INTRODUCCIÓN RESUMEN OBJETIVOS
RESERVORIOS APOYADOS I. GENERA GEN ERALI LIDAD DADES. ES.
I.1. CONCEPTO Los Los rese reservo rvorio rioss apoy apoyad ados os son son const construi ruido doss dir directam ectamen ente te sobr sobre e la superfcie del suelo, cuya orma es rectangular y circular. circular. FIGURA 1.1.1 Reservorios Apo!"os RESERVORIO CIRCULAR RESERVORIO RECTANGULAR
Fuente: Guía para el Diseño y Construcción de Reservorios Apoyados OPS
Para capa capaci cida dade dess medi median anas as y pequ pequeñ eñas as,, como como es el caso caso de los los proyectos de abastecimiento de agua potable en poblaciones rurales, resul resulta ta trad tradici icion onal al y econ económ ómic ica a la const constru rucc cció ión n de un rese reservo rvorio rio apoyado de orma cuadrada o circular. Se recom ecomie iend nda a el dise diseño ño cir circula cularr por por pres presen enttar la relac elació ión n más más efciente de área/permetro. área/permetro.
I.#.
COMPONENTES.
!. "anque de !lmacenamient !lmace namiento o FIGURA 1.#.1 Co$po%e%&es "e' T!%()e "e A'$!*e%!$ie%&o
I.1. CONCEPTO Los Los rese reservo rvorio rioss apoy apoyad ados os son son const construi ruido doss dir directam ectamen ente te sobr sobre e la superfcie del suelo, cuya orma es rectangular y circular. circular. FIGURA 1.1.1 Reservorios Apo!"os RESERVORIO CIRCULAR RESERVORIO RECTANGULAR
Fuente: Guía para el Diseño y Construcción de Reservorios Apoyados OPS
Para capa capaci cida dade dess medi median anas as y pequ pequeñ eñas as,, como como es el caso caso de los los proyectos de abastecimiento de agua potable en poblaciones rurales, resul resulta ta trad tradici icion onal al y econ económ ómic ica a la const constru rucc cció ión n de un rese reservo rvorio rio apoyado de orma cuadrada o circular. Se recom ecomie iend nda a el dise diseño ño cir circula cularr por por pres presen enttar la relac elació ión n más más efciente de área/permetro. área/permetro.
I.#.
COMPONENTES.
!. "anque de !lmacenamient !lmace namiento o FIGURA 1.#.1 Co$po%e%&es "e' T!%()e "e A'$!*e%!$ie%&o
Fuente: Manual de Proyectos Proyectos de Agua Potable Potable en Poblaciones Rurales. García Trisolini
rotege ge cont contra ra la lluv lluvia ia y sust sustan anci cias as C)+ier ier&! o &e*,o *,o- Prote e#trañas $aves, e#crementos de aves, %o&as, etc.'. (o debe %aber ninguna brec%a entre las uniones del tec%o y las paredes laterales. T)+o "e Ve%&i'!*i% /*o% re0i''!- Los tanques por gravedad deben )respirar* mientras se llenan y vacan. +n orifcio de vent ventil ilac ació ión n obst obstru ruid ido o pued puede e caus causar ar daño daño estru estruct ctur ural al en el tanque debido a un vaco o e#ceso de presión. La ventilación debe tener una re&illa para evitar el ingreso de aves, insectos y mameros. Co%o &)+er2! "e re+ose /*o% re0i''!- Previene el e#ceso de presión y el daño estructural en el tanque y sistema de distribución si no se apagan las bombas de suministro. n el área de rebose se requiere una re&illa para evitar el ingreso de aves, insectos y mameros. -one#i #ión ón del del sist sistem ema a de T)+ )+er er2! 2! "e e%&r e%&r!" !"! ! s!'i s!'i"! "!-- -one distribución para llenar y vaciar el tanque. T)+er2! "e "re%!0e o 'i$pi!- aca aca la inst instal alac ació ión n de almacenamiento $pero no en el sistema distribución'. T!p! $e&3'i*! "e !**eso- Para la inspección y mantenimiento. Es*!'er!s Es*!'er!s-- Para la inspección y mantenimiento del interior y e#terior. Es*!' Es*!'! ! ,i"ro$ ,i"ro$4&r 4&ri*! i*! *o% 5o&!" 5o&!"oror- Para medir el nivel de agua en el tanque.
M!%$ M!%$e&r e&roo- Para medir la presión o carga e&ercida por el
agua. . -aseta de álvulas FIGURA 1.#.# Co$po%e%&es "e '! *!se&! "e v3'v)'!s
Fuente: Agua Potable Potable para Poblaciones Rurales - Sistema de Abastecimiento por Gravedad sin Tratamiento. Tratamiento. Agero Pittman
T)+er2! "e ''e6!"!- l diámetro está defnido por la tubera
de cond condu ucció cción, n, debi debien endo do estar star pro provist vista a de una válv álvula ula compuerta de igual diámetro antes de la entrada al reservorio de alma almace cena nami mien ento to00 debe debe prov provee eerse rse de un by 1 pass pass para para atender situaciones de emergencia. T)+er2! "e s!'i"!- l diámetro de la tubera de salida será el correspondiente al diámetro de la lnea de aducción, y deberá estar provista de una válvula compuerta que permita regular el abastecimiento de agua a la población. tubera ra de limp limpia ia debe deberá rá tene tenerr un T)+ )+er er2! 2! "e 'i$p 'i$pi! i!-- La tube diámetro tal que acili ilite la limpie2a del reservorio de almacenamiento en un periodo no mayor de 3 %oras. sta tubera será provista de una válvula compuerta. T)+ )+er2 er2! ! "e re+ose re+ose-- La tubera de rebose se conectara con descarga libre a la tubera de limpia y no se proveerá de válvula compuerta, permitiendose la descarga de agua en cualquier momento. B 7 P!ss- Se instalara una tubera con una cone#ión directa entre la entrada y la salida, de manera que cuando se cierre la tubera de entrada al reservorio de almacenamiento, el caudal ingrese directamente a la lnea de aducción. sta constara de
una válvula compuerta que permita el control del 4u&o de agua con fnes de mantenimiento y limpie2a del reservorio. álvulas para controlar paso directo $by pass', salida, limpia y rebose, pintados de colores dierentes para su ácil identifcación. "apa metálica con seguro para evitar su manipulación por e#traños. II.DISE8O DE RESERVORIOS APOYADOS. II.1. PERIODO Y CAUDALES DE DISE8O. Las obras de agua potable deben prever el crecimiento de la población en un perodo de tiempo prudencial que vara entre 56 y 76 años0 siendo necesario estimar cuál será la población utura al fnal de este perodo. -on la población utura se determina la demanda de agua para el fnal del perodo de diseño. ! Per2o"o "e "ise9o n la determinación del tiempo para el cual se considera uncional el sistema, intervienen una serie de variables que deben ser evaluadas para lograr un proyecto económicamente viable. Por lo tanto, el perodo de diseño puede defnirse como el tiempo en el cual el sistema será 5668 efciente, ya sea por capacidad de conducción o por la e#istencia sica de las instalaciones. Para determinar el perodo de diseño, se consideran actores como9 :urabilidad o vida ;til de las instalaciones, actibilidad de construcción y posibilidades de ampliación o sustitución, tendencias de crecimiento de la población y posibilidades de fnanciamiento. La norma general para el diseño de inraestructura de agua y saneamiento para centros poblados rurales recomienda un perodo de diseño de 36 años para reservorios. + C3'*)'o "e Po+'!*i% "e Dise9o l proyectista adoptará el criterio más adecuado para determinar la población utura, tomando en cuenta para ello datos censales y proyecciones ofciales u otra uente que re4e&e el crecimiento poblacional, los que serán debidamente sustentados. * C!)"!'es "e Dise9o La importancia del reservorio radica en garanti2ar el uncionamiento %idráulico del sistema y el mantenimiento de un servicio efciente, en unción a las necesidades de agua proyectadas y el rendimiento admisible de la uente. +n sistema de abastecimiento de agua potable requerirá de un reservorio cuando el rendimiento admisible de la uente sea menor que el gasto má#imo %orario $
n caso que el rendimiento de la uente sea mayor que el
que aectan el consu!o:
Los principales actores que aectan el consumo de agua son9 l tipo de comunidad, actores económicos y sociales, actores climáticos y tamaño de la comunidad. =ndependientemente que la población sea rural o urbana, se debe considerar el consumo dom>stico, el industrial, el comercial, el p;blico y el consumo por p>rdidas. Las caractersticas económicas y sociales de una población pueden evidenciarse a trav>s del tipo de vivienda, siendo importante la variación de consumo por el tipo y tamaño de la construcción. l consumo de agua vara tambi>n en unción al clima, de acuerdo a la temperatura y a la distribución de las lluvias0 mientras que el consumo per cápita, vara en relación directa al tamaño de la comunidad. De!anda
de dotaciones:
-onsiderando los actores que determinan la variación de la demanda de consumo de agua0 se asignan dotaciones con valores defnidos para cada una de las regiones del pas $cuadro 5'. Dotación Por Región
?@=A( Se'v!. Cos&!. Sierr!.
