.95 = 𝟏. 𝟗𝟐 𝑯𝒑 ELECCION DE LA BOMBA Q = 12.672 m3 /ℎ
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO BOMBA 32/160B, F32/160C
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA LATERAL
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA TERCIARIA
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA SECUNDARIA
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA PRINCIPAL
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTO CABEZAL DE BOMBEO
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO PRESUPUESTO TOTAL DEL SISTEMA DE GOTEO
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión • Determinamos la evapotranspiración del cultivo (Etc): Tabla. Valores del coeficiente único (promedio temporal) del cultivo, Kc y alturas medias máximas de las plantas para cultivos no estresados y bien manejados en climas sub-húmedos (HRmin ≈ 45%, u2 ≈ 2 m s-1) para usar en la formula de la FAO Penman-Monteith ETo. Tomado de: https://www.fao.org/3/x0490s/x0490s02.pdf
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Tabla. Radiación solar extraterrestre en mm/dia (Allen et al., 1998). Se halla la evapotranspiracion de referencia (Eto) para el 16 de enero del 2022 utilizando los datos de la Tabla 1, las temperaturas se obtuvieron del portal NASA POWER y la radiacion extraterrestre se obtuvo de la tabla de radiacion solar extraterrestre de Allen et al., 1998.
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión |Temperatura máxima (°C) Temperatura mínima (°C) Temperatura media (°C) Radiación extraterrestre 23,1 14,1 18,6 14,4 Tabla. Datos diarios de la zona de estudio. 𝐸𝑡𝑜 = 0,0023 ∗ 18,6 + 17,18 ∗ 14,4 ∗ 23,1 − 14,1 0,5 = 3,55 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 Se obtiene la evapotranspiración de cultivo (Etc) 𝐸𝑡𝑐 = 0,95 ∗ 3,55 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 = 3,38 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 1. Dosis de Riego: 𝐷𝑝 = 𝜋 ∗ 2,8𝑚 2 4 ∗ 3,38 0.94 = 22,14 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 Área de mojado del árbol: 𝐴𝑚𝑎 = 0,40 ∗ 3𝑚 ∗ 3𝑚 = 3,6 𝑚2 Área de mojado del emisor: 𝐴𝑚𝑒 = 𝜋 ∗ 2,8𝑚 2 4 = 6,16𝑚2 Emisores para emplear por planta: 𝑒𝑚𝑒 = 3,6𝑚2 6,16𝑚2 = 0,58 = 1 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑜𝑟 Porcentaje de area humedecida: 𝑃 = 6,16 𝑚2 3 ∗ 3 𝑚 ∗ 100 = 68,44% > 40% 𝑆𝑖 𝑐𝑢𝑚𝑝𝑙𝑒 𝑐𝑟𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Intervalo de riego: 𝐼𝑅 = 1 ∗ 19,8 22,14 = 0,89 = 1 𝑑𝑖𝑎 Verificación del volumen de aplicación: 𝑉𝑎 = 1 ∗ 22,14 𝐿 𝑑𝑖𝑎 1 = 22,14 𝐿 𝑚𝑖𝑐𝑟𝑜 Tiempo de aplicación: 𝑇𝑎 = 22,14 𝐿 𝑚𝑖𝑐𝑟𝑜 1 ∗ 19,8 𝐿 ℎ = 1,12 ℎ Unidades Operacionales: 𝑈𝑡 = 16 ℎ 1,12 ℎ = 14,29 Tomo 14 Unidades Operacionales. Tiempo de aplicación recalculado: 𝑇𝑎′ = 16ℎ 14 = 1,14 ℎ Caudal promedio ajustado: 𝑞′𝑝𝑟𝑜𝑚 = 22,14 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 1∗ 1,14 ℎ = 19,42 𝐿 ℎ
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Criterio: |q´ prom – q prom | <= 0,1 q prom | 19,42 L/h – 19,8 L/h | <= 0,1 (19,8 L/h) 0,4 <= 1,98 L/h *Cumple criterio Área que se puede regar con el caudal disponible: 𝐴 = 14 ∗ 3𝑚 ∗ 3𝑚 ∗ 5,6 𝐿 𝑠 ∗ 3,6 10 ∗ 1 ∗ (19,8 𝐿 ℎ ) = 12,83 𝑚2 Perdidas de carga permisible en la subunidad de riego: Caudal mínimo: 𝑞𝑚𝑖𝑛 = 94% ∗ 19,8 𝐿 ℎ 100 ∗ [ 1 − 1.27 ∗ 2,5 𝑟𝑎𝑖𝑧 1 ] = 19,22 𝐿 ℎ Presión mínima requerida por emisor: ℎ𝑚𝑖𝑛 = [ 19,22 𝐿 ℎ 4,6067 ] 1 0,5485 = 13,52 𝑚 Perdidas permisibles que se pueden generar en una subunidad de riego: 𝛥𝐻𝑠 = 2,5 15,3 𝑚 – 13,52 𝑚 = 4,45 𝑚
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Perdidas por Criterio: Considero una carga permisible del 60% para laterales y 40% para tubería terciaria. 𝛥𝐻𝑙 = 4,45 ∗ 0,6 = 2,67 𝑚 𝛥𝐻𝑡 = 4,45 ∗ 0,4 = 1,78 𝑚 DISEÑO Y/O DISTRIBUCION DISEÑO LATERAL: Se propone un diámetro de 17,6 mm. Numero de emisores: 𝑛 = 45 𝑚 3 𝑚 = 15 *Se toman 15 emisores Caudal del lateral: 𝑞𝑙 = 15 ∗ 19,8 𝐿/ℎ = 297 𝐿 ℎ ≈ 0,0825 𝐿/𝑠 Cálculo de perdidas (J) en el lateral: 𝐽 = 7,89 ∗ 107 ∗ (0,0825 𝐿 𝑠 )1,75 (17,6 𝑚𝑚)4,75 = 1,22 𝑚 100𝑚 Perdidas menores (J´) o perdidas en tuberías con salidas múltiples 𝐽′ = 1,22 𝑚 100𝑚 ∗ 3𝑚+0,18𝑚 3𝑚 = 1,29 𝑚 100𝑚 N 15 β 1,85 F 0,384 Factor Christiansen para n por tabla
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Perdidas de carga: ℎ𝑓𝑙 = 1,29 𝑚 100𝑚 ∗ 45𝑚 ∗ 0,384 = 0,22 𝑚 Presión a la entrada del lateral ℎ𝑙 = 15,3 𝑚 + 3 4 ∗ 0,22𝑚 + 1 2 ∗ 5 ∗ 45𝑚 100 = 16,59 𝑚 Presión mínima en el lateral ℎ𝑛 = 16,59 𝑚 − 0,22 𝑚 + 5 ∗ 45𝑚 100 = 14,12𝑚 Diferencia de presión 𝛥ℎ = 16,59𝑚 – 14,12𝑚 = 2,47 𝑚 < 2,66 𝑚 *Cumple criterio y se acepta el diámetro propuesto. DISEÑO TUBERIA TERCIARIA: Numero de emisores: 𝑛 = 𝑙 𝑠𝑒 = 92 𝑚 3 𝑚 = 30,7 *Se toman 30 emisores Caudal del lateral: 𝑞𝑡 = 30 ∗ 0,0825 𝐿 𝑠 = 2,475 𝐿/𝑠 Cálculo de perdidas (J) en el lateral: 𝐽 = 7,89 ∗ 107 ∗ 2,475 𝐿 𝑠 1,75 (56,6 𝑚𝑚)4,75 = 1,82 𝑚 100 𝑚
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Perdidas menores (J´) o perdidas en tuberías con salidas múltiples: J´ = 1,82 𝑚 100𝑚 ∗ 3 𝑚+0,18 𝑚 3 𝑚 = 1,93 𝑚 100𝑚 Factor Christiansen para n por tabla: N 30 β 1,85 F 0,368 Perdidas de carga: ℎ𝑓𝑡 = 1,93 𝑚 100𝑚 ∗ 92 𝑚 ∗ 0,368 = 0,65 𝑚 Presión a la entrada de la tubería terciaria: ℎ𝑡 = 15,3 𝑚 + 3 4 ∗ 0,65 𝑚 + 1 2 ∗ 1 ∗ 92 𝑚 100 = 16,25 𝑚 Presión mínima en la tubería terciaria: ℎ𝑛 = 16,25𝑚 − 0,65𝑚 + 1 ∗ 92𝑚 100 = 14,68 𝑚 Diferencia de presión: 𝛥ℎ = 16,25𝑚 – 14,68𝑚 = 1,57 𝑚 < 1,78 𝑚 *Cumple criterio y se acepta el diámetro propuesto. TUBERIA SECUNDARIA Cálculo del caudal de entrada en la tubería secundaria: 𝑞𝑡 = 2,475 𝐿 𝑠 ∗ 2 = 4,95 𝐿 𝑠 = 0,00495 𝑚3 𝑠
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Calculo Diámetro aproximado: 𝐷 = 4 ∗ 0,00495 𝑚3 𝑠 𝜋 ∗ 1,75 = 0,06𝑚 = 60,0𝑚𝑚 Se toman diámetros cercanos a 60 mm. Tramo Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) Perdidas m/100m L.eq de accesorios (T) (m) Perdidas tubería secundaria (m) BC 4,950 270 38,9 36,339 11,3 102,20 BC 4,950 270 45,3 17,627 13,4 49,95 BC 4,950 270 57,4 5,725 16,1 16,38 BC 4,950 270 69,5 2,308 18,4 6,66 Diámetro (mm) hf 38,9 2,75 45,3 5,67 57,4 17,47 69,5 43,33 Se escoge el diámetro más cercano según el criterio 1 43,35 𝑚 .
