ELABORADO POR EL EQUIPO 1 HUERTA ROSAS CESAR LARA HERNANDEZ OSVALDO LUNA MACHORRO MARINO LOPEZ JUAREZ JOSE RAMON
CALCULO DE LA POBLACION F
METODO ARITMETICO AÑO 1980 1990 2000 2010 2030
POBLACION 9,867 10,534 13,856 17,800 ??????
Pf=Pa+IN
N=(Pa-Pp)/n
Pf=Poblacion futura Pp=Poblacion pasada n=numero de años entre Pa y Pp N=Diferencia de tiempo entre Pf y Pp I=Incremento I=Incremento medio anual Solucion Pf=P2030= Pa=P2010 ### abitante Pp=P2000 n= 10 añ años Pp=P2 Pp=P200 000= 0= ### habita habitante ntess
aplicando la formula P2030=
P2010+
20 I
I= (P2010-P2000)/10 (P2010-P2000)/10 I= ### - ### / # = ### ha habitantes por año P2030= ### +
394.4 *
20 =
25,688 25,6 88 habi habitant tantes es
EN ESTE CASO SOLO SE CONSIDERO EL ULTIMO INCREMENTO Y NO EL INCREMENTO MEDIO DE TODOS LOS DATOS CENSALES
METODO GEOMETRICO a) Por incremento medio anual en porciento
Pf=Pa+Pa*Ima AÑO 1980 1990 2000 2010
Ima=Incremento medio anual
POBLACION 9867 10534 13856 17800
INCREMENTO INC. EN % - --- --- --- - --- --- --667 6.76% 3322 31.54% 3944 28.46% SUMA= 66.76%
66.76% = 2.23% po por cada año 30 en periodo de 10 años es de ### de aquí se tiene Ima=
P2020= ### + P2030= ### +
22.25% * 22.25% *
17,800 = 21,761 =
21,761 habitantes 26,604 26,6 04 habi habitante tante
POR LA FORMULA DEL INTERES COMPU Pf=Pa(1+r)^n r=razon de crecimiento n=periodo de años entre la poblacion futura y la actual datos AÑO 1980 1990 2000 2010
POBLACION 9867 10534 13856 17800
PERIODO 1980-1990 1990-2000 2000-2010
n 10 10 10
el promedio sera de
Log Pf LLo og Pa DIF Log Pf-Log Pa/n 4.02 3.99 0.03 0.00284 4.14 4.02 0.12 0.01190 4.25 4.14 0.11 0.01088 Suma= 0.02562
0.02562 = 3
de donde el antilogaritmo (1+ ENTONCES ENTONCES r= 0.020 0.020
0.01 que es igu igual a Log Log(1+r)
1.020
O SEA QUE (1
1.020
Pf=Pa+Pa*Ima AÑO 1980 1990 2000 2010
Ima=Incremento medio anual
POBLACION 9867 10534 13856 17800
INCREMENTO INC. EN % - --- --- --- - --- --- --667 6.76% 3322 31.54% 3944 28.46% SUMA= 66.76%
66.76% = 2.23% po por cada año 30 en periodo de 10 años es de ### de aquí se tiene Ima=
P2020= ### + P2030= ### +
22.25% * 22.25% *
17,800 = 21,761 =
21,761 habitantes 26,604 26,6 04 habi habitante tante
POR LA FORMULA DEL INTERES COMPU Pf=Pa(1+r)^n r=razon de crecimiento n=periodo de años entre la poblacion futura y la actual datos AÑO 1980 1990 2000 2010
POBLACION 9867 10534 13856 17800
PERIODO 1980-1990 1990-2000 2000-2010
n 10 10 10
el promedio sera de
Log Pf LLo og Pa DIF Log Pf-Log Pa/n 4.02 3.99 0.03 0.00284 4.14 4.02 0.12 0.01190 4.25 4.14 0.11 0.01088 Suma= 0.02562
0.02562 = 3
de donde el antilogaritmo (1+ ENTONCES ENTONCES r= 0.020 0.020
0.01 que es igu igual a Log Log(1+r)
1.020
O SEA QUE (1
1.020
Pf=Pa(1+r)^n P2020= ### (1 (1+ 0.020 ) ^ # = P2030= ### (1 (1
