7-SA253-Reservorios

8/17/2019 7-SA253-Reservorios

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CURSOCURSO

ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILFACULTAD DE INGENIERIA CIVILDEPARTAMENTO ACADEMICO DE HIDRAULICA E HIDROLOGIADEPARTAMENTO ACADEMICO DE HIDRAULICA E HIDROLOGIA

CLASE 4 BCLASE 4 B

ESTRUCTURAS HIDRAULICAS Parte IESTRUCTURAS HIDRAULICAS Parte I

RESERVORIOS DE ALMACENAMIENTO DE AGUARESERVORIOS DE ALMACENAMIENTO DE AGUAPDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

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ESQUEMA DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

HIDRANTE PUBLICO

Fuente: “SISTEMAS DE AGUA POTABLE”, CESAR MARRON

LINEA DECONDUCCION

LINEA DEADUCCION

RED DEDISTRIBUCION

CAPTACION

HIDRANTE PUBLICO

RESERVORIO

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TIPOS DE SISTEMASTIPOS DE SISTEMAS

DE ABASTECIIENTODE ABASTECIIENTODE AGUADE AGUA

““ABASTECIMIENTO DE AGUA YABASTECIMIENTO DE AGUA YREMOCION DE AGUAS RESIDUALESREMOCION DE AGUAS RESIDUALES””

FAIR-GEYER & OKUMJohn Wiley & Sons, 197O New York.




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RESERVORIO DE ALMACENAMIENTO DE AGUARESERVORIO DE ALMACENAMIENTO DE AGUA

1. DEFINICION - FUNCION

3. DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO- CRITERIO HIDRAULICO- CRITERIO ESTRUCTURAL

2. CLASIFICACION

- UBICACIÓN HIDRAULICA- UBICACIÓN CON REPECTO AL TERRENO- TIPO DE MATERIAL DE FABRICACION

5. VARIOS- PARTES DE UN RESERVORIO- PROCESO CONSTRUCTIVO- APUNTES PARA EL CALCULO ESTRUCTURAL- “AGUA PARA TODOS”

4. VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO- CALCULO DEL VOLUMEN

REGULADO: Método Ana líti co , Método Gráfi co , Reglament os POR INCENDIO DE EMERGENCIA

- OPERACION DE RESERVORIOS- FORMAS ECONOMICAS




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RESERVORIO DE CONCRETO CICLOPEO

CON FINES DE USO AGRICOLA




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RESERVORIO DE CONCRETO ARMADOCON FINES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE




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RESERVORIO …

DEFINICION - FUNCION

[1] “MANUAL DE SISTEMAS DE DSTRIBUCION DE AGUA”,LARRY W. MAYS, Mc Graw Hill

q En un sistema de abastecimiento de agua, el reservorio otanque es una estructura que almacena el agua temporalmente.

q Los sistemas cuentan con uno o más reservorios.

“El almacenamien to d e agua estáprevis to p ara:

q asegurar la f iabi l idad del sumin ist ro,

q mantener la presión en la red d e dist r ibución,

q igualar las tasas de bombeo y tratamiento,

q redu cir el tamaño de los c olec tor es de transm isión,

q y mejorar la f lexibi l id ad y ef ic iencia”. [1]

q Otras consideraciones: cambios en la calidad del agua




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RESERVORIO …

DEFINICION - FUNCION …

q Regula la diferencia de volumen que se produce entre elingreso de agua al reservorio (teóricamente constante) y lasalida de agua, constituida principalmente por la demandahoraria, la cual es variable durante las horas del día.

q La función principal es almacenar agua cuando el suministroes menor que el consumo y entregar el déficit cuando elconsumo supera al suministro.

V = VOLUMEN DEL RESERVORIO = VREG + VI + VE

q Para diseñar un reservorio se tienen que determinar:

• Tamaño

• Ubicación

• Tipo

• Operac ión esperada PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com



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RESERVORIO ...