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión TUBERIA PRINCIPAL Cálculo del caudal de entrada en la tubería secundaria: 𝑞𝑡 = 4,95 𝐿 𝑠 ∗ 4 = 19,8 𝐿 𝑠 = 0,0198 𝑚3 𝑠 Calculo Diámetro aproximado: 𝐷 = 4∗0,0198 𝑚3 𝑠 𝜋∗1,75 = 0,12 𝑚 = 120 𝑚𝑚 Se toman diámetros cercanos a 120 mm. Tramo Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) Perdidas m/100m L.eq de accesorios (T) (m) Perdidas tubería secundaria (m) AB 19,800 123 57,4 64,775 13,8 88,62 AB 19,800 123 69,4 26,290 15,4 36,39 AB 19,800 123 108,7 3,120 17,0 4,37 AB 19,800 123 157,9 0,530 19,8 0,76
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Diámetro (mm) hf 57,4 1,54 69,4 3,80 108,7 32,05 157,9 188,83 Se escoge el diámetro más cercano según el criterio 1 43,35 𝑚 . Filtro de Arena: 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 19,8 𝐿 𝑠 = 71,28 𝑚3 ℎ = 0,0198 𝑚3 /𝑠 𝐴𝑒 = 0,0198 𝑚3 /𝑠 0,6 𝑚/𝑠 = 0,033 𝑚2 𝐴𝑚𝑎𝑙𝑙𝑎 = 0,033 𝑚2 0,34 = 0,097 𝑚2 Filtro de mallas: Perdidas localizadas Filtro F-660, pierde 2.1 m Hidrociclon Filtro F-755, pierde 4,6 m
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROASPERSIÓN DISEÑO DE LA BOMBA 𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 𝐻𝑡 + 𝐻𝑓𝑠 + 𝐻𝑓𝑝 + 𝐻𝑙𝑜𝑐 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 𝐻𝑏 = 1.15 ∗ 56,75 = 65,26𝑚𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 16.25 + 6.66 + 4.37 + 23,32 + 5 ∗ 123 100 = 56,75𝑚 POTENCIA DE LA BOMBA 𝐻𝑃𝑏 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 = 19.8 𝑙/𝑠 ∗ 65,26𝑚 76 ∗ 0.66 = 25,76 𝐻𝑝 POTENCIA DEL MOTOR 𝐻𝑃𝑚 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 ∗ 𝐸𝑚 = 19.8 𝑙/𝑠 ∗ 65,26𝑚 76 ∗ 0.66 ∗ 0.95 = 27,11𝐻𝑝
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ELECCION DE LA BOMBA Bomba 65/250
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROASPERSIÓN
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 1 FECHA: 23-feb-22 Descripcion (pulgadas) UNIT LONGITUD (M) Cantidad (M) Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial Manguera 1/2" ML 100 45 1 $ 1.109,00 49.905,00 $ Microaspersor QN-05 (0,026") Negro /star bird UND 14 1 $ 3.500,00 49.000,00 $ Conector inicial + Silleta 1/2" UND 1 1.018 $ 1.018,00 $ Terminal Manguera 16mm Doble Anillo UND 1 7.900,00 $ 7.900,00 $ SUBTOTAL A. 107.823,00 $ Descripcion Cantidad Jornal Factor Prestacional Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ Cuadrilla B 1 35.075,00 $ 2 70.150,00 $ 10 7.015,00 $ SUBTOTAL B. 28.265,00 $ Descripcion VALOR Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Herramienta Menor 2.826,50 $ 2.826,50 $ 9 314,06 $ 28.900 $ 28.900 $ 9 3.211,11 $ 70.000,00 $ 70.000,00 $ 9 7.777,78 $ SUBTOTAL C. 11.302,94 $ Perforador de Orificios 3mm Cepex Tijera cortadora de manguera C: EQUIPO Y HERRAMIENTA B. MANO DE OBRA A. MATERIALES ACTIVIDAD: LATERALES UNIDAD: UND UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA VALOR UNITARIO: 193.008,44 $ A.P.U. DE LATERAL
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 147.390,94 $ 29.478,19 $ 7.369,55 $ 7.369,55 $ 1.400,21 $ 45.617,50 $ 191.608,23 $ 193.008,44 $ TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL UNITARIO CON IVA ADMINISTRACION 20% IMPREVISTOS 5% TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 2 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad (M) Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 6 15,3 1 $ 9.650,00 147.966,67 $ 1 $ 6.050,00 6.050,000 $ 8 $ 14.900,00 119.200,000 $ 15 $ 1.200,00 18.000,000 $ 1 41.900,00 $ 41.900,000 $ 15 4.100,00 $ 61.500,00 $ 2 5.850,00 $ 11.700,00 $ 1 17.900,00 $ 17.900,00 $ 1 52.451,00 $ 52.451,00 $ SUBTOTAL A. 476.667,67 $ Descripcion Cantidad Jornal Factor Prestacional Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ SUBTOTAL B. 21.250,00 $ VALOR Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial 2.125,00 $ 2.125,00 $ 9 236,11 $ SUBTOTAL C. 236,11 $ Descripcion Herramienta Menor Removedor PVC 1/32 120ml Soldadura Liquida para PVC "Multiproposito" B. MANO DE OBRA Uniones 2" Adaptadores Macho 2" Acople Macho Interno Roscado Manguera Riego 1/2" Válvula de Bola de 2" pulg PVC para Roscar Tapon soldado Tubieria 2" Tees 2" Descripcion (pulgadas) Tubo RDE 32,5 2" SOELCO A.MATERIALES ACTIVIDAD: TUBERIA TERCIARIA VALOR UNITARIO: 652.332,37 $ UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA UNIDAD: UND A.P.U TUBERIA TERCIARIA
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 498.153,78 $ 99.630,76 $ 24.907,69 $ 24.907,69 $ 4.732,46 $ 154.178,59 $ 647.599,91 $ 652.332,37 $ UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% ADMINISTRACION 20% TOTAL UNITARIO CON IVA IMPREVISTOS 5% TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 3 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 6 45 $ 135.350,00 6.090.750,00 $ 1 38.107,00 $ 38.107,00 $ 1 $ 30.113,00 30.113,00 $ - 45 14.506,00 $ 652.770,00 $ 1 17.900,00 $ 17.900,00 $ 1 52.451,00 $ 52.451,00 $ - - $ SUBTOTAL A. 6.882.091,00 $ Descripcion Cantidad Jornal Prestaciones Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ SUBTOTAL B. 21.250,00 $ Valor Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial 2.125,00 $ 2.125,00 $ 9 236,11 $ SUBTOTAL C. 236,11 $ C: EQUIPO Y HERRAMIENTA Descripcion Herramienta Menor B. MANO DE OBRA Soldadura Liquida para PVC "Multiproposito" (1/8) Uniones 2 1/2" Removedor PVC 1/32 120ml Codo 2 1/2" Tee 2 1/2" Descripcion (pulgadas) TUBO PVC CAMP/ANILLO RD 41 64 MM de 2 1/2″(tramo 6 mts) A.MATERIALES ACTIVIDAD: TUBERIA SECUNDARIA UNIDAD: UND VALOR UNITARIO: 9.040.234,23 $ UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA A.P.U. TUBERIA SECUNDARIA
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 6.903.577,11 $ 1.380.715,42 $ 345.178,86 $ 345.178,86 $ 65.583,98 $ 2.136.657,12 $ 8.974.650,24 $ 9.040.234,23 $ TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL UNITARIO CON IVA ADMINISTRACION 20% IMPREVISTOS 5% TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 3 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 6 20,5 $ 178.500,00 3.659.250,00 $ 20 41.900,00 $ 838.000,00 $ 1 58.447,00 $ 58.447,00 $ 1 17.900,00 $ 17.900,00 $ 1 52.451,00 $ 52.451,00 $ SUBTOTAL A. 4.626.048,00 $ Descripcion Cantidad Jornal Prestaciones Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ SUBTOTAL B. 21.250,00 $ Valor Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial 2.125,00 $ 2.125,00 $ 9 236,11 $ SUBTOTAL C. 236,11 $ Descripcion Herramienta Menor B. MANO DE OBRA C: EQUIPO Y HERRAMIENTA Removedor PVC 1/32 120ml Soldadura Liquida para PVC "Multiproposito" (1/8) Uniones 4" collarin 4" a 2 1/2" Descripcion (pulgadas) TUBO PVC PRESION 4" RDE 41 GERFOR A.MATERIALES ACTIVIDAD: TUBERIA PRINCIPAL 6.085.945,92 $ UNIDAD: UND VALOR UNITARIO: UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA A.P.U. TUBERIA PRINCIPAL
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 4.647.534,11 $ 929.506,82 $ 232.376,71 $ 232.376,71 $ 44.151,57 $ 1.438.411,81 $ 6.041.794,34 $ 6.085.945,92 $ TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL UNITARIO CON IVA IMPREVISTOS 5% UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $ ADMINISTRACION 20%
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 5 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 1 14.400.000,00 $ 14.400.000,000 $ - 1 $ 1.131.073,00 1.131.073,000 $ 1 4.356.547 $ 4.356.547,00 $ - 1 304.900 $ 304.900,00 $ - 2 70.000 $ 140.000,00 $ - 1 1.848.825 $ 1.848.825,28 $ - 1 200.000 $ 200.000,00 $ SUBTOTAL A. 22.381.345,28 $ Tanque de fertiirrigación (90L) Inyector Ventury Para Fertiriego Valvula Check 4" Manometro Hidrociclon serie F-755 Filtro de arena serie F-660 Descripcion (pulgadas) Motobomba Hidromac LÍNEA AZ | Modificable | Centrífuga | 40 Hp CABEZAL DE BOMBEO ACTIVIDAD: CABEZAL DE BOMBEO 22.381.345,28 $ UNIDAD: UND UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA CABEZAL DE BOMBEO VALOR UNITARIO:
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM UNIDAD VALOR UNITARIO CANTIDAD TOTAL 1 UND 193.008,44 $ 140 27.021.181,85 $ 2 UND 652.332,37 $ 20 13.046.647,44 $ 3 UND 9.040.234,23 $ 10 90.402.342,27 $ 4 UND 6.085.945,92 $ 1 6.085.945,92 $ 5 UND 22.381.345,28 $ 1 22.381.345,28 $ 158.937.462,75 $ CABEZAL DE BOMBEO COSTO TOTAL DEL SISTEMA TUBERIA TERCIARIA TUBERIA PRINCIPAL TUBERIA SECUNDARIA ACTIVIDAD LATERALES PRESUPUESTO TOTAL DEL SISTEMA DE MICROASPERSION UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSION Para 𝑆𝑎 = 𝐸 2 Se desea separar los aspersores (Sa) = 10 metros Lote A 𝑁𝑎 = 2 ∗ 𝐿𝑡 − 𝑆𝑎 2𝑆𝑎 = 2 ∗ 72,5 𝑚 − 10 𝑚 2 ∗ 10𝑚 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠  + 1 Aspersor espaciado a 10 metros 𝐿𝑡 = 8 𝑎𝑠𝑝 ∗ 10 𝑚 + 5 𝑚 = 85 𝑚 𝐿𝑡 = 7 𝑎𝑠𝑝 ∗ 10 𝑚 + 5 𝑚 = 75 𝑚 𝐿𝑡 = 6 𝑎𝑠𝑝 ∗ 10 𝑚 + 5 𝑚 = 65 𝑚 𝑳𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝑴𝒐𝒋𝒂𝒅𝒐 = 𝟕𝟎 𝒎
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Se seleccionaron 7 aspersores separados a 10 metros de los cuales dan un lateral de mojado de 70 metros. la lámina máxima de aplicación: 𝐿𝑚 = 𝜃𝑐𝑐 − 𝜃𝑝𝑚𝑝 100 ∗ 𝑈𝐵 ∗ 𝐷𝑎 ∗ 𝑃𝑟 𝐿𝑚 = 30,7 − 17,5 100 ∗ 0,4 ∗ 1,32 ∗ 300 = 20,9 𝑚𝑚 Lamina Bruta: 𝐿𝑏 = 𝐿𝑚 𝐸𝑎 = 20,9 𝑚𝑚 0,85 = 24,6 𝑚𝑚 Intervalo de Riego: 𝐼𝑟 = 𝐿𝑚 𝐸𝑡𝑣 − 𝑑𝑠𝑟 = 20,9 𝑚𝑚 4,4 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 − 1 = 3,75 = 4 𝐷𝑖𝑎𝑠
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Tiempo de riego por Posición (ta):  Caudal del aspersor (10*10) 𝑞𝑎 = 𝐼𝑏 ∗ 𝑆𝑎 ∗ 𝑆𝑙 360 = 1,23 ∗ 10 ∗ 10 360 = 0,342 𝑙 𝑠 = 5,42 𝑔𝑎𝑙 𝑚𝑖𝑛 La selección del emisor (10*10) debe garantizar que la tasa de infiltración básica sea lo más cercana posible a la calculada (Ib)(calculada) de lo contrario hay que cambiar el tiempo de aplicación.