### ) ^
#=
21,669
habitantes
26,378
habitantes
METODO DE MALTHUS Pf=Pa(1+delta)^x delta= incremento medio anual x= periodo normal entre censos censos que se toma como la unidad ( en cada caso el periodo de 10 años=1)
AÑO 1980 1990 2000 2010
POBLACION 9867 10534 13856 17800
Ima= 66.76% 30
=
INCREMENTO INC. EN % - --- --- --- - --- --- --667 6.76% 3322 31.54% 3944 28.46% SUMA= 66.76% 2.23% por cada año
P2020= ### (1+ ### ) ^ P2030= ### (1 (1
### ) ^
1=
21,761
habitantes
1=
26,604
habitantes
RESUMEN DE TODO LO ANTERIOR METODO
OBLACION AL 203
ARITMETIC
25,688 25,6 88 HABI HABITAN TANT T
GEOMETRI
26,604 26,6 04 HABI HABITAN TANT T
INT. COMP
26,378 26,3 78 HABI HABITAN TANT T
MALTHUS
26,604 26,6 04 HABI HABITAN TANT T
SE TOMA UN PROMEDIO DE LOS 4 ANTERIORES 26,318 HABITANTES HABITANTES
por 10 año
22.25%
DATOS DEL PROYECTO Poblacion de proyecto (AÑO 2030)
26,318
habitante
17800
habitante
Dotacion
200
lts/hab/d
Coeficiente de variacion diaria
1.2
Coeficiente de variacion horaria
1.5
Poblacion actual (AÑO
Gasto medio anual (Qma) =
2010)
(P * D)/86 400=
Gasto maximo diario (Qmaxd)=
Gasto maximo horario (Qmh) =
61.00
Coeficiente de variacion diaria* Qma
Coeficiente de variacion horaria * Qmaxd
73.00 110.00
LINEA DE CONDUCCION suponiendo que se usa una tuberia de PVC
Se pagara la obra en 20 años con
un interes mensual del 2 %.
Suponer 20 atraques a lo largo de linea. TANQUE Tipo superficial, de regularizacion, calcular la capacidad( dimension hacer croquis en planta y alzado con accesorios LINEA DE ALIMENTACION Calcular como conduccion por
gravedad
utilizando tuberia de PVC
RED DE DISTRIBUCION Equilibrar hidraulicamente por el metodo de Cross, minimo 3 ciclos
a
l.p.s l.p.s l.p.s
toda la
ar) y
OBTENCION DEL DIAMETRO ECONOMICO DE BOMBEO PARA LA LINEA DE CONDUCCION DATOS Gasto para el diseño de la linea de conduccion
=
73.00
Longitud
=
1300.00
m
Elevacion Brocal
=
1505.00
m
elevacion tanque
=
1532.00
m
Distancia Entre el Brocal y el Tanque (DT)
=
27.00
m
Distancia brocal
-
=
52.00
m
Distancia N.E
N.D.
=
3.50
m
=
0.01
adim.
=
0.02
%
Eficiencia del equipo de bombeo(η)
=
0.90
adim.
peso especifico del agua (γ)
=
1000.00
Kg/m³
8.08
pul.
linea de conduccion
-
Coef. de rugosidad
N.E.
de
PVC para linea de conduccion(n)
Pendiente de la linea de conduccion=
iametro
DT / L
OBTENCION DEL DIAMETRO TEORICO ((3.21 * Q * n) 0.205 m (S ^ 1/2)) ^(3/8)
l.p.s.
ara e erm nar os ame ros por ana zar se supon ra una e oc a , sustituyendo este valor en la ecuación de la Continuidad y despejando el Area. Tenemos Velocidad Propuesta
=
Ecuación de la Continuidad
Diametro (D)
=
m²
despejamos D =
Diametro teorico
0.06083
A=Q / V
Area (A) A=(πD²)/4
m/seg
Q=AV
Por lo tanto:
De la formula
1.2
0.2783 =
11.0
pulg.