:B"!-=A( $l/%ab/da' C6 D6 76
Fuente: "or!a para el Diseño de #nraestructura de A$ua y Sanea!iento %ariaciones
periódicas:
La variación de consumo está in4uenciada por diversos actores, tales como9 tipo de actividad, %ábitos de la población, condiciones de clima, etc. ! lo largo del da se producen cambios signifcativos en la demanda de agua del sistema de distribución. Por ello, un reservorio de agua tratada act;a como una reserva o amortiguador y previene cambios s;bitos en la presión de agua.
-onocida la dotación, es necesario estimar el consumo promedio diario anual, el consumo má#imo diario y el consumo má#imo %orario. l consumo diario anual servirá para el cálculo del volumen del reservorio de almacenamiento y para estimar el consumo má#imo diario y %orario. Consumo promedio diario anual (Qm)
l consumo promedio diario anual, se defne como el resultado de una estimación del consumo per cápita para la población utura del perodo de diseño, e#presada en litros por segundo $l/s.'.
Consumo máximo diario (Qmd) y horario (Qmh)
l consumo má#imo diario corresponde al má#imo volumen de agua consumido en un da a lo largo de los ECD das del año0 mientras que el consumo má#imo %orario, es el má#imo caudal que se presenta durante una %ora en el da de má#imo consumo. Los coefcientes recomendados y más utili2ados son del 5E68 para el consumo má#imo diario $
Consumomáximo horario ( Qmh )=2 Qm ( l / s )
II.#. CAPACIDAD Y DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO ! C!p!*i"!" "e' reservorio Para determinar la capacidad del reservorio, es necesario considerar la compensación de las variaciones %orarias, emergencia para incendios, previsión de reservas para cubrir daños e interrupciones en la lnea de conducción y que el reservorio uncione como parte del sistema. l reservorio debe permitir que la demanda má#ima que se produce en el consumo sea satisec%a a cabalidad, al igual que cualquier variación en el consumo registrado en las 37 %oras del da. !nte la eventualidad que en la lnea de conducción pueda ocurrir daños que mantengan una situación de d>fcit en el suministro de agua, mientras se %agan las reparaciones pertinentes, es aconse&able un volumen adicional para dar oportunidad de restablecer la conducción de agua %asta el reservorio. + C3'*)'o "e '! *!p!*i"!" "e' reservorio Para el cálculo del volumen de almacenamiento se utili2an m>todos gráfcos y analticos. Los primeros se basan en la
determinación de la Fcurva de masaG o de Fconsumo integralG, considerando los consumos acumulados0 para los m>todos analticos, se debe disponer de los datos de consumo por %oras y del caudal disponible de la uente, que por lo general es equivalente al consumo promedio diario.
Gr!:*o A- C)rv!s "e V!ri!*io%es ;or!ri!s "e' D2! "e M3
Fuente: Agua Potable para Poblaciones Rurales - Sistema de Abastecimiento por Gravedad sin Tratamiento. Agero Pittman
Gr!:*o B- C)rv! "e Co%s)$os A*)$)'!"os /o+&e%i"o "e' 6r3:*o A
Fuente: Agua Potable para Poblaciones Rurales - Sistema de Abastecimiento por Gravedad sin Tratamiento. Agero Pittman
n la mayora de las poblaciones rurales no se cuenta con inormación que permita utili2ar los m>todos mencionados, pero si podemos estimar el consumo medio diario anual. n base a esta inormación se calcula el volumen de almacenamiento de acuerdo a :=@S! en unción al tipo de aporte. %olu!en de Re$ulación:
Para un aporte de 37 %oras, su volumen es del 3D 8 del consumo diario. Para sistemas rurales el volumen del reservorio es del 5D8 al 368 del -audal promedio. :=@S! recomienda una capacidad mnima de regulación de 5D8 del consumo promedio diario $
s conveniente que los sistemas de los abastecimientos de agua potable se diseñen ba&o criterios económicos que est>n acorde con las caractersticas socioeconómicas y climatológicas de la ciudad. +n criterio e#agerado para el cálculo de la demanda contra incendio puede in4uir en mayor costo de almacenamiento y de la capacidad de la red. l volumen contra incendio, en los casos que se considere demanda contra incendio deberá asignarse un volumen mnimo adicional de acuerdo a los siguientes criterios9 1 D6 mE para áreas destinadas netamente a viviendas.
1 Para áreas destinadas a uso comercial o industrial deberá calcularse utili2ando el grafco para agua contra incendio de solido del !(HB 65, considerando un volumen aparente de incendio de E666 metros c;bicos y el coefciente de apilamiento respectivo. %olu!en de Reserva:
Se aplicara la siguiente ormula9 568 olumen de ?egulación * Di$e%sio%!$ie%&o "e' Reservorio.
