DISEÑO DE TANQUE SEPTICO - MEJORADO - B.V.E

DIMENSIONAMIENTO DE TANQUE SEPTICO PROYECTO:

"MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO DE CHAINAPAMPA, DISTRITO DE ACORIA PROVINCIA DE HUANCAVELICA"

LOCALIDAD:

CHAINAPAMPA

DISTRITO:

ACORIA

PROVINCIA:

HUANCAVELICA

FECHA

: SETIEMBRE 2012

DEPARTAMENTO:

HUANCAVELICA

DISEÑO

:

NOMBRE DEL PROYECTO: TANQUE SEPTICO IS 0-20 1.- PARAMETROS DE DISEÑO POBLACION ACTUAL (Pa) TASA DE CRECIMIENTO (%) PERIODO DE DISEÑO (AÑOS) TIPO DE CLIMA DOTACION (LT/HAB/DIA) (D)

270 Hab. 1.2 20 años Frio 80 Lt/hab/dia

POBLACION FUTURA (Pf) Período de limpieza de lodos (N) Coeficiente de retorno al alcantarillado (C)

335 1 80.00%

tiempo minimo de remocion de lodos

Caudal de aporte unitario de aguas residuales, Lt/habitante.dia. q = D x C 64 Lt/(hab*dia) CAUDAL DE AGUAS RESIDUALES (M3/Dia) Q = 0.80 * Pob.* Dot./1,000

21.43 m3/dia

OK

21.43 m3/dia

OK

5.36 m3

CAUDAL MUY ALTO USAR OTRO METODO DE TRATAMIENTO !! 2.- DIMENSIONAMIENTO DEL TANQUE SEPTICO PERIODO DE RETENCION (DIAS) PR = 1,5 - 0,3 log (P x q) NOTA: EL PERÍODO DE RETENCIÓN MÍNIMO ES DE 6 HORAS

4.82 horas 6.00 horas

VOLUMEN DE SEDIMENTACION (m3) Vs = 0,001 (P x q) x PR/24 TASA DE ACUMULACION DE LODOS (L/H/AÑO)

5.36 m3 50 Lt/(hab*año)

VOLUMEN DE ACUMULACION DE LODOS VL = Pob * TAL * N/1000

16.74 m3

Volumen de digestión y almacenamiento de lodos (Vd, en m3) Vd = 70 x 0,001 x P x N

23.44 m3

VOLUMEN PARCIAL

28.79 m3

Area del tanque séptico Asumido(A)

17.90 m2

Clima calido 40 Lt/(hab*año) 50 Lt/(hab*año) Clima frió

Profundidad requerida para la sedimentación (Hs) Hs = Vs/A Profundidad requerida para la digestión y almacenamiento de lodos (Hd) Hd = Vd/A Profundidad máxima de espuma sumergida (He) He = 0,7/A

0.30 m 1.31 m 0.04 m

Profundidad del dispositivo de salida respecto al nivel superior de espuma (Htee) 0.14 m Profundidad libre entre la capa de lodo y el nivel inferior del dispositivo de salida (Ho) Ho = 0,82 - 0,26A -3.83 m Ho adoptado (sujeto a un valor mínimo de 0,3 m) 0.30 m Profundidad de espacio libre (Hl) Hl : mayor valor entre (0,1 + Ho) vs Hs

0.40 m

Profundidad util total del tanque séptico (Ht) Ht = He + Hl + Hd

1.75 m

Volumen total útil del tanque séptico (Vu) Vu = Ht x A Valor Tomado

31.30 m3 31.30 m3

Usar dos camaras

Diseño de las 02 camaras internas de Tanque Septico Tendra 02 camaras, la primera los 2/3 del area total, y la segunda 1/3 ALTURA DEL TANQUE SEPTICO (HASTA EL ESPEJO DE AGUA) BORDE LIBRE TOTAL AREA SUPERFICIAL RELACION LARGO ANCHO ENTONCES EL ANCHO SERA ENTONCES EL LARGO SERA

PLANTA :