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Aspersor= L36H Quick-fit de baja presión (QF-LPN-3) Presión de Operación= 1,4 bares = 20,30 PSI= 14,28 m.c.d.a Caudal del aspersor (qa) = 0, 33 L/s Diámetro Húmedo= 22,2 metros Sa= (0,60) (22,2) (0,95) = 12,65 m > 10 m
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Dirección de los vientos = 2 Km/h de E – W 0,95 es debido a que el aspersor tiene 2 boquillas se presenta reducción del 95 % y para 1 boquilla se presenta reducción del 90 %  Verificación la (Tasa) intensidad de aplicación (Ia) calculada (10*10) = 𝐼𝑎 = 360 ∗ 𝑞𝑎( 𝑙 𝑠 ) 𝑆𝑎 ∗ 𝑆𝑙 = 360 ∗ 0,33 10 ∗ 10 = 1,18 𝑐𝑚 ℎ < 1,23 𝑐𝑚 ℎ (𝐼𝑏)  Tiempo de riego por Posición (ta): 𝑡𝑎 = 𝐿𝑏 𝐼𝑎(𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜) + 𝑡𝑐 = 2,46 𝑐𝑚 1,18 𝑐𝑚 ℎ 𝑑𝑒𝑙 3 𝑚𝑒𝑡𝑜𝑑𝑜 + 0,5 = 2,58 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Posición de laterales a trabajar por día (Platd) 𝑃𝑙𝑎𝑡𝑑 = 𝑡𝑑 𝑡𝑎 = 14 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠/𝑑𝑖𝑎 2,58 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 = 5,4 = 5 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠  Área a irrigar por día (Ad) Lote A: Área (Ha)= 101m*155m= 1,33 ha 𝐴𝑑 = 𝐴(ℎ𝑎) 𝐼𝑟 = 1,33 ℎ𝑎 4 𝑑𝑖𝑎𝑠 = 0,33 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 Lote B: Área (Ha)= 180m*220m= 3,96 ha 𝐴𝑑 = 𝐴(ℎ𝑎) 𝐼𝑟 = 3,96 ℎ𝑎 4 𝑑𝑖𝑎𝑠 = 0,99 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎  Área Irrigada por día (ADI) Lote A: 𝐴𝐼𝐷 = 𝐴𝑑 𝑃𝐿𝑎𝑡𝑑 = 0,33 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 5 = 0,066 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 Lote B: 𝐴𝐼𝐷 = 𝐴𝑑 𝑃𝐿𝑎𝑡𝑑 = 0,99 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 5 = 0,198 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Numero de Aspersores: Se desea separar los aspersores (Sa) = 12 metros Lote B 𝑁𝑎 = 2 ∗ 𝐿𝑡 − 𝑆𝑎 2𝑆𝑎 = 2 ∗ 85 𝑚 − 12 𝑚 2 ∗ 12 𝑚 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠  + 1 Aspersor espaciado a 12 metros 𝐿𝑡 = 8 𝑎𝑠𝑝 ∗ 12𝑚 + 6 𝑚 = 102 𝑚 𝐿𝑡 = 7 𝑎𝑠𝑝 ∗ 12𝑚 + 6 𝑚 = 90 𝑚 𝐿𝑡 = 6 𝑎𝑠𝑝 ∗ 12𝑚 + 6 𝑚 = 78 𝑚 𝑳𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝑴𝒐𝒋𝒂𝒅𝒐 = 𝟖𝟒 𝒎 Área irrigar por lateral (Alat): Lote A: 𝐴𝑙𝑎𝑡 = 𝑆𝑙 ∗ 𝐿𝑡 10000 = 10 ∗ 72,5 10000 = 0,072 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 Lote B: 𝐴𝑙𝑎𝑡 = 𝑆𝑙 ∗ 𝐿𝑡 10000 = 12 ∗ 85 10000 = 0,102 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Numero de laterales a trabajar por día Lote A 𝑁𝑙𝑎𝑡 = 𝐴𝐼𝐷 𝐴𝑙𝑎𝑡 𝑁𝑙𝑎𝑡 = 0,066 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 0,072 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 = 0,916 = 1 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙 𝐷𝑖𝑎 Lote B 𝑁𝑙𝑎𝑡 = 0,198 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 0,102 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 = 0,916 = 2 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙 𝑑𝑖𝑎 Cálculo de capacidad del sistema para tiempo de aplicación de 14 horas 𝑄14 = 2,778 𝐴 ∗ 𝐿𝑏 𝐼𝑟 ∗ 14 𝑄14 = 2,778 ∗ 5,33 ∗ 24,6 4 ∗ 14 = 𝟔, 𝟓 𝒍 𝒔𝒆𝒈
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Lote A (Diseño del Lateral)  Aspersor= L36H Quick-fit de baja presión (QF-LPN-3)  Presión de Operación= 1,4 bares = 20,30 PSI=14,26 m.c.d.a  Caudal del aspersor (qa) = 0, 33 L/s  Diámetro Húmedo= 22,2 metros Sa= (0,60) (22,2) (0,95) = 12,65 m > 10 m CAUDAL EN EL LATERAL= 𝒒𝒍 = 𝟕 𝒂𝒔𝒑 ∗ 𝟎, 𝟑𝟑 𝒍 𝒔∗𝒂𝒔𝒑 = 𝟐, 𝟑𝟏 𝒍 𝒔𝒆𝒈 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟐𝟑𝟏 𝒎𝟑 𝒔𝒆𝒈 = 𝟑𝟔, 𝟔𝟏 𝑮. 𝒑. 𝒎 Determinación de pérdidas por fricción Se propone un diámetro de 2 pulgadas D= 50.8 mm – (2) *(1.27mm) = 48,26 mm = 0,0482 m J=28,36 m/100m
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(La) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSen sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (sube) 2 0,0483 0,00231 0,0448 0,381 85 1,4506 3,577 3 0,0737 0,00231 0,0057 0,381 85 0,1849 3,577 4 0,0991 0,00231 0,0013 0,381 85 0,0437 3,577 5 0,1245 0,00231 0,0004 0,381 85 0,0144 3,577 6 0,1499 0,00231 0,0002 0,381 85 0,0058 3,577 8 0,2007 0,00231 0,0000 0,381 85 0,0014 3,577 10 0,2515 0,00231 0,0000 0,381 85 0,0005 3,577 𝐽 = 10,643 ∗ 𝑞𝑙1,852 𝐶1,852 ∗ 𝐷4,871 𝑱 = 0,044 𝒎 100 𝒎 C 130 L espacio lateral 10 D. propuesto 2" presion de operación del 1,4 m.c.a 14,28 PSI 20,3
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Pendiente N-S = 1 % (Sube) Pendiente E-W= 5 % (Sube) Lateral sobre terreno Descendiendo ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 + 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 + 𝑆∗𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 14,26 + 1 ∗ 72,5 100 = 3,577 𝑚  Se selecciona un diámetro de 2 pulgadas para la tubería lateral del primer tramo P-A (Lote A) Determinación de presión a la entrada del lateral LOTE A 𝐻𝐿 = 𝐻𝑜 + 3 4 𝐻𝑓 ± 1 2 𝑆 ∗ 𝐿 100 + 0,15 ∗ 𝐻𝑓 + 𝐻𝑒 𝐻𝐿 = 14,26 + 3 4 ∗ 1,45 1 2 ∗ 1 ∗ 72,5 100 + 0,15 ∗ 1,45 + 1,5 𝐻𝐿 = 14,26 + 1,0879 + 0,362 + 0,217 + 1,5 = 𝟏𝟕, 𝟒𝟐 𝒎
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN DISEÑO DE LA TUBERIA PRINCIPAL – LOTE A (Tramo P-A) 𝑄𝑇𝑃 = 𝑁𝑙𝑎𝑡 ∗ 𝑞𝑙 = 4 ∗ 0,00231 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟗𝟐𝟒 𝒎𝟑 𝒔𝒆𝒈 = 𝟗, 𝟐𝟒 𝒍 𝒔𝒆𝒈 = 𝟏𝟒𝟔, 𝟒 𝒈. 𝒑. 𝒎 Velocidad permisible= 1,75 m/seg Primer tramo 𝐷 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0,00924 𝜋 ∗ 1,75 = 0,143 𝑚 = 143,4 𝑚𝑚 = 𝟓 𝒑𝒖𝒍𝒈  Laterales sobre terrenos ascendentes Pendiente N-S = 1 % (Sube) Pendiente E-W= 5 % (Sube)
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(prin ) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSe n sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (Baja) 3 0,074 0,00924 0,074 0,412 151 4,62 1,34 4 0,099 0,00924 0,018 0,412 151 1,09 1,34 5 0,124 0,00924 0,006 0,412 151 0,36 1,34 6 0,150 0,00924 0,002 0,412 151 0,15 1,34 8 0,201 0,00924 0,001 0,412 151 0,04 1,34 10 0,251 0,00924 0,000 0,412 151 0,01 1,34 12 0,302 0,00924 0,000 0,412 151 0,00 1,34 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 − 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 14,26 − 1 ∗ 151 100 = 1,34 𝑚 Criterio de Selección en perdidas permisibles (1m/43,30m) (PSI/100) 4 pulg 5 pulg 9,24 l/seg ____ J= 100/1,73= 1 /57,8 J= 100/0.56= 1/178.5
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Se selecciona el diámetro de 4 pulgadas para el primer tramo de la tubería principal (P-A) (Lote A) Interpolamos Para 4” 8,83 l/s _______1,59 9,24 l/s ………X=1,73 10,1 l/s_______2,04 Para 5” 8,83 l/s _________0,52 9,24 l/s ……………X=0.56 10,1 l/s_________0,67 Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) _____________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) _________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) _______2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN LOTE B: Caudal del aspersor (12*12) = 𝒒𝒂 = 𝑰𝒃 ∗ 𝑺𝒂 ∗ 𝑺𝒍 𝟑𝟔𝟎 = 𝟏, 𝟐𝟑 ∗ 𝟏𝟐 ∗ 𝟏𝟐 𝟑𝟔𝟎 = 𝟎, 𝟒𝟗𝟐 𝒍 𝒔 = 𝟕, 𝟕𝟗 𝒈𝒂𝒍 𝒎𝒊𝒏 Se desea separar los aspersores (Sa) = 12 metros Lote B 𝑁𝑎 = 2 ∗ 𝐿𝑡 − 𝑆𝑎 2𝑆𝑎 = 2 ∗ 85 𝑚 − 12 𝑚 2 ∗ 12 𝑚 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Aspersor= L36H Quick-fit de baja presión (QF-LPN-3) Presión de Operación= 2 bares = 29 PSI= 20.4 m.c.d.a Caudal del aspersor (qa) = 0,47 l/seg Diámetro Húmedo= 24,8 metros Verificación la intensidad de aplicación (Ia) calculada (12*12) = 𝑰𝒂 = 360∗𝑞𝑎( 𝑙 𝑠 ) 𝑆𝑎∗𝑆𝑙 = 360∗0,45 12∗12 = 1,12 𝑐𝑚 ℎ < 𝟏, 𝟐𝟑 𝒄𝒎 𝒉 (𝑰𝒃) 𝒒𝒍 𝑒𝑛 𝐵 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠 ∗ 0.47 𝑙 𝑠𝑒𝑔 = 3,29 𝑙 𝑠𝑒𝑔 = 0,00329 𝑚³ 𝑠𝑒𝑔 Sa= (0,60) (20.4) (0,95) = 12 m ≥ 12 m
Se selecciona un diámetro de 2 pulgadas para el lateral en el tramo A-B (Lote B) Determinación de presión a la entrada del lateral SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Presión de operación del emisor= 2 bares = 20,4 m.c.a sobre terreno ascendente: ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 − 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 20,4 − 1 ∗ 85 100 = 3,23 𝑚 𝐻𝐿 = 𝐻𝑜 + 3 4 𝐻𝑓 ± 1 2 𝑆 ∗ 𝐿 100 + 0,15 ∗ 𝐻𝑓 + 𝐻𝑒 𝐻𝐿 = 20,4 + 3 4 ∗ 2,7904 + 1 2 1 ∗ 85 100 + 0,15 ∗ 2,7904 + 1,5 𝐻𝐿 = 20,4 + 2 + +0,425 + 0,418 + 1,5 = 24,74 𝒎 Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(La) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSen sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (sube) 2 0,0483 0,00329 0,0862 0,381 85 2,7904 3,23 3 0,0737 0,00329 0,0110 0,381 85 0,3557 3,23 4 0,0991 0,00329 0,0026 0,381 85 0,0840 3,23 5 0,1245 0,00329 0,0009 0,381 85 0,0276 3,23 6 0,1499 0,00329 0,0003 0,381 85 0,0112 3,23 8 0,2007 0,00329 0,0001 0,381 85 0,0027 3,23 10 0,2515 0,00329 0,0000 0,381 85 0,0009 3,23 Se selecciona un diámetro de 2 pulgadas para el lateral en el tramo A-B (Lote B) Determinación de presión a la entrada del lateral