-on el valor del volumen $' se defne9 Reservorio de sección circular: cuyas dimensiones se calculan
teniendo en cuenta la relación del diámetro con la altura de agua $d/%', la misma que vara entre 6,D6 y E,66. Reservorio de sección rectan$ular: para este mismo rango de
valores, se considera la relación del anc%o de la base y la altura $b/%'. Se recomienda que las alturas de agua en los reservorios de almacenamiento estarán de acuerdo con el volumen y no deberán ser ineriores a 3.D m. ni superiores a I.6 m. JKPLB 659 :atos9 Población futura ( Pf )= 3000 habitantes Dotación=80 l / hab. / día
?esultados9 -onsumo promedio anual $
olumen del reservorio considerando el 3D8 de
V =Qm x 0.25=60 000 litros =60 m
% D.66 m $asumido' πD 4
2
=v
h
D =(
4v
πh
1
) … (1 ) 2
?eempla2ando estos valores en $5' se obtiene9 D= 3.91 m. ≈ 4.00 m
Luego tenemos9 h =5.00 m.
D= 4.00 m.
La relación9 D = 0.80 dentro del rangode 0.50 −3.00 h
II.=. UBICACIÓN DEL RESERVORIO La ubicación está determinada principalmente por la necesidad y conveniencia de mantener la presión en la red dentro de los lmites de servicio, garanti2ando presiones mnimas en las viviendas más elevadas y presiones má#imas en las viviendas más ba&as, sin embargo debe priori2arse el criterio de ubicación tomando en cuenta la ocurrencia de desastres naturales.
:e acuerdo a la ubicación, los reservorios pueden ser de cabecera o 4otantes. n el primer caso se alimentan directamente de la captación, pudiendo ser por gravedad o bombeo y elevados o apoyados, y alimentan directamente de agua a la población. n el segundo caso, son tpicos reguladores de presión, casi siempre son elevados y se caracteri2an porque la entrada y la salida del agua se %acen por el mismo tubo. -onsiderando la topograa del terreno y la ubicación de la uente de agua, en la mayora de los proyectos de agua potable en 2onas rurales los reservorios de almacenamiento son de cabecera y por gravedad. l reservorio se debe ubicar lo más cerca posible y a una elevación mayor al centro poblado. II.>. Tie$po "e v!*i!"o "e' reservorio Se recomienda un tiempo má#imo de 7 %oras que depende básicamente de la carga %idráulica y diámetro del tubo de salida. Para determinar el tiempo se usa la relación siguiente9 =
2 ! √ h
C" √ 2 g
:onde9
" tiempo de vaciado en segundos S área tanque $m 3'. % carga %idráulica $m'. - coefciente $6.C M 6.CD'. ! área tubo desagNe $m 3'. g aceleración gravedad $O.I5 m/seg.3'.
II.?. DISE8O ESTRUCTURAL A Reservorios "e *o%*re&o !r$!"o "e se**i% *ir*)'!r. A()' C*lculo de la Pared Cilíndrica(
l cálculo se reali2a utili2ando los coefcientes de F-ircular -oncrete "ans Qit%out PrestressingG del Portland -ement !ssociation $P-!' u otros m>todos racionales. "(S=B(S RB?=B("!LS La tensión es obtenida mediante la siguiente órmula, se entra a la tabla del P-!9
=C #u $ %
:onde Qu, está determinada por la tensión del anillo como sigue9 #u=Coeficiente sanitario∗(1.7∗ &uer'a (ateral )
l valor de F-G se obtiene de la !ne#o 63 $"abla !15 del libro -ircular -oncrete "ans Qit%out Prestressing M P-!', mediante la siguiente relación9 2
$ D t
:onde9
T Tactor de selección R altura total de reservorio - -oefciente sanitario. : diámetro del reservorio Q Peso del agua t espesor de muro ? ?adio
-UL-+LB :L ?T+?B
:e acuerdo al diagrama de tensiones anulares, se calculará el reuer2o a cada tercio de la altura, seg;n la relación siguiente9 "s =
" =0.025 bt f s smin
:onde9 !s área de acero en cm 3 mnimo " "ensión en "n /m s atiga de traba&o en g / cm3 cm
!smin área de acero b 566 cm t espesor de muro en
:ado que todo el anillo traba&a a tracción, el concreto sólo es recubrimiento del acero, por lo que se considerará s 5,666 g/cm3 -UL-+LB : KBK("BS ?"=-!LS
-on el valor del actor de selección, entramos a la tabla del !(HB 6E $"abla !13 del P-!'9 3
) =C ∗# ∗ $
n condición ;ltima, el momento ;ltimo má#imo será9 )u = ) ∗1.5 en*g −m / m
l Komento Ká#imo $ +a' que toma la sección será9 )a = 0.263∗f + c∗b∗d
:onde9
2
,c ?esistencia a la compresión
b 5m d t 1 recubrimiento
Si el Komento Ká#imo Ka V Komento ;ltimo má#imo Ku, colocar cuanta mnima como reuer2o en la sección9 "s min=0.0015 ∗b∗d
Siendo el espaciamiento má#imo9 3t ó !
=
"v ∗100 "s
?=T=-!-=A( PB? -B?"
Seg;n la tabla del !(HB 67 $"abla !153 del P-!', el corte má#imo será en condición ;ltima con9
2
$ D t
Será 2
V =1.5∗C ∗# ∗ $ v=
V < 0.53 , f + cen*g / c m2 b∗d
A(' .osa Cu/ierta
K"?!:B : -!?@!S
!sumiendo un espesor de losa, se reali2a el metrado de cargas para determinar el momento ;ltimo Qu. #u =1.5 #d + 1.8 #l
:onde9 0d 1 car$a !uerta 0l 1 car$a viva
:"?K=(!-=A( : LBS KBK("BS W S+ -B??--=A( PB?
?=@=: : L! P!?: -=LX(:?=-! Ri$ide2 relativa:
Paredes9 coe5 !(HB 6D$"abla !15D de P-!' Losa9 coe3 !(HB 6C $"abla !15C de P-!' Coe3cientes de distri/ución:
Pared9
3
f 1∗t 1 - 1 - 1=Coe d 1= $ * 1+ * 2
Losa9 3
f 2∗t 2 - 2 - 2=Coe d2 = $ * 1+ * 2
:onde9 t 1 espesor de losa asu!ido 4 1 altura del reservorio +o!ento !*5i!o: 2
)máx =0.125∗#u ∗ % donde : % = %adiodel reservorio.
:istribución de momentos en la pared y losa conorme a los coefcientes calculados.
