Descripción: planilla de calculo hidraulico de un acueducto
trabajo desarenadorDescripción completa
Descripción: diseño de columnas
Descripción completa
Descripción: Diseño de Platea de Cimentación
DISEÑO SISTEMA DE ACUEDUCTO VEREDA PERICO POBLACION N° DE VIVIENDAS N° DE HABITANTES/VIVIENDA HABITANTES/VIVIENDA POBLACION INICIAL TASA DE CRECIMIENTO PERIODO DE DISEÑO
15 5 75 HABITANTES 2.8 % 20 AÑOS PROYECCIONES DE POBLACION 130 HABITANTES AÑO OBLAC BLACIO IO AÑO AÑO OBLA BLACION CION 2004 75 2015 102 2005 77 2016 104 2006 79 2017 107 2007 81 2018 110 2008 84 2019 113 2009 86 2020 117 2010 89 2021 120 2011 91 2022 123 2012 94 2023 127 2013 96 2024 130 2014 99 2025 134
POBLACION FINAL
DOTACION Y CONSUMO DOTACION (D (D)
250 L/HAB. - DIA
CAUDAL MEDIO DIARIO (qmd (qmd))
qmd = (P*D)/86400 0.38 LPS
N° ESTUDIANTES ECUELA DOTACION CAUDAL DE ABASTO
48.00 80.00 L/HAB. - DIA qE = (E*De)/86400 0.04 LPS
CAUDAL MAXIMO DIARIO (QMD (QMD))
QMD = qmd *K1 0.55 LPS
CAUDAL MAXIMO HORARIO (QMH (QMH))
QMH = QMD * K2 0.88 LPS
CAUDAL PUNTUAL POR VIVIENDA (Qv (Qv))
0.052
LPS
DISEÑO SISTEMA DE ACUEDUCTO CAPTACION SUMERGIDA DATOS DE ENTRADA ANCHO DE LA FUENTE COTA DEL FONDO DEL RIO NIVEL DE AGUAS MÍNIMO NIVEL DE AGUAS MEDIO NIVEL DE AGUAS MAXIMO CAUDAL MINIMO CAUDAL MEDIO CAUDAL MAXIMO CAUDAL A CAPTAR
DISEÑO DE LA REJILLA LONG. CRESTA VERTEDERO AGUAS MEDIAS (Lv)
1.0
M
0.46 46
M cm
VELOCIDAD MEDIA (Vm) Vm = Qmedio/(Lv*H)
1.25
m/s
DIMENSIONES DEFINITIVAS VERTEDERO CENTRAL H1 L1
45.00 1.00
cm M
ALTURA DE LA LAMINA DE AGUA (H) H = (Qmedio/(1,84*Lv))^(2/3) (Qmedio/(1,84*Lv))^(2/3)
CAUDAL DE DESCARGA DEL VERTEDERO (Qd) Qd = 1,84*L1*H1^(3/2)
0.555 555.44
M3/S LPS
CARGA DE DISEÑO (HD) HD = (QD/(1,84*L1))^(2/3) (QD/(1,84*L1))^(2/3)
0.009
M
CARGA ASOCIADA AL CAUDAL MINIMO (Hmin) Hmin = (Qmin/(1,84*L1))^(2/3) (Qmin/(1,84*L1))^(2/3)
0.330
M
SI HD < Hmin, Hmin, ESTA CONDICION GARANTIZA LA CAPTA
OK
VERTEDERO DE CRECIENTES LONG. VERTEDERO Lc CAUDAL DE CRECIENTES (Qc)
2.00
M
Qc = Qmax - Qd CARGA SOBRE EL VERTEDERO (Hc) Hc = (Qc/(1,84*Lc))^(2/3)
0.492
M3/S
0.262 26
M cm
B= Lc = Hc=
26.2
3.0 2.00
m m
cm H1 = 45.00 cm
SECCION TRANSVERSAL (DIMENSIONES FINALES)
Lv =
AREA DE CAPTACION (Ac) Ac = QD/(Cd*RAIZ(2*g*HD)) ANCHO DE LA CORONA (Bc) ANCHO DEL VERTEDERO (Bv) ANCHO DE LA REJA (Br) DIAMETRO DE LA BARRA (D) ESPACIAMIENTO (e)
1.00
0.200
M2
0.5 0.3 0.2 0.5 0.01 2 0.02
M M M PULG M cm M
m
2 cm 0.3m
DETALLE REJILLA Y CORONA
0.5
0.2 m 0.5 pulg.