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN DISEÑO DE LA TUBERIA PRINCIPAL – LOTE B 𝑄𝑇𝑃 = 𝑁𝑙𝑎𝑡 ∗ 𝑞𝑙 = 2 ∗ 0,00329 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟔𝟓𝟖 𝒎𝟑 𝒔𝒆𝒈 = 𝟔, 𝟓𝟖 𝒍 𝒔𝒆𝒈 = 𝟏𝟎𝟒, 𝟑 𝒈. 𝒑. 𝒎 Velocidad permisible= 1,75 m/seg Segundo tramo 𝐷 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0,00658 𝜋 ∗ 1,75 = 0,12 𝑚 = 120, 𝑚𝑚 = 5 𝑝𝑢𝑙𝑔 Lateral sobre terreno en descenso ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 + 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 20,4 + 1 ∗ 215 100 = 6,23 𝑚 Criterio de Selección en perdidas permisibles (1m/43,30m) (PSI/100) 3 pulg 4 pulg 4,62 l/seg __________ J= 100/3.93 = 1 /25.44 J= 100/= 1/108 Interpolamos Para 3” 6,31 l/s ___________________3,62 6,58 …………………………X=3.93 7,57 l/s___________________5,07 Para 4” 4,42 l/s ____________________________0,85 6,58 …………………………………………X=0.925 5,05 l/s___________________________1,20
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Se selecciona el diámetro de 3 pulgadas para el segundo tramo de la tubería principal A-B (Lote B) Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(prin) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSe n sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (Baja) 2 0,0483 0,00658 0,3106 0,518 215 34,5940 6,23 3 0,0737 0,00658 0,0396 0,518 215 4,4103 6,23 4 0,0991 0,00658 0,0094 0,518 215 1,0417 6,23 5 0,1245 0,00658 0,0031 0,518 215 0,3427 6,23 6 0,1499 0,00658 0,0012 0,518 215 0,1387 6,23
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 31 hidrantes cerrados de tubería de 3” (0,6) ______________31(0,6) (0,32) =5,9 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(8) ___________________2(8)(0,32)=5,12 2 codos de 2” (0,7) _______________________________2(0,7) (1,62)= 2,268 TRAMO A-B = 13,28 ft = 4.04 m 𝛴 𝐻𝑙𝑜𝑐 = Perdidas Menores = 4,15 m+ 4.04 m = 8,19 m
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN PERDIDAS POR FRICCION DE LA TUBERIA PRINCIPAL de 4” Y 3” Calcular las pérdidas por fricción de toda la tubería con el mayor diámetro empleando todo el caudal que trasiega por la tubería con todos los n-laterales: 𝑯𝒇𝒑 = 𝐽 ∗ 𝐹 ∗ 𝐿 100 𝑯𝒇𝒑 = 1,73 ∗ 0,639 ∗ 366 𝑚 100 = 4,046 𝑚 Calcular las pérdidas por fricción de la mitad de la tubería con diámetro mayor (o donde cambia el diámetro) empleando la mitad del caudal y n-laterales (N) del lateral o del caudal proporcional donde ocurre el cambio de diámetro 𝑯𝒇𝒑 = 0,48 ∗ 1 ∗ 183 𝑚 100 = 0,878 𝑚
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Calcular las perdidas por fricción con el diámetro menor empleando la mitad del caudal y n-laterales (N), o el caudal proporcional donde ocurre el cambio de diámetro 𝑯𝒇𝒑 = 2,30 ∗ 1 ∗ 183 𝑚 100 = 4,2 𝑚 𝑯𝒇𝒑 = 4,046 − 0,878 + 4,2 = 𝟕, 𝟑𝟔𝟖 𝒎 Determinación carga total del sistema 𝐻𝑏 = 𝐻𝐿 + 𝛴𝐻𝑓𝑝 + 𝛴 𝐻𝑙𝑜𝑐 ± 𝑆 ∗ 𝐿 100 𝐻𝑏 = 24,74 𝑚 + 7,368 𝑚 + 8,19 𝑚 + 1 ∗ 366𝑚 100 = 43 𝒎
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Se recomienda dar una capacidad extra a la bomba del 15 % con el fin de compensar la disminución por el uso de la bomba, motor y goteros que se genera con el tiempo por el uso y lavado de la red. 𝑯𝑩 = 1.15 ∗ 43 𝑚 = 𝟒𝟗 𝒎 Problema= Potencia requerida en la bomba con una eficiencia (Eb) del 65 % y Em= 95 % Potencia en la Bomba: 𝐻𝑃𝑏 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 = 9,24 ∗ 49 76 ∗ 0,65 = 9 𝐻𝑝 𝑸𝒎𝒂𝒙 = 33,26 𝒎3 𝒉 = 146,4 𝒈. 𝒑. 𝒎 = 554.4 𝒍 𝒎𝒊𝒏
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN F40/200 A ------ 63 % bomba 10 Hp___________Para 30 m^3/h_____Vence una altura de 49,5 metros
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA LATERAL
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO TUBERIA PRINCIPAL
Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO CABEZAL DE BOMBEO
Caudal mínimo del emisor = 3.85 𝑙 ℎ
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DISEÑO DE SISTEMAS DE RIEGO.pptx

  • 1.
    PROYECTO FINAL DISEÑO DESISTEMAS DE RIEGO Presentado por: PRESENTADO POR: VALENTINA TRUJILLO VALENCIA CRISTHIAN ALEXANDER VEGA LEIVA OSCAR JULIAN VALDES FALLA Universidad Surcolombiana
  • 2.
    INTRODUCCIÓN Los sistemas deriego son las estructuras, que indican la necesidad de agua que se debe aplicar a una determinada área para que esta pueda ser cultivada con la aplicación necesaria, con el propósito de abastecer a las plantas. Entre estos sistemas se puede encontrar: por goteo, por microaspersión y aspersión. Estos tres sistemas fueron los seleccionados para el desarrollo del proyecto.
  • 3.
    OBJETIVOS Diseñar cada sistemade riego (goteo, microaspersión, aspersión) teniendo en cuenta las necesidades para cada cultivo. Realizar la propuesta del presupuesto de cada sistema de riego con su análisis de precios unitarios actualizados. Representar gráficamente mediante planos el diseño y distribución del sistema de riego en el lote establecido. 01 02 03
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
    • Superficie (Ha)7 • Textura Media • Disponibilidad de agua en la fuente de abastecimiento (Q) (l/s) 5.6 • Pendiente N-S 1 • Pendiente E-W 5 • Caudal Promedio Emisor (l/h) 4 • Carga del emisor (m) 10 • Separación entre laterales (m) 1 • Separación entre plantas (m) 1.2 • Profundidad radicular (m) 0.35 • Dosis de riego (DP) (mm/día-m2) 4.4 • Intervalo de riego (día) 1-3 • Coeficiente de variación (CV) (%) 3.5 • Coeficiente de uniformidad (%) 92 • Ecuación del emisor 𝒒 = 𝟏. 𝟑𝟎𝟐𝑯𝟎.𝟒𝟖𝟖 • Pérdidas por conexión (fe) 0.18 • Tiempo máximo disponible para riego en la zona (h) 16 • Eficiencia de la bomba (%) 65 • Eficiencia del motor (%) 95
  • 9.
    Volumen aplicado (litros) Profundidad de mojado (pr) cm Radiode mojado (r) cm 2 28 28 5 41 37 8 77 63 12 100 95 • Datos de Campo (Goteros)
  • 10.
    Área que mojael emisor (profundidad de raíz de 35cm, con un radio de mojado de 37cm) 𝐴𝑚𝑒 = 𝜋𝑟2 = 𝜋(0.37)2= 0.43𝑚2 DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO 𝑆𝑒 ; 𝑆𝑤 = 1 𝑦 1.2 𝑚 CULTIVO Hortalizas (Lechuga) Dosis por 𝑚2 = 4.4mm dia m2 Área que moja el emisor (profundidad de raíz de 35cm, con un radio de mojado de 37cm) 𝐴𝑚𝑒 = 𝜋𝑟2 = 𝜋(0.37)2 = 0.43𝑚2 Numero de emisores 𝑛° 𝑒𝑚 = 𝐴𝑚𝑝 𝐴𝑚𝑒 = 0.54 0.43 = 1 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑜𝑟𝑒 Tiempo de aplicación con un intervalo de 1 día 𝑡𝑎 = 𝐷𝑝 𝑒 ∗ 𝑞 = 4.4 1 ∗ 4 = 1ℎ Área que desea humedecer en la plantación 𝐴𝑚𝑝 = %𝑚𝑝 ∗ 𝑠𝑒 ∗ 𝑠𝑤 = 0.45 ∗ 1 ∗ 1.2 = 0.54 𝑚2
  • 11.
    Caudal mínimo delemisor 𝑞𝑚𝑖𝑛𝑑 = 𝐶𝑢 ∗ 𝑞𝑚𝑒𝑑𝑑 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 𝑐𝑣𝑓 𝑒𝑝 = 92 ∗ 4 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 0.035 1 = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO Caudal mínimo del emisor 𝑞𝑚𝑖𝑛𝑑 = 𝐶𝑢 ∗ 𝑞𝑚𝑒𝑑𝑑 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 𝑐𝑣𝑓 𝑒𝑝 = 92 ∗ 4 100 ∗ (1 − 1.27 ∗ 0.035 1 = 3.85 𝑙 ℎ Presión mínima del emisor ℎ𝑚𝑖𝑛 = ( 𝑞𝑚𝑖𝑛 𝐾 ) 1 𝑋= ( 3.85 1.302 ) 1 0.488= 9.23𝑚 perdidas permisibles en la subunidad de riego △ 𝐻𝑠 = 𝑀 ∗ ℎ𝑚𝑒𝑑 − ℎ𝑚𝑖𝑛 = 2.5 ∗ 10 − 9.23 = 1.92𝑚 △ 𝐻𝑙 = 0.45 ∗△ 𝐻𝑠 = 0.45 ∗ 1.92 = 0.87𝑚 △ 𝐻𝑡 = 0.55 ∗△ 𝐻𝑠 = 0.55 ∗ 1.92 = 1.05𝑚 Numero de emisores por lateral 𝑛 = 𝑙 𝑠𝑒 = 47 1 = 47 𝑠𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑠 Caudal de entrada en el lateral 𝑞𝑖 = 𝑛° 𝑔𝑜𝑡𝑒𝑟𝑜𝑠 ∗ 𝑞 𝑙 ℎ = 4 ∗ 47 = 188 𝑙 ℎ = 0.0522 𝑙 𝑠
  • 12.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO Perdidas en el lateral (diámetro propuesto de 13.6 mm) 𝐽 = 7.89 ∗ 107 ∗ 𝑄1.75 𝐷4.75 = 1.86 𝑚 100𝑚 𝐽′ = 𝐽 ∗ 𝑠𝑒 + 𝑓𝑒 𝑠𝑒 = 1.86 ∗ 1 + 0.18 1 = 2.19 𝑚 100𝑚 Factor de Christiansen para 47 salidas y β=1.75 F =0.374 Perdidas de carga en el lateral ℎ𝑓𝑙 = 𝐽′ ∗ 𝐿 ∗ 𝐹 = 2.19 𝑚 100𝑚 ∗ 47𝑚 100𝑚 ∗ 0.374 = 0.385𝑚 perdidas a la entrada del lateral ℎ𝑙 = ℎ𝑚𝑒𝑑 + 3 4 ℎ𝑓𝑙 + 1 2 ∗ 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 10 + 3 4 0.385 + 1 2 ∗ 1 ∗ 47 100 = 10.52𝑚 presión mínima en el lateral (S > 0) ℎ𝑛 = ℎ𝑙 − (ℎ𝑓𝑙 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 ) = 10.52 − (0.385 + 1 ∗ 47 100 = 9.66𝑚 diferencia de presión △ 𝐻 = ℎ𝑙 − ℎ𝑛 = 10.52 − 9.66 = 0.86𝑚 se acepta la tubería de 13.6mm para el lateral
  • 13.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO TUBERIA TERCIARIA Numero de emisores por lateral : 𝑛 = 𝑙 𝑠𝑙 = 20 1.2 = 17 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 Caudal de entrada tubería terciaria 𝑞𝑖 = 𝑛° 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 ∗ 𝑞 𝑙 ℎ = 17 ∗ 188 𝑙 ℎ = 3196 𝑙 ℎ = 0.88 𝑙 𝑠 Perdidas en la tubería terciaria (diámetro propuesto de 57.4 mm) 𝐽 = 7.89 ∗ 107 ∗ 𝑄1.75 𝐷4.75 = 7.89 ∗ 107 ∗ 0.881.75 57.44.75 = 0.278 𝑚 100𝑚 𝐽′ = 𝐽 ∗ 𝑠𝑙 + 𝑓𝑒 𝑠𝑙 = 0.278 ∗ 1.2 + 0.18 1.2 = 0.32 𝑚 100𝑚 Factor de Christiansen para 17 salidas y β=1.75 F = 0.393 Perdidas de carga en la terciaria ℎ𝑓𝑡 = 𝐽′ ∗ 𝐿 ∗ 𝐹 = 0.32 𝑚 100𝑚 ∗ 20𝑚 100𝑚 ∗ 0.393 = 0.025𝑚 perdidas a la entrada de la terciaria ℎ𝑡 = ℎ𝑙 + 3 4 ℎ𝑓𝑡 + 1 2 ∗ 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 10.52 + 3 4 0.025 + 1 2 ∗ 5 ∗ 20 100 = 11.04𝑚