11.0
ELECCION DE LOS DIAMETROS COMERCIALES
Diametros a Probar: Diametro inmediato superior Diametro inmediato Diametro inmediato inferior
14.0 12.0 10.0
pulg. pulg. pulg.
ANALISIS CON EL DIAMETRO DE:
10.0
pulg
254
1._ Costo Anual del Consumo de Energia Electrica.
Perdida de Carga hf = KLQ²
…………………..
ecuación 1
K = (10.3 n²) / ( D ^ 16/3) K =
…………………..
ecuación 2
1.2461
Sustituyendo en Ecuación 1 =
hf
8.63
MTS COLUMNA DE AGUA
Se propone un porcentaje de perdidas menores, en función del número de de las salidas, Aproximadamente entre 3% y 10%, en este caso adoptamos 5%. Porcentaje de Perdidas Menores Adoptados Perdidas Menores Perdidas Tot. X fricc
= =
=
6.00% hf hf
Tot.
=
= 9.15
=
91.65
=
97.81
=
0.75
Carga Total de Bombeo
H
=
Profundidad (N.D.+N.E.) + DT + hf
Tot.
Potencia de la Bombeo
P
γQH / 76η
= Como
1
H.P.
La Potencia del Equipo sera de:
20
Hrs.
Como el Año Tiene :
X
365
7300
Horas
72.94
Dias
=
;
Anualmente se Utilizan :
532,461.063
Por lo que: Consumo Anual Costo por Kwh Costo Anual
532,461.06 3.85 2,049,975.09
Kwh
Eleccion De La Clase De Tuberia
Se Propone, Dada la Carga de Trabajo y Considerando la Sobrepresión por G
un Tipo de Tuberia a Utilizar. PVC
Tuberia a utilizar.
Calculo del Golpe de Ariete (hga)
Para Obtener la Velocidad, Necesitamos el Area. A
=
(π * D²) / 4
=
0.051
V
=
Q / A
=
1.44067
hga
=
(145V) / √(1 + (Ead/Et( e )))
=
67.698
Por lo Tanto
Donde: V Ea Et
= = =
Velocidad de Circulación del Agua en la Tuberia Modulo de Elasticidad del Agua
20670
Modulo de Elasticidad del Material del Tubo
para pvc para acero
Et Et
= =
30000 2100000
DE LA TABLA 3.1 DIMENSIONES GENERALES Y PESOS DE LAS TUBERIAS D
d e
= =
23.50 1.90
Diametro Interior de la Tuberia en cm. Espesor de la Pared de la Tuberia en cm.
Porcentaje del Golpe de Ariete que Absorbe la Tuberia Las Valvulas Aliviadoras de Presión y Otros Elementos, Absorven el 80% del Golpe De Ariete, Por lo Q Absorvera el 20% Esto es:
20%
X
67.698
=
13.5
Por lo que la Carga Total (CT) en el Momento del Golpe de Ariete Sera:
CT DT = hf = CT
=
DT + (hf + %hf ) + %hga
Desnivel Topografico Perdidas por Friccion
=
27.00
+ CT
%hf = %hga =
% Perdidas por % del Golpe de
9.15 =
+ 49.69
Como
la tuberia que se va a emplear es A-C 14 100.00
la presion que acepta la
>
49.69
Por lo tanto SE ACEPTA
L A T UBER IA DE
PV C
DE
10.0
Relleno A Volteo Espesor de tubo
h
Relleno Compactad
Diametro interior
Plantilla
Espesor de tubo Base
0.49 0.30
0.02 1.16
0.24 0.0190
0.10 0.85 * Medidas en me
Los Valores se van a Obtener Por Metro Lineal.
Excavac n con maqu na para zanja en material clase "A" en seco, hasta 2.00m de rofundidad. (100%)
(0.85 m
x 1.25 m x1.00 m)*(100%)
1.06250
Plantilla apizonada con pizon en zanja con material "A" y/o "B" de 10cm de espesor.
(0.85 m x 0.10 m x 1.00 m)
0.08500
Relleno compactado con agua, en capas de 20 cm. de espesor.
