PREDIMENSIONAMIENTO DEL FILTRO LENTO
Proyecto: “MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE Y SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO EN LA LOCALIDAD DE HUACACHI, DISTRITO DE HUACACHI - PROVINCIA DE HUARI - ANCASH”
Región :
ANCASH
Localidad :
HUACACHI
Provincia: HUARI
Distrito: HUACACHI Fecha: Sep-17
El caudal de diseño es el caudal máximo diario.
2.050 lps 7.38 m3/hora
Qmd = Qmd = Turbiedad mínima en época de estiaje:
6.00
Tmin
!.T.
"sumiendo turbiedad máxima en época época de llu#ia:
6
Tmax =
!.T. " la salida del $edimentador
3.00
El n%mero de turnos de operaci&n diaria deberá ser:
'( = )* / +,- de turnos 0 1empla2ando #alores:
1.00
'( = 'álculo del n%mero de unidades: ,=
Q(/*
,=
1.65
1eempla2ando #alores m.
$e considerará 'omo se #a emplear sedimentaci&n pre45iltraci&n 6 5iltraci&n lenta 2.00 0.23 75 +m/h0 se encuentra en el ran8o 9) 49 para para nuestro cálculo se esco8erá
m/h
;a super5icie de 5iltraci&n " necesaria es: Q '( "s = , 75 1eempla2ando #alores "s =
16.04 m).
El lar8o de la unidad 5iltrante #iene dado por: (/) ; = +"s ?0
El ancho de la unidad 5iltrante #iene dado por: (/) < = +"s / ?0
$iendo una 5unci&n del numero de unidades de 5iltraci&n: 'oe5.de mínimo costo: = ) ,/ +, +, >(0
4.70 1eempla2ando #alores
372740901.xlsx
4.70
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HUACACHI =
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1.33 m. 3.50
Entonces los #alores del lar8o 6 ancho de la unidad serán
372740901.xlsx
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Fecha: Sep-17
1eempla2ando #alores ;=
4.63 m.
<=
3.47 m.
usar: ; = ancho de muros usar: < =
2
7olum.del deposito para almacenar arena durante :
años
7 = ,- de años ;<E, $iendo: E: Espesor de la capa de arena extraida en cada raspado
0.02 m.
E= ,: ,umero de raspados por año
4
,=
raspados
1eempla2ando #alores
2.63 m3.
7 = Tasa de 5iltraci&n: T = Q/+)"$0
5.52 m3/m)/día
T=
'omo el ran8o recomendado para la tasa de 5iltraci&n es ACEPTABLE obtenido es
a entonces el #alor
Sistema de drenaje: 0.20
'anal principal con placas de concreto secci&n de
x
0.20 de lado
7 = A/"c @onde: 7 : 7elocidad en el canal de drenaje principal A : Q/numero de 5iltros "c : "rea del canal 1eempla2ando #alores 7 =
0.025625 m3/se8
'omo la #elocidad maxíma en el drenaje es 7 max = 939 m/se8. el #alor ACEPTABLE obtenido es
0.255 mts el numero
;as canaletas laterales estaran separadas cada de laterales +n0 será: n = (3.B93(C( n= canaletas laterales 14
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4.70 0.20 3.50
PREDIMENSIONAMIENTO DEL FI LTRO LENTO
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'audal para cada canaleta +A;0 A; = A/n
1eempla2ando #alores A; = 0.07321429 lps
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PREDIMENSIONAMIENTO DEL FILTRO LENTO
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C!TE!"S #E #!SE$" PAA %!LT" LE&T" PAA'ET"S (&!#A#
!TE' ( ) 3 * B
7elocidad de Diltraci&n. "rea máxima de cada unidad. ,%mero mínimo de unidad.
m/h. m). !nd. m. m. m.
C
Franulometría del lecho.
mm.
G (9
"ltura de cada soporte. Franulometría 8ra#a. "ltura de drenaje.
m. mm. m.