CLASIFICACION

1. Por su UBICACIÓN HIDRAULICA

PARA REDUCIR COSTOS ES DESEABLE UBICARLO EN EL C.G. DE LACIUDAD, POR LO GENERAL, NO ES POSIBLE.

a. RESERVORIO DECABECERA ó DE

DISTRIBUCION

b. RESERVORIO DE

COMPENSACION óFLOTANTE




11/70

UBICACIÓN DELRESERVORIO CON

RESPECTO A LA REDDE DISTRIBUCION:

CABECERA YFLOTANTE




12/70

RESERVORIO APOYADO DE SECCION CIRCULAR DE CABECERA




13/70

RESERVORIO SEMI-APOYADO FLOTANTE




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RESERVORIO ...

CLASIFICACION …

2. Por su UBICACIÓN CON RESPECTO AL TERRENO

APOYADO

ELEVADO

SUPERFICIAL

SEMI-ENTERRADO

ENTERRADO o CISTERNA




15/70

UBICACIÓN CONRESPECTO AL

TERRENO:

APOYADO oELEVADO




16/70

RESERVORIO SEMI-ENTERRADO




17/70

RESERVORIO APOYADO




18/70

RESERVORIO ELEVADO TIPO INTZE




19/70

RESERVORIO ELEVADO




20/70

FUSTE DEL RESERVORIOELEVADO




21/70

CUBA DEL RESERVORIO ELEVADO




22/70

RESERVORIO ELEVADO




23/70

RESERVORIO ELEVADO




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RESERVORIO ...

CLASIFICACION …

3. Por el TIPO DE MATERIAL DE FABRICACION

1. CONCRETO ARMADO

2. METALICO

3. FERROCEMENTO

4. P.V.C.

5. MADERA




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RESERVORIO APOYADO DE SECCION CIRCULAR DE CONCRETO




26/70

RESERVORIO DE CONCRETO ARMADO




27/70

RESERVORIO METALICO




28/70

RESERVORIO METALICO




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RESERVORIO DEFERROCEMENTO

La construcción de reservorios de bajo costo en países endesarrollo se están realizando en la actualidad.

En este tipo de estructuras se combina la mano de obrapoco calificada y materiales de poco costo es lo queresulta atractivo.

La diferencia entre el ferrocemento y el mortero armadoo reforzado, está en que el ferrocemento hay una grandensidad de malla de alambre, ya sea tejida o soldadaque ha de tener un mínimo de volumen de refuerzo porunidad de volumen de material.

Los tanques de mortero armado con alambres se hanconstruido para volúmenes de 150 m3,excepcionalmente hasta 450 m3.




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RESERVORIO ...

DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO

1. CRITERIO HIDRAULICO

- Ubicación Hidráulica

- Ubicación con Respecto al Terreno

- Volumen de Almacenamiento- Accesorios de control y regulación: instrumentación

2. CRITERIO ESTRUCTURAL

- Estudio de la Capacidad Portante

- Selección del Tipo de Material

- Determinación del Refuerzo

- Proceso Constructivo




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DIMENSIONAMIENTO HIDRAULICO

VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO

VOLUMEN PARA COMPENSARLAS VARIACIONES EN ELCONSUMO DE AGUA (VREG)

VREGULADO

VOLUMEN DE RESERVA PARAATENDER CASOS DEINCENDIO (VI) VINCENDIOVOLUMEN DE RESERVAPARA EMERGENCIAS PORINTERRUPCION DELSERVICIO (VE)

VEMERGENCIA

VOLUMEN ALMACENADO = VREG + VI + VE




33/70

RESERVORIO ELEVADO

RESERVORIO REGULADOR ...

DIMENSIONAMIENTO HIDRAULICO

VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO





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VREGULADO

3. % DEL CAUDAL MAXIMODIARIO

(No se conoce el Diagrama de

Variaciones Horaraias)

BOMBEO CONTINUO

BOMBEO DISCONTINUO Multiplicar por: 24 Horas/# Horas de Bombeo

SEDAPAL: 0.18*Qmd

RNC: 0.25*Qmd

EN FUNCION DEL TAMAÑO DE LA POBLACION

EN FUNCION DEL USO EN LA ZONA

VINCENDIO

FUNCION DEL REGLAMENTO

SEDAPAL: 7% DEL QmdVEMERGENCIA

1. METODO ANALITICO: INGRESO-SALIDA

DIAGRAMA DE VARIACIONES HORARIAS

2. METODO GRAFICO: ANALISIS DEL DIAGRAMA MASA(CURVA DE CONSUMOS ACUMULADOS:- La diferencia de ordenada entre dos tiempos es

el volumen consumido en ese tiempo.