  • 14.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO presión mínima en la terciaria ℎ𝑛 = ℎ𝑡 − (ℎ𝑓𝑡 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 ) = 11.04 − (0.025 + 5 ∗ 20 100 ) = 10.01𝑚 diferencia de presión △ 𝐻 = ℎ𝑡 − ℎ𝑛 = 11.04 − 10.01 = 1.03𝑚 Se acepta el diámetro propuesto de 57.4mm para la tubería terciaria UNIDADES OPERACIONALES 𝑈𝑃 = 𝑇𝑑(ℎ) 𝑡𝑎(ℎ) = 16ℎ 1ℎ = 16 𝑢𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 4 subunidades operacionales al mismo tiempo empleando 3.52 l/s, en total hay 16 unidades operacionales Área que se puede regar con el caudal disponible 𝐴 = 𝑈𝑃 ∗ 𝑠𝑒 ∗ 𝑠𝑤 ∗ (𝑄 ∗ 3.6) 10 ∗ 𝑛 ∗ 𝑞𝑚𝑒𝑑 = 16 ∗ 1 ∗ 1.2 ∗ (3.52 ∗ 3.6) 10 ∗ 1 ∗ 4 = 6.08 𝐻𝑎
  • 15.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO TUBERIA SECUNDARIA 𝑑 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0.00352 𝜋 ∗ 1.75 = 0.050𝑚 = 50𝑚𝑚 Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) J (m/100m) Longitud equivalente por accesorios (m) Perdidas tubería secundaria (m) Criterio (1m/43,35m) 3.52 141 56.6 3.37 9.21 4.75 1m/31.63m 3.52 141 69.5 1.27 10.43 1.79 1m/84.6m 3.52 141 85.4 0.48 11.51 0.68 1m/224.28m Se acepta la tubería de 56.6 mm para la tubería secundaria
  • 16.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO TUBERIA PRINCIPAL 𝑑 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0.00352 𝜋 ∗ 1.75 = 0.050𝑚 = 50𝑚𝑚 Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) J (m/100m ) Longitud equivalente por accesorios (m) Perdidas tubería principal (m) Criterio (1m/43,35m ) 3.52 78 56.6 3.37 9.21 2.63 1m/33.16m 3.52 78 69.5 1.27 10.43 1 1m/88.43m 3.52 78 85.4 0.48 11.51 0.38 1m/235.55m
  • 17.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO DISEÑO DEL CABEZAL Perdidas localizadas Filtro de arenas Q = 3.52 l/s = 0.00352m3 /𝑠 = 12.672 m3 /ℎ Filtro F-630, Pierde 0.9 m Filtro de mallas 𝐴𝑒 = 0.34 ∗ 𝐴 𝐴𝑒 = 𝑞 𝑣𝑝 = 0.00352 m3 /𝑠 0.6𝑚/𝑠 = 0.00587 m2 𝐴 = 𝐴𝑒 0.34 = 0.00587 m2 0.34 = 0.0172 m2 DISEÑO DE LA BOMBA 𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 𝐻𝑡 + 𝐻𝑓𝑠 + 𝐻𝑓𝑝 + 𝐻𝑙𝑜𝑐 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 11.04 + 4.75 + 2.63 + 10.13 + 1 ∗ 78 100 − 5 ∗ 141 100 = 22.28𝑚 𝐻𝑏 = 1.15 ∗ 22.28 = 25.62𝑚 POTENCIA DE LA BOMBA 𝐻𝑃𝑏 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 = 3.52 𝑙/𝑠 ∗ 25.62𝑚 76 ∗ 0.65 = 1.83 𝐻𝑝
  • 18.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO POTENCIA DEL MOTOR 𝐻𝑃𝑚 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 ∗ 𝐸𝑚 = 3.52 𝑙/𝑠 ∗ 25.62𝑚 76 ∗ 0.65 ∗ 0.95 = 𝟏. 𝟗𝟐 𝑯𝒑 ELECCION DE LA BOMBA Q = 12.672 m3 /ℎ
  • 19.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO BOMBA 32/160B, F32/160C
  • 20.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA LATERAL
  • 21.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA TERCIARIA
  • 22.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA SECUNDARIA
  • 23.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA PRINCIPAL
  • 24.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTO CABEZAL DE BOMBEO
  • 25.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO PRESUPUESTO TOTAL DEL SISTEMA DE GOTEO
  • 26.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ
  • 27.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión • Determinamos la evapotranspiración del cultivo (Etc): Tabla. Valores del coeficiente único (promedio temporal) del cultivo, Kc y alturas medias máximas de las plantas para cultivos no estresados y bien manejados en climas sub-húmedos (HRmin ≈ 45%, u2 ≈ 2 m s-1) para usar en la formula de la FAO Penman-Monteith ETo. Tomado de: https://www.fao.org/3/x0490s/x0490s02.pdf
  • 28.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Tabla. Radiación solar extraterrestre en mm/dia (Allen et al., 1998). Se halla la evapotranspiracion de referencia (Eto) para el 16 de enero del 2022 utilizando los datos de la Tabla 1, las temperaturas se obtuvieron del portal NASA POWER y la radiacion extraterrestre se obtuvo de la tabla de radiacion solar extraterrestre de Allen et al., 1998.
  • 29.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión |Temperatura máxima (°C) Temperatura mínima (°C) Temperatura media (°C) Radiación extraterrestre 23,1 14,1 18,6 14,4 Tabla. Datos diarios de la zona de estudio. 𝐸𝑡𝑜 = 0,0023 ∗ 18,6 + 17,18 ∗ 14,4 ∗ 23,1 − 14,1 0,5 = 3,55 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 Se obtiene la evapotranspiración de cultivo (Etc) 𝐸𝑡𝑐 = 0,95 ∗ 3,55 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 = 3,38 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 1. Dosis de Riego: 𝐷𝑝 = 𝜋 ∗ 2,8𝑚 2 4 ∗ 3,38 0.94 = 22,14 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 Área de mojado del árbol: 𝐴𝑚𝑎 = 0,40 ∗ 3𝑚 ∗ 3𝑚 = 3,6 𝑚2 Área de mojado del emisor: 𝐴𝑚𝑒 = 𝜋 ∗ 2,8𝑚 2 4 = 6,16𝑚2 Emisores para emplear por planta: 𝑒𝑚𝑒 = 3,6𝑚2 6,16𝑚2 = 0,58 = 1 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑜𝑟 Porcentaje de area humedecida: 𝑃 = 6,16 𝑚2 3 ∗ 3 𝑚 ∗ 100 = 68,44% > 40% 𝑆𝑖 𝑐𝑢𝑚𝑝𝑙𝑒 𝑐𝑟𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜
  • 30.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Intervalo de riego: 𝐼𝑅 = 1 ∗ 19,8 22,14 = 0,89 = 1 𝑑𝑖𝑎 Verificación del volumen de aplicación: 𝑉𝑎 = 1 ∗ 22,14 𝐿 𝑑𝑖𝑎 1 = 22,14 𝐿 𝑚𝑖𝑐𝑟𝑜 Tiempo de aplicación: 𝑇𝑎 = 22,14 𝐿 𝑚𝑖𝑐𝑟𝑜 1 ∗ 19,8 𝐿 ℎ = 1,12 ℎ Unidades Operacionales: 𝑈𝑡 = 16 ℎ 1,12 ℎ = 14,29 Tomo 14 Unidades Operacionales. Tiempo de aplicación recalculado: 𝑇𝑎′ = 16ℎ 14 = 1,14 ℎ Caudal promedio ajustado: 𝑞′𝑝𝑟𝑜𝑚 = 22,14 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 1∗ 1,14 ℎ = 19,42 𝐿 ℎ
  • 31.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Criterio: |q´ prom – q prom | <= 0,1 q prom | 19,42 L/h – 19,8 L/h | <= 0,1 (19,8 L/h) 0,4 <= 1,98 L/h *Cumple criterio Área que se puede regar con el caudal disponible: 𝐴 = 14 ∗ 3𝑚 ∗ 3𝑚 ∗ 5,6 𝐿 𝑠 ∗ 3,6 10 ∗ 1 ∗ (19,8 𝐿 ℎ ) = 12,83 𝑚2 Perdidas de carga permisible en la subunidad de riego: Caudal mínimo: 𝑞𝑚𝑖𝑛 = 94% ∗ 19,8 𝐿 ℎ 100 ∗ [ 1 − 1.27 ∗ 2,5 𝑟𝑎𝑖𝑧 1 ] = 19,22 𝐿 ℎ Presión mínima requerida por emisor: ℎ𝑚𝑖𝑛 = [ 19,22 𝐿 ℎ 4,6067 ] 1 0,5485 = 13,52 𝑚 Perdidas permisibles que se pueden generar en una subunidad de riego: 𝛥𝐻𝑠 = 2,5 15,3 𝑚 – 13,52 𝑚 = 4,45 𝑚
  • 32.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Perdidas por Criterio: Considero una carga permisible del 60% para laterales y 40% para tubería terciaria. 𝛥𝐻𝑙 = 4,45 ∗ 0,6 = 2,67 𝑚 𝛥𝐻𝑡 = 4,45 ∗ 0,4 = 1,78 𝑚 DISEÑO Y/O DISTRIBUCION DISEÑO LATERAL: Se propone un diámetro de 17,6 mm. Numero de emisores: 𝑛 = 45 𝑚 3 𝑚 = 15 *Se toman 15 emisores Caudal del lateral: 𝑞𝑙 = 15 ∗ 19,8 𝐿/ℎ = 297 𝐿 ℎ ≈ 0,0825 𝐿/𝑠 Cálculo de perdidas (J) en el lateral: 𝐽 = 7,89 ∗ 107 ∗ (0,0825 𝐿 𝑠 )1,75 (17,6 𝑚𝑚)4,75 = 1,22 𝑚 100𝑚 Perdidas menores (J´) o perdidas en tuberías con salidas múltiples 𝐽′ = 1,22 𝑚 100𝑚 ∗ 3𝑚+0,18𝑚 3𝑚 = 1,29 𝑚 100𝑚 N 15 β 1,85 F 0,384 Factor Christiansen para n por tabla
  • 33.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Perdidas de carga: ℎ𝑓𝑙 = 1,29 𝑚 100𝑚 ∗ 45𝑚 ∗ 0,384 = 0,22 𝑚 Presión a la entrada del lateral ℎ𝑙 = 15,3 𝑚 + 3 4 ∗ 0,22𝑚 + 1 2 ∗ 5 ∗ 45𝑚 100 = 16,59 𝑚 Presión mínima en el lateral ℎ𝑛 = 16,59 𝑚 − 0,22 𝑚 + 5 ∗ 45𝑚 100 = 14,12𝑚 Diferencia de presión 𝛥ℎ = 16,59𝑚 – 14,12𝑚 = 2,47 𝑚 < 2,66 𝑚 *Cumple criterio y se acepta el diámetro propuesto. DISEÑO TUBERIA TERCIARIA: Numero de emisores: 𝑛 = 𝑙 𝑠𝑒 = 92 𝑚 3 𝑚 = 30,7 *Se toman 30 emisores Caudal del lateral: 𝑞𝑡 = 30 ∗ 0,0825 𝐿 𝑠 = 2,475 𝐿/𝑠 Cálculo de perdidas (J) en el lateral: 𝐽 = 7,89 ∗ 107 ∗ 2,475 𝐿 𝑠 1,75 (56,6 𝑚𝑚)4,75 = 1,82 𝑚 100 𝑚
  • 34.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Perdidas menores (J´) o perdidas en tuberías con salidas múltiples: J´ = 1,82 𝑚 100𝑚 ∗ 3 𝑚+0,18 𝑚 3 𝑚 = 1,93 𝑚 100𝑚 Factor Christiansen para n por tabla: N 30 β 1,85 F 0,368 Perdidas de carga: ℎ𝑓𝑡 = 1,93 𝑚 100𝑚 ∗ 92 𝑚 ∗ 0,368 = 0,65 𝑚 Presión a la entrada de la tubería terciaria: ℎ𝑡 = 15,3 𝑚 + 3 4 ∗ 0,65 𝑚 + 1 2 ∗ 1 ∗ 92 𝑚 100 = 16,25 𝑚 Presión mínima en la tubería terciaria: ℎ𝑛 = 16,25𝑚 − 0,65𝑚 + 1 ∗ 92𝑚 100 = 14,68 𝑚 Diferencia de presión: 𝛥ℎ = 16,25𝑚 – 14,68𝑚 = 1,57 𝑚 < 1,78 𝑚 *Cumple criterio y se acepta el diámetro propuesto. TUBERIA SECUNDARIA Cálculo del caudal de entrada en la tubería secundaria: 𝑞𝑡 = 2,475 𝐿 𝑠 ∗ 2 = 4,95 𝐿 𝑠 = 0,00495 𝑚3 𝑠
  • 35.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Calculo Diámetro aproximado: 𝐷 = 4 ∗ 0,00495 𝑚3 𝑠 𝜋 ∗ 1,75 = 0,06𝑚 = 60,0𝑚𝑚 Se toman diámetros cercanos a 60 mm. Tramo Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) Perdidas m/100m L.eq de accesorios (T) (m) Perdidas tubería secundaria (m) BC 4,950 270 38,9 36,339 11,3 102,20 BC 4,950 270 45,3 17,627 13,4 49,95 BC 4,950 270 57,4 5,725 16,1 16,38 BC 4,950 270 69,5 2,308 18,4 6,66 Diámetro (mm) hf 38,9 2,75 45,3 5,67 57,4 17,47 69,5 43,33 Se escoge el diámetro más cercano según el criterio 1 43,35 𝑚 .