AREA DE LOS ESPACIOS (Ae) Ae = Br * e
0.0040
N° TOTAL DE ESPACIOS (Ne) Ne = Ac/Ae
50
M2
N° DE BARRAS (Nv) Nv = Ne -1
49
LONGITUD DE LA REJILLA (Lr) Lr =(Ne*e) + (Nv*D)
1.62
M
DISEÑO DEL CANAL RECOLECTOR ALCANCE DEL FILO SUPERIOR DEL CHORRO (Xs)
Xc = 0.36 * V2/3 + 0.60 H 4/7
0.81
M
ANCHO DEL CANAL RECOLECTOR (Bc) Bc = Xc +0,10
0.91
M
H = 0.46
0.81 Xs 0.91
NIVELES DE AGUA EN EL CANAL RECOLECTOR NIVEL AGUAS ARRIBA Ho = [2He2 + ( He – (SLc/3) 2]1/2 – 2/3(SLc)
0.006
M
LONGITUD DEL CANAL RECOLECTOR (Lc)
1.50
M
PENDIENTE DEL CANAL RECOLECTOR (S)
0.5 0.01
%
NIVEL AGUAS ABAJO Hc = [Q2/(g*Bc2)]1/3
0.007
M
BORDE LIBRE (BL)
0.10
M Lr = 1.62 BL 0.1 S*Lc 0.01
PERFIL DEL CANAL DE RECOLECCION Ho = 0.006
Ho - H-0.001 He = 0.007 Lc =
CORTE TRANSVERSAL AGUAS ARRIBA
Ho =
0.006
1.50 M
CORTE TRANSVERSAL AGUAS ABAJO
VELOCIDAD DEL AGUA AL FINAL DEL CANAL (Ve) Ve = Q/(Bc*He) ALCANCE DEL FILO SUPERIOR DEL CHORRO (XL) XL = 0.36 * Ve2/3 + 0.60 He 4/7 ANCHO DEL CANAL RECOLECTOR (Bc) Lc = XL +0,30
0.26
He = 0.007
m/s Ve
0.18
M
0.26 BL
0.48
M
POR FACILIDAD DE MANTENIMIENTO SE ADOPTA UNA CAMARA DE RECOLECCION DE FORMA CUADRADA Y 1,5 M DE LADO
H 0.6 H
EL BORDE LIBRE (BL) DE LA CAMARA SE ADOPTA COMO 15 CM, POR LO QUE EL FO DE LA CAMARA ESTARÁ A 75 CM POR DEBAJO DE LA COTA DE FONDO DEL CANAL RECOLECTOR (SUPONIENDO UNA CABEZA (H) DE 60 CM QUE SERA VERIFICADA U REALIZADO EL DISE O DE LA ADUCCION)
ALTURA DE LOS MUROS DE CONTENCION H = (Qmax/(1.84 * L))2/3 DEJANDOLE UN BORDE LIBRE TENDREMOS
0.69 0.60
CALCULO DE COTAS FONDO DE LA FUENTE EN EL PUNTO DE CAPTACIO LAMINA DE AGUA SOBRE LA PRESA DISE O M XIMA PROMEDIO CORONA DE LOS MUROS DE CONTENCION CANAL DE RECOLECCION FONDO AGUAS ARRIBA FONDO AGUAS ABAJO LAMINA AGUAS ARRIBA LAMINA AGUAS ABAJO CAMARA DE RECOLECCION CRESTA DEL VERTEDERO DE EXCESOS FONDO TUBERIA DE EXCESOS COTA DE ENTRADA COTA DEL RIO EN LA ENTREGA COTA DE SALIDA
CARGA ASOCIADA AL CAUDAL DE EXCESOS (H ex) Hex = (Qex/(1,84*Lc))^(2/3)
0.343
M
VELOCIDAD (V ex) Vex = Qex/(H EX* BC)
1.077
m/s
ALCANCE DEL FILO SUPERIOR DEL CHORRO (Xs) Xs = 0,36*(Vex^(2/3)) + 0,60*(Hex^(4/7))
0.70
M
1.00
M
EL VERTEDERO DE EXCESOS ESTARÁ UBICADO A DE LA PARED DE LA CAMARA DE RECOLECCION
TUBERIA DE EXCESOS LONGITUD DE LA TUBERIA PENDIENTE DE LA LINEA DE DESCARGA DIAMETRO DE LA TUBERIA D = [Q/(0,2785*C*J^0,54)]^(1/2,63)
10.00 0.002
M m/m
0.718 28.3 6
M pulg. pulg.
