MEMORIA DE CALCULO ALCANTARILLAD

CALCULO HIDRÁULICO DE RED DE ALCANTARILLADO
CRITERIOS BÁSICOS DE DISEÑO


Existen varios factores para realizar el diseño del sistema de alcantarillado y obras conexas, tales como: Durabilidad o vida útil de las instalaciones, factibilidad deconstrucción y posibilidades de ampliación o sustitución, tendencia de crecimiento de la población y posibilidades de financiamiento y que daránsostenibilidad y sustentabilidad al proyecto.


1. PERIODO DE DISEÑO

El período de diseño permite definir el tamaño del proyecto en base a la población a ser atendida al final del mismo. Si el período de un proyecto es corto, inicialmente el sistema requerirá una inversión menor, pero luego exigirá inversiones sucesivas de acuerdo con el crecimiento de la población. Por otro lado, la ejecución de unproyecto con un período de diseño mayor requerirá mayor inversión inicial, pero luego no necesitará de nuevas inversiones por un buen tiempo.

Además, con periodos de diseño largos, el flujo en las alcantarillas estará por muchos años debajo del caudal de diseño, por lo cual las velocidades serán menores a las previstas y el desempeño del sistema será menor al esperado.

En proyectos dealcantarillado en el medio rural se recomienda asumir periodos de diseño relativamente cortos, del orden de 20 años, considerando la construcción por etapas, con el fin que se reduzca al mínimo y se puedan ajustar los posibles errores en las estimaciones de crecimiento de población y su consumo de agua.

Otro criterio que podría considerarse, es el que relaciona el periodo de diseño con el tamaño de lapoblación del proyecto, tal como se muestra a continuación:

• Localidades de 1 000 a 15 000 habitantes: l0 a 15 años.
• Localidades de 15 000 a 50 000 habitantes: 15 a 20 años.

Según RNE: NORMA OS.100: 1.2. Período de diseño
2. POBLACIÓN FUTURA

La cantidad de alcantarillado sanitario que se construirá en una comunidad depende de la población beneficiada y de sudistribución espacial.

Densidad Poblacional: 6 Habitante / vivienda

Según RNE: NORMA OS.100: 1.3.Poblacion

Emplearemos el método racional considerando el crecimiento en la forma de una progresión aritmética y que se encuentra cerca del límite de saturación cuya fórmula es:
rt
Pf = Pa ( 1+ ------------ )
1000
Donde:
Pf= Población futura
Pa = Población actual
r = Coeficiente de crecimiento anual por 1000 habitantes
t = Período de vida útil


3. DOTACIÓN Y VARIACIÓN DE CONSUMO

Los estimados de los flujos de aguas residuales provenientes de las viviendas se basan comúnmente en el consumo de agua de la familia. Por esto, para diseñar el sistema de alcantarillado, habrá que definir la dotación deagua potable por habitante. La dotación, a su vez, dependerá del clima, el tamaño de la población, características económicas, culturales, información sobre el consumo medido en la zona, etc.

La dotación estimada es de 220 lts./hab./día.
El consumo promedio anual, se calcula con la población futura y la dotación.
El consumo máximo diario, se considera el 130% del consumo promedio diario anual.
Elconsumo máximo horario se calcula el 180 - 250% del consumo promedio diario anual.

Según RNE: NORMA OS.100: 1.4. Dotación de agua
1.5. Variaciones de Consumo
4. CAUDALES DE DISEÑO


Caudal Promedio : Qp = Población diseño x dotación / 86,400

Caudal Máximo Diario : Qmd = 1.3 x Qp
Caudal Máximo Horario : Qmh = (1.8 – 2.5) x Qp


Caudal deContribución: Se considerará que el 80% del caudal de agua potable consumida ingresa al sistema de alcantarillado.

Qmhc = 0.80 x Qmh
Según RNE: NORMA OS.100 : 1.8.Caudal de Contribución de Alcantarillado

Caudal de infiltración: El caudal de infiltración incluye el agua del subsuelo que penetra las redes de alcantarillado, a través de las paredes de tuberías defectuosas, uniones de tuberías,...