1.75 m 0.30 m 17.90 m2 0.33 2.45 m 7.42 m

OK

Factores de correcion : 4.95

2.50

Area

17.90 Area Adecuada

12.13 m2

6.13 m2

Relacion Ancho-Altura

2.45

Altura Correcta Relacion

0.33

ELEVACION : 4.95

2.50

A

0.30

1.75

21.20 m3

10.71 m3

Relacion

V 2:01

0.50

3:01

0.33

4:01

0.25

5:01

0.20

3.- DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA DE INFILTRACION

3.1 POZO DE PERCOLACION TAB L A 1 COEFICIENTE DE AB SORCION DEL TERRENO CALCULO DE POZO ABSORVENTE PARA UN GASTO DE 190 L/H/D TIEMPO

SUPERFICIE

DESCENSO

REQUERIDA

DE 1" (m in )

POR HAB /DIA

1 2 5 10 30 >30

0.88 m2 1.08 m2 1.44 m2 2.25 m2 4.50 m2

AREA REQUERIDA TOTAL (M2)

99.24 m2 121.80 m2 162.40 m2 253.74 m2 507.49 m2 NO CONVIENE

PARA POZO DE PERCOLACION RESULTADO DEL TEST DE PERCOLACION (MIN.) Coeficiente de infiltración (Ci)

Ai = Q/Ci Ai = Q/Ci Ai = Q/Ci Ai = Q/Ci Ai = Q/Ci

1 min 114 L/(m2.día)

AREA REQUERIDA SEGUN TABLAS (M2) DIAMETRO DEL POZO DE PERCOLACION ( MTS ). NUMERO DE POZOS PROFUNDIDAD: H = AREA REQ./PI*DIAM

99.24 m2 2.40 m 4 3.29 m

3.2 ZANJAS DE PERCOLACION TAB L A 1 COEFICIENTE DE AB SORCION DEL TERRENO CALCULO DEL SISTEMA DE DRENAJE TIEMPO

SUPERFICIE

TOTAL (M2)

DESCENSO

REQUERIDA

PARA ESTE

DE 1" (m in )

POR HAB /DIA

PROYECTO

2 3 4 5 10 15 30 45 60 > 60

2.30 m2 2.80 m2 3.25 m2 3.50 m2 4.65 m2 5.35 m2 7.00 m2 8.45 m2 9.30 m2

259.38 m2 315.77 m2 366.52 m2 394.71 m2 524.40 m2 603.34 m2 789.42 m2 952.95 m2 1048.81 m2 NO CONVIENE

PARA ZANJAS DE INFILTRACION AREA REQUERIDA SEGUN TABLA ADJUNTA ANCHO DE LA ZANJA DE ABSORCION (m) LONGUITUD TOTAL DE ZANJA L = AREA REQ./ ANCHO DE ZANJA

(*) Esta hoja nos permite hallar el volúmen útil requerido para un tanque séptico.

259.38 1.00 259.38

minimo 1 m

DISEÑO ESTRUCTURAL TANQUE SEPTICO PROYECTO:

"MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BASICO DE CHAINAPAMPA, DISTRITO DE ACORIA PROVINCIA DE HUANCAVELICA"

LOCALIDAD:

CHAINAPAMPA

DISTRITO:

ACORIA

PROVINCIA:

HUANCAVELICA

FECHA

: SETIEMBRE 2012

DEPARTAMENTO:

HUANCAVELICA

DISEÑO

:

NOMBRE DEL PROYECTO: TANQUE SEPTICO IS 0-20 1.- GEOMETRIA

4.95

2.50 4.95

2.5

2.45

Planta Espesor de muros =

Corte

0.15 m

2.- PRESIONES LATERALES

S/C 1o ESTRATO ANGULO DE FRICCION = PESO ESPECIFICO = Ka1=

1.00

Ton/m2 (sobre carga en el terreno)

25.00 1.30 0.41

GRADOS Ton/m3 (coeficiente de empuje activo)

PRESIONES PROFUND. Mt.