(0.61 m x 0.80 m x 1.00 m)
0.42851
Relleno a volteo con pala
(0.49 m x 0.80 m x 1.00 m)
0.41650
Altura lado A Lado B No. Atraques
Atraque de concreto "simple" de f'c = 100 kg/cm2
0.5 0.4 0.35 22
Instalación junteo y prueba de tuberia de A-C Clase A-14 de 10" (250 mm)
0
1.00000
1.00000
Adquisición de tuberia de A-C Clase A-14 de 10" (250mm)
Costo de la Instalación de la tuberia de :
PVC
De
10.0
Cantidad
Unidad
Precio Unit
0.213
m3
75.55
0.850
m3
85.16
0.085
m3
46.50
Relleno compactado con agua, en capas de 20 cm. de espesor.
0.429
m3
56.13
Relleno a volteo con pala
0.417
m3
63.31
0.00118
m3
852.70
Instalación junteo y prueba de tuberia de A-C Clase A-14 de 10" (250 mm)
1.000
m3
310.00
Adquisición de tuberia de A-C Clase A-14 de 102 (250mm)
1.000
m3
155.00
Concepto Excavación a mano para zanja en material clase "A" en seco, hasta 2.00m de profundidad. (20%) Excavación a mano para zanja en material clase "B" en seco, hasta 2.00m de profundidad. (80%) Plantilla apizonada con pizon en zanja con material "A" y/o "B" de 10cm de espesor.
Atraque de concreto "simple" de f'c = 100 kg/cm2
Costo Total De Instalación De Tuberia 2.-Costo Anual De La Tuberia Instalada
20 años,
Suponiendo que el capital se recupere en
con un interes anual
, el coeficiente de anualidad para reembolsar ese dinero en
Se obtien con la formula del interes compuesto Coeficiente de Anualidad Por lo que la anualidad sera :
r
+
= 0.24329 X
Costo Anual del Consumo de Energia Electrica. Costo Anual De La Tuberia Instalada COSTO ANUAL DE OPERACIÓN DE LA LINEA, DE TUBERIA DE PVC DE 10.0 PULG.
a
20 años ( r / ( (
( 1 + = 791,471.40
+
mm.
flexiones y de
% 0.52 m
m
H.P. Kwh. kwh.
7300
Kwh
olpe de Ariete
m2
m / s mts
Kg/cm2
Kg/cm2 Kg/cm2 A-C
cm cm
e la Tuberia
m
Friccion Ariete 13.5 m.c.a.
uberia es 140
pulg
ros
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m
m
pulg Importe
16.05
72.39
3.95
24.05
26.37
1.01
310.00
155.00
608.82 791,471.40
24.00% ) ^ n ) - 1 ) 0.24329 192,560.09 2,049,975.09
192,560.09 2,242,535.18
12.0
ANALISIS CON EL DIAMETRO
pulg
304.8
1._ Costo Anual del Consumo de Energia Electrica. Perdida de Carga hf = KLQ^2 K = (10.3 n^2) / ( D ^ 16/3) K =
……………… ecuación 2 ……………… ecuación 3 0.47
Sustituyendo en Ecuación 2 hf
=
3.26
Se Propone un Porcentaje de Perdidas Menores, en Función del Número de Deflexiones y de Aproximadamente Entre 3% y 10%, en Este Caso Adoptamos 5%. Porcentaje de Perdidas Menores Adoptados = =
Perdidas Menores Perdidas Totales
= 0.05 hf
hf Tot.
5
=
= 3.43
=
85.93
=
91.71
=
0.75
Carga Total de Bombeo H
=
Profundidad (N.D.+N.E.) + DT + hf Tot.
Potencia del Equipo de Bombeo γQH / 76η
P = Como
1
H.P.
La Potencia del Equipo sera de: 24
Hrs.
Como el Año Tiene :
X
365
8760
Horas
68.39 Dias ;
Anualmente se Utilizan : Por lo que: Consumo Anual Costo por Kwh Costo Anual
Eleccion De La Clase De Tuberia
599058.06 2.00 1,198,116.11
=
Kwh
599058.06
Se Propone, Dada la Carga de Trabajo y Considerando la Sobrepresión por Golpe de Ariete u a Utilizar. Tuberia a utilizar.
