PROYECTO DE RIEGO – ESPARRAGO VERDE
CURSO: INGENIERIA DE RIEGO PROFESOR:
ING. PAVEL ARTEAGA CARO
ALUMNOS: ALVARADO MORALES RODIN L. RAMOS RODRIGUEZ LUIS G. JAIME HUERTAS JULIO
Ingeniería de Riego - Esparrago Verde “PROYECTO DE RIEGO A PRESIÓN: ESPARRAGO VERDE” I. DISEÑO AGRONOMICO
INFORMACION TECNICA PARA DISEÑO - 2014 AGRICOLA-2014 NOMBRE Fundo Valle Dpto. Fuente de agua Tipo de suelo Relieve PENDIENTE
Larrea Moche La Libertad CANAL Arenoso LIGERAMENTE INCLINADO entre 1.5 a 4%
S=
S=
I.1. PARCELA Pendientes principales:
cota superior−cota inferior longitud horizontal
172−157 S=0.013 1109
Área total y área neta de riego: DATOS:
Camino perimétrico:
6m Caminos al centro del terreno: 6m
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Módulo de riego:
Área total
:
0.93 80.16 Has
Área neta tecnificada: 71.12 Has
Página 2
Ingeniería de Riego Turnos de riego DATOS:
Tipo de bomba: Diesel Tiempo de riego disponible: 22
hr/día Caudal del canal:
288.57 m3/hr
Caudal del diseño:
262.67
Numero de turnos de riego: 6
turnos
Tiempo de riego total:
hr/día
m3/hr I.2. CLIMA
INFORMACION METEOROLOGICA DE MOCHE Estación: Moche-La Libertad
I.3. CULTIVO
Tipo de cultivo Taxonomía:
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19.50
Ingeniería de Riego
Nombre Común Nombre Científico Familia Clase Reino
: : :
: Esparrago Verde Asparagus officinalis L. : Asparagaceae Angiospermas Plantae
VARIEDADES
Los espárragos espontáneos o silvestres se denominan trigueros (Asparagus acutifolius o Asparagus aphyllus) y tienen más sabor que los blancos. El Asparagus officinalis cultivado con gran densidad de plantación y exposición al aire se parece al triguero y como tal se vende. Mientras crece en el suelo es el espárrago blanco, pero si lo dejamos vegetar por encima y lo recogemos antes de dar ramificaciones es el espárrago verde.
Es una planta dioica, es decir, que hay pies machos y pies hembras.
Siendo las masculinas más productivas y precoces, aunque las femeninas dan más calidad y calibre.
Se consumen tanto frescos como en conserva.
El espárrago verde es menos exigente en suelo.
Admite terrenos pedregosos o arcillosos.
El verde se planta a mayor densidad, prácticamente el doble, y a menor profundidad, puesto que no necesitamos el desarrollo del turión debajo del terreno. Se ahorra el caballón. La recolección del espárrago verde es más barata porque podemos recoger cada 3 ó 4 días en vez de cada día como ocurre con el blanco, y se ve mejor dónde está.
Variedades de espárrago:
- Verde de Aubervilliers (verde común).
- Violeta de Holanda (común de Aranjuez). - Argenteuil. - Mary Washington. - Huétor. - Plaverd. - Darbonne. - Limbras (híbrido). - Lara (híbrido). - Diana (híbrido). - Juno (híbrido). - Lucullus (híbrido). - Minerva (híbrido). - De Jardín (denominación local). - Pericos (denominación local). - Tudela (denominación local). - Calahorra (denominación local).
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Ingeniería de Riego
TIPOS DE SEMILLAS PARA SIEMBRA:
Tallo: el tallo principal es único, subterráneo y modificado en un rizoma. En el terreno se desarrolla horizontalmente en forma de base o plataforma desde la cual se producen, según su tropismo, otros órganos de la planta.
Raíces: Las raíces principales nacen directamente del tallo subterráneo y son cilíndricas, gruesas y carnosas teniendo la facultad de acumular reservas, base para la próxima producción de turiones; de estas raíces principales nacen las raicillas o pelos absorbentes cuya función es la de absorción de agua y elementos nutritivos.