ectuar la distribución de momentos con los coefcientes FdG calculados, utili2ando Rardy -ross e ingresar el momento de corrección resultante FKcG. n el !(HB 6Y $"abla H==, se presentan los detalles de cálculo del momento radial $Kr' y el momento tangencial $Kt'. Tactor de corrección a los coefcientes de momentos9 Coef correc =
) # ∗ %
2
%eri3cación por 6e5ión: +
2
) max = 0.263 f c∗b∗d en*g − m / m
Si el +!a5 V al má#imo momento actuante9 la sección es correcta -UL-+LB :L ?T+?B Sentido radial: −¿
)
a , ∗f /∗( d − ) 2
−¿=¿ +¿
)
" s ¿
a
, ∗f /∗(d − )
+¿=¿
2
" s ¿
Sentido anular: −¿
)
a , ∗f /∗( d − ) 2
−¿=¿ +¿
)
a
" s ¿
, ∗f /∗(d − )
+¿=¿
2
" s ¿
A(7' .osa de Fondo
!sumiendo el espesor de la losa de ondo :"?K=(!-=A( : L! !P!"! :L K+?B -=LX(:?=-B Car$as en servicio: P=
( # d +# l ) " (
:onde9 " =
π ∗ D
2
4
(= π D
l anc%o b de la cimentación se calculará considerando el 568 del peso total o peso de la 2apata. b=
1.1
∗ P
0 t
-UL-+LB : L! LBS! PB? P?S=A( : !@+! +etrado de car$as: Peso 1ro1io : e x 2 C 3 x 1.5 P esodel agua : $ x 2 a x 1.5
:onde9 e espesor de losa de ondo R altura total del reservorio 2 C 3 peso especfco del concreto 2 a
peso especfco del agua Z peso propio [ peso del agua Deter!inación de !o!entos:
-alculando momentos para una porción de losa de 5 m 3 y considerando sus cuatro bordes empotrados, de acuerdo al !-=, será9 +¿=0.025 # ! 2 en*g −m / m ¿
) +
2
) max= 0.263 f c∗b∗d en*g −m / m
+¿ colocar cuantíamínima ¿ !i ) max > )
?euer2o9 2
"s =0.0018 b∗d e n c m
Fi6)r! A.=.1 Planta de Reservorio Circular
Fuente: Guía para el Diseño y Construcción de Reservorios Apoyados - OPS
Fi6)r! A.=.#
Corte de Reservorio Circular
Fuente: Guía para el Diseño y Construcción de Reservorios Apoyados - OPS
B Reservorio "e Co%*re&o Ar$!"o "e Se**i% C)!"r!"! Para el diseño estructural de reservorios de pequeñas y medianas capacidades se recomienda utili2ar el m>todo de Pórtland -ement !ssociation, que determina momentos y uer2as cortantes como resultado de e#periencias sobre modelos de reservorios basados en
la teora de Plates and S%ells de "imos%eno, donde se consideran las paredes empotradas entre s. :e acuerdo a las condiciones de borde que se f&en e#isten tres condiciones de selección, que son9 1 "apa articulada y ondo articulado 1 "apa libre y ondo articulado 1 "apa libre y ondo empotrado n los reservorios apoyados o superfciales, tpicos para poblaciones rurales, se utili2an preerentemente la condición que considera la tapa libre y el ondo empotrado. Para este caso y cuando act;a sólo el empu&e del agua, la presión en el borde es cero y la presión má#ima $P', ocurre en la base. P= 2 ∗a∗h
l empu&e del agua es9 2
v=
2 a∗h ∗b 2
:onde9 2 a
Peso especfco del agua % !ltura del agua b anc%o de la pared Para el diseño de la losa de cubierta se consideran como cargas actuantes el peso propio y la carga viva estimada0 mientras que para el diseño de la losa de ondo, se considera el empu&e del agua con el reservorio completamente lleno y los momentos en los e#tremos producidos por el empotramiento y el peso de la losa y la pared. .5' -álculo de Komentos y spesor $e' P!?:S
l cálculo se reali2a tomando en cuenta que el reservorio se encuentra lleno y su&eto a la presión de agua. Para el cálculo de momento se utili2an los coefcientes $' que se muestran en la tabla, ingresando la relación del anc%o de la pared $b' y la altura de agua $%'. Los lmites de la relación de b/% son de 6.D a E.6. Los momentos se determinan mediante la siguiente órmula9 ) = - ∗2 a∗h en*g. 3
Luego se calculan los momentos de +5 y +y para los valores de FyG.
"eniendo el má#imo momento absoluto $K', se calcula el espesor de la pared $e', mediante el m>todo elástico sin agrietamiento, tomando en consideración su ubicación vertical u %ori2ontal, con la órmula9
[ ]
1 /2
∗ ) e= ft ∗ b 6
encm.
:onde9
+ Ká#imo momento absoluto g \ cm ft =0.85 √ f + c $s. "racción por 4e#ión g / cm3'
b 566 cm. LBS! : -+=?"!
Será considerada como una losa armada en dos sentidos y apoyada en sus cuatro lados. C*lculo del espesor de losa &e': Perimetro e= 4 9 cm 180
Seg;n el ?eglamento (acional de -onstrucciones para losas maci2as en dos direcciones, cuando la relación de las dos dimensiones es igual a la unidad, los momentos 4e#ionantes en las a&as centrales son9 )" = )5 =C ∗# ∗ (
2
:onde9 - 6.6EC Q peso total $carga muerta [ carga viva' en g / m 3 L lu2 de cálculo -onocidos los valores de los momentos, se calcula el espesor ;til FdG mediante el m>todo elástico con la siguiente relación9
( )
) d= %∗b
Siendo9
1/ 2
encm.
) = )" = )5 = )omentos flexionantes
b 566 cm. 1
% = ∗fs∗ 6∗* 2
1
* = 1
+ fs + n∗f c
s atiga de traba&o en g/cm 3 1
n = 7s / 7c =(2.1∗10 )/( # ∗4200∗( f + c ) 2 ) 6
1.5
c ?esistencia a la compresión en g/cm 3 8 =1 −
* 3
l espesor total $e', considerando un recubrimiento de 3,D cm., será9 e =d + 2.5
Se debe cumplir que9 d 4e −2.5
LBS! : TB(:B
!sumiendo el espesor de la losa de ondo, y conocida la altura de agua, el valor de P será9 Peso propio del agua en g/m 3 Peso propio del concreto en g/m 3 La losa de ondo será anali2ada como una placa 4e#ible y no como una placa rgida, debido a que el espesor es pequeño en relación a la longitud0 además la consideraremos apoyada en un medio cuya rigide2 aumenta con el empotramiento. :ic%a placa estará empotrada en los bordes. :ebido a la acción de las cargas verticales actuantes para una lu2 interna L, se originan los siguientes momentos. +o!ento de e!potra!iento en los e5tre!os: ) =
−# ( 192
2
en -g −m.
+o!ento en el centro: ) =
#(
3
384
en -g −m .
Para losas planas rectangulares armadas en dos direcciones, "imos%eno recomienda los siguientes coefcientes9 Para un momento en el centro 6,6D5E Para un momento de empotramiento 6,D3O +o!entos 3nales: 7m1otramiento ( )e )=0.529 ∗ ) en -g −m. Centro ( )c ) =0.0513∗ ) en -g− m.
C8equeo del espesor:
Se propone un espesor9 e=
P 180
4 9 cm
Se compara el resultado con el espesor que se calcula mediante el m>todo elástico sin agrietamiento considerando el má#imo momento absoluto con la siguiente relación9
[ ]
∗ ) e= ft ∗ b 6
1 /2
encm.
Siendo9 1
ft =0.85 ( f + c ) 2
Se debe cumplir que el valor9 d 4e − recubrimiento
.3' :istribución de la !rmadura Para determinar el valor del área de acero de la armadura de la pared, de la losa cubierta y del ondo, se considera la siguiente relación9 "s =
) fs∗ 6 ∗d
:onde9 + 1 +o!ento !*5i!o a/soluto en 9$ c! s 1 Fati$a de tra/a;o en <$ = c! ; 1 Relación entre la distancia de la resultante de los esuer2os de co!presión al centro de $ravedad de los esuer2os de tensión d 1 Peralte eectivo en c!( As 1 c!
