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Objetivo Requisitos previos Par´ ametros de dise˜ no Ecuaciones Reservorios de almacenamiento ecuaciones Referencias

RESERVORIO DE ALMACENAMIENTO DE AGUA Alumnos: Poma Yaranga Viker, Ramos Quispe Claverth UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA EAP de Ingenieria Civil

c 2013. Junio Docente: AYALA BIZARRO Ivan A.

Ingenieria Civil Huancavelica

Abastecimiento de Agua y Alcantarillado . . .


Contenido 1 2 3

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Objetivo Requisitos previos Par´ ametros de dise˜ no Periodo de dise˜ no Dotaci´ on de agua Ecuaciones Ecuaciones Reservorios de almacenamiento Definicion Tipos de reservorios de almacenamiento Capacidad del reservorio Ubicaci´ on del reservorio Formas del reservorio Formas del reservorio2 ecuaciones ecuaciones Referencias Ingenieria Civil Huancavelica



Objetivo

El presente documento tiene como objetivo fijar par´ ametros y establecer criterios, que sirvan como gu´ıa de dise˜ no de los reservorios de almacenamiento elevados de agua potable para poblaciones rurales.




Objetivo

El presente documento tiene como objetivo fijar par´ ametros y establecer criterios, que sirvan como gu´ıa de dise˜ no de los reservorios de almacenamiento elevados de agua potable para poblaciones rurales.




Requisitos previos Los estudios b´ asicos, técnicos y socioecon´ omicos, que deben ser realizados previamente al dise˜ no de un reservorio de almacenamiento de agua, son los siguientes:




Requisitos previos Los estudios b´ asicos, técnicos y socioecon´ omicos, que deben ser realizados previamente al dise˜ no de un reservorio de almacenamiento de agua, son los siguientes: Evaluaci´ on del sistema del abastecimiento de agua existente.




Requisitos previos Los estudios b´ asicos, técnicos y socioecon´ omicos, que deben ser realizados previamente al dise˜ no de un reservorio de almacenamiento de agua, son los siguientes: Evaluaci´ on del sistema del abastecimiento de agua existente. Determinaci´ on de la poblaci´ on a ser beneficiada: actual, al inicio del proyecto y al final del proyecto.




Requisitos previos Los estudios b´ asicos, técnicos y socioecon´ omicos, que deben ser realizados previamente al dise˜ no de un reservorio de almacenamiento de agua, son los siguientes: Evaluaci´ on del sistema del abastecimiento de agua existente. Determinaci´ on de la poblaci´ on a ser beneficiada: actual, al inicio del proyecto y al final del proyecto. Determinaci´ on del consumo promedio de agua y sus variaciones.




Requisitos previos Los estudios b´ asicos, técnicos y socioecon´ omicos, que deben ser realizados previamente al dise˜ no de un reservorio de almacenamiento de agua, son los siguientes: Evaluaci´ on del sistema del abastecimiento de agua existente. Determinaci´ on de la poblaci´ on a ser beneficiada: actual, al inicio del proyecto y al final del proyecto. Determinaci´ on del consumo promedio de agua y sus variaciones. Estudio geol´ ogico del lugar donde ser´ a ubicado el reservorio, para determinar las posibles fallas geol´ ogicas.




Requisitos previos Los estudios b´ asicos, técnicos y socioecon´ omicos, que deben ser realizados previamente al dise˜ no de un reservorio de almacenamiento de agua, son los siguientes: Evaluaci´ on del sistema del abastecimiento de agua existente. Determinaci´ on de la poblaci´ on a ser beneficiada: actual, al inicio del proyecto y al final del proyecto. Determinaci´ on del consumo promedio de agua y sus variaciones. Estudio geol´ ogico del lugar donde ser´ a ubicado el reservorio, para determinar las posibles fallas geol´ ogicas. Estudios geotécnicos para determinar las condiciones y estabilidad del suelo del lugar de emplazamiento del reservorio.




