UNIVERSI UNIVERSIDA DAD D NACION NACIONAL AL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´IA E.P. DE INGENIER´IA CIVIL ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO
˜ DE LA REDES DE AGUA DISENO POTABLE EN LA COMUNIDAD DE PAMPACHACRA INTEGRANTES:
BOZA CAPANI, FREDY CASO QUISPE, SARA WAYTA HUAMAN´I YARANGA, OBED LOZA CHILQUILLO, ELVIS ˜ PAITAN MONTANEZ, CLAUDIO PARIONA QUISPE, ROMEO QUISPE HILARIO, YOVICA QUISPE HILARIO, CIRILO RAMOS GARCIA, REVELINO TAIPE HUAMAN´I, MIRIAM BEATRIZ
DOCENTE: ´ ARTURO ING AYALA BIZARRO, IV AN
12 de febrero de 2017
´Indice general ´ N PRELIMINAR 1. INF INFOR ORMA MACI CIO 1.1. NOMBRE DEL PROYECTO . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. ANTECEDENTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3. 1.3. CARAC CARACTER TER´ISTICAS GENERALES . . . . . . . . . . . 1.3.1. OBJETIVOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ N DE LA ZONA DE ESTUDIO . . . 1.3.2. 1.3.2. UBICA UBICACI CIO ´N 1.3.3. 1.3.3. ACCESI ACCESIBIL BILID IDAD AD - V´IAS DE COMUNICACIO 1.3.4. 1.3.4. CARAC CARACTER TER´ISTICAS DEL TERRENO . . . . . 1.4. 1.4. METODOL METODOLOG OG´IA DE TRABAJO . . . . . . . . . . . . . 1.4.1. ACTIVIDADES PREL RELIMIN MINARES . . . . . . . . ´ N DE DATOS . . . . . . . . . . . 1.4.2. 1.4.2. RECOLEC RECOLECCI CIO 1.4.3. TRABAJO DE CAMPO . . . . . . . . . . . . . . 1.4.4. TRABAJO DE GABINETE . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
˜O 2. PROCE PROCESO SO ANAL ANAL´ITICO Y DE DISEN 2.1. AFORAMIENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ RICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. 2.1.1. 1. MAR MARCO TEO ´ TODOS DE AFORO . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. 2.1.2. 2. ME ´ LCULO . . . . . . . . . . 2.1.3. 2.1.3. PROCE PROCEDIM DIMIEN IENTO TO DE DE CA ´ DE DISENO ˜ Y VARIACION ´ DE CON 2.2. 2.2. POBLA POBLACI CION CONSU SUMO MO:: ´ 2.2. 2.2.1. 1. MAR MARCO TEORICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ LCULOS Y RESULTADOS . . . . . . . . . . . . . 2.2. 2.2.2. 2. CA ´N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. 2.3. LINEAS LINEAS DE ADUC ADUCCI CIO 2.3.1. MARCO TEORICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ LCULO . . . . . . . . . . 2.3.2. 2.3.2. PROCE PROCEDIM DIMIEN IENTO TO DE DE CA ˜ DE LI2.3.3. 2.3.3. DATOS DATOS ESENCIAL ESENCIALES ES PARA PARA EL DISE DISENO ´N . . . . . . . . . . . . . . . . NEA DE CONDUCCI O ´N . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4. 2.4. REDES REDES DE DIST DISTRIB RIBUCI UCIO ´ RICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4. 2.4.1. 1. MAR MARCO TEO ´ ˜O . . . . . . . . . . . . . . 2.4. 2.4.2. 2. PARAMETROS DE DISEN
1
3 3 3 4 4 4 7 7 9 9 10 12 12 13 13 13 13 14 17 17 18 19 19 21 22 28 28 28
´Indice general ´ N PRELIMINAR 1. INF INFOR ORMA MACI CIO 1.1. NOMBRE DEL PROYECTO . . . . . . . . . . . . . . . 1.2. ANTECEDENTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3. 1.3. CARAC CARACTER TER´ISTICAS GENERALES . . . . . . . . . . . 1.3.1. OBJETIVOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ N DE LA ZONA DE ESTUDIO . . . 1.3.2. 1.3.2. UBICA UBICACI CIO ´N 1.3.3. 1.3.3. ACCESI ACCESIBIL BILID IDAD AD - V´IAS DE COMUNICACIO 1.3.4. 1.3.4. CARAC CARACTER TER´ISTICAS DEL TERRENO . . . . . 1.4. 1.4. METODOL METODOLOG OG´IA DE TRABAJO . . . . . . . . . . . . . 1.4.1. ACTIVIDADES PREL RELIMIN MINARES . . . . . . . . ´ N DE DATOS . . . . . . . . . . . 1.4.2. 1.4.2. RECOLEC RECOLECCI CIO 1.4.3. TRABAJO DE CAMPO . . . . . . . . . . . . . . 1.4.4. TRABAJO DE GABINETE . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . .
˜O 2. PROCE PROCESO SO ANAL ANAL´ITICO Y DE DISEN 2.1. AFORAMIENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ RICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. 2.1.1. 1. MAR MARCO TEO ´ TODOS DE AFORO . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. 2.1.2. 2. ME ´ LCULO . . . . . . . . . . 2.1.3. 2.1.3. PROCE PROCEDIM DIMIEN IENTO TO DE DE CA ´ DE DISENO ˜ Y VARIACION ´ DE CON 2.2. 2.2. POBLA POBLACI CION CONSU SUMO MO:: ´ 2.2. 2.2.1. 1. MAR MARCO TEORICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ LCULOS Y RESULTADOS . . . . . . . . . . . . . 2.2. 2.2.2. 2. CA ´N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. 2.3. LINEAS LINEAS DE ADUC ADUCCI CIO 2.3.1. MARCO TEORICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ´ LCULO . . . . . . . . . . 2.3.2. 2.3.2. PROCE PROCEDIM DIMIEN IENTO TO DE DE CA ˜ DE LI2.3.3. 2.3.3. DATOS DATOS ESENCIAL ESENCIALES ES PARA PARA EL DISE DISENO ´N . . . . . . . . . . . . . . . . NEA DE CONDUCCI O ´N . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4. 2.4. REDES REDES DE DIST DISTRIB RIBUCI UCIO ´ RICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4. 2.4.1. 1. MAR MARCO TEO ´ ˜O . . . . . . . . . . . . . . 2.4. 2.4.2. 2. PARAMETROS DE DISEN
1
3 3 3 4 4 4 7 7 9 9 10 12 12 13 13 13 13 14 17 17 18 19 19 21 22 28 28 28
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abast Abastec ecim imie ien nto de Agua Agua y Alca Alcan ntari tarill llad ado o 2016 2016 II
´N . . . . . . . TIPOS TIPOS DE REDES REDES DE DIST DISTRIB RIBUCI UCIO ´ CULO CALCU AL LO DE CAUD CAUDAL ALES ES DE DE DEMA MAND NDA: A: . . . . . ESQUEMA DE LA RED: . . . . . . . . . . . . . . . . ´ ´ CALCULOS Y RESULTADOS POR EL METODO DE GRADIENT ENTE HIDRAULIC LICO: . . . . . . . . . . . ´ EN 2.5. 2.5. MODELA MODELAMIEN MIENTO TO DE LA RED DE DISTRI DISTRIBUC BUCIION EL PROGRAMA EPANET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ˜ O DE RESERVORIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6. 2.6. DISE DISEN ´ RICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6. 2.6.1. 1. MAR MARCO TEO ´ 2.6. 2.6.2. 2. CALCULO DE LA CAPACI CAPACIDAD DAD DEL RESERVOR RESERVORIO: IO: 2.4.3. 2.4.3. 2.4. 2.4.4. 4. 2.4.5. 2.4. 2.4.6. 6.
29 29 30 31 75 81 81 84
3. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
90
4. BIB BIBLIO LIOGRA GRAF F´IA
92
5. ANEXOS
93
2
Cap´ıtulo 1 ´ INFORMACION PRELIMINAR 1.1.
NOMBRE DEL PROYECTO
˜ DE REDES DE AGUA POTABLE EN EL CENTRO ”DISENO POBLADO DE PAMPACHACRA (BARRIO CENTRO)”
1.2.
ANTECEDENTES
En la visita realizada al Centro Poblado de Pampachacra (barrio centro) se han apreciado dos puquiales (ojos de agua o puntos de captaci´ on) de los cuales se abastecen los pobladores de la mencionada comunidad. En el Centro Poblado de Pampachacra (barrio centro) se ha identificado una distribuci´on abierta de agua potable provisional, distribuida directamente desde los puntos de captaci´ on con una l´ınea de conducci´ on directa hacia las redes de distribuci´ on, como secuela se ha generado una mala distribuci´on de agua en cada vivienda as´ı como una dotaci´ on insuficiente para cada consumidor aquejando a los pobladores de la zona. La informaci´on se ha obtenido mediante entrevistas y encuestas. Entre las principales causas que origina el proyecto son: Consumo de agua de mala calidad. Interrupciones en la dotaci´ on del agua potable. No existe el servicio de agua potable. 3
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Brindar mejores condiciones de vida y salud a su poblaci´ on.
1.3.
CARACTER´ISTICAS GENERALES
1.3.1.
OBJETIVOS
El objeto principal de este proyecto es procurar el abastecimiento de agua apta para el consumo humano del centro poblado de Pampachacra. Con esta acci´ o n pretendemos que mejore la calidad de vida de la comunidad y contribuir a su desarrollo,garantizando el suministro de Agua potable a la poblaci´on de la comunidad de Pampachacra.
Se tienen los siguientes objetivos: 1.3.1.1.
OBJETIVO GENERAL
Realizar
el Esquema del Sistema de Agua Potable, de la comunidad de Pampachacra de la provincia de Huancavelica y departamento de Huancavelica
1.3.1.2.