- La pendiente de la tangente representa el caudalese instante.

- La pendiente de la recta entre dos puntos es el

caudal medio en ese intervalo.)CURVA DE CONSUMOS ACUMULADO

VREGULADO

VINCENDIO

VEMERGENCIA





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DETERMINACION DELVOLUMEN DE REGULACION

En la tabla siguiente se muestra el

consumo horario de agua para unalocalidad.

Determine el volumen de regulaciónusando:

a. El Método de Analítico

b. El Método Grafico: Análisis delDiagrama Masa

713,950713,9502424

392,950392,9502323

334,858334,8582222

611,541611,5412121

686,278686,2782020 589,445589,4451919

599,087599,0871818

644,781644,7811717

794,180794,1801616

775,224775,2241515

654,548654,5481414

858,955858,9551313

1,181,8071,181,8071212

757,537757,5371111

573,522573,5221010

558,968558,96899

456,633456,63388

484,920484,92077

309,260309,26066

336,211336,21155282,259282,25944

309,932309,93233

308,580308,58022

596,290596,29011

VARIACIONES DEVARIACIONES DEVOLUMEN DEVOLUMEN DE

CONSUMOCONSUMO (l/h)(l/h)

TIEMPOTIEMPO(hora)(hora)




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DIAGRAMA DE VARIACIONES DE CONSUMO HORARIODIAGRAMA DE VARIACIONES DE CONSUMO HORARIO

CURVA DE VARIACIONES DE CONSUMO HORARIO

0

200,000

400,000

600,000

800,000

1,000,000

1,200,000

1,400,000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

TIEMPO (horas)

C O N S U M O

H O R A R I O

( l /

CONSUMO HORARIO CONSUMO MEDIO

713,950713,9502424

13,812,71613,812,716SS

392,950392,9502323

334,858334,8582222

611,541611,5412121

686,278686,2782020 589,445589,4451919

599,087599,0871818

644,781644,7811717

794,180794,1801616

775,224775,2241515

654,548654,5481414

858,955858,95513131,181,8071,181,8071212

757,537757,5371111

573,522573,5221010

558,968558,96899

456,633456,63388

484,920484,92077

309,260309,26066

336,211336,21155282,259282,25944

309,932309,93233

308,580308,58022

596,290596,29011

VARIACIONESVARIACIONESDE VOLUMENDE VOLUMENDE CONSUMODE CONSUMO

(l/h)(l/h)

TIEMPOTIEMPO(hora)(hora)

Para que no se presente el Déficit/ Exceso:

Consumo Medio [0] = Producción [I]

_ 1,181,807 328.3l l

Maximo Consumoh s

= =A las 12 horas:

_ 282,259 78.4l l

Minimo Consumoh s

= =A las 4 horas:

a. El Método de Analítico




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VOLUMEN DE REGULACION (VREG)

METODO ANALITICOMETODO ANALITICO: I n g r e s o I n g r e s o - - S a l i d a S a l i d a

TIEMPO DIFERENCIAS (m3)(hora) PARCIAL C. ACUMUL. PARCIAL P. ACUMUL. P ACUM - C ACUM

1 596 596 576 576 -20

2 309 905 576 1,152 2473 310 1,215 576 1,727 5124 282 1,497 576 2,303 8065 336 1,833 576 2,878 1,0456 309 2,143 576 3,454 1,3117 485 2,627 576 4,029 1,4028 457 3,084 576 4,605 1,5219 559 3,643 576 5,180 1,53710 574 4,217 576 5,756 1,53911 758 4,974 576 6,331 1,357

12 1,182 6,156 576 6,907 75113 859 7,015 576 7,482 46714 655 7,669 576 8,058 38815 776 8,446 576 8,633 18816 794 9,240 576 9,209 -3117 645 9,885 576 9,784 -10018 599 10,484 576 10,360 -12419 589 11,073 576 10,936 -13820 686 11,759 576 11,511 -24821 612 12,371 576 12,087 -28422 335 12,706 576 12,662 -4423 393 13,099 576 13,238 13924 714 13,813 576 13,813 0

TOTAL

MAX DIF (+) 1,539MAX DIF (-) 284VOL. REG 1,823

DE CONSUMO (l/h)