Requisitos previos Los estudios b´ asicos, técnicos y socioecon´ omicos, que deben ser realizados previamente al dise˜ no de un reservorio de almacenamiento de agua, son los siguientes: Evaluaci´ on del sistema del abastecimiento de agua existente. Determinaci´ on de la poblaci´ on a ser beneficiada: actual, al inicio del proyecto y al final del proyecto. Determinaci´ on del consumo promedio de agua y sus variaciones. Estudio geol´ ogico del lugar donde ser´ a ubicado el reservorio, para determinar las posibles fallas geol´ ogicas. Estudios geotécnicos para determinar las condiciones y estabilidad del suelo del lugar de emplazamiento del reservorio. Levantamiento topogr´ afico. Ingenieria Civil Huancavelica



Periodo de dise˜ no Dotaci´ on de agua

Periodo de dise˜ no

Considerando los siguientes factores:






Considerando los siguientes factores: Vida u ´til de la estructura de almacenamiento.






Considerando los siguientes factores: Vida u ´til de la estructura de almacenamiento. Crecimiento poblacional.






Considerando los siguientes factores: Vida u ´til de la estructura de almacenamiento. Crecimiento poblacional. sectorizaci´ on seg´ un consumo.







Es recomendable adoptar los siguientes periodos de dise˜ no:







Es recomendable adoptar los siguientes periodos de dise˜ no: Reservorio de almacenamiento : 20 a˜ nos.







Es recomendable adoptar los siguientes periodos de dise˜ no: Reservorio de almacenamiento : 20 a˜ nos. Equipos de bombeo : 10 a˜ nos.







Es recomendable adoptar los siguientes periodos de dise˜ no: Reservorio de almacenamiento : 20 a˜ nos. Equipos de bombeo : 10 a˜ nos.





Dotación de agua La dotaci´ on promedio diaria anual por habitante se fijar´ a en base a un estudio de consumo técnicamente justificado sustentado en informaciones estad´ısticas. Si se comprobara la no existencia de estudios de consumo y no se justificara su ejecuci´ on, podr´ a tomarse como valores gu´ıa, los valores que se indican a continuaci´ on, teniendo en cuenta la zona geogr´ afica, clima, h´ abitos, costumbres y niveles de servicio a alcanzar:





Dotación de agua La dotaci´ on promedio diaria anual por habitante se fijar´ a en base a un estudio de consumo técnicamente justificado sustentado en informaciones estad´ısticas. Si se comprobara la no existencia de estudios de consumo y no se justificara su ejecuci´ on, podr´ a tomarse como valores gu´ıa, los valores que se indican a continuaci´ on, teniendo en cuenta la zona geogr´ afica, clima, h´ abitos, costumbres y niveles de servicio a alcanzar: Dotaci´ on Promedio: Costa : 280 320 lt/hab/d´ıa.





Dotación de agua La dotaci´ on promedio diaria anual por habitante se fijar´ a en base a un estudio de consumo técnicamente justificado sustentado en informaciones estad´ısticas. Si se comprobara la no existencia de estudios de consumo y no se justificara su ejecuci´ on, podr´ a tomarse como valores gu´ıa, los valores que se indican a continuaci´ on, teniendo en cuenta la zona geogr´ afica, clima, h´ abitos, costumbres y niveles de servicio a alcanzar: Dotaci´ on Promedio: Costa : 280 320 lt/hab/d´ıa. Sierra : 80 120 lt/hab/d´ıa.











De acuerdo a las caracter´ısticas socioecon´ omicas, culturales, densidad poblacional, y condiciones técnicas que permitan en el futuro la implementaci´ on de un sistema de saneamiento a través de redes, se utilizar´ an dotaciones segun la demanda. Ingenieria Civil Huancavelica





De acuerdo a las caracter´ısticas socioecon´ omicas, culturales, densidad poblacional, y condiciones técnicas que permitan en el futuro la implementaci´ on de un sistema de saneamiento a través de redes, se utilizar´ an dotaciones segun la demanda. Ingenieria Civil Huancavelica



Ecuaciones

Las ecuaciones de calculo

Caudal Medio Qm =

P f ∗Dot 86400




Ecuaciones


Caudal Medio Qm =

P f ∗Dot 86400

Caudal maximo d Qm d = K1 ∗ Qm , RN E : K1 = 1,3




Ecuaciones


Caudal Medio Qm =

P f ∗Dot 86400

Caudal maximo d Qm d = K1 ∗ Qm , RN E : K1 = 1,3 Caudal maximo h Qm h = K2 ∗ Qm − −K2 = 2,75 −