P!?:
Para el diseño estructural de la armadura vertical y %ori2ontal de la pared, se considera el momento má#imo absoluto, por ser una estructura pequeña que difcultara la distribución de la armadura y porque el a%orro, en t>rminos económicos, no sera signifcativo. Para resistir los momentos originados por la presión del agua y tener una distribución de la armadura se considera9 fs =900 *g / cm 2
n O, valor recomendado en las (ormas Sanitarias de !-=1ED6 -onocido el espesor y el recubrimiento, se defne un peralte eectivo FdG. l valor de F&G es defnido por FG Cuantía !íni!a: "s mín. = 0.0015∗b∗ e ó
4 3
"s calculado ( elma/or )
LBS! : -+=?"!
Para el diseño estructural de armadura se considera el momento en el centro de la losa cuyo valor permitirá defnir el área de acero en base a la ecuación9 "s =
) fs∗ 6 ∗d
:onde9
+ Komento má#imo absoluto en g \ m s Tátiga de traba&o en ]g / cm 3 ; ?elación entre la distancia de la resultante de los
esuer2os de compresión al centro de gravedad de los esuer2os de tensión d Peralte eectivo en cm. La cuanta mnima recomendada es9 "s mín. = 0.0018∗b∗ e
LBS! : TB(:B
-omo en el caso del cálculo de la armadura de la pared, en la losa de ondo se considera el má#imo momento absoluto. Para determinar el área de acero se considera9 s 1 >?? 9$ = c! n 1 > valor reco!endado en las "or!as de AC#-7@?
l valor de F&G es defnido con FG
n todos los casos, cuando el valor del área de acero $!s' es menor a la cuanta mnima $!s mn', para la distribución de la armadura se utili2ará el valor de dic%a cuanta. .E' -%equeo por esuer2o cortante y ad%erencia "iene la fnalidad de verifcar si la estructura requiere estribos o no0 y el c%equeo por ad%erencia sirve para verifcar si e#iste una perecta ad%esión entre el concreto y el acero de reuer2o. -%equeo en la pared y losa de cubierta9 P!?: suer2o cortante:
La uer2a cortante total má#ima $', será9 2 a∗ h V = en*g. 2
2
l esuer2o cortante nominal $ v ', se calcula mediante9 v=
V en*g / cm 2 6∗b∗d
l esuer2o permisible nominal en el concreto, para muros no e#cederá a9 +
Vmáx =0.02 f cen*g / cm 2
Se debe verifcar que9 v 9Vmáx
Ad8erencia:
Para elementos su&etos a 4e#ión, el esuer2o de ad%erencia en cualquier punto de la sección se calcula mediante9 u=
V : o∗ 6∗d
l esuer2o permisible por ad%erencia $u má#' es9 +
umax =0.05 f cen*g / c m
2
Si el esuer2o permisible es mayor que el calculado, se satisace la condición de diseño. LBS! -+=?"!
suer2o cortante:
La uer2a cortante má#ima $' es igual a9 V =
# ∗! 3
en*g / m.
:onde9
S 1 Lu2 interna en metros. 0 1 Peso total en g / m 3.
l esuer2o cortante unitario es igual a9 v=
V 2 en*g / c m b∗d
l má#imo esuer2o cortante permisible es9 1
+
v máx . =0.29 f c 2 en*g / cm 2
Si el má#imo esuer2o cortante permisible es mayor que el esuer2o cortante unitario, el diseño es el adecuado. Ad8erencia: u=
V 2 en*g / c m : o∗ 6∗d
l esuer2o permisible por ad%erencia $u má#' es9 umax =0.05 f +c en*g / cm 2
Si el esuer2o permisible es mayor que el calculado, se satisace la condición del diseño. EJEMPLO @#Para el diseño estructural de un reservorio de concreto armado de sección cuadrada se considera los siguientes datos.
:atos9
olumen $' 36 mE. !nc%o de la pared $b' E.Y6m. !ltura de agua $%' 5.7I m. orde libre $.L.' 6.E6m. !ltura total $R' 5.YI m. Peso especfco del agua $ 2 a ' 5666 ]g/mE. Peso especfco del terreno $
2 t
'' 5I66 ]g/mE.
-apacidad de carga del terreno $
0 t
5' -!L-+LB: KBK("BS W SPSB? $'
' 5 ]gm3.
a' PARDS
l cálculo se reali2a cuando el reservorio se encuentra lleno y su&eto a la presión del agua. Para el cálculo de los momentos se utili2an los coefcientes $' que se muestran en el !(HB 6I, se ingresa mediante la relación del anc%o de la pared $b' y la altura de agua $%'. Los lmites de la relación de b/% son de 6.D a E.6. Siendo9
h =1.48 b =3.70
?esulta9 b / h =3.711.48=2.50 Para la relación b/% 3.D6, se presentan los coefcientes $' para el cálculo de los momentos, cuya inormación se muestra en el "abla !.5
T!+'! 1A.1 Coe:*ie%&es / p!r! e' *3'*)'o "e $o$e%&os "e '!s p!re"es "e reservorios C)!"r!"os &!p! 'i+re o%"o e$po&r!"o y= b/4
y=0
b/h
o
2.5 0
y= b/2
x/h Mx
My
Mx
My
Mx
o
+0.02
o
+0.01
o
My -0.074
1/4
+0.012
+0.02
+0.00
+0.01
-
-0.066
1/2
+0.011
+0.01
+0.00
+0.01
-
-0.053
3/4
-0.021
-
-
+0.00
-
-0.027
1
-0.108
-
-
-
o
o
5traído del Ane5o ?B
Los momentos se determinan mediante la siguiente órmula9
3
) =* ∗2 a∗h ( 1 a .1)
-onocidos los datos se calcula9 2 a∗h =1000 ∗( 1.48 ) 3
3
2 a∗h
Para
3
=3242 -g / =0
y reempla2ando valores de ] en la ecuación se tiene9
)x ( 0 )=0 )x (1 / 4 ) =0.012∗3242=+ 38.90 -g −m. )x (1 / 2 ) =0.011∗3242=+ 35.66 -g −m . )x ( 3 / 4 )=−0.021∗3242 =−68.08 -g − m.
)x (1 ) =−0.108∗3242=−350.136 -g − m.
Siguiendo el mismo procedimiento se calculan los momentos K# y Ky para los valores de y, cuyos resultados se presentan en la "abla !.5 y en la Tigura !.5.
T!+'! 1A.# Mo$e%&os /6$. "e+i"o !' e$p)0e "e' !6)! y= b/4
y=0
b/h
x/ h
Mx
o
2. 5
Mx
My
+87.5
o
o
y=b/2
My
Mx
My
+42.1
o
-
1/
+38.90
+71.3
+
+42.1
-
-
1/
+35.66
+45.3
+
+32.4
-
-
3/
-
-3.24
-
+
-
-
-
-
-48.63
1
-
o
o
Fi6)r! 1A.1- Di!6r!$! "e Mo$e%&os
Fuente: A$ua Pota/le para Po/laciones Rurales - Siste!a de A/asteci!iento por Gravedad sin rata!iento( A$ero Pitt!an
n la "abla !.3, el má#imo momento absoluto es9 ) =350.136 -g−m
l espesor de la pared $e' originado por un momento ^K^ y el esuer2o de tracción por 4e#ión $t' en cualquier punto de la pared $ver Tigura !.3', se determina mediante el m>todo elástico sin agrietamiento, cuyo valor se estima mediante9
[ ]
1
∗ ) ( 1 a .2 ) e= ft ∗b 6
2
:onde9 1
ft =0.85 ( f c ) 2 =11.25 -g / c m 2 . +
2
f + c =175 -g / c m .