(.(9
9.*9
9.)9
*.C9
9.)9
)AL"ES
S!'B"L"
9.(9 4 9.)9 (9 4 )99 ).99 9.)9 4 9.39 (.99 4 (.9 9.9 4 (.99 9.( 4 9.3 (.9 4 ).99 9.(9 4 9.39 (. 4 *9 9.(9 4 9.)
75 Q /+,750 , ( ) 3 d(9 '! *
(.B 9.)9
3.9 0 6 . 0
5 1 . 0
(.
9.)9 9 ) . (
5 1 . 0
3.9 : ( . 9
9.)9
8.25
372740901.xlsx
372740901.xlsx
372740901.xlsx
3.99
372740901.xlsx
PREDIMENSIONAMIENTO DEL FILTRO LENTO
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Distrito: HUACACHI
",'H @E ;" I"1E@ +b0
*.C9 m
";T!1" @E "F!" +h0
).39 m
9.39 m
";T!1" THT"; +0
).B9 m (999.99 8/m3
IE$H E$IE'JDJ'H @E; 'H,'1ETH +Kc0
)*99.99 8/m3 9.) 8/cm)
E$D.'HMI1E$JH, @E; 'H,'1ETH +5Nc0 I= +Ka0 x h
Fecha: Sep-17
$obre el ni#el del medio 5iltrante hmín = (.99
IE$H E$IE'JDJ'H @E; "F!" +Ka0 '"I"'J@"@ @E '"1F" @E TE11E,H +Lt0
)(9.99 8/cm)
)CB9.99 8/m
donde: I= presion en los bordes +Ka0 = peso espec.
()99.99 8/m)
del a8ua con 8ra#a E = +Ka0 x hO) x bP)
((BB.(9 8/m
donde: E = empuje del a8ua
1. * CALC(L" #E '"'E&T"S #E ESPES": $e in8resa mediante la relacion del ancho de la pared +b0 6 la altura del a8ua +h0 d onde los limites de la relacion: 9.b/h3 b/h =
).9*
;os #alores del coe5iciente RR para el calculo de momentos para el caso de tapa libre 6 5ondo empotrado son:
+,-
,9
).99
/0
/+,4
/ +,2
'
'/
'
'/
'
'/
9.999
9.9)C
9.999
9.99G
9.999
49.9B9
(/*
9.9(3
9.9)3
9.99B
9.9(9
49.9()
49.9G
(/)
9.9(
9.9(B
9.9(9
9.9(9
49.9(9
49.9*G
3/* (
49.99
9.993
49.99)
9.993
49.99
49.9)C
49.9B
49.9(C
49.9G
49.9()
9.999
9.999
;os momentos se determinan mediante la si8uiente 5ormula:
' -3 a
donde :
h3 x +Ka0 =
(*B99.*9
para 6=9 6 reempla2ando los #alores de en la ecuacion se tiene
+,-
).99
,-
/0
/+,4
/ +,2
'
'/
'
'/
'
'/
9.999
9.999
3G*.)((
9.999
(3(.*9*
9.999
4CB.9)*
9.)9
(G.9
33.9G
C.B9)
(*B.99*
4(C.)9
4B(.*)*
9.99
)(G.99B
)33.B9B
(*B.99*
(*B.99*
4(*B.99*
4C(.*)9
9.C9
4((B.93
*3.9(
4)G.)9(
*3.9(
4C3.99)
43G*.)((
(.999
4().B3*
4)*.)9C
4B(.*)*
4(C.)9
9.999
9.999
;os momentos maximos absolutos son:
Mx:
().B3 8 . M
M6:
CB.9) 8 . M
CÁLCULO ESTRUCTURAL
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Fecha: Sep-17
ESPES" #E LAS PAE#ES E ep= +BM / 5t x b0P(/) 5Oc = 5t
)(9.99
8/cm)
().3)
8/cm)
M=
().B3**
b=
(99
ep =
8 . M cm
)*.C3
asumiendo:
cm
9.)