596,290

Consumo máximo = 1,181,807 l/h = 328.3 l/sConsumo medio = 13,812,716/24 = 575,530 l/h = 15

308,580309,932282,259336,211309,260

589,445

CALCULO DEL VOLUMEN DE REGULACION POR EL METODO ANALITICO

CONSUMO (m3 )- O PRODUCION (m3) - IVARIACIONES DE VOLUMEN

776,224

573,522757,537

1 181 807858,955

484,920456,633558,968

654,548

Consumo mínimo = 282,259 l/h = 78.4 l/s

13,812,716

794,180644,781

334,858392,950713,950

599,087

686,278611,541

V I O

t

∆− =

∆ ( )V t I O∆ = ∆ −

VREG = MAX DIF (+)

+ /MAX (-)/

En la column a

DIFERENCIAS(ProducciónAcumulada –ConsumoAcumulado):

VREG = 1,539 + /-284/

VREG = 1,823 m3




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VOLUMEN DE REGULACION

METODO GRAFICO: Análisis del Di agram a Masa DIAGRAMA MASA DEL CONSUMO DE AGUA

0

1,000

2,000

3,000

4,000

5,000

6,000

7,000

8,000

9,000

10,000

11,000

12,000

13,000

14,000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 13 14 15 16 1 7 1 8 19 20 21 2 2 23 2 4

TIEMPO (hora)

V O L U M E

N

A C U M U L A D O

( m 3

12,370 m3

10,550 m3

CURVA DE CONSUMOS ACUMULADOS

VREG = 12,370 - 10,550 = 1,820 m3

CONSUMOPRODUCCION




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OS.030 ALMACENAMIENTO DE AGUA PARA CONSUMO HUMANOOS.030 ALMACENAMIENTO DE AGUA PARA CONSUMO HUMANO ……

4.2 Volumen Contra IncendioEn los casos que se considere demanda contra incendio, deberáasignarse un volumen mínimo adicional de acuerdo al siguientecriterio:

- 50 m3 para áreas destinadas netamente a vivienda.- Para áreas destinadas a uso comercial o industrial deberácalcularse utilizando el gráfico para agua contra incendio de sólidosadjunto, considerando un volumen aparente de incendio de 3000metros cúbicos y el coeficiente de apilamiento respectivo.

Independientemente de este volumen los locales especiales

(Comerciales, Industriales y otros) deberán tener su propio volumen dealmacenamiento de agua contra incendio.

4.3 Volumen de ReservaDe ser el caso, deberá justificarse un volumen adicional de reserva.

VOLUMEN DE REGULACION COMO UN % DEL CAUDAL MAXIMO DIARIO …

REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES




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SEDAPALSEDAPALSERVICIO DE AGUA POTABLE YSERVICIO DE AGUA POTABLE YALCANTARILLADO DE LIMAALCANTARILLADO DE LIMA

NUEVO REGLAMENTO DE ELABORACIONNUEVO REGLAMENTO DE ELABORACIONDE PROYECTOSDE PROYECTOS

TITULO V - ALMACENAMIENTOCAPITULO 5.1 - VOLUMENES DE ALMACENAMIENTO

ART. 5.1.1. El almacenamiento se dimensionará para satisfacer losrequerimientos de un determinado esquema integral de servicios.

ART. 5.1.2. Los volúmenes de almacenamiento deben comprenderlos requerimientos de regulación, incendio y reserva parainterrupciones de servicio.

ART. 5.1.3. Para las habilitaciones indicadas en el Art. 3.2.1. a), serequerirá un volumen de regulación igual al dieciocho por ciento (18%)del consumo máximo diario.





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SEDAPALSEDAPALSERVICIO DE AGUA POTABLE YSERVICIO DE AGUA POTABLE YALCANTARILLADO DE LIMAALCANTARILLADO DE LIMA

NUEVO REGLAMENTO DE ELABORACIONNUEVO REGLAMENTO DE ELABORACIONDE PROYECTOSDE PROYECTOS

TITULO V - ALMACENAMIENTOCAPITULO 5.1 - VOLUMENES DE ALMACENAMIENTO …

ART. 5.1.4. En las habilitaciones urbanas donde se consideredemanda contra incendio, conforme lo indicado en el Art. 3.4.2. serequerirá un volumen adicional contra incendio como sigue:

- Residencial (Áreas de vivienda) 100 m3

- Comercial y/o industrial 200 m3

ART. 5.1.5. Para las habilitaciones citadas en el Art. 3.2.1. a), serequerirá un volumen adicional de reserva que sea igual al siete por ciento( 7%) del consumo máximo diario.