0,75∗P f 100



Ecuaciones


Caudal Medio Qm =

P f ∗Dot 86400

Caudal maximo d Qm d = K1 ∗ Qm , RN E : K1 = 1,3 Caudal maximo h Qm h = K2 ∗ Qm − −K2 = 2,75 − Caudal Unitario qu =

0,75∗P f 100

Qm h SumP eso∗Ainf l




Definicion Tipos de reservorios de almacenamiento Capacidad del reservorio Ubicaci´ on del reservorio Formas del reservorio Formas del reservorio2

Reservorios de almacenamiento

Los reservorios elevados son estanques de almacenamiento de agua que se encuentran por encima del nivel del terreno natural y son soportados por columnas y pilotes o por paredes. Desempe˜ nan un rol importante en los sistemas de distribuci´ on de agua, tanto desde el punto de vista econ´ omico, as´ı como del funcionamiento hidr´ aulico del sistema y del mantenimiento de un servicio eficiente. Los reservorios elevados cumplen dos prop´ ositos fundamentales:






Los reservorios elevados son estanques de almacenamiento de agua que se encuentran por encima del nivel del terreno natural y son soportados por columnas y pilotes o por paredes. Desempe˜ nan un rol importante en los sistemas de distribuci´ on de agua, tanto desde el punto de vista econ´ omico, as´ı como del funcionamiento hidr´ aulico del sistema y del mantenimiento de un servicio eficiente. Los reservorios elevados cumplen dos prop´ ositos fundamentales: Compensar las variaciones de los consumos que se producen durante el d´ıa.






Los reservorios elevados son estanques de almacenamiento de agua que se encuentran por encima del nivel del terreno natural y son soportados por columnas y pilotes o por paredes. Desempe˜ nan un rol importante en los sistemas de distribuci´ on de agua, tanto desde el punto de vista econ´ omico, as´ı como del funcionamiento hidr´ aulico del sistema y del mantenimiento de un servicio eficiente. Los reservorios elevados cumplen dos prop´ ositos fundamentales: Compensar las variaciones de los consumos que se producen durante el d´ıa. Mantener las presiones de servicio constante en la red de distribuci´ on.






Los reservorios elevados son estanques de almacenamiento de agua que se encuentran por encima del nivel del terreno natural y son soportados por columnas y pilotes o por paredes. Desempe˜ nan un rol importante en los sistemas de distribuci´ on de agua, tanto desde el punto de vista econ´ omico, as´ı como del funcionamiento hidr´ aulico del sistema y del mantenimiento de un servicio eficiente. Los reservorios elevados cumplen dos prop´ ositos fundamentales: Compensar las variaciones de los consumos que se producen durante el d´ıa. Mantener las presiones de servicio constante en la red de distribuci´ on.





Tipos de reservorios de almacenamiento Funcion: Almacenar agua en las horas de menor consumo y auxilia el abastecimiento de la ciudad durante las horas de mayor consumo





Tipos de reservorios de almacenamiento Funcion: Almacenar agua en las horas de menor consumo y auxilia el abastecimiento de la ciudad durante las horas de mayor consumo Reservorios Elevados Los elevados, que generalmente tienen forma esferica, cilindrica y de paralelepipedo, son construidos sobre torres, columnas, pilotes, etc











Reservorios Apoyados los apoyados, que principalmente tienen forma rectangular y circular, son construidos directamente sobre la superficie del suelo; y los enterrados, de forma rectangular, son construidos por debajo La de la superficie del suelo (cisternas).

















Capacidad del reservorio La capacidad del almacenamiento de un reservorio es funci´ on, principalmente, del volumen de regulaci´ on para atender las variaciones del consumo de la poblaci´ on.





Capacidad del reservorio La capacidad del almacenamiento de un reservorio es funci´ on, principalmente, del volumen de regulaci´ on para atender las variaciones del consumo de la poblaci´ on. Determinaci´ on del volumen de regulaci´ on:





Capacidad del reservorio La capacidad del almacenamiento de un reservorio es funci´ on, principalmente, del volumen de regulaci´ on para atender las variaciones del consumo de la poblaci´ on. Determinaci´ on del volumen de regulaci´ on: Los reservorios deben permitir que las demandas m´ aximas que se producen en el consumo sean satisfechas cabalmente, al igual que cualquier variaci´ on en los consumos registrados en las 24 horas del d´ıa, proveyendo presiones adecuadas en la red de distribuci´ on.