S/C Ton/m2

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

SUELO Ton/m2

0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41

0.00 0.13 0.26 0.40 0.53 0.66 0.79 0.92 1.06

TOTAL Ton/m2

0.41 0.54 0.67 0.80 0.93 1.07 1.20 1.33 1.46

3.- ANALISIS El análisis estructural se ha realizado utilizando elementos finitos, para lo cual se ha utilizado el programa de computo

sap 2000 utilizando el elemento SHELL, sometido a presión de tierra Se ha considerado el siguiente modelo estructural:

Y Z 4.95

2.5 4.95

2.45

X Muro M1

Planta

Corte

2.5

3.1 .- MURO M1 SOMETIDO A EMPUJE ACTIVO DEL SUELO RESULTADOS DEL PROGRAMA SAP ELEMEN JOINT

T ID

11 -

M11 11 12 46 47

ELEMEN

T ID

ELEMEN

45 -

ELEMEN

79 -

ELEMEN

ELEMEN

ELEMEN

------------

-1.45E-01 -1.45E-01 -1.60E-01 -1.60E-01

SAP 2000

------------

-1.60E-01 -1.60E-01 -1.16E-01 -1.16E-01 ------------

-1.16E-01 -1.16E-01 -2.42E-02 -2.41E-02 ------------

-4.36E-03 -4.08E-03 1.58E-02 1.59E-02 T ID 249 -

256 257 291 292

-6.34E-02 -6.33E-02 -1.45E-01 -1.45E-01

-1.87E-02 -1.83E-02 -4.35E-03 -4.07E-03 T ID 215 -

221 222 256 257

------------

-2.55E-02 -2.50E-02 -1.87E-02 -1.83E-02 T ID 181 -

186 187 221 222

9.61E-02 9.63E-02 -6.34E-02 -6.33E-02

-2.31E-02 -2.27E-02 -2.55E-02 -2.50E-02 T ID 147 -

151 152 186 187

------------

-1.02E-02 -9.95E-03 -2.31E-02 -2.27E-02 T ID 113 -

116 117 151 152

3.43E-01 3.43E-01 9.61E-02 9.63E-02

1.42E-02 1.43E-02 -1.02E-02 -9.95E-03 T ID

81 82 116 117

SAP 2000

M22 5.14E-02 5.14E-02 1.42E-02 1.43E-02

46 47 81 82 ELEMEN

------------

-2.42E-02 -2.41E-02 1.07E-01 1.07E-01 ------------

1.58E-02 1.59E-02 4.00E-02 4.01E-02

1.07E-01 1.07E-01 2.67E-01 2.67E-01

RESUMEN DE MOMENTOS PROMEDIO (ton-m/m) VARIANDO RESPECTO A LA ALTURA ALTURA M11 M22

0.051 0.014 -0.010 -0.023 -0.025 -0.018 -0.004 0.016 0.040

0.343 0.096 -0.063 -0.145 -0.160 -0.116 -0.024 0.107 0.267

VARIACION RESPECTO ALTURA MOMENTOS (Ton-m)

0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00

4.- DISEÑO (Método de la Rotura) 4.1 .- DISEÑO MURO M1 : sometido a presión de tierra

0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 0

0.5

1

-0.2 ALTURA (m)

1.5

2

F'c= d= b= Fy=

175.00 12.00 100.00 4200.00

Kg/cm2 Cm. Cm. Kg/cm2

VERIFICACION DEL PERALTE MINIMO 0.34 Mmax= Ton-m. 78.75 Kg/cm2 Fc= 2,100.00 Kg/cm2 Fs= 10.08 n= 0.27 k= 0.91 j= 9.81 Kg/cm2 K= 5.89 cm dmin= REFUERZO HORIZONTAL 0.19 Mmax=

Mu= W= Ash= Asmin= MALLA

Ton-m.

aceptable

(Nudo 175)

0.29 Ton-m.

0.013 0.63 cm2/m

3.00 cm2/m 19.33 cm usar acero 1/2" @ 20 cm horizontal

REFUERZO VERTICAL

Mmax= Mu= W= Ash= Asmin= MALLA

0.33 Ton-m. 0.50 Ton-m.

0.022 1.11 cm2/m

3.00 cm2/m 19.33 cm usar acero 1/2" @ 20 cm vertical

DE HUANCAVELICA"

2.0

2.05

X

M11 M22