) =350.136 -g −m . b =100 cm.
?eempla2ando los datos en la ecuación 5a.3, se tiene9 e =13.67 cm . Para el diseño se asume un espesor9
e =15 cm
.
Fi6)r! 1A.# M3
Fuente: A$ua Pota/le para Po/laciones Rurales - Siste!a de A/asteci!iento por Gravedad sin rata!iento( A$ero Pitt!an
/' .OSA D CE#RA
La losa de cubierta será considerada como una losa armada en dos sentidos y apoyada en sus cuatro lados. -alculo del espesor de la losa9 spesor de los apoyos 6.5D cm. Lu2 interna E.Y6 m. Lu2 de cálculo ( ( )=3.7 + L E.ID m. spesor
e=
( 36
=0.10 m.
2 ( 0.15 ) 2
Seg;n el ?eglamento (acional de -onstrucciones para losas maci2as en dos direcciones, cuando la relación de las dos es igual a la unidad, los momentos 4e#ionantes en las a&as centrales son9 2
) "= ) 5=C ∗# ∗ ( ( 1 a .3)
:onde - 6.6EC Peso propio 6.56 # 3766 376 ]g/m3 -arga viva 5D6 ]g/m 3 ___________ Q EO6 ]g/m3 ?eempla2ando en la ecuación 5a.E, se tiene9 )" = )5 =208.11 -g−m .
-onocidos los valores de los momentos, se calcula el espesor ;til ^d^ mediante el m>todo elástico con la siguiente relación9 d=
[ ] ) %∗b
Siendo9
1 2
(1 a .4 )
) = )" = )5 =208.11 -g− m.
b 566 cm.
%=1 / 2∗fs∗ 6 ∗* n = 7s / 7c =(2.1∗10 )/( # ∗4200 √ f ; c )=10 6
1.5
* =1 /( 1 + fs /( n∗fc ))=0.361 8 =1 −* / 3 =0.879 2
f s =1400 -g / c m / fc = 79 -g / c m
2
?esultando ? 53.DE y reempla2ando los valores en la ecuación 5a.7, se obtiene9 d 7.6Y cm. l espesor total $e', considerando un recubrimiento de 3.D cm, será igual a C.DY cm0 siendo menor que el espesor mnimo encontrado $e 56 cm.'. Para el diseño se considera d =10 −2.5=7.50 cm. c' .OSA D FO"DO
!sumiendo el espesor de la losa de ondo igual a 6.5D m. y conocida la altura de agua de 5.7I m., el valor de P será9 Peso propio del agua 5.7I # 5666 57I6 ]g/m3. Peso propio del concreto 6.5D # 3766 EC6 ]g/m3._____ Q 5I76 ]g/m3.
La losa de ondo será anali2ada como una placa 4e#ible y no como una placa rgida, debido a que el espesor es pequeño en relación a la longitud0 además la consideraremos apoyada en un medio cuya rigide2 aumenta con el empotramiento. :ic%a placa estará empotrada en los bordes. :ebido a la acción de las cargas verticales actuantes para una lu2 interna de L E.Y6m, se originan los siguientes momentos9 +o!ento de e!potra!iento en los e5tre!os: 2
) =
−# (
=−131.20 -g −m
192
+o!ento en el centro: ) =
#(
3
384
=65.60 -g− m
Para losas planas rectangulares armadas con armaduras en dos direcciones, "imos%eno $Rarry Parer, K.-. pp 5Y3 1 5I6 ' recomienda los siguientes coefcientes9 Para un momento en el centro 6.6D5E Para un momento de empotramiento 6.D3O +o!entos 3nales: 7m1otramiento ( )e )=0.529 (−131.20 )=−69.4 -g − m.
Centro ( )c ) =0.0513∗ 65.60=3.36 -g − m.
C8equeo del espesor:
l espesor se calcula mediante el m>todo elástico sin agrietamiento considerando el má#imo momento absoluto $K CO.76 ]g1m' con la siguiente relación9
[ ]
∗ ) e= ft ∗b 6
1 2
1
Siendo9
ft =0.85 ( f c ) 2 =11.244 +
para
f + c =175 -g / c m
2
resulta e C.6I
cm. :ic%o valor es menor que el espesor asumido $5D cm.' y considerando el recubrimiento de 7 cm. resulta9 d =11 cm.
3' :=S"?=+-=A( : L! !?K!:+?! Para determinar el valor del área de acero de la armadura de la pared, de la losa de cubierta y de ondo, se considera la siguiente relación9
"s =
) ( 2.1) fs∗ 6 ∗d
:onde9 K Komento má#imo absoluto en ]g1m. s Tatiga de traba&o en ]g/cm 3. & ?elación entre la distancia de la resultante de los esuer2os de compresión al centro de gravedad de los esuer2os de tensión. d Peralte eectivo en cm. -on el valor del área acero $!s' y los datos indicados en el "abla E!.5, se calculara el área eectiva de acero que servirá para defnir el diámetro y la distribución de armadura. Los valores y resultados para cada uno de los elementos anali2ados se muestran en la "abla E!.5 a' PARD
Para el diseño estructural de la armadura vertical y %ori2ontal de la pared del e&emplo se considera el momento má#imo absoluto, por ser una estructura pequeña que difcultara la distribución de la armadura y porque el a%orro en t>rminos económicos no sera signifcativo. Para la armadura vertical resulta un momento $K#' igual a ED6.5EC g1m y para la armadura %ori2ontal el momento $Ky' es igual a 3EO.O5 ]g1m. :ic%os valores se observan en la "abla !.3. Para resistir los momentos originados por la presión del agua y tener una distribución de la armadura se considera fs =900 -g / c m y 2
n =9
$alor recomendado por las (ormas Sanitarias de !-= M ED6'
-onocido el espesor de 5D cm. y el recubrimiento de Y.D cm. se defne un peralte eectivo d Y.D cm. l valor de & es igual a 6.ID defnido con 6.775. La cuanta mnima se determina mediante la siguiente relación9 " s min =0.0015∗ b∗e =2.25 c m 1ara b =100 / e =15 cm 2
La inormación adicional, los resultados, la selección del diámetro y la distribución de la armadura se muestran en "abla E!.5 /' .OSA D CE#RA
Para el diseño estructural de armadura se considera el momento en el centro de la losa cuyo valor permitirá defnir el área de acero en base a la ecuación 3.5. Para el cálculo se consideran9
) =208.11 -g− m . fs =1400 -g / cm 2. 6 = 0.879 . d =7.5 cm .