m
ESPES" #E L"SA #E %"" E asumiendo el espesor de la losa de 5ondo de:
9.() m
el #alor de S+ peso de la losa >car8a #i#a>car8a muerta0 será: Ieso Fra#a
h x +Ka0
)CB9.99
Ieso a8ua
h x +Ka0
)399.99
'ar8a 7i#a
e x +Kc0
).99
sumatoria:
3*.99
Momento de empotramiento en los extremos Momento M( Momento +MN0
+ x ;N)0/(G)
=
4B(.39 8 . M
Momento +MNN0 + x ;N)0/3*
=
39C.B 8 . M
Iara losas planas rectan8ulares con armaduras en dos direcciones se recomienda los si8uientes coe5icientes Iara un momento de empotramiento
'(:
9.)G
Iara un mometo en el centro
'):
9.9(
Momentos Dinales:
Me =
43).*G
8 . M
Mc =
(.G*
8 . M
'heAuenado el espesor se toma el ma6or #alor absoluto entre Me 6 Mc: M=
3).*G
8 . M
entonces: ep= +BM / 5t x b0P(/) 5Oc = 5t
)(9.99
8/cm)
().3)
8/cm)
M=
3).*G)G
b=
(99
e5 =
().G
8 . M cm cm
como el asumido es ma6or Aue el calculado entonces e ma6or > * cm.
C LCULO ESTRUCTURAL
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Esp. ;osa
Provincia: HUARI Distrito: HUACACHI
(B.G
Fecha: Sep-17
cm
Iara nuestros calculos tomaremos el 7alor del espesor de la losa de 5ondo:
&"TA: $e esta considerando el espesor de la losa dentro de las po2as sin considerar la secci&n de la 2apata.
CÁLCULO ESTRUCTURAL
(.99 cm
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Distrito: HUACACHI
Fecha: Sep-17
2.* #!ST!B(C!"& #E LA A'A#(A Iara determinar el acero de la armadura de las paredes de la losa de 5ondo se utili2aran las si8uientes relaciones "s = M/ +5s x j x d0
m)
donde: M=
Maximo momento absoluto en 8.m
5s =
Es5uer2o de 5ati8a de trabajo 8/cm)
j =
1elacion entre la distancia 6 la resultante de los es5uer2os de compresion al centro de 8ra#edad de los es5uer2os de tension
d=
Ieralte e5ecti#o m
2.1.* CALC(L" #E LA A'A#(A #E LAS PAE#ES @atos:
Mx :
().B3**
8 . M
M6:
CB.9)*9
8 . M
r:
C.9
cm
d:
(C.9
cm
5s:
G99.99
8/cm)
recubrimiento de paredes
Iara el aer ;ertial se considerara Mx. b:
(99
5c:
G*.9
n:
(9.99
:
9.()
j:
9.)G
cm 8/cm)
Entonces reempla2ando en 5ormula:
"s:
G.B( cm)
"s min:
3.C cm)
'uantia minima: "s min= 9.99( x b x e
comparando el acero minimo con el acero calculado tenemos: "s : considerando un acero de : "s #arilla:
G.B( cm)
(/) R (.)C cm)
espaciamiento de acero #ertical +$#0
$#: "s #arilla/ "s calculado
$#:
,umero de #arillas por metro lineal
,#: "s calculado / "s 7arilla
,#:
E&T"&CES (SA:
1,2
Iara el aer -ri<nta= se considera M6: b:
(99
5c:
G*.9
n:
(9.99
:
9.()
j:
9.)G
cm 8/cm)
CÁLCULO ESTRUCTURAL
9.(3 m 7ar.
0.13 m
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Entonces reempla2ando en 5ormula:
Provincia: HUARI Distrito: HUACACHI
"s:
B.C( cm)
C LCULO ESTRUCTURAL
Fecha: Sep-17
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Distrito: HUACACHI
Fecha: Sep-17
'uantia minima: "s min= 9.99( x b x e
"s min:
3.C cm)
comparando el acero minimo con el acero calculado tenemos: "s : considerando un acero de : "s #arilla:
B.C( cm)
(/) R (.)C cm)
espaciamiento de acero #ertical +$#0
$#: "s #arilla/ "s calculado
$#:
,umero de #arillas por metro lineal
,#: "s calculado / "s 7arilla
,#:
E&T"&CES (SA:
1,2
9.(G m 7ar.