  • 36.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión TUBERIA PRINCIPAL Cálculo del caudal de entrada en la tubería secundaria: 𝑞𝑡 = 4,95 𝐿 𝑠 ∗ 4 = 19,8 𝐿 𝑠 = 0,0198 𝑚3 𝑠 Calculo Diámetro aproximado: 𝐷 = 4∗0,0198 𝑚3 𝑠 𝜋∗1,75 = 0,12 𝑚 = 120 𝑚𝑚 Se toman diámetros cercanos a 120 mm. Tramo Caudal (l/s) Longitud (m) Diámetro (mm) Perdidas m/100m L.eq de accesorios (T) (m) Perdidas tubería secundaria (m) AB 19,800 123 57,4 64,775 13,8 88,62 AB 19,800 123 69,4 26,290 15,4 36,39 AB 19,800 123 108,7 3,120 17,0 4,37 AB 19,800 123 157,9 0,530 19,8 0,76
  • 37.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión Diámetro (mm) hf 57,4 1,54 69,4 3,80 108,7 32,05 157,9 188,83 Se escoge el diámetro más cercano según el criterio 1 43,35 𝑚 . Filtro de Arena: 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 19,8 𝐿 𝑠 = 71,28 𝑚3 ℎ = 0,0198 𝑚3 /𝑠 𝐴𝑒 = 0,0198 𝑚3 /𝑠 0,6 𝑚/𝑠 = 0,033 𝑚2 𝐴𝑚𝑎𝑙𝑙𝑎 = 0,033 𝑚2 0,34 = 0,097 𝑚2 Filtro de mallas: Perdidas localizadas Filtro F-660, pierde 2.1 m Hidrociclon Filtro F-755, pierde 4,6 m
  • 38.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROASPERSIÓN DISEÑO DE LA BOMBA 𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 𝐻𝑡 + 𝐻𝑓𝑠 + 𝐻𝑓𝑝 + 𝐻𝑙𝑜𝑐 + 𝑠 ∗ 𝑙 100 = 𝐻𝑏 = 1.15 ∗ 56,75 = 65,26𝑚𝐷𝑇𝐻 = 𝐻𝑏 = 16.25 + 6.66 + 4.37 + 23,32 + 5 ∗ 123 100 = 56,75𝑚 POTENCIA DE LA BOMBA 𝐻𝑃𝑏 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 = 19.8 𝑙/𝑠 ∗ 65,26𝑚 76 ∗ 0.66 = 25,76 𝐻𝑝 POTENCIA DEL MOTOR 𝐻𝑃𝑚 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 ∗ 𝐸𝑚 = 19.8 𝑙/𝑠 ∗ 65,26𝑚 76 ∗ 0.66 ∗ 0.95 = 27,11𝐻𝑝
  • 39.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ELECCION DE LA BOMBA Bomba 65/250
  • 40.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROASPERSIÓN
  • 41.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 1 FECHA: 23-feb-22 Descripcion (pulgadas) UNIT LONGITUD (M) Cantidad (M) Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial Manguera 1/2" ML 100 45 1 $ 1.109,00 49.905,00 $ Microaspersor QN-05 (0,026") Negro /star bird UND 14 1 $ 3.500,00 49.000,00 $ Conector inicial + Silleta 1/2" UND 1 1.018 $ 1.018,00 $ Terminal Manguera 16mm Doble Anillo UND 1 7.900,00 $ 7.900,00 $ SUBTOTAL A. 107.823,00 $ Descripcion Cantidad Jornal Factor Prestacional Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ Cuadrilla B 1 35.075,00 $ 2 70.150,00 $ 10 7.015,00 $ SUBTOTAL B. 28.265,00 $ Descripcion VALOR Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Herramienta Menor 2.826,50 $ 2.826,50 $ 9 314,06 $ 28.900 $ 28.900 $ 9 3.211,11 $ 70.000,00 $ 70.000,00 $ 9 7.777,78 $ SUBTOTAL C. 11.302,94 $ Perforador de Orificios 3mm Cepex Tijera cortadora de manguera C: EQUIPO Y HERRAMIENTA B. MANO DE OBRA A. MATERIALES ACTIVIDAD: LATERALES UNIDAD: UND UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA VALOR UNITARIO: 193.008,44 $ A.P.U. DE LATERAL
  • 42.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 147.390,94 $ 29.478,19 $ 7.369,55 $ 7.369,55 $ 1.400,21 $ 45.617,50 $ 191.608,23 $ 193.008,44 $ TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL UNITARIO CON IVA ADMINISTRACION 20% IMPREVISTOS 5% TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $
  • 43.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 2 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad (M) Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 6 15,3 1 $ 9.650,00 147.966,67 $ 1 $ 6.050,00 6.050,000 $ 8 $ 14.900,00 119.200,000 $ 15 $ 1.200,00 18.000,000 $ 1 41.900,00 $ 41.900,000 $ 15 4.100,00 $ 61.500,00 $ 2 5.850,00 $ 11.700,00 $ 1 17.900,00 $ 17.900,00 $ 1 52.451,00 $ 52.451,00 $ SUBTOTAL A. 476.667,67 $ Descripcion Cantidad Jornal Factor Prestacional Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ SUBTOTAL B. 21.250,00 $ VALOR Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial 2.125,00 $ 2.125,00 $ 9 236,11 $ SUBTOTAL C. 236,11 $ Descripcion Herramienta Menor Removedor PVC 1/32 120ml Soldadura Liquida para PVC "Multiproposito" B. MANO DE OBRA Uniones 2" Adaptadores Macho 2" Acople Macho Interno Roscado Manguera Riego 1/2" Válvula de Bola de 2" pulg PVC para Roscar Tapon soldado Tubieria 2" Tees 2" Descripcion (pulgadas) Tubo RDE 32,5 2" SOELCO A.MATERIALES ACTIVIDAD: TUBERIA TERCIARIA VALOR UNITARIO: 652.332,37 $ UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA UNIDAD: UND A.P.U TUBERIA TERCIARIA
  • 44.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 498.153,78 $ 99.630,76 $ 24.907,69 $ 24.907,69 $ 4.732,46 $ 154.178,59 $ 647.599,91 $ 652.332,37 $ UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% ADMINISTRACION 20% TOTAL UNITARIO CON IVA IMPREVISTOS 5% TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $
  • 45.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 3 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 6 45 $ 135.350,00 6.090.750,00 $ 1 38.107,00 $ 38.107,00 $ 1 $ 30.113,00 30.113,00 $ - 45 14.506,00 $ 652.770,00 $ 1 17.900,00 $ 17.900,00 $ 1 52.451,00 $ 52.451,00 $ - - $ SUBTOTAL A. 6.882.091,00 $ Descripcion Cantidad Jornal Prestaciones Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ SUBTOTAL B. 21.250,00 $ Valor Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial 2.125,00 $ 2.125,00 $ 9 236,11 $ SUBTOTAL C. 236,11 $ C: EQUIPO Y HERRAMIENTA Descripcion Herramienta Menor B. MANO DE OBRA Soldadura Liquida para PVC "Multiproposito" (1/8) Uniones 2 1/2" Removedor PVC 1/32 120ml Codo 2 1/2" Tee 2 1/2" Descripcion (pulgadas) TUBO PVC CAMP/ANILLO RD 41 64 MM de 2 1/2″(tramo 6 mts) A.MATERIALES ACTIVIDAD: TUBERIA SECUNDARIA UNIDAD: UND VALOR UNITARIO: 9.040.234,23 $ UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA A.P.U. TUBERIA SECUNDARIA
  • 46.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 6.903.577,11 $ 1.380.715,42 $ 345.178,86 $ 345.178,86 $ 65.583,98 $ 2.136.657,12 $ 8.974.650,24 $ 9.040.234,23 $ TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL UNITARIO CON IVA ADMINISTRACION 20% IMPREVISTOS 5% TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $
  • 47.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 3 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 6 20,5 $ 178.500,00 3.659.250,00 $ 20 41.900,00 $ 838.000,00 $ 1 58.447,00 $ 58.447,00 $ 1 17.900,00 $ 17.900,00 $ 1 52.451,00 $ 52.451,00 $ SUBTOTAL A. 4.626.048,00 $ Descripcion Cantidad Jornal Prestaciones Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial Cuadrilla A 1 85.000,00 $ 2 170.000,00 $ 8 21.250,00 $ SUBTOTAL B. 21.250,00 $ Valor Unidad Vr. Dia Ren./Dia Vr. Parcial 2.125,00 $ 2.125,00 $ 9 236,11 $ SUBTOTAL C. 236,11 $ Descripcion Herramienta Menor B. MANO DE OBRA C: EQUIPO Y HERRAMIENTA Removedor PVC 1/32 120ml Soldadura Liquida para PVC "Multiproposito" (1/8) Uniones 4" collarin 4" a 2 1/2" Descripcion (pulgadas) TUBO PVC PRESION 4" RDE 41 GERFOR A.MATERIALES ACTIVIDAD: TUBERIA PRINCIPAL 6.085.945,92 $ UNIDAD: UND VALOR UNITARIO: UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA A.P.U. TUBERIA PRINCIPAL
  • 48.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión 4.647.534,11 $ 929.506,82 $ 232.376,71 $ 232.376,71 $ 44.151,57 $ 1.438.411,81 $ 6.041.794,34 $ 6.085.945,92 $ TOTAL UNITARIO SIN IVA TOTAL UNITARIO CON IVA IMPREVISTOS 5% UTILIDAD 5% IVA SOBRE UTILIDAD 19% TOTAL COSTOS INDIRECTOS (C.I.) $ TOTAL COSTOS DIRECTOS (C.D.) $ ADMINISTRACION 20%
  • 49.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM: 5 FECHA: 23-feb-22 LONGITUD (M) Cantidad Unidad Vr. Unitario Vr. Parcial 1 14.400.000,00 $ 14.400.000,000 $ - 1 $ 1.131.073,00 1.131.073,000 $ 1 4.356.547 $ 4.356.547,00 $ - 1 304.900 $ 304.900,00 $ - 2 70.000 $ 140.000,00 $ - 1 1.848.825 $ 1.848.825,28 $ - 1 200.000 $ 200.000,00 $ SUBTOTAL A. 22.381.345,28 $ Tanque de fertiirrigación (90L) Inyector Ventury Para Fertiriego Valvula Check 4" Manometro Hidrociclon serie F-755 Filtro de arena serie F-660 Descripcion (pulgadas) Motobomba Hidromac LÍNEA AZ | Modificable | Centrífuga | 40 Hp CABEZAL DE BOMBEO ACTIVIDAD: CABEZAL DE BOMBEO 22.381.345,28 $ UNIDAD: UND UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA CABEZAL DE BOMBEO VALOR UNITARIO:
  • 50.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR MICROaspersión ITEM UNIDAD VALOR UNITARIO CANTIDAD TOTAL 1 UND 193.008,44 $ 140 27.021.181,85 $ 2 UND 652.332,37 $ 20 13.046.647,44 $ 3 UND 9.040.234,23 $ 10 90.402.342,27 $ 4 UND 6.085.945,92 $ 1 6.085.945,92 $ 5 UND 22.381.345,28 $ 1 22.381.345,28 $ 158.937.462,75 $ CABEZAL DE BOMBEO COSTO TOTAL DEL SISTEMA TUBERIA TERCIARIA TUBERIA PRINCIPAL TUBERIA SECUNDARIA ACTIVIDAD LATERALES PRESUPUESTO TOTAL DEL SISTEMA DE MICROASPERSION UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA SEDE NEIVA
  • 51.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ
  • 52.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSION Para 𝑆𝑎 = 𝐸 2 Se desea separar los aspersores (Sa) = 10 metros Lote A 𝑁𝑎 = 2 ∗ 𝐿𝑡 − 𝑆𝑎 2𝑆𝑎 = 2 ∗ 72,5 𝑚 − 10 𝑚 2 ∗ 10𝑚 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠  + 1 Aspersor espaciado a 10 metros 𝐿𝑡 = 8 𝑎𝑠𝑝 ∗ 10 𝑚 + 5 𝑚 = 85 𝑚 𝐿𝑡 = 7 𝑎𝑠𝑝 ∗ 10 𝑚 + 5 𝑚 = 75 𝑚 𝐿𝑡 = 6 𝑎𝑠𝑝 ∗ 10 𝑚 + 5 𝑚 = 65 𝑚 𝑳𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝑴𝒐𝒋𝒂𝒅𝒐 = 𝟕𝟎 𝒎
  • 53.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Se seleccionaron 7 aspersores separados a 10 metros de los cuales dan un lateral de mojado de 70 metros. la lámina máxima de aplicación: 𝐿𝑚 = 𝜃𝑐𝑐 − 𝜃𝑝𝑚𝑝 100 ∗ 𝑈𝐵 ∗ 𝐷𝑎 ∗ 𝑃𝑟 𝐿𝑚 = 30,7 − 17,5 100 ∗ 0,4 ∗ 1,32 ∗ 300 = 20,9 𝑚𝑚 Lamina Bruta: 𝐿𝑏 = 𝐿𝑚 𝐸𝑎 = 20,9 𝑚𝑚 0,85 = 24,6 𝑚𝑚 Intervalo de Riego: 𝐼𝑟 = 𝐿𝑚 𝐸𝑡𝑣 − 𝑑𝑠𝑟 = 20,9 𝑚𝑚 4,4 𝑚𝑚 𝑑𝑖𝑎 − 1 = 3,75 = 4 𝐷𝑖𝑎𝑠
  • 54.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Tiempo de riego por Posición (ta):  Caudal del aspersor (10*10) 𝑞𝑎 = 𝐼𝑏 ∗ 𝑆𝑎 ∗ 𝑆𝑙 360 = 1,23 ∗ 10 ∗ 10 360 = 0,342 𝑙 𝑠 = 5,42 𝑔𝑎𝑙 𝑚𝑖𝑛 La selección del emisor (10*10) debe garantizar que la tasa de infiltración básica sea lo más cercana posible a la calculada (Ib)(calculada) de lo contrario hay que cambiar el tiempo de aplicación.
  • 55.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Aspersor= L36H Quick-fit de baja presión (QF-LPN-3) Presión de Operación= 1,4 bares = 20,30 PSI= 14,28 m.c.d.a Caudal del aspersor (qa) = 0, 33 L/s Diámetro Húmedo= 22,2 metros Sa= (0,60) (22,2) (0,95) = 12,65 m > 10 m
  • 56.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Dirección de los vientos = 2 Km/h de E – W 0,95 es debido a que el aspersor tiene 2 boquillas se presenta reducción del 95 % y para 1 boquilla se presenta reducción del 90 %  Verificación la (Tasa) intensidad de aplicación (Ia) calculada (10*10) = 𝐼𝑎 = 360 ∗ 𝑞𝑎( 𝑙 𝑠 ) 𝑆𝑎 ∗ 𝑆𝑙 = 360 ∗ 0,33 10 ∗ 10 = 1,18 𝑐𝑚 ℎ < 1,23 𝑐𝑚 ℎ (𝐼𝑏)  Tiempo de riego por Posición (ta): 𝑡𝑎 = 𝐿𝑏 𝐼𝑎(𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑑𝑜) + 𝑡𝑐 = 2,46 𝑐𝑚 1,18 𝑐𝑚 ℎ 𝑑𝑒𝑙 3 𝑚𝑒𝑡𝑜𝑑𝑜 + 0,5 = 2,58 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠
  • 57.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Posición de laterales a trabajar por día (Platd) 𝑃𝑙𝑎𝑡𝑑 = 𝑡𝑑 𝑡𝑎 = 14 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠/𝑑𝑖𝑎 2,58 ℎ𝑜𝑟𝑎𝑠 = 5,4 = 5 𝑝𝑜𝑠𝑖𝑐𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠  Área a irrigar por día (Ad) Lote A: Área (Ha)= 101m*155m= 1,33 ha 𝐴𝑑 = 𝐴(ℎ𝑎) 𝐼𝑟 = 1,33 ℎ𝑎 4 𝑑𝑖𝑎𝑠 = 0,33 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 Lote B: Área (Ha)= 180m*220m= 3,96 ha 𝐴𝑑 = 𝐴(ℎ𝑎) 𝐼𝑟 = 3,96 ℎ𝑎 4 𝑑𝑖𝑎𝑠 = 0,99 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎  Área Irrigada por día (ADI) Lote A: 𝐴𝐼𝐷 = 𝐴𝑑 𝑃𝐿𝑎𝑡𝑑 = 0,33 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 5 = 0,066 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 Lote B: 𝐴𝐼𝐷 = 𝐴𝑑 𝑃𝐿𝑎𝑡𝑑 = 0,99 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 5 = 0,198 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎
  • 58.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Numero de Aspersores: Se desea separar los aspersores (Sa) = 12 metros Lote B 𝑁𝑎 = 2 ∗ 𝐿𝑡 − 𝑆𝑎 2𝑆𝑎 = 2 ∗ 85 𝑚 − 12 𝑚 2 ∗ 12 𝑚 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠  + 1 Aspersor espaciado a 12 metros 𝐿𝑡 = 8 𝑎𝑠𝑝 ∗ 12𝑚 + 6 𝑚 = 102 𝑚 𝐿𝑡 = 7 𝑎𝑠𝑝 ∗ 12𝑚 + 6 𝑚 = 90 𝑚 𝐿𝑡 = 6 𝑎𝑠𝑝 ∗ 12𝑚 + 6 𝑚 = 78 𝑚 𝑳𝒐𝒏𝒈𝒊𝒕𝒖𝒅 𝑻𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝑴𝒐𝒋𝒂𝒅𝒐 = 𝟖𝟒 𝒎 Área irrigar por lateral (Alat): Lote A: 𝐴𝑙𝑎𝑡 = 𝑆𝑙 ∗ 𝐿𝑡 10000 = 10 ∗ 72,5 10000 = 0,072 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 Lote B: 𝐴𝑙𝑎𝑡 = 𝑆𝑙 ∗ 𝐿𝑡 10000 = 12 ∗ 85 10000 = 0,102 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎
  • 59.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Numero de laterales a trabajar por día Lote A 𝑁𝑙𝑎𝑡 = 𝐴𝐼𝐷 𝐴𝑙𝑎𝑡 𝑁𝑙𝑎𝑡 = 0,066 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 0,072 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 = 0,916 = 1 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙 𝐷𝑖𝑎 Lote B 𝑁𝑙𝑎𝑡 = 0,198 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 0,102 ℎ𝑎 𝑑𝑖𝑎 = 0,916 = 2 𝑙𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙 𝑑𝑖𝑎 Cálculo de capacidad del sistema para tiempo de aplicación de 14 horas 𝑄14 = 2,778 𝐴 ∗ 𝐿𝑏 𝐼𝑟 ∗ 14 𝑄14 = 2,778 ∗ 5,33 ∗ 24,6 4 ∗ 14 = 𝟔, 𝟓 𝒍 𝒔𝒆𝒈
  • 60.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Lote A (Diseño del Lateral)  Aspersor= L36H Quick-fit de baja presión (QF-LPN-3)  Presión de Operación= 1,4 bares = 20,30 PSI=14,26 m.c.d.a  Caudal del aspersor (qa) = 0, 33 L/s  Diámetro Húmedo= 22,2 metros Sa= (0,60) (22,2) (0,95) = 12,65 m > 10 m CAUDAL EN EL LATERAL= 𝒒𝒍 = 𝟕 𝒂𝒔𝒑 ∗ 𝟎, 𝟑𝟑 𝒍 𝒔∗𝒂𝒔𝒑 = 𝟐, 𝟑𝟏 𝒍 𝒔𝒆𝒈 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟐𝟑𝟏 𝒎𝟑 𝒔𝒆𝒈 = 𝟑𝟔, 𝟔𝟏 𝑮. 𝒑. 𝒎 Determinación de pérdidas por fricción Se propone un diámetro de 2 pulgadas D= 50.8 mm – (2) *(1.27mm) = 48,26 mm = 0,0482 m J=28,36 m/100m
  • 61.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(La) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSen sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (sube) 2 0,0483 0,00231 0,0448 0,381 85 1,4506 3,577 3 0,0737 0,00231 0,0057 0,381 85 0,1849 3,577 4 0,0991 0,00231 0,0013 0,381 85 0,0437 3,577 5 0,1245 0,00231 0,0004 0,381 85 0,0144 3,577 6 0,1499 0,00231 0,0002 0,381 85 0,0058 3,577 8 0,2007 0,00231 0,0000 0,381 85 0,0014 3,577 10 0,2515 0,00231 0,0000 0,381 85 0,0005 3,577 𝐽 = 10,643 ∗ 𝑞𝑙1,852 𝐶1,852 ∗ 𝐷4,871 𝑱 = 0,044 𝒎 100 𝒎 C 130 L espacio lateral 10 D. propuesto 2" presion de operación del 1,4 m.c.a 14,28 PSI 20,3
  • 62.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Pendiente N-S = 1 % (Sube) Pendiente E-W= 5 % (Sube) Lateral sobre terreno Descendiendo ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 + 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 + 𝑆∗𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 14,26 + 1 ∗ 72,5 100 = 3,577 𝑚  Se selecciona un diámetro de 2 pulgadas para la tubería lateral del primer tramo P-A (Lote A) Determinación de presión a la entrada del lateral LOTE A 𝐻𝐿 = 𝐻𝑜 + 3 4 𝐻𝑓 ± 1 2 𝑆 ∗ 𝐿 100 + 0,15 ∗ 𝐻𝑓 + 𝐻𝑒 𝐻𝐿 = 14,26 + 3 4 ∗ 1,45 1 2 ∗ 1 ∗ 72,5 100 + 0,15 ∗ 1,45 + 1,5 𝐻𝐿 = 14,26 + 1,0879 + 0,362 + 0,217 + 1,5 = 𝟏𝟕, 𝟒𝟐 𝒎
  • 63.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN DISEÑO DE LA TUBERIA PRINCIPAL – LOTE A (Tramo P-A) 𝑄𝑇𝑃 = 𝑁𝑙𝑎𝑡 ∗ 𝑞𝑙 = 4 ∗ 0,00231 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟗𝟐𝟒 𝒎𝟑 𝒔𝒆𝒈 = 𝟗, 𝟐𝟒 𝒍 𝒔𝒆𝒈 = 𝟏𝟒𝟔, 𝟒 𝒈. 𝒑. 𝒎 Velocidad permisible= 1,75 m/seg Primer tramo 𝐷 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0,00924 𝜋 ∗ 1,75 = 0,143 𝑚 = 143,4 𝑚𝑚 = 𝟓 𝒑𝒖𝒍𝒈  Laterales sobre terrenos ascendentes Pendiente N-S = 1 % (Sube) Pendiente E-W= 5 % (Sube)