OBJETIVOS ESPEC´IFICOS
Mejorar
el sistema de agua potable de la comunidad de Pampachacra.
Incrementar
el acceso a los servicios de los usuarios.
Disminuir las tasas de mortalidad por enfermedades de origen h´ıdrico.
Provocar
1.3.2.
un impacto sanitario favorable en la poblaci´ on.
´ DE LA ZONA DE ESTUDIO UBICACION
El proyecto a ejecutarse se encuentra en la provincia de Huancavelica que est´a ubicado en la sierra central del Per´ u , en el ´ambito de la Cordillera Central; margen derecha del R´ıo Ichu, en la Provincia de Huancavelica, Regi´ on o o Huancavelica 12 48’ 43.32”de Latitud Sur 74 55’ 09.7”de Longitud Oeste. El d´ıa 17 de octubre del presente a˜ no el grupo de trabajo RED PAMPACHACRA”, se reuni´o con el se˜ nor Rom´ an Quinto Pari identificado con DNI 23261048, presidente de la comunidad de Pampachacra, para tener la autorizaci´on de realizar los estudios necesarios para la elaboraci´ on del proyecto.
4
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ POL´ITICA UBICACION ´ REGION : HUANCAVELICA PROVINCIA : HUANCAVELICA DISTRITO : HUANCAVELICA CENTRO POBLADO : PAMPACHACRA LUGAR : BARRIO CENTRO
1.3.2.1.
Figura 1.1: Ubicaci´on pol´ıtica de Huancavelica
Figura 1.2: Ciudad de Huancavelica 5
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
1.3.2.2.
´ GEOGRAFICA ´ UBICACION
LATITUD LONGITUD ALTITUD
: 12o 48’ 43.32”S : 74o 55’ 09.7. : 4001.57 m.s.n.m. O
Figura 1.3: Vista satelital
Figura 1.4: Zona centro de la comunidad de pampachacra 6
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
1.3.3.
´ ACCESIBILIDAD - V´IAS DE COMUNICACION
La zona del proyecto tiene acceso mediante la carretera principal Huancavelica - Huaylacucho - Pueblo libre - Pampachacra, empleando 45 minutos aproximados en dicho recorrido, con un total de aproximado de 20 km en trocha carrozable.
V´ıa de Acceso (Carretera Hvca - Lircay) TRAMO DISTANCIA (km) TIPO Huancavelica - Pampachacra 23 Trocha
Figura 1.5: Acceso Huancavelica - Pampachacra NOTA: M´ as detalle en los planos mostrados en los Anexos.
1.3.4.
CARACTER´ISTICAS DEL TERRENO
1.3.4.1.
GEOMORFOLOG´IA:
Dentro de las caracter´ısticas topogr´ aficas de la localidad se destacan relieves accidentados y variados con pendientes, cerros y declives propios de la zona, con presencia de terrenos h´ umedos producto de la infiltraci´ o n de algunos manantiales cercanos a la zona en estudio. 7
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 1.6: Geomorfolog´ıa de la comunidad de pampachacra
1.3.4.2.
ESTADO:
La zona donde se desarrolla el presente trabajo se encuentra en o´ptimas condiciones para el desarrollo del trabajo.
1.3.4.3.
OJOS DE AGUA:
Se encontraron dos ojos de agua en la zona, las cuales ser´ a n para el abastecimiento de agua de la poblaci´ on beneficiada
8
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 1.7: Geomorfolog´ıa de la comunidad de pampachacra
1.3.4.4.
´ CLIMATICA: ´ CONDICION
El clima es variado, var´ıa entre los 2o C hasta 19o C, Presenta un periodo de estiaje entre los meses de Mayo - Noviembre y un periodo de lluvias torrenciales entre Diciembre - Abril.
1.4.
METODOLOG´IA DE TRABAJO
1.4.1.
ACTIVIDADES PRELIMINARES
El 20 de octubre del a˜ n o 2016, se tuvo una reuni´ o n para la entre el grupo y el presidente del centro poblado de Pampachacra a fin de hacer las coordinaciones correspondientes para la realizaci´ o n de trabajos que se har´an en la zona beneficiada y la obtenci´ on de datos netos de la comunidad.
9
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
1.4.2.
´ DE DATOS RECOLECCION
Se procedi´ o a encuestar a la poblaci´on beneficiada, con el fin de obtener la poblaci´on inicial y la situaci´on actual de la distribuci´ o n del agua en el sector.
Figura 1.8: Recolecci´on de datos mediante encuestas En el reconocimiento de la morfolog´ıa y puntos de aforo se realiz´ o mediante el m´etodo directo (observaci´ on), de este modo se procedi´ o a la obtenci´on del caudal de aforo se hizo mediante toma de datos directos in situ.
10
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abast Abastec ecim imie ien nto de Agua Agua y Alca Alcan ntari tarill llad ado o 2016 2016 II
Figura 1.9: Punto de aforo en la captaci´ on on 01
Figura 1.10: Punto de aforo en la captaci´ on on 02 11
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abast Abastec ecim imie ien nto de Agua Agua y Alca Alcan ntari tarill llad ado o 2016 2016 II
1.4. 1.4.3. 3.
TRAB TRABAJ AJO O DE CAMP CAMPO O
Se hizo la respectiva visita a la zona de trabajo, reconociendo los puntos de aforo, realizando el respectivo aforamiento para obtener el caudal de los mismos. Se obtuvo la poblaci´on on actual mediante encuestas en el sector beneficiado y con datos previos de la zona, proporcionados por la autoridad del mismo lugar. Posteriormente en la siguiente visita al lugar se procedi´o con el levantamiento topogr´ afico del sector donde se realizar´ afico a el trabajo. Obteniendo as´ as´ı las curvas de nivel. NOTA: Las curvas de nivel Obtenidas en el levantamiento topogr´ afico se muestran en los Anexos.
1.4. 1.4.4. 4.
TRAB TRABAJ AJO O DE DE GAB GABIN INET ETE E
En esta actividad se ha analizado, procesado y depurado la informaci´ on on obtenida en cada expedici´ on al lugar de estudio, siendo estos estudios los mas importantes e imprescindibles para el desarrollo del traba jo final. A trav´es es de estos se pudieron calcular la poblaci´ on on futura, dotaci´ on on de agua, obtenci´ on on de curvas de nivel para el dise˜ no no de redes y l´ıneas de aducci´ on on y dise˜ no no del reservorio.
12
Cap´ıtulo 2 PROCESO ANAL´ITICO Y DE ˜ DISENO 2.1. 2.1.
AFOR AFORAM AMIE IENT NTO O
2.1. 2.1.1. 1.
´ MAR MARCO TEORICO
El conocimiento de la variaci´on o n del caudal que fluye por una determinada secci´ o n de un cauce natural es de suma importancia en los estudios on hidrol´ogicos. ogicos. De acuerdo con la calidad y la cantidad de los registros de caudales necesarios en un estudio hidrol´ogico, ogico, las mediciones se pueden hacer de una manera continua o permanente o de una manera puntual o instant´ anea, anea, las mediciones continuas de caudales requieren de la instalaci´ on o n de una estaci´on o n medidora o de una estaci´ on registradora. Las mediciones aisladas, on puntuales o instant´ aneas, se realizan en determinados momentos en que se aneas, desee conocer la magnitud de una corriente en particular.
2.1.2.
´ METODOS DE AFORO
2.1.2.1 2.1.2.1..
´ AFOR AFORO O VOLUM VOLUMETRICO
El aforo aforo volum volum´´etrico etrico consist consistee en medir medir el tiempo tiempo que gasta gasta el agua en llenar un recipiente de volumen conocido para lo cual, el caudal es f´acilmente acilmente calculable con la siguiente ecuaci´ on: on: Q = V = V /t
2.1.2.2. 2.1.2.2.
AFORO AFORO CON VER VERTEDEROS TEDEROS Y CANALET CANALETAS AS
Se utilizan principalmente en la medici´ o n de caudales en peque˜ on nas nas corrientes, en canales artificiales y de laboratorio; su uso en corrientes natura13
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
les es muy restringido. Un funcionamiento t´ıpico de un vertedero para aforar corrientes naturales
2.1.2.3.
AFORO CON TUBO DE PITOT
Su mayor aplicaci´ on se encuentra en la medici´ on de velocidades en flujo a presi´on, es decir, flujos en tuber´ıas. Sin embargo, tambi´ en se utiliza en la medici´on de velocidades en canales de laboratorio y en peque˜ nas corrientes naturales. Es tubo de pitot permite medir la velocidad de la corriente a diferentes profundidades, por lo cual se puede conocer la velocidad media en la secci´on, que multiplicada por el ´area de ´esta, produce el caudal de la corriente.
2.1.2.4.
AFORO CON TRAZADORES FLUORESCENTES
El empleo de colorantes para medir la velocidad del flujo en corrientes de agua es uno de los m´ etodos m´ as sencillos y de mayor ´exito. Una vez elegida la secci´ on de aforo, en la que el flujo es pr´acticamente constante y uniforme se agrega el colorante en el extremo de aguas arriba y se mide el tiempo de llegada al extremo de aguas abajo. Conocida la distancia entre los dos extremos de control, se puede dividir esta por el tiempo de viaje del colorante, obteni´endose as´ı la velocidad superficial de la corriente liquida.
2.1.3.
´ PROCEDIMIENTO DE CALCULO
Para el c´alculo presente se emple´ o el m´etodo de aforo Volum´etrico.
2.1.3.1.
EQUIPOS
El aforo se hizo con equipos convencionales de f´ acil adquisici´on: Balde con medici´on Flex´ometro Cronometro A continuaci´on, se tienen tablas la cual contiene datos para obtener el caudal de oferta: La columna 1, contiene los manantiales.
