3.-DISEÑO SEDIMENTADOR

DISEÑO HIDRAULICO DE SEDIMENTADOR Tiene por por objeto la remocion remocion de particulas particulas inferiores inferiores a 0.2mm 0.2mm y superiores superiores a 0.05mm. 0.05mm.

a) zona de entrada: Estructura hidráulica de transición que permite una distribución uniforme del ujo dentro del

b) zona de sedimentacion: sedimentacion: Consta de un canal rectanular con !olumen" lonitud y condiciones de ujo adecuados para l de la part#cula. $a dirección del ujo es hori%ontal y la !elocidad es la misma en todos los punt

c) zona de saida: Constituida por un !ertedero" canaletas o tubos con perforaciones que tiene la &nalidad de rec sin perturbar la sedimentacion sedimentacion de las particulas depositadas.

d) zon de recoecci!n de odos: Constituida por una tol!a con capacidad para depositar los lodos sedimentados y una tuber#a y e!acuación e!acuación periódica. 'e tienen los siuientes datos( Caudal de dise)o( "d "d# # $%$ $%$$$&' m*+se /elocidad de sedimentación( (s# $%$$ m+se

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,caudal ma ma-imo dia asumido

❶ C4c5o de 4rea de sedimentaci!n El area super&cial de la %ona de sedimentación se calcula mediante(

El area de sedimentacion ,s As#

$%*+

m'

❷ C4c5o de as dimensiones de sedimentador $a relación de las dimensiones laro y ancho ,$+1 será entre *3. $a relación de las dimensiones laro y profundidad ,$+4 sera entre520. $aro( ncho( 7rofundidad(

$6 '%$$ m 16 $%+$ m 46 $%.$ m

'e toman los siuientes !al L# ,%$$ m

-# %$$ m H# %'$ m

'e asume asume la distancia distancia de de separaci separacion on entre entre la entrada entrada y la pantalla pantalla dif $26 L# 8inalmente se tiene la lonitud de la unidad( $6 $ 9 $2 *'e !eri&ca si cumple la relacion $+1( L/-# *'e !eri&ca si cumple la relacion $+4( L/H#

$%** m ,%** m ,%** O0 ,%. O0

❸ C4c5o de a 6eocidad 2orizonta7 2orizonta7 (H $a !elocidad hori%ontal hori%ontal /4 ,m+se ,m+se de la unidad se determina determina mediante la ecuacion( ecuacion( $a !elocidad hori%ontal resul (H# $%$* $%$* cm/se1

❹ Cac5o de 8eriodo de retencion7 T$ El tiempo de retencion ,horas se determina mediante la ecuacion( El tiempo de retencion( retencion(

T$# %'' 2oras

❺ Cac5o de a at5ra tota de sedimentador7 H3 Con una pendiente del 0: en el fondo de la unidad se tiene como a H3#

%+ m

❻ At5ra de a15a sobre e 6ertedero de saida7 H' Con un !ertedero !ertedero de salida de lonitud de cresta cresta iual al al ancho de la unidad se tiene una una altur !ertedero(

$a altura de aua sobre el !erteder H'# $%$ m

❼ Dise9o de a 8antaa di5sora ; $a !elo !elocid cidad ad en los los ori& ori&cio cios s no debe debe ser ser mayo mayorr a 0.5 0.5 m+se m+se  para para no cre crear ar pert perturb urbaci acione ones s de sedimentacion. ; 'e debe aboquillar los ori&cios en un anulo de 5< en el sentido del ujo. sumimos una !elocidad de paso d ($# $% m/se1 2 de 28

Cac5o de area tota de ori;cios de 8aso 'e determina mediante la formula(

A$# $%$ m' El area total de ori&ci 'e asume un diametro de ori&cio d d$# El area de cada ori&ci



851

a$# <<< m'

Cac5o de n5mero tota de ori;cios de 8aso 'e determina mediante(

El numero total de edi&cios e 'e asume el numero de ori&c

n# = n# =

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'e determina la porcion de altura de la pantalla difusora con ori&cios(

2 8anta  2# $%= m

m

'e asume un numero de &las de( 'e asume un numero decolumnas

n# nc#

. .

Se cac5a e es8aciamiento entre ;as:

El espaciamiento entre &las

a# $%+ m

Se cac5a e es8aciamiento entre co5mnas:

El espaciamiento entre columnas es(

a'# $%. m

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DISEÑO ESTRUCTURAL SEDIMENTADOR PROYECTO:

9CR7AC6O D7 ;OS S7R<6C6OS D7 AG0A =OTAB;7 > SA7A?67TO BAS6CO D7 ;A CO?06DAD AT6
210.00 2!"00.00 "!200.00

kg/cm2 kg/m# kg/cm2

Espesor de ls predes: Espesor los $ondo:

15.00 cm 15.00 cm

B.- CARGAS : 1.- Carga muerta: Corresponde  l crg propi de los elementos estr'ct'rles ! ccesorios! tps de concreto! etc. * Peso dicionl: 100.00 kg/m2

* carga muerta adc!"a#:

1$$.$$

%g&m'

'.- Carga ((a: Como so(recrg de dise)o se signr 'n crg minim de 50 kg/m2.

).- Carga mca: on +'ells +'e se plicn de con$ormidd  l ,orm E.0#0.

