17 REDES DISTRIB

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Capítulo 5. REDES DE DISTRIBUCIÓN
Tema 17. Redes. Tipología y componentes
CRITERIOS DE DISEÑO DE REDES
El objetivo de una red de distribución es hacer llegar el agua a cada punto de uso
(doméstico, industrial, riego, limpieza viaria, incendios, etc.). En la solución que
se adopte para una red de distribución se han de considerar diferentes criterios
de diseño.
250 l/habitante/día (considerar,además,
Dotaciones a utilizar para diseño
coeficientes de punta y dotación contra incendios).
Consumo urbano
170 l/hab/día incluyendo parte proporcional de consumos
municipales e industriales urbanos (consumo humano real = 120 l/hab/día)
Velocidades (mínimas / máximas):
Arterias principales: 0,3 (sedimentación) - 0,7 m/s
Redes de distribución: 0,6 - 1,2 m/s (erosión)
Presiones de diseño (mínimas/ máximas):
Arterias principales: 4,5 - 5,5 kg/cm2
Redes de distribución: 3,5 - 4,5 kg/cm2 (asegurar presión)

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Tema 17. Redes. Tipología y componentes
TIPOLOGÍA DE REDES DE DISTRIBUCIÓN

Redes ramificadas
Para realizar su cálculo, conocidos los puntos y valores de consumos entrantes y
salientes al sistema, diámetros y alturas geométricas:
1) Desde aguas abajohasta aguas arriba, ecuación de continuidad en
los nodos para la obtención de consumos en cada punto.
2) Desde aguas arriba hacia aguas abajo, cálculo de pérdidas y presión
en finales de tramo (Colebrook).

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Tema 17. Redes. Tipología y componentes

Redes malladas
Para realizar su cálculo, conocidos los puntos y valores de consumos entrantes y
salientes alsistema, diámetros y alturas geométricas:
MÉTODO 1
Realizar cortes virtuales a la red para convertirla en ramificada
Calcular la presión existente en los puntos de corte virtuales por los caminos
posibles. Se obtendrán valores diferentes a no ser que hallamos cortado por el
punto exacto.
Luego se admite el punto de recorte
como válido si la diferencia de
presiones es inferior al 20% de la
pérdida decarga entre dicho punto y el
origen de la red.
Si no se cumple, tomar otros puntos de
corte virtuales (NTE – IFA).
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Tema 17. Redes. Tipología y componentes
MÉTODO 2 (Hardy – Cross)
El método de HARDY-CROSS se basa en dos leyes:
1) La suma de los caudales que entran en un nudo de la red es igual a la suma
de los caudales que salen.
2) Existirá un punto P, en elque las pérdidas de carga por un camino es igual a
las pérdidas por el otro camino. O bien, considerando signo a las pérdidas, la
suma de las pérdidas en una malla cerrada es cero.
Para el cálculo de las pérdidas se puede aplicar cualquiera de las formulaciones
existentes (por ejemplo, podemos emplear Hazen - Williams):

V

n2 R

0 , 63

h

siendo
V

Velocidad (m/s)

R

Radio hidráulico (m)

0 , 54h

7,867
1,85
Q
n12,85 D 4,87

KQ1,85

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Tema 17. Redes. Tipología y componentes
h

Pérdidas (m/m)

Q

Caudal (m3/s)

D

Diámetro (m)

n2

Coeficiente de H-W

La pérdida en un tramo Lu vendrá
dada por:

h1

K Lu Q1,85

El método de Hardy – Cross
comienza suponiendo unos
caudales iniciales en los ramales
(arbitrarios, pero que cumplan la
primera ley)

6Capítulo 5. REDES DE DISTRIBUCIÓN
Tema 17. Redes. Tipología y componentes
Sea un circuito en el
que entra un caudal Q
que se distribuye por
sus dos ramas y sea P
el punto en el cual son
iguales las pérdidas de
carga por una u otra
rama.
Pueden establecerse
las siguientes
ecuaciones:

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Tema 17. Redes. Tipología y componentes
Sea un circuito en el que entra un caudal Qque se distribuye por sus dos ramas y
sea P el punto en el cual son iguales las pérdidas de carga por una u otra rama.
Representando gráficamente estas expresiones, dibujando la primera con el origen
de coordenadas normal O y la segunda con origen O’ desplazado una distancia
igual a Q en el eje de caudales, obtenemos el punto P que, con pérdida de carga
PF = h1, a la distancia L1 y L2 de O y O’...