14
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
La columna 2, contiene la cantidad de pruebas realizadas por cada manantial. La columna 3, contiene el tiempo transcurrido por cada prueba realizada. La columna 4, contiene la medici´ on altitudinal por cada prueba realizada. La columna 5, contiene el di´ ametro constante del equipo del aforo. La columna 6, contiene el volumen calculado por cada dato. La columna 7, contiene al caudal por cada prueba realizada.
NOTA: Las columnas 1,2,3,4,5 son datos obtenidos en campo, mientras que las columnas 6,7 son procesos de gabinete.
15
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.1.3.2.
RESULTADOS
PRIMER MANANTIAL Entradas Prueba Tiempo Altura Di´ a metro Volumen (seg) (cm) (cm) (lt) N o E1 1 10 4.75 20.5 1.567806 2 15 6.3 20.5 2.079405 3 20 7.78 20.5 2.567901 4 5 2.62 20.5 0.864769 5 25 9.9 20.5 3.267637 E2 1 5 3.3 20.5 1.089212 2 10 8.56 20.5 2.825351 3 15 10.2 20.5 3.366656 4 20 13.78 20.5 4.548287 5 8 5.85 20.5 1.930876 E3 1 15 0.9 20.5 0.297058 2 20 1.16 20.5 0.382875 3 25 1.75 20.5 0.577613 4 8 0.69 20.5 0.227744 5 12 0.82 20.5 0.270653 Total
Caudal (lt/seg) 0.15678 0.13863 0.1284 0.17295 0.13071 0.21784 0.28254 0.22444 0.22741 0.24136 0.0198 0.01914 0.0231 0.02847 0.02255 2.03413
AFORAMIENTO 1: 2.034 lt/s
SEGUNDO MANANTIAL Entradas Prueba Tiempo Altura Di´ a metro Volumen (seg) (cm) (cm) (lt) N o E1 1 5 1.65 20.5 0.544606 2 10 2.8 20.5 0.92418 3 15 4.22 20.5 1.392872 4 20 6 20.5 1.980386 5 25 7.05 20.5 2.326954 6 30 8.25 20.5 2.723031 Total AFORAMIENTO 2: 0.577 lt/s
16
Caudal (lt/seg) 0.10892 0.09242 0.09286 0.09902 0.09308 0.09077 0.57706
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.2.
´ DE DISENO ˜ Y VARIAPOBLACION ´ DE CONSUMO: CION
2.2.1.
´ MARCO TEORICO
2.2.1.1.
´ DE DISENO ˜ POBLACION
Para efectuar la elaboraci´ on de un proyecto de abastecimiento de agua potable es necesario determinar la poblaci´on futura de la localidad, as´ı como de la clasificaci´ on de su nivel socio econ´ omico dividido en tres tipos: Popular, Media y Residencial. Igualmente se debe distinguir si son zonas comerciales o industriales, sobre todo, al final del periodo econ´omico de la obra. La poblaci´on actual se determina en base a los datos proporcionados por el Instituto Nacional de Estad´ısticas, Geograf´ıa e Inform´ atica, tomando en cuenta los u ´ ltimos tres censos disponibles para el proyecto hasta el a˜ no de realizaci´on de los estudios y proyectos. La forma m´as conveniente para determinar la poblaci´on de proyecto o futura de una localidad se basa en su pasado desarrollo, tomado de los datos estad´ısticos. Los datos de los censos de poblaci´ on pueden adaptarse a un modelo matem´ atico, como son: ´ ARITMETICO. ´ GEOMETRICO. ´ GRAFICA. ´ EXTENSION FORMULA DE MALTHUS. ´ ´ METODO ARITMETICO.
2.2.1.2.
˜ PERIODO DISENO
Se entiende por Periodo Dise˜ n o el tiempo en el cual se estima que las obras por construir ser´ an eficientes. El per´ıodo de dise˜ no es menor que la ´ o sea el tiempo que razonablemente se espera que la obra sirva a los Vida Util prop´ositos sin tener gastos de operaci´ on y mantenimiento elevados que hagan anti econ´ omico su uso o que se requieran ser eliminadas por insuficientes.
2.2.1.3.
˜ CAUDALES DE DISENO
Los diferentes componentes del sistema de abastecimiento de agua potable se dise˜ nan a partir de los caudales que hay que manejar dependiendo de la poblaci´o n que se pretende dotar o satisfacer con el servicio, dentro 17
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
de estos caudales est´ an: El Caudal Medio Diario, Caudal M´ aximo Diario, Caudal M´aximo horario, Caudal de Bombeo, Caudal de Incendio. Caudal Medio Diario: Es el caudal correspondiente al promedio de los caudales diarios utilizados por una poblaci´on determinada, dentro de una serie de valores medidos. Caudal M´aximo Diario: Es el caudal m´aximo correspondiente al d´ıa de m´aximo consumo de la serie de datos medidos. Caudal M´ aximo Horario: Es el caudal correspondiente a la hora de m´ aximo consumo en el d´ıa de m´aximo consumo y se obtiene a partir del caudal medio y un coeficiente de variaci´on horaria. Caudal de Bombeo: Es el caudal requerido por las instalaciones destinadas a impulsar el agua a los puntos elevados del sistema de abastecimiento de agua. Caudal de Incendio: Es el Caudal destinado a combatir las emergencias por causas de los incendios y este se estima entre cinco y diez litros por segundo.
2.2.2.
´ CALCULOS Y RESULTADOS
El siguiente c´alculo se realiz´ o mediante programaci´ on en Python:
18
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.1: Resultados Obtenidos
2.3.
´ LINEAS DE ADUCCION
2.3.1.
MARCO TEORICO
La L´ınea de Aducci´ on es la tuber´ıa as´ı como los accesorios, dispositivos y v´alvulas que conducen el agua desde la obra de captaci´on hasta el Estanque de Almacenamiento, pasando antes por la Planta de Tratamiento. Se dice 19
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
que el agua conducida entre la captaci´ on y la Planta de Tratamiento es Agua Cruda y luego de pasar por la Planta de Tratamiento es Agua Tratada
2.3.1.1.
´ TIPOS DE L´INEAS DE ADUCCION
2.3.1.1.1. Por Gravedad: Por medio de ella, el agua es transportada aprovechando la energ´ıa potencial debido a una diferencia de nivel positiva entre el inicio y el fin del trayecto de la tuber´ıa, estando amarrada a la topograf´ıa del terreno. Caracter´ısticas: Dise˜ no: el dise˜ no est´ a sujeto a la topograf´ıa, se trata de seguir la secuencia del terreno, sus puntos altos, etc. Caudal: debe tomarse en cuenta el caudal a transportar, el tipo y clase de tuber´ıa: hf, hg, hfd, ac, pvc, pe, co. Presi´on est´ atica: es la m´axima en cualquier punto de la aducci´ on. Estructuras complementarias: son todas aquellas necesarias para el buen funcionamiento de la obra, tales como desarenadores, tanquillas rompe carga, etc
2.3.1.1.2. Por Bombeo: El agua debe ser transportada desde cotas inferiores donde est´ a situada la fuente de abastecimiento, hasta cotas elevadas donde est´ a el ´area de consumo. Este sistema genera un agregado que es la energ´ıa necesaria para poder conducir el caudal deseado. Caracter´ısticas: Su dise˜ no est´ a influenciado por consideraciones econ´ omicas, ya que se busca la mejor combinaci´ on de costos entre las tuber´ıas y los equipos de bombeo. Dentro de estas consideraciones, se tendr´ an dos alternativas extremas: Di´ametros peque˜ nos y equipos de bombeo grandes, con lo cual se tiene un costo m´ınimo de tuber´ıa, pero un costo m´ aximo para los equipos de bombeo y para su operaci´ on y mantenimiento. Di´ametros grandes y un Equipo de Bombeo de baja potencia, resultando altos costos para la tuber´ıa y bajos costos para los equipos de bombeo y para su correspondiente operaci´ on y mantenimiento.
20
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.3.2.
´ PROCEDIMIENTO DE CALCULO
Teniendo en consideraci´ on que el caudal m´ aximo diario es 0.000905 m3/s, caudal de aforo de la captaci´ on de 0.00203213 m3/s. Qm d < Qa foro: Entonces la l´ınea de impulsi´ o n se dise˜ na con el caudal m´aximo diario. D´onde: Qm d=Caudal m´aximo diario. Qa foro=Caudal aforado de la captaci´ on. Qm d = 0,000905m3/s.
Figura 2.2: Resultados Obtenidos 21
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.3.3.
