trabajo de hidraulica



HIDRAÚLICA

Problema de Examen

Sometido a la consideración del Profesor:
Ing. Manuel Roldán S.

Autores:
Randall Molina Villalobos.
Felipe Muñoz Mora.

Tema:
DISEÑO DE CONDUCCIONES CIRCULARES A PRESIÓN

San José, Costa Rica.


Fecha 14 de noviembre del 2014

Enunciado
Diseño de un línea de conducción
Este proyecto consiste en el diseño hidráulico de una conducción de agua potable apresión. La información topográfica que se tiene del tramo por donde se debe de colocarla la tubería, se muestra en la tabla adjunta donde están los datos de elevaciones y estacionamiento y se indican los pasos de quebradas o ríos que se presentan a lo largo del trayecto. Inicia en la toma que se ubica en la estación 0+000, con una elevación de 1994msnm y finaliza en la estación 12+180 con una elevaciónde 1492msnm.
El caudal de diseño es para abastecer una población de __________habitantes, con la dotación que establece la normativa del AyA para la zona del GAM y con un factor de máximo diario de 1.25.
Para el diseño deberá utilizar preferiblemente tubería PVC-SDR-32.5 y la presión de diseño no deberá de exceder el 80% de la presión de trabajo de la tubería.
Usted debe indicar donde se colocaranlas válvulas de limpieza y de evacuación de aire con los diámetros respetivos, además deberá de ubicar y dimensionar los quiebra gradientes en los puntos que los necesite de acuerdo al análisis hidráulico y de presiones de trabajo.
El diseño final debe presentarse en una memoria de cálculo completa donde queden todos los cálculos y normas. Criterios que ha usado para justificar su diseño.Objetivos
Desarrollar un diseño hidráulico de un conducción de agua potable optimo a las especificaciones que nos están pidiendo.


Marco teórico
Línea de conducción
En un sistema de abastecimiento de agua potable por gravedad la línea de conducción es el conjunto de tuberías, válvulas, accesorios, estructuras y obras de arte encargadas de la conducción del agua desde la captación hasta elreservorio, aprovechando la carga estática existente. Debe utilizarse al máximo la energía disponible para conducir el gasto deseado, lo que en la mayoría de los casos nos llevará a la sección del diámetro mínimo que permita presiones iguales o menores a la resistencia física que el material de la tubería soporte.
Para lograr un mejor funcionamiento del sistema, a lo largo de la línea de conducción puederequerirse la colocación de tanques quebragradientes, válvulas de aire, válvulas de purga, etc. Cada uno de estos elementos precisa de un diseño de acuerdo a características particulares.

Criterios de diseño
Definido el perfil de la línea de conducción, es necesario considerar criterios de diseño que permitan el planteamiento final en base a las siguientes condiciones:



a. Carga disponible:La carga disponible viene representada por la diferencia de elevación entre la obra de captación y el reservatorio.
En nuestro caso la carga disponible del sistema está dado desde la elevación 1994msnm hasta 1942msnm dejando una presión disponible para el sistema de 502mca como se muestra en la figura.








b. Gasto de diseño
El gasto de diseño es el correspondiente al gasto máximo diario (Qmd),el que se estima considerando el caudal medio de la población para el período de diseño seleccionado (Qm) y el factor “k” del día de máximo consumo.
Nosotros para poder calcular la cantidad de habitantes a la íbamos abastecer tuvimos que sumar las cedulas de los dos que eso nos dio 7 que eso lo multiplicamos por 150 ( 7 x 150 )= 1050 personas, con una dotación de 375 l/hab/día según lasespecificaciones del AyA y un factor máximo diario de 1.25.

Donde:



Caudal máximo diario (Qmd)






c. Clase de tubería
La clase de tubería a seleccionarse estará definida por las máximas presiones que ocurran en la línea representada por la línea de línea de carga estática. Para la selección se debe considerar una tubería que resista la presión más elevada que pueda producirse, ya que la presión...