A-C, CLASE A-10
Calculo del Golpe de Ariete Para Obtener la Velocidad, Necesitamos el Area. (π * D^2) / 4 A = Por lo Tanto Q/A V = hga
=
Donde: V Ea Et
= = =
(145V) / √(1 + (E ad/Et( e )))
=
0.0730
=
1.0005
=
109.091
Velocidad de Circulación del Agua en la Tuberia Modulo de Elasticidad del Agua = Modulo de Elasticidad del Material del Tubo Para A-C Et = Para Acero
Et
=
20670 328000 2100000
DE LA TABLA 3.1 DIMENSIONES GENERALES Y PESOS DE LAS TUBERIAS
d e
= =
Diametro Interior de la Tuberia en cm. Espesor de la Pared de la Tuberia en cm.
30.48 2.50
Porcentaje del Golpe de Ariete que Absorve la Tuberia Las Valvulas Aliviadoras de Presión y Otros Elementos, Absorven el 80% del Golpe De Ariete, Tuberia Absorvera el 20% Esto es: 20%
X
109.091
=
21.8
Por lo que la Carga Total en el Momento del Golpe de Ariete Sera: CT DT = hf =
=
DT + (hf + %hf ) + %hga
Desnivel Topografico Perdidas por Friccion
%hf = %hga =
% Perdidas por Fri % del Golpe de Ari
CT
27.00
=
+
3.43
+
CT
=
52.25
Como 100.00
>
52.25
Por lo tanto SE ACEPTA LA TUBERIA DE
A-C, CLASE A-10
DE
12.0
Espesor de tubo
Relleno A Volteo Relleno Compactado
Diametro interior Espesor de tubo
Plantilla
h
Base
0.495 0.30
0.03 1.25
0.3 0.025
0.10 0.85 * Medidas en metr
Los Valores se van a Obtener Por Metro Lineal.
Excavación a mano para zanja en material clase "A" en seco, hasta 2.00m de (0.85 m x 1.25 m x1.00 m)*(0.20) profundidad. (20%)
0.21247
Excavación a mano para zanja en material clase "B" en seco, hasta 2.00m de (0.85 m x 1.25 m x1.00 m)*(0.20) profundidad. (80%)
0.84986
Plantilla apizonada con pizon en zanja con material "A" y/o "B" de 10cm de espesor.
(0.85 m x 0.10 m x 1.00 m)
0.08500
(0.655 m x 0.85 m x 1.00 m)
0.45771
Relleno compactado con agua, en capas de
.
. (0.495 m x 0.85 m x 1.00 m)
0.42075
Relleno a volteo con pala
Atraque de concreto "simple" de f'c = 100 kg/cm2
Altura lado A Lado B No. Atraques
0.55 0.45 0.35 22
Instalación junteo y prueba de tuberia de AC Clase A-14 de 10" (250 mm)
0.00147
1.00000 1.00000
Adquisición de tuberia de A-C Clase A-10 de 12" (305mm)
Costo de la Instalación de la tuberia de: La Tuberia De
A-C, CLASE A-10
De
12.0
Cantidad
Unidad
Precio Unit
Excavación a mano para zanja en material clase "A" en seco, hasta 2.00m de profundidad. (20%)
0.212
m3
75.55
Excavación a mano para zanja en material clase "B" en seco, hasta 2.00m de profundidad. (80%)
0.850
m3
85.16
Plantilla apizonada con pizon en zanja con material "A" y/o "B" de 10cm de espesor.
0.085
m3
46.50
Relleno compactado con agua, en capas de 20 cm. de espesor.