999.80
1,5 M
NIVEL MAX.
999.49
NIVEL MED.
999.26
NIVEL DISEÑO. COTA FONDO
998.809 998.80
998.694 998.69 998.54
998.14
DISEÑO SISTEMA DE ACUEDUCTO LINEA DE ADUCCION DATOS DE ENTRADA LONGITUD DE LA ADUCCION DIAMETRO DE LA TUBERIA COEFICIENTE DE MANNING (n) CAUDAL A CAPTAR COTA TERRENO EN EL PUNTO PARA DESARENADOR
13.9 3 0.0762 0.009 1.64 0.002 999.37
M PULG. M LPS M3/S msnm
CALCULO DE LA PENDIENTE (S) S = [(Q * 4 5/3 * n)/(D8/3 * π)]
PERDIDAS POR COLADERA (hc) PERDIDAS POR ENTRADA NORMAL (hn) PERDIDAS POR CABEZA DE VELOCIDAD (hv)
0.07 0.02 0.02
M M M
COTA INFERIOR DE LA CAJA COTA CLAVE DE LA TUBERIA COTA CLAVE TUBERIA DE ADUCCION DESARENADOR
%
998.43 msnm 998.47 msnm 998.44 msnm
ALTURA DE LA TUBERIA DE ADUCCION DEL DESARENADOR SOBRE EL NIVEL DEL TERRENO -0.93
M
OK
DISEÑO SISTEMA DE ACUEDUCTO DESARENADOR DATOS DE ENTRADA GRADO DEL DESARENADOR (n) COTA DE LAMINA A ENTRADA DESARENADOR DENSIDAD DE LA ARENA VISCOSIDAD CINEMÁTICA DIAMETRO DE LAS PARTÍCULAS (d) CAUDAL A TRATAR RELACION THR/t PROFUNDIDAD UTIL (Hu) RELACION LONGITUD A ANCHO R = (L/B) VALOR DEL COEFICIENTE k VALOR DEL COEFICIENTE f
DISEÑO DE LA ZONA DE SEDIMENTACION VELOCIDAD DE SEDIMENTACION (Vs) Vs = g/18 * {(γ s –γ )/ ν} * d2 TIEMPO DE SEDIMENTACION (t) t = Hu/Vs TIEMPO HIDRAULICO DE RETENCION (THR) DEBE ESTAR ENTRE 0,5 Y 4,0 HORAS (OK)
0.251
cm/s
798.00 seg. 3191.99 seg. 0.89 Horas
VOLUMEN DEL TANQUE (V) V = THR * Q
5.25
M3
AREA SUPERFICIAL DEL TANQUE (As) As = V/Hu
2.62
M2
0.94 1.50
M M
2.81 3.80
M M
ANCHO DEL TANQUE (B) B = RAIZ (As/R) LONGITUD DEL TANQUE (L) L = R*B CARGA HIDRAULICA SUPERFICIAL (CHS) CHS = Q/As VELOCIDAD DE SEDIMENTACION CRITICA (Vo) Vo = CHS *100 DIAMETRO DE LA PARTICULA CRITICA (do)
0.00063 m3/m2-s 54.14 m3/m2-d 0.063
cm/s
OK
do = √[(Vo*18*µ)/(g*(γ s –γ ))]
0.0025 cm 0.025 mm
VELOCIDAD HORIZONTAL (Vh) Vh = Q/(Hu*B)
0.055