˜ DE DATOS ESENCIALES PARA EL DISENO ´ LINEA DE CONDUCCION
Determinamos la altura m´axima, en donde se colocara la bomba: Determinamos el factor de fricci´ on con la ecuaci´ on de coolebrok. Datos: L = longitud = 20m D =di´ametro= 0,038m Q = caudal = 0,000905m3/s g = gravedad = 9,82m/s2 Ks = 0,0000015 Π = 3,1415 v = viscosidad = 0,000001792 ´ CALCULO DE f f (x) g(x) g’(x) f(x+1) 0.0400 -1.247 -73.204 0.0230 0.0230 0.590 -144.544 0.0270 0.0270 0.001 -113.278 0.0271 0.0271 0.000 -113.200 0.0271 0.0271 0.000 -113.211 0.0271
Error 0.426 0.178 0.0458 0.00605 0.000802
Entonces f = 0.0271 P´erdida de carga por fricci´ on:
H f s =
8 ∗ f ∗ l ∗ Q2 π ∗ g ∗ D5
8 ∗ 0,0271 ∗ 20 ∗ 0,0009052 H f s = π2 ∗ 9,81 ∗ 0,0385
H f s = 0,463m P´erdida de carga por accesorios:
22
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
H ms =
K ∗ V 2 2g
El accesorio que se coloca antes de la bomba, es una v´ alvula check para regular en que momento funciona la bomba. A continuaci´ on presentamos una tabla de los coeficientes de p´erdidas locales m´ as comunes. ACCESORIO LOCAL V´avula de globo, totalmente abierta v´alvula angular, totalmente abierta v´alvula check, totalmente abierta v´alvula de compuerta, totalmente abierta codo de radio peque˜ no codo de radio grande codo de 45o curva de cierre de retorno tee standard con flujo tee standard con flujo por una rama ingreso rect´ a ngular salida
H ms = 2,5 ∗
K 10 5 2.5 0.2 0.9 0.8 0.6 0.4 2.2 0.6 0.8 0.5
0,79792 2 ∗ 9,81
H ms = 0,08112m Determinamos la altura m´axima en la que debe colocarse la bomba. hs = H f s + H ms = 0,08112 + 0,463 hs = 0,544m Por lo que concluimos que la altura m´ axima a la que debe de colocarse es de 0.544 m 23
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
DESCARGA: Determinamos el factor de fricci´ on con la ecuaci´on de coolebrok Datos: L = longitud = 174,062m D =di´ametro= 0,038m Q = caudal = 0,000905m3/s g = gravedad = 9,82m/s2 Ks = 0,0000015 Π = 3,1415 v = viscosidad = 0,000001792 ´ CALCULO DE f f (x) g(x) g’(x) f(x+1) 0.0400 -1.247 -73.204 0.0230 0.0230 0.590 -144.544 0.0270 0.0270 0.001 -113.278 0.0271 0.0271 0.000 -113.200 0.0271 0.0271 0.000 -113.211 0.0271
Error 0.426 0.178 0.0458 0.00605 0.000802
Entonces f = 0.0271 P´erdida de carga por fricci´ on:
H f d =
8 ∗ f ∗ l ∗ Q2 π ∗ g ∗ D5
8 ∗ 0,0271 ∗ 174,062 ∗ 0,0009052 H f d = π 2 ∗ 9,81 ∗ 0,0385
H f d = 4,028m P´erdida de carga por accesorios: k ∗ v2 H md = 2∗g
24
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
El accesorio que se coloca despu´es de la bomba es una v´ alvula para regular en que momento funciona la bomba y p´erdida por salida. A continuaci´ on presentamos una tabla de los coeficientes de p´erdidas locales m´ as comunes. ACCESORIO LOCAL V´avula de globo, totalmente abierta v´alvula angular, totalmente abierta v´alvula check, totalmente abierta v´alvula de compuerta, totalmente abierta codo de radio peque˜ no codo de radio grande codo de 45o curva de cierre de retorno tee standard con flujo tee standard con flujo por una rama ingreso rect´ a ngular salida
H ms = 5,5 ∗
K 10 5 2.5 0.2 0.9 0.8 0.6 0.4 2.2 0.6 0.8 0.5
0,79792 2 ∗ 9,81
H ms = 0,1784m P´erdida total en la descarga: H f d + H md = 0,1784 + 4,028 = 4,2064 determinando la altura din´ amica total:
H total = ∆Q + H f d + H md + hs = (4030 − 4013) + 4,0264 + 0,544 = 4,57m H total = 21,57m 25
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Potencia requerida para la altura y caudal es:
P kw =
Q ∗ p ∗ g ∗ H total 1000
P w = 0,000905 ∗ 1000 ∗ 9,81 ∗ 21,57 = 191,5watts Deacuerdo a los requerimientos de: P(kw)=0.1915 kW P kw = 0,1915kw
P
m3
= 0,000905m3/s
s
H total = 21,57m
RESULTADOS: Revisamos el cat´alo y optamos por la bomba que cumpla los requerimientos.
26
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abast Abastec ecim imie ien nto de Agua Agua y Alca Alcan ntari tarill llad ado o 2016 2016 II
Figura 2.3: Cat´alogo alogo para el dise˜ no no de tuberias. Considerando las especificaciones de la bomba de acuerdo al fabricante: Caudal como m´ aximo aximo = 0.1139m3/s Potencia de 0.25 kW – 37 kW Altura manom´etrica= etric a= hasta 100 m Temperatura =−20C a 120C Por lo que concluimos que se considerara considerara una bomba b omba ubicado en la l´ l´ınea de impulsi´on on a una altura de 0.544 m y una distancia de 20 m. 27
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abast Abastec ecim imie ien nto de Agua Agua y Alca Alcan ntari tarill llad ado o 2016 2016 II
2.4. 2.4.
´ REDE REDES S DE DIST DISTRI RIBU BUCI CION
2.4. 2.4.1. 1.
´ MAR MARCO TEORICO
La red de distribuci´ on o n de agua est´ a constituida por un conjunto de tuber´ ber´ıas, accesorios y estructuras estructuras que conducen el agua hasta las conexiones conexiones domiciliarias.
2.4. 2.4.2. 2.
´ ˜ PARAMETROS DE DISENO
´ AREA DEL PROYECTO: El ´area area del proyecto comprende la poblaci´ on on de proyecto proyecto y comerciales, comerciales, presentes y resultantes de la expansi´ on on futura. PRESIONES DE SERVICIO: De acuerdo a la norma de Obras de Saneamiento E0.50 las presiones din´amicas amicas consideradas para el dise˜ no no de red de distribuci´on on deber´ an an ser: on on Presi´
m´ınima ınim a 10m.c.a 10m .c.a
on on Presi´
m´axima axima 50m.c.a
˜ VELOCIDADES DE DISENO: De acuerdo a la norma de Obras de Saneamiento E0.50 las velocidades consideradas para el dise˜ no no de red de distribuci´on on deber´ an an ser: Velo cidad ad Velocid
m´ınima ıni ma 0.60 0 .60m/s m/s
Velocidad
m´axima axima 5m/s
´ DIAMETROS : Los di´ametros ametros en las tuber´ıas ıas deber´ an ser de acuerdo a los c´ an alculos. alculos. ˜ CAUDALES DE DISENO: Para la definici´on on de los caudales de distribuci´ on on se est´ an an tomando en cuenta : los consumidores y los puntos significativos para La lucha contra incendios Cabe recordar que hay caudales de demandas y caudales en las tuber´ tub er´ıas. ıas . ´ Y PROFUNDIDAD DE LAS TUBER´IAS: UBICACI ON La ubicaci´on on de las tuber´ tuber´ıas ser´ a en lo posible, lo m´as a s pr´oximo oximo a las viviendas en redes abiertas para facilitar la conexi´ on on domiciliaria, en caso de redes cerradas se colocar´ an en los costados de las calzadas. La an 28
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abast Abastec ecim imie ien nto de Agua Agua y Alca Alcan ntari tarill llad ado o 2016 2016 II
profundidad profundidad m´ınima a la cual debe instalarse instalarse la tuber´ tuber´ıa de la red de distribuci´on on ser´a de acuerdo a la norma desde la rasante del terreno hasta la clave c lave de la tube t uberr´ıa.
PENDIENTE: Con el objeto de permitir la acumulaci´ on del aire en los puntos altos y on su eliminaci´ eliminaci´ on o n por las v´alvulas, alvulas, las pendientes de obtienen de acuerdo a la topograf´ıa ıa del de l terreno terr eno y a los dise˜ nos. nos.
2.4. 2.4.3. 3.
´ TIPO TIPOS S DE REDE REDES S DE DIST DISTRI RIBU BUCI CION
Existen tres tipos de tipos de redes de agua potable:
RED ABIERTA O RAMIFICADA: La red abierta est´ a constituida co nstituida por p or tuber tub er´´ıas que tienen la forma ramificada a partir de una l´ınea principal, se emplea generalmente generalmente en poblaciones semidispersas y dispersas o cuando por razones topogr´ aficas aficas o de conformaci´ on on de la poblaci´on on no sea posible un sistema cerrado. RED CERRADA O ANILLADA Son llamadas llamad as tambi´ t ambi´en en sistem s istemas as de circuitos circu itos cerrados. cerra dos. Su carac c aracter ter´´ıstica primordial es tener alg´ un tipo de circuito cerrado en el sistema, adem´ un as as Consiste de un sistema de conductos principales que rodean a un grupo de manzanas. RED MIXTA O COMBINADA Es la combinaci´on on de las dos redes anteriores mencionadas, para nuestro proyecto se tiene redes mixtas.
2.4.4.
´ CALCULO DE CAUDALES DE DEMANDA:
POLIGONO DE THIESSEN: Es un m´etodo eto do de interpolaci interp olaci´ on o´n m´as as simple, basado en la distancia euclidiana, siendo especialmente apropiada cuando los datos son cualitativos. tivos. Se crean al unir los puntos puntos entre s´ s´ı, trazando las mediatrices de los segmentos de uni´ on. Las intersecciones de estas mediatrices deteron. minan una serie de pol´ pol´ıgonos en un espacio espa cio bidimensional alrededor de un conjunto conjunto de puntos puntos de control, control, de manera que el per´ per´ımetro de los pol´ pol´ıgonos generados sea equidistante e quidistante a los puntos vecinos y designando su ´area area de influencia. influe ncia.
29
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ Se define como la p´erdida de energ´ıa GRADIENTE HIDRAULICO: experimentada por unidad de longitud recorrida por el agua; es decir, representa la p´erdida o cambio de potencial hidr´ aulico por unidad de longitud, medida en el sentido del flujo de agua.
2.4.5.
ESQUEMA DE LA RED:
Figura 2.4: Esquema de la red de distribuci´ on
30
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.4.6.