Yemas: Las yemas son los órganos de donde brotan los turiones, parte comestible y comercializable de este producto, que cuando se dejan vegetar son los futuros tallos ramificados de la planta. Flores: son pequeñas, generalmente solitarias, campanuladas y con la corola verde amarillenta. Su polinización es cruzada con un elevado porcentaje de alogamia.
Fruto: es una baya redondeada de 0.5 cm. de diámetro; son de color verde al principio y rojo cuando maduran. Cada fruto tiene aproximadamente de 1 a 2 semillas.
Semillas: son de color pardo oscuro o negras, y con forma entre poliédrica y redonda, teniendo un elevado poder germinativo
Dirección de hileras
La orientación de las líneas será aproximadamente Norte - Sur, aquí coincide con la
del viento dominante (cierzo), así mitigaremos la rotura de los frondes. Marco de plantación La densidad de plantación en el cultivo del espárrago verde oscila entre 25.000 y 30.000 plantas /ha. Pero si el cultivo se lleva a cabo en invernadero una densidad de plantación adecuada sería de 33.000 plantas/ha para un marco de 1 x 0.33 m.
Con 25.000 plantas/ha se recomiendan marcos de plantación de 1.25-1.50 x 0.30 m
Para nuestro cultivo:
MP=dist . hilera x dist . planta MP=1.8 x 0.3 MP=0.54
Evapotranspiración potencial máxima E t o = E V T x
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Evaporac ión del tanque Factor de corrección de tanque evaporímetro
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Ingeniería de Riego K t
Evapotranspiracion potencial (ETo)
Est
Segun metodo (FAO)
M
ETo max. (mm/dia)
ETo max. promedio (mm/dia)
En ero
Fe
Ma
6,2 3
6,
6,0
6,
Evapotranspiración real
Cálculo de la dotación de agua requerida por el cultivo
ETR=
ETo x Kc x f Efic . x CU
ETR = 6.20 mm/día
ETo: Evapotranspiración potencial Kc: Coeficiente de cultivo Kc=1 f: factor de corrección f=1 cultivos densos e hileras f<1 frutales
I.4. SUELO
Textura : Capacidad de campo: Punto de marchitez: Densidad aparente: Relieve :
Arenoso
ligeramente inclinado
I.5. FUENTE DE AGUA Fuente de agua
:
Canal CHAVIMOCHIC
Módulo de riego Área reducida
: :
0.74 71.12
Has
288.57m3/hr
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Caudal
disponible:
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Ingeniería de Riego Tiempo riego asignado por turno: 19.50 Hrs Intervalo de Riego : 1 día Volumen disponible parcial : 6.348,7 m3/hr I.6. ELECCIÓN DE LA VÁLVULA DE RIEGO DIÁMET
CAPACID
USO
RO 1.5
AD (m3//hr) 20
2 323
30 15
pequeñas Hortalizas
3 4
70 100
y frutales Caña
Plantas
TIPOS DE VÁLVULAS Tipo Compuer ta Bola Mariposa
Diáme tro 3/4" 4" 3/4" 4" 2" 30"
TIPO
I.7. SISTEMA DE RIEGO Método Seleccionado
Goteo Eficiencia de riego Tipo del Emisor Caudal del emisor Distanciamiento emisor Laterales/hilera Coeficiente uniformidad Capacidad de riego
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DE GOTER O No compen sado Presión compen sada
LONG. LATER AL
100 120
130 -
:
Riego Por
: : : : : : :
95% TIRAN 1 m3/hr 0.30 m 1 0.95 (para goteros no compensados) 18,52 m3/hr
150
Página 7
RESUMEN DISEÑO AGRONOMICO
Ingeniería de Riego ESPARRAGO -VERDE
Volumen requerido por cultivo
Tiempo de riego por sector Nro turnos de riego Descarga del sistema
m3/dia
hrs m3/hr
4.