0.458
m3
56.13
Relleno a volteo con pala
0.421
m3
62.31
0.00147
m3
852.70
1.000
m3
372.00
Concepto
Atraque de concreto "simple" de f'c = 100 kg/cm2 Instalación junteo y prueba de tuberia de A"
Adquisición de tuberia de A-C Clase A-14 de 102 (250mm)
1.000
m3
217.70
Costo Total De Instalación De Tuberia 2._Costo Anual De La Tuberia Instalada Suponiendo que el capital se recupere en 15años, con un interes anual , el coeficiente de anualidad para reembolsar ese dinero en 15 años Se obtien con la formula del interes compuesto. a=r + ( r/(( (1+r) Coeficiente de Anualidad Por lo que la anualidad sera :
=
a
0.14682 X
Costo Anual del Consumo de Energia Electrica. Costo Anual De La Tuberia Instalada
COSTO ANUAL DE OPERACIÓN DE LA LINEA, DE TUBERIA DE A-C, CLASE A-10 DE 12.0 PULG.
= 955,808.13 +
mm.
las Salidas,
0.1632 m
m
H.P. Kwh. kwh. 8760
Kwh
n Tipo de Tuberia
m2 m/s
Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2
E A-C
cm cm
Por lo Que la
m
cion te
21.8 m.c.a.
pulg
os
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m m
pulg Importe 16.05
72.37
3.95
25.69
26.22
1.25
372.00
217.70 735.24 955,808.13
12.00% n )- 1) ) 0.14682 140,335.80 1,198,116.11 140,335.80
1,338,451.92
ANALISIS DEL DIAMETRO DE:
14.0
pulg
355.6
1._ Costo Anual del Consumo de Energia Electrica. Perdida de Carga hf = KLQ^2 K = (10.3 n^2) / ( D ^ 16/3) K =
……………… ecuación 2 ……………… ecuación 3 0.21
Sustituyendo en Ecuación 2 hf
=
1.43
Se Propone un Porcentaje de Perdidas Menores, en Función del Número de Deflexiones Aproximadamente Entre 3% y 10%, en Este Caso Adoptamos 5%. Porcentaje de Perdidas Menores Adoptados = =
Perdidas Menores Perdidas Totales
= 0.05 hf
hf Tot.
=
= 1.51
=
84.01
=
89.66
=
0.75
Carga Total de Bombeo H
=
Profundidad (N.D.+N.E.) + DT + h f Tot.
Potencia del Equipo de Bombeo γQH / 76η
P = Como
1
H.P.
La Potencia del Equipo sera de: 24
Hrs.
Como el Año Tiene :
X
365
8760
Horas
66.86 Dias ;
Anualmente se Utilizan : Por lo que: Consumo Anual Costo por Kwh Costo Anual
585663.20
=
585663.20
Kwh
2.00 1,171,326.40
Eleccion De La Clase De Tuberia Se Propone, Dada la Carga de Trabajo y Considerando la Sobrepresión por Golpe de Ari Tuberia a Utilizar. Tuberia a utilizar.
A-C, CLASE A-10
Calculo del Golpe de Ariete Para Obtener la Velocidad, Necesitamos el Area. =
(π * D^2) / 4
=
0.0993
=
Q/A
=
0.7350
hga
=
(145V) / √(1 + (E ad/Et( e )))
=
81.199
Donde: V Ea Et
= = =
A Por lo Tanto V
Velocidad de Circulación del Agua en la Tuberia Modulo de Elasticidad del Agua odulo de Elasticidad del Material del Tub Para A-C Et = Para Acero Et =
20670 328000 2100000
DE LA TABLA 3.1 DIMENSIONES GENERALES Y PESOS DE LAS TUBERIA d e
= =
Diametro Interior de la Tuberia en cm. Espesor de la Pared de la Tuberia en cm.
35.56 3.10
Porcentaje del Golpe de Ariete que Absorve la Tuberia Las Valvulas Aliviadoras de Presión y Otros Elementos, Absorven el 80% del Golpe De A Tuberia Absorvera el 20% Esto es: 20% X 81.199 = 16.2
Por lo que la Carga Total en el Momento del Golpe de Ariete Sera: CT DT = hf = CT Como
=
DT + (hf + %hf ) + %hga
Desnivel Topografico Perdidas por Friccion =
27.00
+ CT
%hf = %hga =
% Perdidas por F % del Golpe de A
1.51 =
+
44.75
100.00
44.75
>
POR LO TANTO: SE ACEPTA
LA TUBERIA DE
A-C, CLASE A-10
DE
14.0
Espesor de tubo
Relleno A Volteo Relleno Compactado
Diametro interior Espesor de tubo
Plantilla
h
Base
0.4824 0.30
0.03 1.30
0.36 0.031
0.10 0.90 * Medidas en m
Los Valores se van a Obtener Por Metro Lineal.