´ ´ CALCULOS Y RESULTADOS POR EL METODO DE GRADIENTE HIDRAULICO:
DATOS: RESERVORIO: NUDO
RSV
1
4030
TUBER´IAS: TUBERIA
NI
NF
L
D
KL
Ks
T O
1
1
4
197.122
59.80
10
1.50E-06
10
2
4
2
120.090
28.80
0
1.50E-06
10
3
4
6
58.890
28.80
0
1.50E-06
10
4
2
3
111.440
28.80
0
1.50E-06
10
5
4
5
74.300
21.40
0
1.50E-06
10
6
6
7
69.470
21.40
0
1.50E-06
10
7
5
3
74.380
21.40
0
1.50E-06
10
8
5
7
46.200
21.40
0
1.50E-06
10
9
7
10
99.910
17.00
0
1.50E-06
10
10
5
8
23.380
21.40
0
1.50E-06
10
11
7
9
42.830
21.40
0
1.50E-06
10
12
8
9
47.050
21.40
0
1.50E-06
10
13
9
11
109.880
21.40
0
1.50E-06
10
14
9
12
109.879
21.40
0
1.50E-06
10
15
12
13
138.541
28.80
0
1.50E-06
10
16
13
14
155.011
21.40
0
1.50E-06
10
31
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
NUDOS: NUDO
COTA
DEMANDA
2
3992.56
7.0361E-05
3
3984.53
2.2719E-04
4
3999.73
1.2806E-04
5
3987.18
4.5998E-05
6
3996.73
1.2825E-04
7
3986.86
4.2343E-05
8
3983.19
6.0914E-05
9
3978.00
6.0553E-05
10
3984.94
1.1610E-04
11
3959.34
2.1655E-04
12
3959.34
2.0092E-04
13
3949.21
3.3472E-04
14
3943.24
2.8003E-04
32
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
VECTOR DE CAUDALES:
TUBERIA
Qi
1
1.47E-04
2
1.47E-04
3
1.47E-04
4
1.47E-04
5
1.47E-04
6
1.47E-04
7
1.47E-04
8
1.47E-04
9
1.47E-04
10
1.47E-04
11
1.47E-04
12
1.47E-04
13
1.47E-04
14
1.47E-04
15
1.47E-04
16
1.47E-04
33
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ PROCEDIMIENTO DE CALCULO : MATR´IZ DE CONECTIVIDAD A12 0 1 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 -1 -1 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 1 -1 0 -1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 1 -1 0 -1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 -1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 -1 -1 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 -1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 -1
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
MATRIZ TRANSPUESTA DE A12 = A21 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
1 0 0 0 -1 -1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
-1 0 1 0 0 -1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 -1 1 0 0 0 0 0 0 0
0 -1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 -1 0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 -1 0 0 1 0 0 0 0
34
0 0 0 -1 0 0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 -1 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 -1 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 -1 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ MATR´IZ TOPOLOGICA
-1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
35
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
MATR´IZ N 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0
36
0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
MATR´IZ IDENTIDAD
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
37
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ PRIMERA ITERACION MATR´IZ A11 4 6 7 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 5 4 1 7 2 2 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 5 3 0 4 5 9 5 6 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 8 2 0 1 1 3 5 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 8 2 0 1 0 9 8 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 2 0 4 4 8 2 1
7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 7 0 0 4 5 6 2 7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 7 8 1 2 3 0 5 9 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 7 7 2 4 2 5 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 3 2 3 4 2 7 2 9 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 5 9 6 9 5 8
4 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 6 4 1 4 4 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 5 9 6 6 5 8 1 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 4 2 3 1 3 3
4 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 1 7 1 3 5 5 1 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 4 3 5 3 8 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 2 3 2
38
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS:
Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.000147 197.1220 0.05420
0.063748 0.045333 0.034
1578620.3159
2
0.000147
120.0900 0.02740
0.249438 0.037018 0.515
23784031.1664
3
0.000147
58.8900
0.02740
0.249438 0.037018 0.252
11663265.8455
4
0.000147
111.4400 0.02740
0.249438 0.037018 0.477
22070883.7803
5
0.000147
74.3000
0.02140
0.408918 0.034558 1.023
47269794.3495
6
0.000147
69.4700
0.02140
0.408918 0.034558 0.956
44196939.6159
7
0.000147
74.3800
0.02140
0.408918 0.034558 1.024
47320690.4941
8
0.000147
46.2000
0.02140
0.408918 0.034558 0.636
29392523.5390
9
0.000147
99.9100
0.01700
0.647986 0.032487 4.086
188883262.6135
10
0.000147
23.3800
0.02140
0.408918 0.034558 0.322
14874398.2758
11
0.000147
42.8300
0.02140
0.408918 0.034558 0.589
27248523.4453
12
0.000147
47.0500
0.02140
0.408918 0.034558 0.648
29933295.0760
13
0.000147
109.8800 0.02140
0.408918 0.034558 1.512
69905854.6854
14
0.000147
109.8790 0.02140
0.408918 0.034558 1.512
69905218.4835
15
0.000147
138.5410 0.02740
0.249438 0.037018 0.594
27438283.4692
16
0.000147
155.0110 0.02140
0.408918 0.034558 2.133
98618278.4914
39
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4026.1332
33.5732
3
4023.7939
39.2639
4
4029.1463
29.4163
5
4021.9410
34.7610
6
4027.0381
30.3081
7
4020.7169
33.8569
8
4019.9120
36.7220
9
4016.3653
38.3653
10
4018.3524
33.4124
11
4013.4245
54.0845
12
4001.1045
41.7695
13
3996.7362
47.5262
14
3990.7460
47.5060
40
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ SEGUNDA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 8 4 7 2 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 4 5 0 1 3 3 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 9 6 1 1 0 6 6 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 4 4 7 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 5 8 0 7 . 0 0 0 0 0 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 6 7 1 9 3 8 4 . 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 6 9 1 5 3 4 9 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 7 4 9 8 9 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 7 3 5 2 6 4 2 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 5 6 8 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
41
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS:
Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000504 120.0900 0.02740
0.855105 0.026730
4.366
17173929.5000
3
0.000688
0.024805
3.699
7815290.7957
4
0.000434 111.4400 0.02740
0.735777 0.027742
3.113
16540247.9481
5
0.000592
74.3000
0.02140
1.645133 0.024289 11.633
33224129.1197
6
0.000560
69.4700
0.02140
1.556252 0.024605
9.860
31468647.3569
7
0.000207
74.3800
0.02140
0.574549 0.031525
1.844
43168774.2136
8
0.000215
46.2000
0.02140
0.598094 0.031193
1.228
26531143.1522
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000537
23.3800
0.02140
1.493702 0.024843
3.086
10692976.3408
11
0.000616
42.8300
0.02140
1.713849 0.024060
7.209
18971444.6536
12
0.000476
47.0500
0.02140
1.324345 0.025560
5.024
22140150.3236
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.166818
109.8790 0.02140
42
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0985
29.5385
3
4018.4662
33.9362
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9774
28.7974
6
4023.6384
26.9084
7
4014.5873
27.7273
8
4012.7905
29.6005
9
4007.5826
29.5826
10
4011.8726
26.9326
11
4004.6287
45.2887
12
3977.1928
17.8578
13
3970.0560
20.8460
14
3963.5360
20.2960
43
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ TERCERA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 4 1 5 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 0 0 0 0 9 6 0 1 7 1 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 0 0 0 6 5 1 1 9 7 4 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 6 1 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 1 8 1 8 . 0 0 0 0 0 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 0 7 1 1 4 9 6 . 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 3 9 1 9 0 2 1 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 6 7 4 2 5 4 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 3 2 5 2 9 2 8 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 2 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
44
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS:
Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000540 120.0900 0.02740
0.916441 0.026282
4.931
16886100.8096
3
0.000665
0.025005
3.485
7878258.5577
4
0.000470 111.4400 0.02740
0.797112 0.027196
3.582
16214676.3449
5
0.000579
74.3000
0.02140
1.608407 0.024417 11.178
33398864.5960
6
0.000537
69.4700
0.02140
1.492427 0.024848
9.157
31778873.4147
7
0.000243
74.3800
0.02140
0.675100 0.030222
2.440
41384505.7924
8
0.000229
46.2000
0.02140
0.637625 0.030675
1.372
26089964.3740
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000546
23.3800
0.02140
1.517997 0.024749
3.176
10652577.6113
11
0.000608
42.8300
0.02140
1.689554 0.024140
7.029
19034120.7109
12
0.000485
47.0500
0.02140
1.348640 0.025450
5.187
22044511.1058
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.127885
109.8790 0.02140
45
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0965
29.5365
3
4018.4613
33.9313
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9511
28.7711
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5610
27.7010
8
4012.7637
29.5737
9
4007.5550
29.5550
10
4011.8463
26.9063
11
4004.6011
45.2611
12
3977.1653
17.8303
13
3970.0285
20.8185
14
3963.5084
20.2684
46
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ CUARTA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 5 4 0 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 7 0 1 6 0 7 2 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 5 5 1 1 0 8 7 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 4 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 3 0 2 9 . 0 0 0 0 0 7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 9 6 1 4 9 7 4 . 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 7 9 5 6 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 6 6 7 5 7 9 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 2 2 5 8 6 7 3 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
47
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS: Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.922355 0.026241
4.987
16859740.8281
3
0.000663
0.025027
3.461
7885303.4502
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803026 0.027146
3.629
16185101.6321
5
0.000578
74.3000
0.02140
1.605672 0.024427 11.144
33412093.7673
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.485467 0.024875
9.082
31813793.4779
7
0.000246
74.3800
0.02140
0.684795 0.030111
2.501
41232012.5577
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.641779 0.030623
1.388
26045806.5306
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.520803 0.024738
3.186
10647968.2656
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686748 0.024149
7.009
19041438.5531
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351446 0.025437
5.206
22033616.1672
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123639
109.8790 0.02140
48
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5611
27.7011
8
4012.7638
29.5738
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6012
45.2612
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0286
20.8186
14
3963.5086
20.2686
49
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ QUINTA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 4 9 6 2 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 0 8 5 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 9 1 3 4 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 4 0 5 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 9 6 1 1 8 6 4 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 1 2 8 7 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 6 6 7 7 5 7 5 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 8 1 4 7 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
50
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS:
Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923067 0.026236
4.994
16856579.4774
3
0.000662
0.025030
3.459
7886158.0503
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803739 0.027140
3.634
16181557.3924
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605346 0.024428 11.140
33413675.3966
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484625 0.024878
9.073
31818032.4948
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.685964 0.030098
2.509
41213835.5718
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642296 0.030616
1.390
26040342.8001
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521128 0.024737
3.187
10647434.6581
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686423 0.024150
7.006
19042287.9708
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351771 0.025436
5.208
22032355.1245
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123125
109.8790 0.02140
51
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
52
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ SEXTA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 6 6 9 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 9 9 5 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 2 2 4 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 3 3 5 6 . 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 6 1 9 0 9 0 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 6 0 1 4 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 6 7 9 3 5 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 0 0 0 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