Los valores de ) fs 6 y d ueron desarrollados en las ecuaciones 5a.E y 5a.7. La cuanta mnima recomendada es9 " s min =0.0017∗b∗e =1.70 c m 1ara : b =100 / e =10 cm. 2
Los resultados se muestran en la "abla E!.5 c' .OSA D FO"DO
-omo en el caso del cálculo de la armadura de la pared, en la losa de ondo se considera el má#imo momento absoluto de CO.76 ]g1m. cuyo valor, al igual que el peralte $d 55 cm.', ue determinado en las ecuaciones 5a.E y 5a.7. Para determinar el área de acero se considera
fs =900 -g / c m
2
y
n =9.
l valor de
6
es 6.ID defnido por
* =0.441 .
Se considera una cuanta mnima de9 2
"s min. =0.0017 ∗b∗e = 2.55 c m 1arab =100 / e =15 cm.
Los resultados se observan en la "abla E!.5. n todos los casos, cuando el valor de área de acero $!s' es menor a la cuanta mnima $!s min.', para la distribución de la armadura se utili2ara el valor de dic%a cuanta. E. -R<+B PB? ST+?B -B?"!(" W !:R?(-=!. l c%equeo por esuer2o cortante tiene la fnalidad de verifcar si la estructura requiere estribos o no0 y el c%equeo por ad%erencia sirve para verifcar si e#iste una perecta ad%esión entre el concreto y el acero de reuer2o. ! continuación se presenta el c%equeo en la pared y losa de cubierta. a' PARD suer2o cortante:
La uer2a cortante total má#ima $', será9
2
V =
2 a∗h 2
3 a .1
?eempla2ando valores en la ecuación Ea.5, resulta9 V =1095.20 -g .
l esuer2o cortante nominal $v', se calcula mediante9 v=
V 3 a .2 6∗b∗d
-onocidos los valores y reempla2ando tenemos9 v =1.67 -g / c m
6 = 7 / 8
en la ecuación Ea.3,
2
l esuer2a permisible nominal en el concreto, para muros no e#cederá a9 Vmax =0.02 f + c =3.5 -g / cm 2 1ara f + c =175 -g / c m
2
Por lo tanto, las dimensiones del muro por corte satisacen las condiciones de diseño. Ad8erencia:
Para elementos su&etos a 4e#ión, el esuer2o de ad%erencia en cualquier punto de la sección se calcula mediante9 u=
V : o∗8 ∗d
Siendo9 : o para E/I^ ` 55 cm. 3Y.E6 V =1095.20 -g / cm 2. u= 6.29 -g / cm 2.
l esuer2o permisible por ad%erencia $u má#' para es9 umá x =0.05 f + c = 8.75 -g / c m
f + c =175 -g / cm 2
,
2
Siendo el esuer2o permisible mayor que el calculado, se satisace la condición de diseño. T!+'! =A.1 Res)$e% "e' C!'*)'o Es&r)*&)r!' Dis&ri+)*i% "e Ar$!")r!
PRED
DESCRIPCIÓN
!"S DE 'ER%IC!
Mo*,o M - *. Eo :*.
350.136 7.50
("RI)"N%! 239.91 7.50
C#$IER% 208.11 7.50
!"S DE &"ND" 69.40 11.00
;/:*2
900
900
,
9
9
;:/:*2
79
79
=
s n
c
< = 1 - /3
0.441
0.441
0.85
>? :o@ = 100AM / ;A
0.85
1400 10
(1)
79
0.361
900 9 79
0.441
0.879
0.85
6.10
4.18
2.25
0.82
0.0015
0.0015
0.0017
0.0017
100
100
100
100
15
15
10
15
2.25
2.25
1.70
2.55
6.39
4.26
2.84
2.84
2.84
284
2.84
2.84
b:*. :*. CB?,? M,*?@ /*,.=CAbA :*2 >? E;:? :*2 NE" 09 >? E;:? *,. :*2 DbB:F, 3/8 (2)
$5' ?esultado de9 n s/c
1/ 2
( 2.1∗10 )/( # ∗ 4200∗ ( f + c ) ) para Q 3.7 "n/m E y c 6
1.5
5YD ]g/cm 3. $3' Se calcula considerando el valor mayor del área eectiva, pudiendo ser !s o !s min.
/' .OSA D CE#RA suer2o Cortante:
La uer2a cortante má#ima $' es igual a9 V =
#! 3
=481 -g / m
:onde la lu2 interna $S' es igual a E.Y m. y el peso total $Q', es igual EO6 ]g/m3. l esuer2o cortante unitario $v' se calcula con la siguiente ecuación9 v=
V =0.64 -g / c m2 bd
l má#imo esuer2o cortante unitario $v má#.' es9 1
v max =0.29 ( 175 ) 2 =3.83 -g / c m . 2
l valor de v má# muestra que el diseño es el adecuado.
u=
V =6.08 -g / c m 2 1ara: o =12 : o∗8 ∗d
Ad8erencia:
Siendo umá# 6.6D c I.YD ]g/cm 3, se satisace la condición de diseño. Fi6)r! =!.1 Reservorio Apo!"o "e Se**i% C)!"r!"! /#@ $ =
II.. CONSTRUCCIÓN DE RESERVORIO APOYADO DE CONCRETO ARMADO DE FORMA CUADRADA O CIRCULAR ? DESCRIPCIÓN
s importante conocer la orma, las dimensiones y el volumen del reservorio, los cuales se encuentran descritos en los planos respectivos. l reservorio consta de las siguientes partes9 Losa de ondo de concreto armado, muros de sección rectangular de concreto armado, losa de cubierta de concreto armado provista de bu2ón de inspección. !demás, constará de una caseta de válvulas y escalera interior. b EC'CIÓN
Se e&ecutará la e#cavación llegando a terreno de undación estable, de acuerdo a la resistencia del suelo. La e#cavación será bien nivelada y cualquier e#ceso se rellenará con concreto de *c 566 g/cm3.
: ENC"&RD"S
Los encorados serán prácticamente indeormables y estancos, y estarán constituidos por elementos metálicos, de madera o triplay y los pla2os para los desencorados serán los siguientes9 1 Kuros............................... E das. 1 Losa de cubierta.................... 35 das. stos pla2os podrán ser disminuidos, lográndose resistencias análogas, empleando aceleradores de ragua.
!"S DE &"ND"
Previo al vaciado de la losa de ondo, se e&ecutará el vaciado de un solado de 6.56 m, de espesor, con concreto cuya resistencia llegue a *c 566 g/cm3. Será de concreto armado cuyo espesor, dimensiones, diámetro y espaciamiento del acero de reuer2o, resulta del diseño respectivo indicado en los planos. Se colocará el acero de reuer2o en la losa de ondo, cuyo diámetro y espaciamiento resultan del diseño, asimismo se de&arán los ancla&es de los muros, para luego vaciar la losa en una sola operación con concreto de *c 5YD g/cm3, la cara superior será rallada para acilitar la ad%erencia con el acabado del mortero. n esta base se eectuará el tra2o y el armado de los muros correspondientes.