28 0, 5 3, 25 6
21 9, 5
lps
Tiempo riego inicial
hrs
TIEMPO TOTAL
hrs
MODULO DE RIEGO PROYECTADO
6 1, 0 1 9, 5 0 1 9, 5 0 0, 85 73 38 8
Area cultivo
Area por turno CAPACIDAD DE RIEGO Valvula seleccionada Capacidad Nro. de valvulas por turno
Ha
7 1, 1 2 11
(m3/hr/ha)
Modelo
m3/hr
,8 5 18 ,5 2 32 3 45
4,
88
Nro. valvulas asumida/turno num.de valvulas total Area por valvula
Ha
5 3 0 2,
m3/hr)
43
37
Caudal por valvula Longitud del lateral
m
ancho del lote
m
numero de laterales de riego calculado INGENIERIA AGRICOLA No. laterales asumido
No. No.
,9 10 3, 4 22 9, 27 12 8 Página 7, 37 13
Ingeniería de Riego II. DISEÑO HIDRÁULICO II.1. CABEZAL DEL FILTRADO El cabezal de filtrado es parte del sistema encargado en la limpieza y regulación del agua, lográndose un flujo libre de impurezas y apta para su aplicación vía emisores.
COMPONENTES PRINCIPALES 2.1.1.
FILTROS Filtros Primarios
a. Filtros de grava: Se Utilizan en aguas de canales o reservorios Igual procedimiento anterior. En lo posible utilizar
modelos de 36” y tomar factor de seguridad de acuerdo a calidad de
agua (15%).
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Ingeniería de Riego Los posibles modelos de ODIS:
filtros a utilizar son:
INLET /OUTLET DIAMETER
M
ODELS
mm
3” 4
80
4”
i
inch
484U
FLOW RATE MINIMUM
DIAMETER
4 363U
BODY
nch 6”
100
3
mm 3
900 4
8”
m
/hr
.S gpm 3 1
2
1200
U
41 6
2
2 73
Nº de Filtros=
Caudal Turno critico Caudal de Modelo
DATOS:
Caudal Turno critico (IV):249.6m3/hr Caudal de Modelo 4363U: 32 m3/hr Caudal de Modelo 4363U: 62 m3/hr
Nº de Filtros (3”):
7.8 = 8
Nº de Filtros (4”):
4.03 = 6
Filtros Secundarios a. Filtros de Anillos Son filtros tanto para aguas de pozos como de canales y que constan de anillos concéntricos y el cual el flujo es de afuera hacia adentro. Los modelos de mayor uso son de 3” y 4” Son altamente eficientes y fáciles de lavar.
Sin embargo éste tipo de filtro secundario no funciona para limos.
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Ingeniería de Riego
El filtro de anillos tiene correspondencia en función al número y tipo de filtros de
Grava.
T I P O
D E
F I L T
TI
NUMERO DE FILTRO DE
R
ANILLOS
O
D E
G R A V
A 3
3“
IGUAL AL Nº FILTRO DE GRAVAS
“
-
3 6
“ 4
4”
“
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IGUAL AL Nº FILTRO DE GRAVAS
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Ingeniería de Riego -
4 8 ”
En el caso que fuera necesario utilizar filtros de anillos, se utilizaría el filtro de anillo
con un diámetro de 3” la cantidad será la misma a la utilizada en el filtro de anillos es decir 8 filtros.
2.1.2.
VÁLVULA PRINCIPAL (BERMAD.COM)
Va exactamente después de los filtros y viene equipada a su vez con dos mini
válvulas incorporadas a su sistema, los cuales cumplen con dos funciones: Piloto sostenedor de presión. Piloto regulador de presión.
Normalmente ocasiona una pérdida de presión que es necesario incorporarlo en la
ADT.
Para la elección del tipo de válvula hacemos uso del caudal del turno crítico vs la
pérdida de fricción de la válvula.
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Ingeniería de Riego
Caudal Turno critico 3
(IV):249.6m /hr hc = 0.2
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Ǿ válvula = 10”
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Ingeniería de Riego
Por lo tanto se hará uso
(Válvula Marca Bermad, Modelo 423, diámetro 10” sostenedora-reguladora de
:
Bermad 423 Ǿ10” sost/reg presión
presión)
Este diámetro corresponderá también a toda la tubería que va después de la válvula
hidráulica. 2.1.3.
HIDROMETRO
Es el componente encargado de medir y acumular el flujo y los volúmenes de agua
que circula en el campo.