53
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS
Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923155 0.026235
4.994
16856191.7962
3
0.000662
0.025030
3.458
7886262.0963
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803827 0.027139
3.635
16181122.7959
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605305 0.024428 11.140
33413873.5705
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484522 0.024879
9.072
31818548.6305
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.686107 0.030096
2.510
41211608.1302
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642361 0.030615
1.390
26039657.3968
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521165 0.024737
3.187
10647372.9612
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686385 0.024150
7.006
19042386.2126
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351809 0.025436
5.209
22032209.3230
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123063
109.8790 0.02140
54
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presion(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
55
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ SEPTIMA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 8 2 2 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 0 7 3 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 9 4 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 0 4 4 5 . 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 6 1 5 3 4 0 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 9 7 8 4 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 6 7 9 6 2 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 0 1 8 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
56
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS: Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923166 0.026235
4.995
16856144.1266
3
0.000662
0.025030
3.458
7886274.7752
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803837 0.027139
3.635
16181069.3582
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605300 0.024428 11.140
33413898.4943
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484510 0.024879
9.072
31818611.5269
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.686125 0.030096
2.510
41211334.2668
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642369 0.030615
1.390
26039571.3355
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521170 0.024737
3.187
10647365.8389
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686381 0.024150
7.006
19042397.5541
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351813 0.025436
5.209
22032192.4916
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123055
109.8790 0.02140
57
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
58
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ OCTAVA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 9 5 2 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 4 4 3 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 4 6 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 7 0 3 5 . 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 6 1 5 7 3 0 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 4 7 9 4 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 6 7 6 3 2 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 9 0 9 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
59
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS:
Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923167 0.026235
4.995
16856138.2630
3
0.000662
0.025030
3.458
7886276.3211
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803839 0.027139
3.635
16181062.7851
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605299 0.024428 11.140
33413901.6252
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484508 0.024879
9.072
31818619.1958
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.686127 0.030096
2.510
41211300.5806
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642370 0.030615
1.390
26039560.5354
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521170 0.024737
3.187
10647365.0181
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686380 0.024150
7.006
19042398.8611
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351813 0.025436
5.209
22032190.5519
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123054
109.8790 0.02140
60
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
61
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ NOVENA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 2 6 2 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 1 4 3 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 6 6 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 1 9 2 5 . 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 6 1 7 6 3 0 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 5 8 9 4 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 6 7 2 3 2 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 1 2 9 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
62
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS: Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923167 0.026235
4.995
16856137.5417
3
0.000662
0.025030
3.458
7886276.5097
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803839 0.027139
3.635
16181061.9765
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605299 0.024428 11.140
33413902.0178
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484508 0.024879
9.072
31818620.1314
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.686127 0.030096
2.510
41211296.4367
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642370 0.030615
1.390
26039559.1810
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521170 0.024737
3.187
10647364.9237
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686380 0.024150
7.006
19042399.0115
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351814 0.025436
5.209
22032190.3287
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123054
109.8790 0.02140
63
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
64
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ ´ DECIMA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 3 6 2 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 1 4 3 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 6 6 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 9 8 2 5 . 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 6 1 7 6 3 0 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 7 8 9 4 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 6 7 2 3 2 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 3 2 9 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
65
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS:
Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923167 0.026235
4.995
16856137.4529
3
0.000662
0.025030
3.458
7886276.5327
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803839 0.027139
3.635
16181061.8770
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605299 0.024428 11.140
33413902.0670
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484508 0.024879
9.072
31818620.2456
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.686127 0.030096
2.510
41211295.9269
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642370 0.030615
1.390
26039559.0113
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521170 0.024737
3.187
10647364.9128
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686380 0.024150
7.006
19042399.0288
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351814 0.025436
5.209
22032190.3031
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123054
109.8790 0.02140
66
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
67
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ ´ UNDECIMA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 3 6 2 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 1 4 3 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 6 6 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 8 8 2 5 . 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 6 1 6 6 3 0 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 7 8 9 4 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 6 7 2 3 2 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 3 2 9 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
68
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS: Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923167 0.026235
4.995
16856137.4420
3
0.000662
0.025030
3.458
7886276.5356
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803839 0.027139
3.635
16181061.8648
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605299 0.024428 11.140
33413902.0731
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484508 0.024879
9.072
31818620.2596
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.686127 0.030096
2.510
41211295.8642
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642370 0.030615
1.390
26039558.9900
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521170 0.024737
3.187
10647364.9116
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686380 0.024150
7.006
19042399.0307
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351814 0.025436
5.209
22032190.3002
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123054
109.8790 0.02140
69
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
70
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ ´ DUODECIMA ITERACION MATR´IZ A11 4 3 2 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3 8 2 3 2 3 4 4 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 0 0 6 1 1 7 0 3 1 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 0 0 5 2 7 3 1 5 3 7 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 4 6 3 1 3 6 2 5 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 1 7 0 1 1 4 3 3 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 5 1 1 6 6 5 5 0 0 0 0 0 0 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 5 2 8 5 6 6 5 8 . 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 0 8 3 3 2 8 8 2 5 . 0 0 0 0 0 9 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8 9 6 1 6 6 3 0 . 0 0 0 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 2 9 1 7 8 9 4 0 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 9 6 6 7 2 3 2 3 0 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 2 5 3 2 9 4 0 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5 7 1 9 2 3 6 4 . 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 5 1
71
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
RESULTADOS: Tuber´ıa
Q(m3/s)
L(m)
D(m)
V(m/s)
f
hf
α
1
0.001912 197.1220 0.05420
0.828704 0.022851
2.909
795744.3373
2
0.000544 120.0900 0.02740
0.923167 0.026235
4.995
16856137.4407
3
0.000662
0.025030
3.458
7886276.5359
4
0.000474 111.4400 0.02740
0.803839 0.027139
3.635
16181061.8633
5
0.000577
74.3000
0.02140
1.605299 0.024428 11.140
33413902.0739
6
0.000534
69.4700
0.02140
1.484508 0.024879
9.072
31818620.2613
7
0.000247
74.3800
0.02140
0.686127 0.030096
2.510
41211295.8565
8
0.000231
46.2000
0.02140
0.642370 0.030615
1.390
26039558.9873
9
0.000116
99.9100
0.01700
0.511479 0.034641
2.715
201410381.2149
10
0.000547
23.3800
0.02140
1.521170 0.024737
3.187
10647364.9115
11
0.000607
42.8300
0.02140
1.686380 0.024150
7.006
19042399.0310
12
0.000486
47.0500
0.02140
1.351814 0.025436
5.209
22032190.2999
13
0.000217 109.8800 0.02140
0.602065 0.031139
2.954
62990799.5120
14
0.000816
2.267778 0.022580 30.390
45676353.1790
15
0.000615 138.5410 0.02740
1.042583 0.025477
7.137
18884191.0621
16
0.000280 155.0110 0.02140
0.778553 0.029136
6.520
83145608.4982
58.8900
0.02740 1.123054
109.8790 0.02140
72
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Nudo Cota P. (m)
Presi´ on(mca)
2
4022.0964
29.5364
3
4018.4612
33.9312
4
4027.0910
27.3610
5
4015.9512
28.7712
6
4023.6327
26.9027
7
4014.5612
27.7012
8
4012.7639
29.5739
9
4007.5552
29.5552
10
4011.8465
26.9065
11
4004.6013
45.2613
12
3977.1654
17.8304
13
3970.0287
20.8187
14
3963.5086
20.2686
73
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ SE OBTUBO: EN LA ULTIMA ITERACION Qi
Qi+1
0.001912
0.001912
1.0777E-16
0.000544 0.000544
-1.7865E-13
0.000662
0.000662
1.2162E-13
0.000474 0.000474
-1.7862E-13
0.000577
0.000577
5.7040E-14
0.000534
0.000534
1.2170E-13
0.000247 0.000247
-1.7865E-13
0.000231 0.000231
-9.0491E-14
0.000116
0.000116
8.1857E-18
0.000547 0.000547
-3.1080E-14
0.000607
0.000607
3.1160E-14
0.000486 0.000486
-3.1019E-14
0.000217 0.000217
-1.4447E-17
0.000816 0.000816
-1.0332E-16
0.000615
0.000615
8.3267E-17
0.000280 0.000280
-9.7578E-18
74
Error
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.5.
MODELAMIENTO DE LA RED DE DIS´ EN EL PROGRAMA EPATRIBUCION NET
Figura 2.5: Modelamiento para los Caudales en cada tuber´ıa. 75
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.6: Modelamiento para las Presiones en cada tuber´ıa.
76
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.7: Modelamiento de Presion - velocidad.
77
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.8: Modelamiento de velocidad en cada tuber´ıa.
78
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.9: tabla de resultado para las Presiones.
79
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.10: tabla de resultado para las velocidades.
80
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.6.
˜ DE RESERVORIO DISENO
2.6.1.
´ MARCO TEORICO
2.6.1.1.