ART. 5.1.6. Independientemente de estos volúmenes, lasedificaciones en general (residencial, comercial, industrial y otros) deberáncontar con sus propias reservas, en concordancia con lo establecido en laNorma S 200: Instalaciones Sanitarias para Edificación.





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DIGESA DIRECCION GENERAL DE SALUD AMBIENTAL – MINISTERIO DE SALUD

NORMA TECNICAABASTECIMIENTO DE AGUA Y SANEAMIENTO PARA POBLACIONES

RURALES Y URBANO-MARGINALES

4.06.5. RESERVORIOS O TANQUES DE ALMACENAMIENTOSon destinados para almacenar un volumen de regulación, para compensar lasvariaciones horarias de consumo.

A. Volúmenes

La capacidad del reservorio será calculada en función de la demanda máximadiaria anual, el porcentaje de regulación no deberá sobrepasar los siguientesvalores:

- Gravedad: 25 %

- Bombeo : 30 %Otros valores deberán ser justificados.

B. Válvulas y Accesorios varios

Se deberá colocar las válvulas y accesorios mínimos necesarios para la operacióny mantenimiento.

- Las tuberías de salida de los reservorios deberán contar con canastilla.

- El diámetro de la tubería de rebose será:

Capacidad Diámetro

Hasta 10.00 m3 2 pulg

¨ 10.01 a 30.00 m3 3 pulg

Mas de 30.00 m3 4 pulg

El reservorio deberá tener tuberías independientes de limpia y ventilación.





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VOLUMEN DEL RESERVORIO ...

EJEMPLO DE CALCULO DEL VOLUMENCON DATOS DE SEDAPAL

En las inmediaciones de Lima Metropolitana se dispone de un área de 25.63Ha para ser urbanizada proyectando 1,451 lotes para viviendas residenciales.Se desea determinar el volumen del reservorio si este se alimentará porbombeo durante 18 horas.

SOLUCI ON

Reglamento de SEDAPAL:

CALCULO DE LA POBLACION:

Densidad = 7 hab/vivienda

Dotación = 250 l/hab/día

K1 = 1.3

K2 = 2.6

Población = Densidad * Nº de Lotes

= 7 hab/vivienda * 1,451 vivienda

Población = 10,157 hab




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EJEMPLO CON DATOS DE SEDAPAL …

CALCULO DE Qm, Qmd, Qmh:

Qm = Dotación x Población

= 250 l/hab/día * 10,157 hab * día/86,400 s

Qm = 29.39 l/s

El caudal medio:

Qmd = K1 x Qm

= 1.3 * 29.39

Qmd = 38.21 l/s

El caudal máximo diario:

Qmh = K2 x Qm

= 2.6 * 29.39

Qmh = 76.41 l/s

El caudal máximo horario:




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EJEMPLO CON DATOS DE SEDAPAL …

CALCULO DEL VOLUMEN DEL RESERVORIO

VREG = 0.18 Qmd

= 0.18 * 38.21 l/s * 86,400 s/díaVREG = 594 m3 Bombeando las 24 hora

El Volumen Regulado:

El Volumen de reserva por interrupción de servicio:

VREG = 24/Nº horas * 594 m3con bombeo discontinuo:

VREG = 24/18 * 594

VREG = 792 m3VI = 100 m3 (Zona residencial)El Volumen por Incendio:

VE = 0.07 Qmd

= 0.07 * 38.21 l/s * 86,400 s/día

VE = 231 m3

El Volumen del Reservorio: V = VREG + VI + VEV = 792 + 100 + 231 = 1,123 m3

Luego: V = 1,200 m3PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com



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RESERVORIO DE 1,200 m3 DE VOLUMEN




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DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIOCON OPERACIONES DE BOMBEO [1]

DIAGRAMA MASA

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

TIEMPO [horas]