0.19 m
2.2. CALC(L" #E LA A'A#(A #E LA L"SA #E %"": Iara el diseño estructural de la armadura se considera el momento en el centro de la losa cu6o #alor permitira de5inir el área de acero @atos:
Me :
43).*G)G
8 . M
Mc:
(.G3B)
8 . M
r:
C.9
cm
d:
C.9
cm
5s:
G99.99
recubrimiento de paredes
8/cm)
Iara el acero se considerara el ma6or momento entre Mc6 Me M:
3).*G
b:
(99
5c:
G*.9
n:
(9.99
:
9.()
j:
9.)G
cm 8/cm)
Entonces reempla2ando en 5ormula:
"s:
.( cm)
"s min:
). cm)
'uantia minima: "s min= 9.99(C x b x e
comparando el acero minimo con el acero calculado tenemos: "s : considerando un acero de : "s #arilla:
.( cm)
(/) R (.)C cm)
espaciamiento de acero #ertical +$#0
$#: "s #arilla/ "s calculado
$#:
,umero de #arillas por metro lineal
,#: "s calculado / "s 7arilla
,#:
CÁLCULO ESTRUCTURAL
9.)) m 7ar.
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E&T"&CES (SA:
Provincia: HUARI Distrito: HUACACHI
1,2
C LCULO ESTRUCTURAL
Fecha: Sep-17
0.22 m
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3.* C>E?(E" P" ES%(E@" C"TA&TE A#>EE&C!A 3.1. * C>E?(E" #EL ES%(E@" C"TA&TE #E LA PAE# ; 7 = ++Ka0 x hP)0/) donde: 7 = es5uer2o cortante maximo. 7 :
)B*.99
8
7n = 7/+j x b x d0 donde: 7n = Es5uer2o cortante ,ominal datos: b:
(99
cm
5c:
G*.
8/cm)
n:
(9
:
9.()
j:
9.)G 7n :
(.)
8/cm)
7 max = 9.9) x 5Nc donde: 7 max: Es5uer2o cortante maximo permisible 7 max :
*.)9
8/cm)
$i 7 max 7n entonces estamos con5ormeU *.)9
(.)
Entonces
H?U
ES('E& #EL CALC(L" EST(CT(AL A'A#(A #ESC!PC!"& Momento RMR 8.m espesor util RdR cm
PAE#ES )ET!CAL >"!@"&T. ().B3**
L"SA #E C(B!ETA
CB.9)*9
L"SA #E %"" 9.99
3).*G
(C.9
(C.9
9.99
C.9
5s 8 /cm)
G99.99
G99.99
9.99
G99.99
n
(9.99
(9.99
9.99
(9.99
5c 8/cm)
G*.9
G*.9
9.99
G*.9
9.()
9.()
9.99
9.()
j
9.)G
9.)G
9.99
9.)G
G.B(
B.C(
9.99
.(
9.99(
9.99(
9.99
9.99(C
b +cm0
(99
(99
9.99
(99
e +m0
9.)
9.)
9.99
9.(
3.C
3.C
9.99
).
(9.(3
B.33
9.99
B.33
Area de Aer "rea de "cero c
Cantia 'inima acero minimo +cm)0 area e5ecti#a "s
#istri+in
9.99
1,2
0.13
0.19
0.00
CÁLCULO ESTRUCTURAL
1,2
0.22
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Iara 5ines prácticos usaremos la si8uiente distribuci&n:
#istri+in 1,2
;ertia= -ri<nta= 0.125 0.175
=sa de +ierta 4
C LCULO ESTRUCTURAL
=sa de nd 1,2
0.20