´ ˜ PARAMETROS DE DISENO:
˜ PERIODO DE DISENO Considerando los siguientes factores: Vida
u ´ til de la estructura de almacenamiento.
Grado
de dificultad para realizar la ampliaci´ on de la infraestructura.
Crecimiento
ıa Econom´
poblacional.
de escala.
Es recomendable adoptar los siguientes periodos de dise˜ no: Reservorio Equipos
de almacenamiento: 20 a˜ nos.
de bombeo: 10 a˜ nos.
Tuber´ıa de impulsi´on: 20 a˜ nos. VARIACIONES DE CONSUMO
Es recomendable asumir los siguientes coeficientes de variaci´ on de consumo, referidos al promedio anual diario de las demandas: Para
el consumo m´aximo diario, se considerar´ a un valor de 1,3 veces el consumo promedio anual diario.
Para
el consumo m´aximo horario, se considerar´ a un valor de 2 veces el consumo promedio anual diario.
Para
el caudal de bombeo se considerar´ a un valor de 24/N veces el consumo m´ aximo diario, siendo N el n´umero de horas de bombeo.
81
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
2.6.1.2.
TIPOS DE RESERVORIO:
Los reservorios de almacenamiento pueden ser elevados, apoyados y enterrados. LOS ELEVADOS, que pueden tomar la forma esf´erica, cil´ındrica, y de paralelep´ıpedo, son construidos sobre torres, columnas, pilotes, etc. LOS APOYADOS, que principalmente tienen forma rectangular y circular, son construidos directamente sobre la superficie del suelo. LOS ENTERRADOS, de forma rectangular y circular, son construidos por debajo de la superficie del suelo (cisternas).
Figura 2.11: Tipos de reservorio
2.6.1.3.
ASPECTOS GENERALES:
´ Los reservorios se deben ubicar en a´reas libres. El UBICACI ON: proyecto deber´ a incluir un cerco que impida el libre acceso a las instalaciones. ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS: Para el dise˜ no de los reservorios de almacenamiento se deber´ a contar con informaci´ on de la zona elegida, como fotograf´ıas a´ereas, estudios de: topograf´ıa, mec´ anica de suelos, variaciones de niveles fre´ aticos, caracter´ısticas qu´ımicas del suelo y otros que se considere necesario. 82
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
VULNERABILIDAD: Los reservorios no deber´ a n estar ubicados en terrenos sujetos a inundaci´on, deslizamientos u otros riesgos que afecten su seguridad. ´ DEL VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO: El DETERMINACION volumen deber´ a determinarse con las curvas de variaci´on de la demanda horaria de las zonas de abastecimiento o de una poblaci´ on de caracter´ısticas similares.
2.6.1.4.
VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO:
El volumen total de almacenamiento estar´ a conformado por el volumen de regulaci´ on, volumen contra incendio y volumen de reserva.
´ VOLUMEN DE REGULACION: El volumen de regulaci´ on ser´ a calculado con el diagrama masa correspondiente a las variaciones horarias de la demanda. Cuando se comprueba la no disponibilidad de esta informaci´on, se deber´ a adoptar como m´ınimo el 25 % del promedio anual de la demanda como capacidad de regulaci´ on, siempre que el suministro de la fuente de abastecimiento sea calculado para 24 horas de funcionamiento. En caso contrario deber´ a ser determinado en funci´ on al horario del suministro. ESTUDIOS COMPLEMENTARIOS: Para el dise˜ no de los reservorios de almacenamiento se deber´ a contar con informaci´ on de la zona elegida, como fotograf´ıas a´ereas, estudios de: topograf´ıa, mec´ anica de suelos, variaciones de niveles fre´ aticos, caracter´ısticas qu´ımicas del suelo y otros que se considere necesario. VOLUMEN CONTRA INCENDIOS: En los casos que se considere demanda contra incendio, deber´ a asignarse un volumen m´ınimo adicional de acuerdo al siguiente criterio: 50
m3 para a´reas destinadas netamente a vivienda.
Para
a´reas destinadas a uso comercial o industrial.
Deber´a calcularse utilizando el gr´ afico para agua contra incendio de s´olidos. Considerando un volumen aparente de incendio de 3000 metros c´ubicos y el coeficiente de apilamiento respectivo. Independientemente de este volumen los locales especiales (Comerciales, Industriales y otros) deber´ an tener su propio volumen de almacenamiento de agua contra incendio. 83
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
VOLUMEN DE RESERVA: De ser el caso, deber´ a justificarse un volumen adicional de reserva.
2.6.2.
´ CALCULO DE LA CAPACIDAD DEL RESERVORIO:
Para el c´ alculo del volumen de almacenamiento se utilizan m´etodos gr´aficos y anal´ıticos. Los primeros se basan en la determinaci´ on de la c¸urva de masa.o de c¸onsumo integral”, considerando los consumos acumulados; para los m´etodos anal´ıticos, se debe disponer de los datos de consumo por horas y del caudal disponible de la fuente, que por lo general es equivalente al consumo promedio diario.
Figura 2.12: Curva de variaciones horarias del d´ıa de m´ aximo consumo
84
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.13: Curva de consumos acumulados, obtenido del grafico 2.6
RESULTADOS: ´ PROCEDIMIENTO DE CALCULO: ´ DOTACION De los c´alculos realizados anteriormente, obtenemos lo siguiente:
Qmd
0.904583
Qmh 1.91145
ASUMIMOS LOS FACTORES DE CONSUMO HORARIO: De acuerdo al consumo en una zona rural (Pampachacra) Se estimaron los siguientes:
85
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
HORA
FACTOR HORARIO
0
0.1
2
0.1
4
0.5
6
0.8
8
1.1
10
0.4
12
0.5
14
0.4
16
1.1
18
0.5
20
0.35
22
0.2
´ DE CONSUMO: CALCULAMOS LA VARIACION
86
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ DE CONSUMO HORARIO VARIACION HORA FACTOR HORARIO
Qd (l/s)
Qmd-Qd (l/s)
V (m3) Vacum (m3)
0
0.1
0.1911
0.7134
5.1368
5.1368
2
0.1
0.1911
0.7134
5.1368
10.2735
4
0.5
0.9557
-0.0511
-0.3682
9.9053
6
0.8
1.5292
-0.6246
-4.497
5.4083
8
1.1
2.1026
-1.198
-8.6257
-3.2174
10
0.4
0.7646
0.14
1.008
-2.2093
12
0.5
0.9557
-0.0511
-0.3682
-2.5776
14
0.4
0.7646
0.14
1.008
-1.5695
16
1.1
2.1026
-1.198
-8.6257
-10.1952
18
0.5
0.9557
-0.0511
-0.3682
-10.5634
20
0.35
0.669
0.2356
1.6961
-8.8673
22
0.2
0.3823
0.5223
3.7605
Figura 2.14: Gr´afica para la variaci´ on de consumo 87
-5.1068
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Del c´alculo anterior podemos observar que nos hace falta agua en 5.1 m3, por lo tanto calcularemos nuevamente la variaci´ o n de consumo teniendo en cuenta el llenado del reservorio desde las 22 hras hasta las 4 horas, obteniendo los siguientes resultados: Para esto asumiremos un reservorio cuadrado de 2.5 m de base. Obteniendo un a´rea de: 6.25 m2 ´ DE CONSUMO HORARIO VARIACION HORA FACTOR HORARIO Qd (l/s) Qmd-Qd (l/s) V (m3) Vacum (m3)
h (m)
22
0
0
0.9046
6.513
6.513
1.0421
0
0
0
0.9046
6.513
13.026
2.0842
2
0
0
0.9046
6.513
19.539
3.1262
4
0.5
0.9557
-0.0511
-0.3682
19.1708
3.0673
6
0.8
1.5292
-0.6246
-4.497
14.6738
2.3478
8
1.1
2.1026
-1.198
-8.6257
6.0481
0.9677
10
0.4
0.7646
0.14
1.008
7.0562
1.129
12
0.5
0.9557
-0.0511
-0.3682
6.6879
1.0701
14
0.4
0.7646
0.14
1.008
7.696
1.2314
16
1.1
2.1026
-1.198
-8.6257
-0.9297
-0.1488
18
0.5
0.9557
-0.0511
-0.3682
-1.298
-0.2077
20
0.35
0.669
0.2356
1.6961
0.3982
0.0637
88
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
Figura 2.15: Gr´afica para la variaci´ on de consumo Teniendo en cuenta los siguientes criterios procedemos a dimensionar nuestro reservorio: Altura
m´axima de regulaci´ on = 3.13 Consideramos un borde libre (BL) de 0.4 m siendo el m´ınimo 0.3 seg´ un el RNE Norma OS-090 Por lo tanto tendremos una altura de:
h=3.53
m
≈
3.6m
89
Cap´ıtulo 3 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Para determinar el consumo, se realiz´ o el aforo con el m´etodo emp´ırico obteni´endose datos en el afloramiento, la finalidad del aforo es obtener el caudal de oferta. Primera captaci´ on se ha obtenido un caudal de oferta de 2.03413 l/s Segunda captaci´ on se ha obtenido un caudal de oferta de 0.577 l/s La tasa de crecimiento de la poblaci´ on del centro poblado de Pampachacra es ?.. obtenido del INEI. En el censo que se hizo se tiene una poblaci´ on de 58 habitantes los cuales no cuentan con ning´ un sistema de abastecimiento de agua potable ni alcantarillado. Adem´as, la fuente de agua tiene un caudal m´ınimo en ´epoca de estiaje, ya que es igual o mayor al requerido en el proyecto es decir el caudal m´aximo horario. La topograf´ıa de la zona en estudio es accidentada Respecto a los dise˜nos hidr´aulico y dimensionamiento de la captaci´ on, depender´ an de la zona, estratigraf´ıa del subsuelo y del tipo de manantial. Como nuestra fuente de agua es de tipo ladera y concentrado, la captaci´ on constara de tres partes: primero es la protecci´ on del afloramiento, la segunda es una c´ amara h´ umeda para regularizar el gasto a utilizarse, y la tercera a una c´ amara seca que sirve para proteger la v´alvula de control.