+act!r de ,!"a / +act!r de u! 0/ C!ece"te caracter2c! de #a caracter2ca de# ue#! S/ +act!r de am3#cac!" mca  C / C!ece"te 4ac! de reducc!" de 5uer,a mca R!/ +act!re de rregu#ardad 6rregu#ardad e" a#tura 6a/ 6rregu#ardad e" 3#a"ta 3a/ C!ece"te de reducc!" de 5uer,a mca R/

0.25 1.#0 1.20 2.50 .00

-on 2 Edi$. mportnt 'elos interme 'ros estr'ct'

1.$$ 1.00 1.00 .00

).- 7m3u8e ac2(! de# ue#!:  ms de s'elo +'e interiene en 'n sismo se clc'lr por el metodo de l $'er3 pse'doest4c. El peso pr el clc'lo de l ms del s'elo ct'nte se considerr pr 'n lrgo ig'l l dimetro del ltro lento diidido en el re tri('tri de cd trmo del m'ro.

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1!500 kg/m# 1. m 0.00 7 21.50 7 16.50 7 0.00 7 0.25 g 1".0"  0.60 1!"".9 kg/m

')N.$ %g&m

P.- =re!" de# agua: * Peso del g': * %lt'r del tn+'e:

1!000.00 1.

kg/m# m

* carga de# agua :

1@QQ$.$$ %g&m'

* crg so(re l predes del tn+'e:

1!0.00 kg/m

C.- ?!de#ame"t! e" Sa3'$$$: 1.- Ag"ac!" de re!rte e" #a #!a de 5u"dac!" e clc'lr medinte ls sig'ientes epresiones:

?!du#! de 4a#at!:

.'N %g&cm) M4 t!"&m)

A m'

ud! eKter!r eu"a ud! "ter!r

6!250.00

0.11

21.50 7 511.5# tn/m

6!250.00

0.65

21.50 7 #!"2#." tn/m #!"2#." tn/m

5!"0".## tn/m

1er l 2d l

6!250.00

0.22

21.50 7 1!02#.0 tn/m 1!02#.0 tn/m

1!1".9" tn/m

6!250.00

0.1

21.50 7 6#5."# tn/m

1!10.91 tn/m

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 

MK t!"&m

MH t!"&m

M, t!"&m

511.5# tn/m

806."6 tn/m

6#5."# tn/m


ud! ce"tra#

6!250.00

0.69

21.50 7 #!"6.5" tn/m #!"6.5" tn/m

5!656.66 tn/m

6!250.00

1."9

21.50 7 !8"6.26 tn/m !8"6.26 tn/m

10!808. tn/m

6!250.00

21.50 7

6!250.00

1.59

21.50 7 6!295.08 tn/m 6!295.08 tn/m

11!515.5" tn/m

6!250.00

0.#2

21.50 7 1!"60.86 tn/m 1!"60.86 tn/m

2!#21.81 tn/m

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(;
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).- Reu#tad! de# a"a# etructura# ; =ericcion de l mim distorcion:

>espl3miento en direccion del nlisis: %lt'r  l +'e se '(ic el p'nto:

Der(a:

0.00"60 m 1.## m

$.$$)N)P

>eri mim:

0.006

Dt!r!" Ace3ta4#e 11 de 28


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Acer! ;!"gtud"a#: Espesor de los de $'ndcion rec'(rimiento %re de cero re+'erid

15.00 cm #.00 cm #."200 cm2/m

%re de cero minm re+'erid: $.$$1UK4Kd %re de cero 'sd >imetro de l (rr  'sr ? #/8 eprcion eprcion mim

2.1 cm2 #."6 cm2 0.61 cm2 0.20 m 0."5 m

Se c!#!cara (ar##a:  )&U9 V $.1N m

1# de 28


1" de 28


15.00 cm #.00 cm #.0"6800 cm2/m


2.1 cm2 #.05 cm2 0.61 cm2 0.2# m 0."5 m

Se c!#!cara (ar##a:  )&U9 V $.1N m *

15.00 cm #.00 cm 9.1"0#2 ton/m

15 de 28



0.80 kg/cm2 2.##8 ton 1.59 m2

75uer,! !4re e# terre"! C!"5!rme "! 5a##a e# ue#!

$.1N %g&cm'

4/ =arede de# Sedme"tad!r

Acer!
15.00 cm #.00 cm 1.#11900 cm2/m 1 de 28


9CR7AC6O D7 ;OS S7R<6C6OS D7 AG0A =OTAB;7 > SA7A?67TO BAS6CO D7 ;A CO?06DAD AT6 imetro de l (rr  'sr ? #/8 eprcion eprcion mim

2.1 cm2 2.1 cm2 0.61 cm2 0.## m 0."5 m

Se c!#!cara (ar##a:  )&U9 V $.1N m

Acer! Tra"(era#: Espesor de pred de ltro rec'(rimiento %re de cero re+'erid

15.00 cm #.00 cm 0.8828"0 cm2/m


2.1 cm2 2.1 cm2 0.61 cm2 0.## m 0."5 m

Se c!#!cara (ar##a:  )&U9 V $.1N m *
16 de 28



15.00 cm #.00 cm 0."#6652 ton/m

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7@

s ios r.

19 de 28

7@

20 de 28

7@

21 de 28

7@

22 de 28

7@

2# de 28

7@

2" de 28

7@

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7@

2 de 28

7@

26 de 28

7@

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