cm/s
VELOCIDAD HORIZONTAL MAXIMA (Vhmax) Vhmax = 20Vs
5.013
cm/s
RELACION Vh/Vo
0.87
VELOCIDAD DE RESUSPENSION MAXIMA (Vr) Vr = √[(8k/ƒ)*g (γ s –γ )d]
9.29
cm/s
VELOCIDAD HORIZONTAL DEBE SER MENOR QUE LA DE AR
0.055
MENOR QUE 9.29 OK
DISEÑO DE LA ZONA DE SALIDA CARGA SOBRE EL VERTEDERO DE SALIDA (Hv) Hv = (Q/(1.84 * B))2/3
0.01
m
VELOCIDAD DEL AGUA SOBRE LA CRESTA (Vv) Vv = Q/(Hv*B)
DIMENSIONAMIENTO PANTALLA DE SALIDA PROFUNDIDAD (Hu/2) DISTANCIA AL VERTEDERO DE SALIDA (15Hv) PANTALLA DE ENTRADA PROFUNDIDAD (Hu/2) DISTANCIA A LA CAMARA DE AQUIETAMIENTO (L/4) TOLVA DE LODOS PROFUNDIDAD MAXIMA DISTANCIA PUNTO DE SALIDA A CAMARA DE AQUIETAMIEN
1.00 0.11
m m
1.00 0.95
m m
0.40 1.27
m m
DISTANCIA PUNTO DE SALIDA AL VERTEDERO DE SALIDA 2( PENDIENTE TRANSVERSAL PENDIENTE LONGITUDINAL EN L/3 PENDIENTE LONGITUDINAL EN 2L/3 CAMARA DE AQUIETAMIENTO PROFUNDIDAD (Hu/3) ANCHO (B/3) LARGO (ADOPTADO) CAMARA DE RECOLECCION PROFUNDIDAD (Hu/2) ANCHO (B/3) LARGO
2.53 26.67 31.58 15.79
m % % %
0.67 0.50 1.00
m m m
1.00 0.50 0.44
m m m
COTAS COTA CLAVE TUBERIA DE ENTRADA COTA BATEA DE LA TUBERIA DE ENTRADA COTA DE LA LAMINA DE AGUA A LA ENTRADA COTA DE LA LAMINA DE AGUA EN LA CAMARA DE AQUIETA COTA DE LA LAMINA DE AGUA EN EL SEDIMENTADOR COTA DE LA CORONA DE LOS MUROS DEL SEDIMENTADOR COTA DEL FONDO DE LA CAMARA DE AQUIETAMIENTO COTA DE FONDO DE LA CAMARA DE RECOLECCION COTA DE FONDO DEL SEDIMENTADOR
HORA [1] 0a1 1a2 2a3 3a4 4a5 5a6 6a7 7a8 8a9 9 a10 10 a 11 11 a 12 12 a 13 13 a 14 14 a 15 15 a 16 16 a 17 17 a 18 18 a 19 19 a 20 20 a 21 21 a 22 22 a 23 23 a 24
CAUDAL DE ENTRADA AL TANQUE DE ALMACENAMIENTO PORCENTAJE DEL CONSUMO VOLUMEN DEL TANQUE VOLUMEN DE EMERGENCIA (25%) VOLUMEN TOTAL DEL TANQUE CONSTANTE DE LA CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO PREDIMENSIONAMIENTO H = (V/3)+k AREA SUPERFICIAL LONGITUD