90
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
El pre dimensionamiento de las paredes internas del reservorio se realiz´ o con el volumen de regulaci´ on, no se consider´ o volumen contra incendios ya que al ser un centro poblado peque˜ no, la incidencia de incendios es muy peque˜ na. El volumen de agua restante deber´ a de ser regulado en campo.
91
Cap´ıtulo 4 BIBLIOGRAF´IA Canchari, E. (2015). Apuntes de clase de Abastecimiento de Agua y Alcantarillado. Per´ u: UNSCH Ayala, I. (2026). Apuntes de clase de Abastecimiento de Agua y Alcantarillado. Per´ u. UNH
92
Cap´ıtulo 5 ANEXOS ´ ´ (Python) PARA CALCU´ CODIGO DE PROGRAMACION ´ Y DOTACION ´ LO DE LA POBLACION print(’___________________________________________________________________’) print(’ ’) print(’ UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA ’) print(’ FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIER ` IA ’) print(’ ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL - HUANCAVELICA ’) print(’ ’) print(’ ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO ’) ´ ´ print(’ (CALCULO DE POLACIO N Y DOTACION) ’) print(’ Autor: Claudio Pait´ an Monta~ nez ’) print(’___________________________________________________________________’) ##### from math import exp #ingreso de datos Po=float(input("Ingrese la poblacion inicial (PO): ")) r=float(input("Ingrese la tasa de crecimiento (r): ")) T=float(input("Ingrese el periodo de dise~n o (T): ")) #Metodo para el calculo de poblacion futura Ma=round(Po*(1+(r*T/100)),0) Mg=round(Po*((1+(r/100))**T),0) Mw=round(Po*((200+(r*T/100))/(200-(r*T/100))),0) Me=round(Po*(exp(r*T/100)),0) Mi=round(Po*(1+(r/100)),0) Mp=round(((Ma+Mg+Mw+Me+Mi)/5),0) print("------------------------------------") print(" Poblaci´ o n de dise~ no ")
93
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
print("------------------------------------") print("Metodo aritmetico (PF) = %0.2f Hab"%round(Ma,2)) print("Metodo Geometrico (PF) = %0.2f Hab"%round(Mg,2)) print("Metodo Wappaus (PF) = %0.2f Hab"%round(Mw,2)) print("Metodo Exponencial(PF) = %0.2f Hab"%round(Me,2)) print("Metodo Inei (PF) = %0.2f Hab"%round(Mi,2)) print("------------------------------------") print("Metodo Promedio (PF) = %0.2f Hab"%round(Mp,2)) # Dot=float(input("Ingrese la Dotacion en (Lt/s/dia): ")) # Qm=(Mp*Dot/86400) Qmd=1.3*Qm if Mp<100000: K2=(275-0.75*(Mp/1000))/100 else: K2=2.5 ####### Qmh=Qm*K2 ####### print("------------------------------------") print(" C´ alculo de caudales ") print("------------------------------------") print("Valor de K2 (K2 ) = %0.3f "%round(K2,3)) print("Caudal medio (Qm ) = %0.3f Lt/s"%round(Qm,3)) print("Caudal medio diario (Qmd) = %0.3f Lt/s"%round(Qmd,3)) print("Caudal medio Horario (Qmh) = %0.3f Lt/s"%round(Qmh,3)) print("___________________________________________________________________") print(" ") print(" AN´ ALISIS EXITOSO...¡¡¡¡ ") print(" GRACIAS POR USAR ESTE PROGRAMA......... ") print("___________________________________________________________________")
94
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
´ ´ (Python) POR METO´ CODIGO DE PROGRAMACION ´ DO DE GRADIENTE HIDRAULICO
import numpy as np import pandas as pd from sympy import * print("____________________________________________") print("") print(" UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA") print(" FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERIA") print(" ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL") print("") print(" TEMA: GRADIENTE HIDRAULICO") print("CURSO: ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE Y ALC.") print(" AUTOR: PARIONA QUISPE ROMEO") print("") print(" correo:
[email protected]") print("____________________________________________") print("") print("") nn=4 nt=7 ns=2 vis=0.000001002 datub=pd.DataFrame({"NI":[3,5,4,5,6,6,2], "NF":[1,3,3,4,4,5,6], "L":[300,300,400,500,400,300,350], "D":[254,203.2,203.2,203.2,203.2,203.2,254], "KL":[0,0,0.5,0,0.5,0,0], "Ks":[0.00006,0.00006,0.00006,0.00006,0.00006,0.00006,0.00006]}, qc=pd.DataFrame({"COT1":[470,470,470,470], "q":[0.04,0.05,0.04,0.06]}) rsv=pd.DataFrame({"N":[1,2], "COT2":[500,530]}) bmb=pd.DataFrame({"A":[0, 0, 0,0,0,0,0], "B":[0, 0, 0,0,0,0,0],
95
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
"C":[0, 0, 0,0,0,0,0]}) QI=pd.DataFrame({"Qi":[ 0.0282871, 0.03763032,0.03065678,0.00737166,0.07328512,0 ,0.2182871 ]}) print("") print("-------------------------------------------") print(" INGRESO DE DATOS") print("-------------------------------------------") print("DATOS DE TUBERIA") print(datub) print("") print("CAUDAL DE CONSUMO") print(qc) print("") print("ALTURA PIEZOMETRICA FIJO") print(rsv) print("") print("PARAMETROS DE BOMBA") print(bmb) print("") print("CAUDAL INICIAL") print(QI) print("-------------------------------------------") # calculo de at at=np.zeros((nt,nn+ns),float) for i in range(nt): ni=datub["NI"][i] nf=datub["NF"][i] at[i,ni-1]=-1 at[i,nf-1]=1 # calculo de a12 a12=at[:,ns:nn+ns] # calculo de a21 a21=np.transpose(a12) # matriz topologica a10=at[:,0:ns] # matriz diagonal [N] N=2*np.identity(nt) # matriz identidad [I] I=np.identity(nt)
96
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
# matriz de caudal de demanda [q] q=np.array(qc["q"]) q=q.reshape(nn,1) # vector H0 H0=np.array(rsv["COT2"]) # proceso de iteracion QB=np.array(QI["Qi"]) QB=QB.reshape(nt,1) error0=1 #while error0>0.0001: m2=pd.DataFrame(QB,column=["Qin"]) m2["Diam"]=datub["D"]/1000 m2["Vel"]=m2["Qin"]*4/(np.pi*m2["Diam"]**2) m2["Rey"]=m2["Vel"]*m2["Diam"]/vis #calculado f de friccion m4=np.zeros((nt,1)) for i in range(nt): K=datub["Ks"][i] D=m2["Diam"][i] Re=m2["Rey"][i] f0 = 1 f1 = (-2 * np.log10(K / (3.7 * D) + 2.5 / (Re * (f0) ** 0.5))) ** (-2) E0 = abs(f1 - f0) while E0 > 0.0000001: f2 = f1 f3 = (-2 * np.log10(K / (3.7 * D) + 2.5 / (Re * (f2) ** 0.5))) ** (-2) Eu = abs(f3 - f2) f1 = f3 f2 = f1 E0 = Eu m4[i,0]=f3 m3=np.array(m2) m5=np.concatenate((m3,m4),axis=1) m2=pd.DataFrame(m5,column=["Caudal","Diametro","Velocidad","Reynol","friccion"]) m2["alfa"]=0.08262686*m2["friccion"]*datub["L"]/(m2["Diametro"]**5) m2["betta"]=8*m2["Caudal"]*datub["KL"]/(9.81*np.pi**2*m2["Diametro"]**4) m2["gamma"]=bmb["A"]*m2["Caudal"]**2+bmb["B"]*m2["Caudal"]+bmb["C"] # matriz diagonal de nt*nt a11=np.zeros((nt,nt)) for i in range(nt):
97
UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIER´ IA E.P. DE INGENIER´ IA CIVIL Abastecimiento de Agua y Alcantarillado 2016 II
a11[i,i]=m2["alfa"][i]*m2["Caudal"][i]+m2["betta"][i]+m2["gamma"][i]/m2["Cau # calculo de Hi+1 y Qi+1 sss=np.dot(a10,H0) sss=sss.reshape(nt,1) H=np.dot(-np.linalg.inv(np.dot(np.dot(a21,np.linalg.inv(N*a11)),a12)),np.dot(np. # altura piezometrica y presion y caudal P=np.array(qc["COT1"]) P=P.reshap(nn,1) HP1=H HP2=np.zeros((nn,1)) for i in range(nn): HP2[i,0]=H[i,0]-P[i,0] HP=np.concatenate((HP1,HP2), axis=1) Q=np.dot(I-np.dot(np.linalg.inv(N*a11),a11),QB)-np.dot(np.linalg.inv(N*a11),np.d HPienz=pd.DataFrame(HP,columns=["Alt Piez","Presion"]) Cau=pd.DataFrame(Q,columns=["Q. Final"]) Qcopy=Q.flatten() # resultado final de iteracion print("") print("-------------------------------------------") print(" RESULTADO ITERACIONES") print("-------------------------------------------") print("MATRIZ DE CONECTIVIDAD [A12]") print(a12) print("") print("MATRIZ TRANSPUESTA [A21]") print(a21) print("") print("MATRIZ TOPOLOGICA [A10]") print(a10) print("") print("MATRIZ DIAGONAL [N]") print(N) print("") print("MATRIZ IDENTIDAD [I]") print(I) print("") print("TABLA RESUMEN") print(m2) print("") print("MATRIZ DIAGONAL [A11]")
98