C O N S U M O

A C

U M U L A D O

[ m 3

CONSUMO (m3) ACUMULADO

PRODUCION (m3) 24 horas

BOMBEO 8 horas

BOMBEO 12 horasBOMBEO 16 horas




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BOMBEO 8 HORAS

CONTINUO

BOMBEO 12 HORAS

BOMBEO 16 HORAS

DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO CON OPERACIONES DE BOMBEO [1] …

06 12 18 24

TIEMPO [horas]

V O L U M E N

A C U M U L A D O

[ m 3 ]

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

a

b

Volumen = /a/+/b/

717717327327-- 39039016 horas16 horas

1,2551,255658658-- 59759712 horas12 horas

1,9921,9921,1701,170-- 8228228 horas8 horas

VolumenVolumen

m3m3bbaaBOMBEOBOMBEO




50/70

CONSUMO HORARIO

0

200

400

600

800

1,000

1,200

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

TIEMPO [horas]

C O N S U M O H O

R A R I O

[ m 3 / h ]

CONSUMO (m3) VAR.

HOR.

PRODUCION (m3) VAR.

HOR.

BOMBEO VAR. HOR.

DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO CON OPERACIONES DE BOMBEO [2]

04,00004,00010024

1004,00003,90010022

2004,00003,80015020

3504,0005713,65020018

-213,4295713,45031016

-2832,8575713,14042014

-4342,2865712,7201,17012

1641,7145711,55060010

1931,1435719503708

-95715715802606

-320003201804

-140001401402

00001000

m312 horas

(m3)VAR.HOR.

ACUMULADO

VAR.HOR.

(hora)

BOMB-CONS

BOMBEOCONSUMO (m3)TIEMP

O

CONSUMO ACUMULADO Y BOMBEO DISCONTINUO

0

400

800

1,200

1,600

2,000

2,400

2,800

3,200

3,600

4,000

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24

TIEMPO [horas]

V O L U M E N A C U M U L A D O

[ m 3 ]

CONSUMO ( m3) ACUMULADO

BOMBEO 14 horas ( m3)




51/70

0 2 64 8 10 12 14 16 18 20 22 24

4,000

3,600

3,200

2,800

2,400

2,000

1,600

1,200

800

400

0

TIEMPO [horas]

V O

L U M E N

A C U M U L A D O

[ m

3 ]

c

d

b

a a = + 350 m3

b = - 360 m3

c = + 330 m3

d = - 320 m3

Vol = /a/ +/b/ = 710 m3

DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO CON OPERACIONES DE BOMBEO [2] …

CONSUMOPRODUCCION

14 horas

Se seleccionanlos mayoresvalores [+] y [-]




52/70

0 2 64 8 10 12 14 16 18 20 22 24

4,000

3,600

3,200

2,800

2,400

2,000

1,600

1,200

800

400

0

TIEMPO [horas]

V O

L U M E N

A C U M U L A D O

[ m

3 ]

B

A

C

D

Vol = /B/ + /C/ = 2,500 m3


DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO CON OPERACIONES DE BOMBEO [3-A]

CONSUMOPRODUCCION

8 horas

A = - 320 m3

B = +1,050 m3

C = - 1,450 m3

D = + 200 m3




53/70

0 2 64 8 10 12 14 16 18 20 22 24

4,000

3,600

3,200

2,800

2,400

2,000

1,600

1,200

800

400

0

TIEMPO [horas]

V O

L U M E N

A C U M U L A D O

[ m

3 ]

B

A

C

D A = - 580 m3

B = + 450 m3

C = - 1,140 m3

D = + 350 m3

Vol = /B/ + /C/ = 1,590 m3

DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO CON OPERACIONES DE BOMBEO [3-B]

CONSUMOPRODUCCION

8 horas





54/70

0 2 64 8 10 12 14 16 18 20 22 24

4,000

3,600

3,200

2,800

2,400

2,000

1,600

1,200

800

400

0

TIEMPO [horas]

V O

L U M E N

A C U M U L A D O

[ m

3 ]

B

A

E

D

DIMENSIONAMIENTO DEL RESERVORIO CON OPERACIONES DE BOMBEO [3-C]

CONSUMOPRODUCCION

8 horas


para determinarel volumenC

F




55/70

0 2 64 8 10 12 14 16 18 20 22 24

4,000

3,600

3,200

2,800

2,400

2,000

1,600

1,200

800

400

0

TIEMPO [horas]