M#R"S
Será de concreto armado, cuyo espesor y dimensiones, resulta del diseño respectivo indicado en los planos. Luego del vaciado de la losa de ondo, se procede al %abilitado y colocado de la armadura de acero, cuyos diámetros y espaciamientos
serán de acuerdo al diseño respectivo. :espu>s se encorará la parte interna y e#terna de las paredes de los muros0 estando preparadas las ormas se procede al vaciado de los muros con concreto *c 356 g/cm3. "eniendo en cuenta que en los cruces de tuberas se instalarán, niples de mayor diámetro, debi>ndose calaatear con estopa y plomo e impermeabili2ar debidamente una ve2 instaladas las tuberas. Se tendrá cuidado con las &untas de construcción, debi>ndose picar el concreto ya endurecido, a fn de de&ar una superfcie rugosa, libre de la pelcula superfcial de concreto, quedando apta para recibir el nuevo vaciado de concreto. Las armaduras se empalmarán con traslapes de C6 veces el diámetro del ferro, con amarres espaciados, para permitir la envoltura de la unión por el concreto. ; C#$IER%
Será una losa maci2a, cuyo espesor, dimensiones, diámetro y espaciamiento del acero de reuer2o, resulta del diseño respectivo indicado en los planos. l encorado se iniciará despu>s de vaciar los muros, ensamblando el castillo de madera y en orma paralela se %abilitará y se colocará el acero de reuer2o. l vaciado se reali2ará utili2ando un concreto de *c5YD g/cm3. l acabado e#terior se %ará con una capa de mortero de -9! 59E, de 5G de espesor, colocada inmediatamente sobre el concreto resco, acabando con cemento puro.
ESC!ER IN%ERI"R
-onstituido por escalines de ferro galvani2ado adosados al muro. Servirá para el ingreso al reservorio. n el vaciado de los muros se anclarán los peldaños de E/7G de diámetro por cada 6,E6 m.
h M%ERI!ES
Se utili2ará cemento resco, sin terrones y en buenas condiciones de estacionamiento0 la piedra será de los diámetros requeridos, seg;n los espesores de concreto a vaciar0 la arena a emplear será limpia. !ntes de vaciar el concreto, el ingeniero inspector deberá aprobar la colocación de la armadura de acuerdo al plano. Se evitará la segregación de los materiales en los vaciados de altura.
n caso de tener muros delgados y sea necesario usar un F-R+"G, el proceso del c%uceado deberá evitar que el concreto golpee contra la cara opuesta del encorado, esto podrá producir segregaciones. Se evitará la acción directa de los rayos del sol durante las 7I %oras despu>s del vaciado, el FcuradoG del concreto con agua, se %ará diariamente durante siete das seguidos. 7 REC#$RIMIEN%"S
Se respetarán los siguientes recubrimientos en las siguientes estructuras9 1 Losa de ondo 9 5,D cm 1 Kuros 9 5,D cm 1 Losa de cubierta 9 5,D cm
< INS%!CIÓN DE %#$ERGS H '>!'#!S
Se instalará el sistema de tuberas indicado en el plano correspondiente a Fcaseta de válvulasG. 1 álvula de ingreso 1 álvula de salida 1 álvula de limpia 1 álvula de by pass
= PR#E$ (IDR>#!IC
Se llenará el reservorio lentamente con agua y se observará atentamente si %ay ugas, debido a porosidad del concreto, &untas de construcciones y otros. La prueba a tanque lleno durará 37 %oras. Si se producen fltraciones se %arán los resanes necesarios y se repetirá la prueba %asta obtener resultados satisactorios.
8 IMPERME$I!I)CIÓN
:espu>s de reali2ar la prueba %idráulica, si se obtiene resultados satisactorios, se procede a reali2ar el enlucido impermeabili2ante en la totalidad del área interior. l preparado con impermeabili2ante debe emplearse dentro de E ó 7 %oras desde su preparación. Se protegerá la impermeabili2ación de los eectos de desecación rápida por los rayos solares, para ello se utili2ará m>todos, como por e&emplo, el FcuradoG con agua, el cual se %ará durante cuatro das seguidos o el uso de compuestos especiales. Se impermeabili2arán las superfcies en contacto con el agua %asta los 56 cm por encima del nivel del rebose.
* "%R"S
Por la brevedad de estas especifcaciones se %a omitido varios detalles que se dan por conocidos en toda buena construcción.
n general, los morteros deberán ser bien elaborados con la menor relación agua cemento que %aga la me2cla traba&able, $se recomienda 6,D', lo que dará resistencia con la granulometra adecuada para evitar porosidades. Las secciones vaciadas no deberán surir vibraciones durante tres das. :ebe tenerse cuidado con la retracción del concreto, para lo que se recomienda la desecación rápida %aciendo un curado en>rgico o el uso de compuestos especiales.
CONCLUSIONES BIBLIOGRAFA
Brgani2ación Panamericana de la Salud. $3667'. F@+X! P!?! L :=SB W -B(S"?+--=A( : ?S?B?=BS !PBW!:BSG. Per;9 -BS+:. ?oger !gNero Pittman. $5OOY'. F!@+! PB"!L P!?! PBL!-=B( ?+?!LS 1 Sistemas de !bastecimiento por @ravedad sin "ratamientoG. Per;9 !sociación Servicios ducativos ?urales. =ng. duardo @arca "risolini. $366O'. FK!(+!L : P?BW-"BS : !@+! PB"!L ( PBL!-=B(S ?+?!LSG. Per;. Tondo Per;1 !lemania. Portland -ement !ssociation. $5OOE'. F-=?-+L!? -B(-?" "!(]S M Q="RB+" P?S"?SS=(@G. +.S.!9 Portlan -ement !ssociation. Koira Kilagros Lossio !ricoc%>. $3653'. F"S=S9 S=S"K! : !!S"-=K=("B : !@+! PB"!L P!?! -+!"?B PBL!:BS ?+?!LS :L :=S"?="B : L!(-B(SG. Per;9 +niversidad de Piura. Kinisterios de ivienda, -onstrucción y Saneamiento. $366C'. F?@L!K("B (!-=B(!L : :=T=-!-=B(S M (orma BS.656G. Per;9 Kinisterios de ivienda, -onstrucción y Saneamiento
ANEOS
ANEO @1 GRAFICO PARA AGUA CONTRA INCENDIOS SÓLIDOS
Fuenta: Re$la!ento "acional de di3caciones(
ANEO @#-
TENSIÓN EN EL ANILLO CIRCULAR
Fuente: Circular Concrete an9s 0it8out Prestressin( PCA
ANEO @=MOMENTOS EN LA PARED CILINDRICA
Fuente: Circular Concrete an9s 0it8out Prestressin( PCA
ANEO @>CORTANTE EN LA BASE DE LA PARED CILINDRICA
Fuente: Circular Concrete an9s 0it8out Prestressin( PCA
ANEO @?RIGIDE DE LA PARED CILINDRICAH CERCA DEL BORDE ARTICULADOH LEJOS DEL BORDE LIBRE
Fuente: Circular Concrete an9s 0it8out Prestressin( PCA
ANEO @RIGIDE DE LA PLACA CIRCULAR CON SOPORTE CENTRAL
Fuente: Circular Concrete an9s 0it8out Prestressin( PCA
ANEO @MOMENTOS EN LA LOSA CIRCULAR SIN SOPORTE CENTRAL
Fuente: Circular Concrete an9s 0it8out Prestressin( PCA
ANEO @ VALORES DE LOS COEFICIENTES K PARA EL CALCULO DE MOMENTOS 7 TAPA LIBRE Y FONDO EMPOTRADO