Excavación a mano para zanja en material (0.90 m x 1.30 m x1.00 m)*(0.20) clase "A" en seco, hasta 2.00m de profundidad. (20%)
0.23400
Excavación a mano para zanja en material clase "B" en seco, hasta 2.00m de (0.90 m x 1.30 m x1.00 m)*(0.20) profundidad. (80%)
0.93600
Plantilla apizonada con pizon en zanja con material "A" y/o "B" de 10cm de espesor.
(0.90 m x 0.10 m x 1.00 m)
0.09000
Relleno compactado con agua, en capas de 20 cm. de espesor.
(0.7176 m x 0.90 m x 1.00 m)
0.50887
Relleno a volteo con pala
(0.4824 m x 0.90 m x 1.00 m)
0.43416
Altura Atraque de concreto "simple" de f'c = 100 lado A kg/cm2 Lado B No. Atraques
0.6 0.5 0.35 22
0.00178
Instalación junteo y prueba de tuberia de A-C Clase A-14 de 10" (250 mm)
1.00000
Adquisición de tuberia de A-C Clase A-10 de 14" (356mm)
1.00000
Costo de la Instalación de: La Tuberia De
A-C, CLASE A-10
De
14.0
Cantidad
Unidad
Precio Unit
Excavación a mano para zanja en material clase "A" en seco, hasta 2.00m de profundidad. (20%)
0.234
m3
76.56
Excavación a mano para zanja en material clase "B" en seco, hasta 2.00m de profundidad. (80%)
0.936
m3
85.16
Plantilla apizonada con pizon en zanja con material "A" y/o "B" de 10cm de espesor.
0.090
m3
46.50
Relleno compactado con agua, en capas de 20 cm. de espesor.
0.509
m3
56.13
Relleno a volteo con pala
0.434
m3
62.31
Atraque de concreto "simple" de f'c = 100 kg/cm2
0.00178
m3
852.70
Instalación junteo y prueba de tuberia de A-C Clase A-14 de 10" (250 mm)
1.000
m3
446.40
Adquisición de tuberia de A-C Clase A-14 de 102 (250mm)
1.000
m3
304.78
Concepto
Costo Total De Instalación De Tuberia
2._Costo Anual De La Tuberia Instalada Suponiendo que el capital se recupere en 15 años, con un interes anual , el coeficiente de anualidad para reembolsar ese dinero 15 años Se obtien con la formula del interes compuesto. a = r + ( r / ( ( ( 1 + r Coeficiente de Anualidad Por lo que la anualidad sera :
=
a
0.14682 X
Costo Anual del Consumo de Energia Electrica. Costo Anual De La Tuberia Instalada COSTO ANUAL DE OPERACIÓN DE LA LINEA, DE TUBERIA DE A-C, CLASE A-10 DE 14.0 PULG.
= 1,183,156.79 +
mm.
de las Salidas, % 0.0717 m
m
H.P. Kwh. kwh. 8760
Kwh
te un Tipo de
m2 m/s
Kg/cm2 Kg/cm2 Kg/cm2
S DE A-C cm cm
iete, Por lo Que la m
riccion riete 16.2 m.c.a.
pulg
tros
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m3/m
m m
pulg Importe 17.92
79.71
4.19
28.56
27.05
1.52
446.40
304.78 910.12 1,183,156.79
12.00% ) ^ n) - 1) ) 0.14682 173,716.10 1,171,326.40 173,716.10 1,345,042.50
Diametro de la Tuberia
Costo Anual del Consumo de Energia Electrica.
