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U.F.P.S. INGENIERIA CIVIL. CURSO DE ACUEDUCTOS I 2014

TRABAJO 3 DOTACIONES, CAPACIDADES Y CAUDALES

Durante el mes de Noviembre de 2013 la cantidad de agua suministrada a la poblacin fue de 509230 m3 y los datos de facturacin del mismo mes se resumen en el siguiente cuadro:

USOESTRATOSUSCRIPTORESCONSUMO COBERTURAHAB/SUSCRP

CON MEDICNFACTURADO (m3/mes)%

Residencial

11,60072,000506

21,80097,200706

31,30062,400905

450024,0001004

51207,2001004

Comercial38530,800

Industrial827,790

Institucioonal3712,950

Los estudios sobre los proyectos a desarrollar en el Municipio han concluido que la tasa de crecimiento geomtrico de la poblacin que se puede esperar durante los prximos 10 aos es del 5%. Despus de este gran crecimiento se estima que la tasa promedio de la poblacin ser del 3%. La capacidad de cada uno de los componentes del sistema de acueducto es: Bocatoma :500 lps; Aduccin Bocatoma-Desarenador: 250 lps;Desarenador: 180 lps; Aduccin desarenador-Planta: 200 lps; Planta de Tratamiento: 160 lps

Usted debe plantear un proyecto para la optimizacin y, de ser necesaria, la ampliacin del sistema. indicando en forma clara y precisa los siguientes valores:

Horizonte del proyecto

Capacidad de cada uno de los elementos del acueducto

Ao en que deber entrar en operacin

Para cada uno de los primeros 10 aos indicar: Dotacin neta, Dotacin bruta, % de prdidas, Poblacin atendida, QmaxD, QmaxH, y dems valores que considere pertinente.

2 Una poblacin que cuenta en la actualidad con 10.000 habitantes tiene una consumo mximo diario de 2.000 m3. Se han hecho mediciones a la salida del tanque de almacenamiento, consistentes en determinar el caudal mximo (lps) que se ha registrado en lapsos de tres horas con los siguientes resultados:

Lapso0 - 33 - 66 99 - 1212 1515 - 1818 2121 - 24

Caudal12 lps31 lps44 lps46 lps38 lps20 lps27 lps13 lps

2.1 Determinar el factor K2, (Relacin entre el caudal mximo horario y el caudal mximo diario).

2.2 Determinar el factor K3, (Relacin entre el caudal mximo diario y el caudal mnimo horario

2.3 Para que sirve determinar el caudal mximo horario

2.4 Para que servir la determinacin del caudal mnimo horario. O este valor no tiene ninguna importancia.).

SOLUCIN1) HORIZONTE DEL PROYECTO

Horizonte del proyecto: 2013+2+25= 2040 Aos de construccin: 2 aos

Nivel de complejidad: Medio Alto

Periodo de diseo: 25 aosESTRATOCOBERTURAPOBLACION ATENDIDAPOBLACION REAL

150 960019200

2701080015429

39065007222

410020002000

5100480480

SUMATORIA2938044331

Consumo Facturado= 314340 M3/mes

Produccin NOV. 2013= 509230 M3/mes

Perdidas= 194890 M3/mes

Poblacin atendida= 29380 habitantes

Produccin diaria= 509230 M3/mes / 30 das = 16970 M3/das

M3/s

QMxD = = QMxH = = CAPACIDAD DE CADA UNO DE LOS ELEMENTOS

ESTRATOPOBLACION AL 2022POBLACION AL 2039

131274

225132

311764

43257

5782

SUMATORIA72209119350

PF= Po (1 + r) n

Capacidad segn RAS

CmD= DB x P =QMedD=QMxD= Bocatoma= 2 (QMxD)= 2 () = 2329.72Lps

Bocatoma-Desarenador= 1.10 QMxD = 1281,28Lps

Desarenador= 1.10 QMxD= 1281,28Lps

Desarenador- Ptpa= 1.10 QMxD= 1281,28Lps

Ptpa= 1.05 QMxD= 1223,04Lps AO EN QUE DEBERAN ENTRAR EN OPERACIN

Bocatoma= 2 (QMxD)

500 Lps = 2 (QMxD)

QMxD= 250 Lps

250Lps= 231,6Lps (1+0.03)n n = 3 aos la bocatoma debera estar en operacin a este tiempo

Bocatoma-Desarenador= 1.10 QMxD

250Lps= 1.10 QMxD

QMxD= 227,27Lps

227,27Lps= 231,6Lps (1+0,03)n n = 1 ao ya debera estar en funcionamiento

Desarenador= 1.10 QMxD

180Lps= 1.10 QMxD

QMxD= 163,63 Lps

163,63Lps= 231,6Lps (1+0,03)n n = 12 aos ya debe estar en operacin

Desarenador- Ptap= 1.10 QMxD

200Lps=1.10 QMxD

QMxD= 181,81 Lps

181,81Lps= 231,6Lps (1+0,03)n n= 8 aos ya deber estar en funcionamiento

Planta de tratamiento=1.05 QMxD

160Lps=1.05 QMxD

QMxD= 152,38 Lps

152,38Lps= 231,6Lps (1+0,03)n n= 14 aos ya deber estar en operacin. Para cada uno de los primeros 10 aos indicar: Dotacin neta, Dotacin bruta, % de prdidas, Poblacin atendida, QmaxD, QmaxH, y dems valores que considere pertinente

Aproximacin por estratos para calcular la Pf

ESTRATOR(%)POBLACION20132014

15192002016021168

25154291620017010

35722275837962

45200021002205

55480504529

SUMATORIA443314654848874

PF= Po ( 1 + r ) n

=

Despus de 10 aos r= 3%

Bocatoma = 500 lps

Bocatoma-Desarenador= 250 Lps

Desarenador= 180 Lps

Desarenador-Ptap= 200 Lps

Ptap= 160 lps

2).Poblacin Actual= 10000 Habitantes

Consumo Mximo Diario= 2000 m3 QmxH= Lapso de 9-12: QmnH= Lapso de 0-3: Siendo QmxH= QMxD x K2

2.1) Siendo QmxD= QMinH x K3

2.2) 2.3) El QMH sirve para disear el sistema del acueducto, el cual debe cumplir con la demanda que tenga en todas las horas del da.

Indica a lo largo del da los habitantes da cabe resaltar que todo el consumo no se hace en un mismo tiempo ya que hay das en los que se consume ms y otros en los que se consume menos.

2.4) el caudal mnimo, es un dato importante para el funcionamiento de las estaciones de bombeo. Dado que, sobre todo al principio, suele trabajar con caudales inferiores a los proyectados y se pueden producir retenciones. Si no se disponen de datos suficientes de caudales se pueden emplear los siguientes criterios:

-para comunidades pequeas: 30% del caudal medio diario

-para comunidades grandes: 50% del caudal medio diario