Caudal nominal: 400 m3/hr
Hidrómetro de 10”
2.1.4.
VÁLVULA DE ALIVIO DE PRESION
Es una válvula hidráulica especial que se ubica entre los filtros primarios y
secundarios, se abren cuando sobrepasa la presión de diseño, cuando se presentan rápidas subidas de presión, por efectos de errores en los manejos de las válvulas de campo. (Diámetro = 3”).
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Ingeniería de Riego
2.1.5.
MANÓMETROS
Son aparatos encargados de medir el nivel de presión en el cabezal y le permite al
operador manejar eficientemente el sistema de riego. Cuando hay vibración es mejor colocar manómetros con relleno de “glicerina”.
2.1.6.
VÁLVULAS DE PURGA DE AIRE (ARI.COM)
Se cola en partes altas del sistema de filtrado, con la finalidad de eliminar burbujas a
fin de controlar la turbulencia del flujo.
Así mismo dejan ingresar el aire cuando el sistema es apagado, ya que se presentan
situaciones de vacío.
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Ingeniería de Riego 2.2.
RED PRINCIPAL DE TUBERÍAS Serán calculadas, teniendo en cuenta los siguientes parámetros: Pérdida de fricción, según la ecuación de Hazen & Williams (m) Caudal (m3/hr) Diámetro de la tubería (mm) Longitud de la tubería (mts) Coeficiente de rugosidad del material del tubo de PVC (C=130) Velocidad máxima en el flujo, debe estar entre 1.00 y 1.70 m/s para evitar los “golpes de ariete”
Cálculo de diámetro según caudal y velocidad
HIDRAULICA DE TUBERIAS
C U A D R O N o . 2 :
C A U D A LM 3/ H R
V E L O C I D A D M / S
4 , 0 0 1
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CALCULO DE DIAMETRO SEGÚN CAUDAL Y VELOCIDAD
1 , 7 1
D I A M . I N T M M
2 8 , 8 5 4
D I A M . I N T R E A L
D
2 8 , 8 0 4
3
Página 16
Ingeniería de Riego 0 , 5 0
1 7 , 0 0 2 4 , 0 0 3 5 , 0 0
, 7
1 , 7
1 , 7
1 , 7
5 2 , 0 0
1 , 7
8 4 , 0 0 1 1 2 , 0 0 1 7 4 , 0 0 2 6 8 , 0 0 4 2
1 , 7
1 , 7
1 , 7
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1 , 7 1 ,
6 , 7 4 5 9 , 4 7 7 0 , 6 6 8 5 , 3 3 1 0 4 , 0 1 1 3 2 , 2 0 1 5 2 , 6 5 1 9 0 , 2 6 2 3 6 , 1 3 2 9
6 , 2 0
5 9 , 8 0 7 1 , 2 0 8 5 , 6 0 1 0 4 , 6 0 1 3 3 , 0 0 1 5 2 , 0 0 1 9 0 , 2 0 2 3 7 , 6 0 2 9
5
6
7
9
1
1
1
2
2 3
Página 17
Ingeniería de Riego 5 , 0 0
7 , 3 5
7
9 , 6 0
PERDIDAS POR FRICCION EN TUBERIA DEL TURNO CRÍTICO
2.3. PORTA LATERALES Y LÍNEAS DE EMISORES La longitud de los porta laterales, serán calculadas, mediante la ecuación de Pérdida de fricción, según la ecuación de Crhistiansen (m), como se muestra en el ejemplo:
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Ingeniería de Riego
Q G O T E R O
1
l
D h
1
m
D g
0
m
C A P .