V O

L U M E N

A C U M U L A D O

[ m

3 ]

SIMULACION DEL FUNCIONAMIENTO DE UN RESERVORIO

CONSUMOPRODUCCION

14 horas

360 m3

40 m3

650 m3

360 m3

VACIO

360 m3

710 m3

LLENO

360 m3




56/70



57/70


FORMAS ECONOMICAS

SECCION PRISMATICA:SECCION PRISMATICA:donde: h = Profundidad (m)

V = Volumen (cientos de m3)

k = coeficiente que es función del volumen

0.70.7mas de 17mas de 17

1.01.01414 –– 1616

1.31.31010 –– 1313

1.51.577 –– 99

1.81.844 -- 66

2.02.0menos de 3menos de 3kkVV ((cientos de mcientos de m

33

))

"Diseño de Acueductos y Alcantarillados”, R. LOPEZ CUALLA, Alfaomega

13

h V k = +





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SECCION CIRCULAR: D = 2 a 4 h

Recomendado por SEDAPAL:- Altura mínima 2.50 m- Altura máxima 8.00 m

• PRESFRESSED CONCRETE CYLI ND RI CAL

TANKS , L. R. GRESSY-1961.


FORMAS ECONOMICAS …





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SECCION CIRCULARSECCION CIRCULAR ……

Espesor del techo (cáscara o lámina) *:

* ACI SP-28 – CONCRETE THIN SHELLS

FORMAS ECONOMICAS …




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RESERVORIO ...

PARTES DE UN RESERVORIO

A. ARQUITECTURA Y ESTRUCTURAS

A.1 Cimentación

A.2 Fuste en reservorios elevados

A.3 Tanque o Cuba

A.3 Techo o cobertura

B. INSTALACIONES HIDRAULICAS: Caseta de Válvulas

B.1 Tubería de llegada

B.2 Vertedero, Tubería de salida

B.3 Tubería de limpia

B.4 Tubería de reboseB.5 Tubería By-Pass

C. Otros: INSTALACIONES ELECTRO-MECANICAS




61/70

INSTALACIONES SANITARAS EN UN RESERVORIOPDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com



62/70

PROCESO CONSTRUCTIVO




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CALCULO ESTRUCTURALCALCULO ESTRUCTURAL

- USANDO MANUAL DEL ACI

- MODELANDO CON EL SAP 2000PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com



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OBJETIVOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL

q Resistencia adecuada

q Estabilidad

q Por condiciones de servicios: minimizar filtraciones

q Baja permeabilidad

q El concreto de la estructura debe:

- Ser denso e impermeable, para minimizar la contaminación

del agua y del medio ambiente.

- Tener superficies lisas para minimizar la resistencia al flujo

del líquido.

“DISEÑO DE RESERVORIOS CILINDRICOS”, Ing. Rafael SALINAS




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CARGAS DE DISEÑO

q Las cargas de diseño dependen del:- Peso específico del líquido

- Profundidad del líqudo- Presión de contacto del suelo- Equipos a ser instalados

q En reservorios, las sobrecargs suelen ser notablementemenores que las cargas permanentes

q La presión de contacto con el suelo y la consolidación delsuelo es importante para minimizar los asentamientosdiferenciales

q Las solicitacioes a nivel de cargas de servicio son más

importantes

q Puede incluirse un coeficiente de durabilidad para aumentarlas cargas de servicio




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I zq u ie r d a :

Modelomatemático detanque apoyadode concretoarmado.

De r e c h a :

Diagrama defuerzas anularessobre la pareddel tanque debidoa la acción de laspresioneshidrodinámicasocasionadas por

sismo.

CALCULO ESTRUCTURALCALCULO ESTRUCTURAL

MODELANDO CON EL SAP 2000




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68/70

RESERVORIO CIRCULAR (300 m3)D = 11.00 m, Hagua = 3.30 m




69/70

RESERVORIO ELEVADO TIPO INTZE (300 m3)D = 11.00 m, Hagua = 3.30 m




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ACUEDUCTO AREQUIPA

(PERÚ)

DN 350 - 500mm

PN 7- 15 Bar

SN 2500 N/m2

L=1420 Metros

Documents

7-SA253-Reservorios