Costo Anual De La Tuberia Instalada
10
PVC
2,049,975.09
192,560.09
12
A-C, CLASE A-1
1,198,116.11
140,335.80
14
A-C, CLASE A-1
1,171,326.40
173,716.10
POR LO TANTO EL DIAMETRO ECONOMICO DE BOMBEO ES DE :
Diametro de la Tuberia 14
A-C, CLASE A-1
Costo Anual del Consumo de Energia Electrica. 847,927.22
Costo Anual De La Tuberia Instalada 200,397.16
Costo Anual de Operación de la Linea 2,242,535.18 1,338,451.92 1,345,042.50
Costo Anual de Operación de la Linea 1,048,324.38
CALCULO DEL TANQUE DE REGULARIZACION Se propone utilizar un tanque superficial de regularizacion DATOS Gasto para el diseño del tanque de regularizacio
73.00
l.p.s.
calculo del coeficiente de regularización para 20 hrs. (ver en anexos la tabla) maxima deficiente = maxima de acumulado
200 0
Se suman los valores de la maxima acumulado y la maxima deficiente 200+0 =
200 %
=
2
Para obtener el valor del coeficiente de regularización se requiere conocer la equivalencia de una hora en segundos, como se muestra: 1 hora= 1 min= 1 hora=
60 min 60 seg 3600 seg 2*3600/1000 =
7.2
Obtencion de la capacidad del tanque (C T) = 7.2*Qmaxd = Obtencion de las dimenciones del tanque L (m) 16 17.5 16.5 17 15 16 18
A (m) 11 11.5 12 12 12 12.5 13
h (m) 4 3.5 3.5 3.5 4 3.5 3
525.60 m3
Volumen (m3) 704 704.38 693 714 720 700 702
De las dimensiones anteriores el que tendra el tanque de regularizacion son las siguien L (m)
A (m)
h (m)
Volumen (m3)
16
12.5
3.5
700
Para las dimenciones anteriormente mostradas, la referencia que se tomo para obtener el valor de h es restando la cota de elevacion de la superficie libre del agua menos la elevacion de la plantilla, a esto se le sumo 0.50 cm que es el valor necesario para la ventilacion del tanque y el valor de largo y ancho se propusieron, para que tuvieramos un volumen mayor de 658.21 m3 en este caso con las dimenciones ue tenemos el volumen del tan ue h=1634 - 1631 +0.50=3.50 m
es:
OBTENCION DEL DIAMETRO DE LA LINEA DE ALIMENTACION DATOS Gasto para el diseño de la linea de alimentacion Longitud (L) Elevacion de la superficie libre del agua Cota crucero uno Coeficiente de rugosidad del pvc (n) Desnivel topografico total (H)
= = = = =
110.00 l.p.s. 850m 1534.5 m 1509.5 m 0.01 25
CALCULO DEL DIAMETRO TEORICO D= (3.21 Qn/s1/2)3/8
…………… ecuacion 1
donde: S= DT/L=
0.03
Sustituyendo S en la ecuacion 1 D=
0.22 m
8.82 pulg.
=
Este es el diametro teorico en el que se agota todo el desnivel topografico, pero en el mercado no existe este diametro. Tenemos dos alternativas; si tomamos un diametro inmediatamente superior despreciamos la capacidad del tubo, puesto que puede conducir un gasto mayor y se encarece la solucion; pero si tomamos un diametro comercial inferior se disminuye el costo de la obra pero el tubo no tiene capacidad para llevar el gasto requerido, al menos que se cambie la posicion del tanque para darle una pendiente hidraulica mayor; pero como està planteado el problema, el tubo de 10 pulgadas tampoco lo resuelve; Por ello optaremos por hacer una combinacion de los diametros comerciales inmediatamente superior e inferior Diametro inmediato sup. Diametro inmediato inf.
10 pulg 8 pulg
= =
0.2540 m 0.2032 m
OBTENCION DE LA LONGITUD REQUERIDA PARA CADA DIAMETRO L1= H-K2LQ2/Q2(K1-K2)
………….
ecuacion 2
L2= H-K1LQ2/Q2(K2-K1)
…………
ecuacion 3
…………..
eccuacion 4
donde: k= 10.3 n2/(D16/3)