1
m
1
m
1
m
1
h
R I E G O
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L o n g . L a t e r a l P o r t a l a t e r a l A r e a / V a l
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v u l a Q / v a l v u l a
1
m
Ejemplo de Porta laterales con un 1 diámetro:
Ejemplo de portalaterales con dos diametros:
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Ingeniería de Riego
2.4. SISTEMA DE INYECCIÓN DE FERTILIZANTES Se consideró utilizar un inyector tipo Venturi, porque opera por diferencial de presión, además de tener una capacidad de 100 a 200 litros/hora. El modelo de la bomba de inyección será determinada por el caudal del inyector, el cual se calcula mediante la siguiente ecuación:
Q=
A Tr x F
(∑ CiKi )
Q: Caudal del inyector (LPH) A: Área de riego por turno (Has) Tr: Tiempo de riego (hrs/día) F: factor que relaciona el tiempo de riego y abonado (F=0.50) Ki: Kg de cada fertilizante por hectárea Que se aplica en cada turno Ci: Grado de solubilidad de los
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Ingeniería de Riego
Dosificación de fertilizantes por campaña:
Para nuestro cultivo las fuentes de nutrientes serán:
P:
Fosfato mono amónico
250 – 120 – 150 – 100 Unid/Ha
120 =250 Kg Fosfato monoam ó nico 0.48
También contiene:
250 x 0.11=27.5( N )
Nitrato de amonio
N:
250−27.5 =674.24 Kg de nitrato de amonio 0.33
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K:
150 Página 22 =250.00 Kg de Cloruro de potasio 0.60
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Cloruro de potasio Micronutrientes
Mic:
100 =400.00 Kg de Cloruro de potasio 0.25 Ki = 1.33
Ci = 0.2 Kg/lt
Q=
71.12/6 0.83 2.25 0.83 1.33 x + + + Q=228.34 LPH 1.23 x 0.50 0.225 1 0.34 0.2
(
)
Caudal real 228,34*2 = 456.68 LPH 2 es factor de seguridad
De acuerdo a nuestro caudal del inyector, usaremos:
Inyector Venturi Mazzei Modelo: 1” - 1078
2.5. VÁLVULAS DE CAMPO
Son válvulas hidráulica encargadas de operar cada unida de riego y normalmente se usan de
2”, 323” y 3”. Normalmente estas válvulas son operadas por mando remoto hidráulico ó eléctrico desde el cabezal o las UR. El diseño definirá el tipo a utilizar.
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Ingeniería de Riego
ALTURA DINÁMICA TOTAL:
El diseño hidráulico nos permite obtener la Altura Dinámica Total (ADT) en m.c.a. mediante la siguiente fórmula:
ADT =Carga de succión+ Carga de riego
Así mismo se debe considerar las siguientes pérdidas:
TURNO CRÍTICO – IV
ALTURA DINAMICA TOTAL
CABEZAL DE CONTROL (M)
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8, 00
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Ingeniería de Riego
TOPOGRAFIA-A FAVOR (M)
FRICCION RED HF (M) VALVULA DE CONTROL (M) PORTALATERAL+ LINEA GOTEO-D.TOP
GOTEO(M) ACCESORIOS DE LA RED(M)
MARGEN SEG. (10%)
CARGA DE RIEGO HD(M.C.A)
3 2, 5 4
NIVEL DINAMICO FRICCION EN SUCCION CARGA DE SUCCIONHS
10 ,8 0 14 ,3 8 1, 00 1, 00 12 ,0 0 4, 00 2, 96
3
1
4 3 6, 5 4
ALTURA DINAMICA TOTAL(M.C.A)
III. EQUIPOS DE BOMBEO
Los equipos de bombeo son los componentes encargados de dar la “presión” que el sistema de riego necesita, el equipo que se utilizo es el siguiente, como se muestra:
:
Hidrostal
DATOS BASADOS EN EL TURNO
CRÍTICO
125-250
Marca de Bomba
ADT: Caudal del turno:
38 m 65. LPS
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Modelo de Bomba
: Centrifuga ISO
Rango de operación
: 60 Hz
(1780 RPM)
Curva de 60Hz
:125 –
315 (110)
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Tipo de impulsor : 275 mm Eficiencia de bombeo corregida: 0.75 Eficiencia del motor : 0.85 (Motor diesel)
Anexos:
Arco de riego
Te Reducción
Niple Adaptador
Codo
Válvula de
bola
Tapón
Bushing
Espiga y campana para UF para SP
Espiga y campana
Anillos para uniones UF
Accesorios para la conexión de divisora al lateral
Conector 17 mm Manguera Ciega Conector Inicial
Jebe para divisora
Conector 17 mm Bushing Jebe para divisora
Conector inicial