  • 64.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(prin ) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSe n sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (Baja) 3 0,074 0,00924 0,074 0,412 151 4,62 1,34 4 0,099 0,00924 0,018 0,412 151 1,09 1,34 5 0,124 0,00924 0,006 0,412 151 0,36 1,34 6 0,150 0,00924 0,002 0,412 151 0,15 1,34 8 0,201 0,00924 0,001 0,412 151 0,04 1,34 10 0,251 0,00924 0,000 0,412 151 0,01 1,34 12 0,302 0,00924 0,000 0,412 151 0,00 1,34 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 − 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 14,26 − 1 ∗ 151 100 = 1,34 𝑚 Criterio de Selección en perdidas permisibles (1m/43,30m) (PSI/100) 4 pulg 5 pulg 9,24 l/seg ____ J= 100/1,73= 1 /57,8 J= 100/0.56= 1/178.5
  • 65.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Se selecciona el diámetro de 4 pulgadas para el primer tramo de la tubería principal (P-A) (Lote A) Interpolamos Para 4” 8,83 l/s _______1,59 9,24 l/s ………X=1,73 10,1 l/s_______2,04 Para 5” 8,83 l/s _________0,52 9,24 l/s ……………X=0.56 10,1 l/s_________0,67 Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) _____________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) _________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) _______2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m
  • 66.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN LOTE B: Caudal del aspersor (12*12) = 𝒒𝒂 = 𝑰𝒃 ∗ 𝑺𝒂 ∗ 𝑺𝒍 𝟑𝟔𝟎 = 𝟏, 𝟐𝟑 ∗ 𝟏𝟐 ∗ 𝟏𝟐 𝟑𝟔𝟎 = 𝟎, 𝟒𝟗𝟐 𝒍 𝒔 = 𝟕, 𝟕𝟗 𝒈𝒂𝒍 𝒎𝒊𝒏 Se desea separar los aspersores (Sa) = 12 metros Lote B 𝑁𝑎 = 2 ∗ 𝐿𝑡 − 𝑆𝑎 2𝑆𝑎 = 2 ∗ 85 𝑚 − 12 𝑚 2 ∗ 12 𝑚 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠
  • 67.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Aspersor= L36H Quick-fit de baja presión (QF-LPN-3) Presión de Operación= 2 bares = 29 PSI= 20.4 m.c.d.a Caudal del aspersor (qa) = 0,47 l/seg Diámetro Húmedo= 24,8 metros Verificación la intensidad de aplicación (Ia) calculada (12*12) = 𝑰𝒂 = 360∗𝑞𝑎( 𝑙 𝑠 ) 𝑆𝑎∗𝑆𝑙 = 360∗0,45 12∗12 = 1,12 𝑐𝑚 ℎ < 𝟏, 𝟐𝟑 𝒄𝒎 𝒉 (𝑰𝒃) 𝒒𝒍 𝑒𝑛 𝐵 = 7 𝑎𝑠𝑝𝑒𝑟𝑠𝑜𝑟𝑒𝑠 ∗ 0.47 𝑙 𝑠𝑒𝑔 = 3,29 𝑙 𝑠𝑒𝑔 = 0,00329 𝑚³ 𝑠𝑒𝑔 Sa= (0,60) (20.4) (0,95) = 12 m ≥ 12 m
  • 68.
    Se selecciona undiámetro de 2 pulgadas para el lateral en el tramo A-B (Lote B) Determinación de presión a la entrada del lateral SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Presión de operación del emisor= 2 bares = 20,4 m.c.a sobre terreno ascendente: ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 − 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 20,4 − 1 ∗ 85 100 = 3,23 𝑚 𝐻𝐿 = 𝐻𝑜 + 3 4 𝐻𝑓 ± 1 2 𝑆 ∗ 𝐿 100 + 0,15 ∗ 𝐻𝑓 + 𝐻𝑒 𝐻𝐿 = 20,4 + 3 4 ∗ 2,7904 + 1 2 1 ∗ 85 100 + 0,15 ∗ 2,7904 + 1,5 𝐻𝐿 = 20,4 + 2 + +0,425 + 0,418 + 1,5 = 24,74 𝒎 Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(La) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSen sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (sube) 2 0,0483 0,00329 0,0862 0,381 85 2,7904 3,23 3 0,0737 0,00329 0,0110 0,381 85 0,3557 3,23 4 0,0991 0,00329 0,0026 0,381 85 0,0840 3,23 5 0,1245 0,00329 0,0009 0,381 85 0,0276 3,23 6 0,1499 0,00329 0,0003 0,381 85 0,0112 3,23 8 0,2007 0,00329 0,0001 0,381 85 0,0027 3,23 10 0,2515 0,00329 0,0000 0,381 85 0,0009 3,23 Se selecciona un diámetro de 2 pulgadas para el lateral en el tramo A-B (Lote B) Determinación de presión a la entrada del lateral
  • 69.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN DISEÑO DE LA TUBERIA PRINCIPAL – LOTE B 𝑄𝑇𝑃 = 𝑁𝑙𝑎𝑡 ∗ 𝑞𝑙 = 2 ∗ 0,00329 = 𝟎, 𝟎𝟎𝟔𝟓𝟖 𝒎𝟑 𝒔𝒆𝒈 = 𝟔, 𝟓𝟖 𝒍 𝒔𝒆𝒈 = 𝟏𝟎𝟒, 𝟑 𝒈. 𝒑. 𝒎 Velocidad permisible= 1,75 m/seg Segundo tramo 𝐷 = 4 ∗ 𝑞 𝜋 ∗ 𝑉 = 4 ∗ 0,00658 𝜋 ∗ 1,75 = 0,12 𝑚 = 120, 𝑚𝑚 = 5 𝑝𝑢𝑙𝑔 Lateral sobre terreno en descenso ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 𝐻𝑜 + 𝑆 ∗ 𝐿 100 ℎ𝑚 = 0,20 ∗ 20,4 + 1 ∗ 215 100 = 6,23 𝑚 Criterio de Selección en perdidas permisibles (1m/43,30m) (PSI/100) 3 pulg 4 pulg 4,62 l/seg __________ J= 100/3.93 = 1 /25.44 J= 100/= 1/108 Interpolamos Para 3” 6,31 l/s ___________________3,62 6,58 …………………………X=3.93 7,57 l/s___________________5,07 Para 4” 4,42 l/s ____________________________0,85 6,58 …………………………………………X=0.925 5,05 l/s___________________________1,20
  • 70.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Se selecciona el diámetro de 3 pulgadas para el segundo tramo de la tubería principal A-B (Lote B) Diametro interno (Pulg) Diametro (m) Caudal(prin) (m³/seg) Hf Hazen- willianm Hw(J) Factor ChristianSe n sa/2 - (F) Longitud (m) L Perdidas en el Lateral Hf =(J*F*L) Perdidas Permisibles (m) (Baja) 2 0,0483 0,00658 0,3106 0,518 215 34,5940 6,23 3 0,0737 0,00658 0,0396 0,518 215 4,4103 6,23 4 0,0991 0,00658 0,0094 0,518 215 1,0417 6,23 5 0,1245 0,00658 0,0031 0,518 215 0,3427 6,23 6 0,1499 0,00658 0,0012 0,518 215 0,1387 6,23
  • 71.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Perdidas por carga de la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 31 hidrantes cerrados de tubería de 3” (0,6) ______________31(0,6) (0,32) =5,9 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(8) ___________________2(8)(0,32)=5,12 2 codos de 2” (0,7) _______________________________2(0,7) (1,62)= 2,268 TRAMO A-B = 13,28 ft = 4.04 m 𝛴 𝐻𝑙𝑜𝑐 = Perdidas Menores = 4,15 m+ 4.04 m = 8,19 m
  • 72.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN PERDIDAS POR FRICCION DE LA TUBERIA PRINCIPAL de 4” Y 3” Calcular las pérdidas por fricción de toda la tubería con el mayor diámetro empleando todo el caudal que trasiega por la tubería con todos los n-laterales: 𝑯𝒇𝒑 = 𝐽 ∗ 𝐹 ∗ 𝐿 100 𝑯𝒇𝒑 = 1,73 ∗ 0,639 ∗ 366 𝑚 100 = 4,046 𝑚 Calcular las pérdidas por fricción de la mitad de la tubería con diámetro mayor (o donde cambia el diámetro) empleando la mitad del caudal y n-laterales (N) del lateral o del caudal proporcional donde ocurre el cambio de diámetro 𝑯𝒇𝒑 = 0,48 ∗ 1 ∗ 183 𝑚 100 = 0,878 𝑚
  • 73.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN Calcular las perdidas por fricción con el diámetro menor empleando la mitad del caudal y n-laterales (N), o el caudal proporcional donde ocurre el cambio de diámetro 𝑯𝒇𝒑 = 2,30 ∗ 1 ∗ 183 𝑚 100 = 4,2 𝑚 𝑯𝒇𝒑 = 4,046 − 0,878 + 4,2 = 𝟕, 𝟑𝟔𝟖 𝒎 Determinación carga total del sistema 𝐻𝑏 = 𝐻𝐿 + 𝛴𝐻𝑓𝑝 + 𝛴 𝐻𝑙𝑜𝑐 ± 𝑆 ∗ 𝐿 100 𝐻𝑏 = 24,74 𝑚 + 7,368 𝑚 + 8,19 𝑚 + 1 ∗ 366𝑚 100 = 43 𝒎
  • 74.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN  Se recomienda dar una capacidad extra a la bomba del 15 % con el fin de compensar la disminución por el uso de la bomba, motor y goteros que se genera con el tiempo por el uso y lavado de la red. 𝑯𝑩 = 1.15 ∗ 43 𝑚 = 𝟒𝟗 𝒎 Problema= Potencia requerida en la bomba con una eficiencia (Eb) del 65 % y Em= 95 % Potencia en la Bomba: 𝐻𝑃𝑏 = 𝑄 ∗ 𝐻𝑏 76 ∗ 𝐸𝑏 = 9,24 ∗ 49 76 ∗ 0,65 = 9 𝐻𝑝 𝑸𝒎𝒂𝒙 = 33,26 𝒎3 𝒉 = 146,4 𝒈. 𝒑. 𝒎 = 554.4 𝒍 𝒎𝒊𝒏
  • 75.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN
  • 76.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN
  • 77.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m SISTEMA DE RIEGO POR ASPERSIÓN F40/200 A ------ 63 % bomba 10 Hp___________Para 30 m^3/h_____Vence una altura de 49,5 metros
  • 78.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO COSTOS TUBERIA LATERAL
  • 79.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO TUBERIA PRINCIPAL
  • 80.
    Perdidas por cargade la velocidad primer tramo: 𝐻𝑓𝑚 = 𝐾𝑟 ∗ 𝑉2 2 ∗ 𝑔 1 válvula check 4” (1,8) ___________________________ (1,6) (0,23)=0,368 2 codos de 4” (0,6) _______________________________2(0,6) (0,23)=0,276 19 hidrantes cerrados de tubería de 4” (0,5) ______________19(0,5) (0,23)=2,185 2 hidrantes abiertos en tubería de 3”(7,5) ___________________2(7.5)(0,72)=10.8 TRAMO P-A = 13,63 ft = 4,15 m PRESUPUESTO CABEZAL DE BOMBEO
  • 81.
    Caudal mínimo delemisor = 3.85 𝑙 ℎ
  • 82.
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