Capacidad del reservorio La capacidad del almacenamiento de un reservorio es funci´ on, principalmente, del volumen de regulaci´ on para atender las variaciones del consumo de la poblaci´ on. Determinaci´ on del volumen de regulaci´ on: Los reservorios deben permitir que las demandas m´ aximas que se producen en el consumo sean satisfechas cabalmente, al igual que cualquier variaci´ on en los consumos registrados en las 24 horas del d´ıa, proveyendo presiones adecuadas en la red de distribuci´ on. Los reservorios tienen la funci´ on de almacenar el agua sobrante cuando el caudal de consumo sea menor que el de abastecimiento y aportar la diferencia entre ambos cuando sea mayor el de consumo.





Capacidad del reservorio La capacidad del almacenamiento de un reservorio es funci´ on, principalmente, del volumen de regulaci´ on para atender las variaciones del consumo de la poblaci´ on. Determinaci´ on del volumen de regulaci´ on: Los reservorios deben permitir que las demandas m´ aximas que se producen en el consumo sean satisfechas cabalmente, al igual que cualquier variaci´ on en los consumos registrados en las 24 horas del d´ıa, proveyendo presiones adecuadas en la red de distribuci´ on. Los reservorios tienen la funci´ on de almacenar el agua sobrante cuando el caudal de consumo sea menor que el de abastecimiento y aportar la diferencia entre ambos cuando sea mayor el de consumo. La capacidad as´ı requerida se denominar´ a de regulaci´ on o de capacidad m´ınima.















Ubicación del reservorio La ubicaci´ on y nivel del reservorio de almacenamiento deben ser fijados para garantizar que las presiones din´ amicas en la red de distribuci´ on se encuentren dentro de los l´ımites de servicio. El nivel m´ınimo de ubicaci´ on viene fijado por la necesidad de que se obtengan las presiones m´ınimas.





Ubicación del reservorio La ubicaci´ on y nivel del reservorio de almacenamiento deben ser fijados para garantizar que las presiones din´ amicas en la red de distribuci´ on se encuentren dentro de los l´ımites de servicio. El nivel m´ınimo de ubicaci´ on viene fijado por la necesidad de que se obtengan las presiones m´ınimas. La presi´ on din´ amica en la red debe estar referida al nivel de agua m´ınimo del reservorio, mientras que la presi´ on est´ atica al nivel de agua m´ aximo.





Ubicación del reservorio La ubicaci´ on y nivel del reservorio de almacenamiento deben ser fijados para garantizar que las presiones din´ amicas en la red de distribuci´ on se encuentren dentro de los l´ımites de servicio. El nivel m´ınimo de ubicaci´ on viene fijado por la necesidad de que se obtengan las presiones m´ınimas. La presi´ on din´ amica en la red debe estar referida al nivel de agua m´ınimo del reservorio, mientras que la presi´ on est´ atica al nivel de agua m´ aximo. Por razones econ´ omicas, seria recomendable ubicar el reservorio pr´ oximo a la fuente de abastecimiento o de la planta de tratamiento y dentro o en la cercan´ıa de la zona de mayores consumos.





Ubicación del reservorio La ubicaci´ on y nivel del reservorio de almacenamiento deben ser fijados para garantizar que las presiones din´ amicas en la red de distribuci´ on se encuentren dentro de los l´ımites de servicio. El nivel m´ınimo de ubicaci´ on viene fijado por la necesidad de que se obtengan las presiones m´ınimas. La presi´ on din´ amica en la red debe estar referida al nivel de agua m´ınimo del reservorio, mientras que la presi´ on est´ atica al nivel de agua m´ aximo. Por razones econ´ omicas, seria recomendable ubicar el reservorio pr´ oximo a la fuente de abastecimiento o de la planta de tratamiento y dentro o en la cercan´ıa de la zona de mayores consumos. El a ´rea para el emplazamiento del reservorio no debe situarse en lugares que constituyan escurrimiento natural de aguas de lluvia.. Ingenieria Civil Huancavelica




Ubicación del reservorio La ubicaci´ on y nivel del reservorio de almacenamiento deben ser fijados para garantizar que las presiones din´ amicas en la red de distribuci´ on se encuentren dentro de los l´ımites de servicio. El nivel m´ınimo de ubicaci´ on viene fijado por la necesidad de que se obtengan las presiones m´ınimas. La presi´ on din´ amica en la red debe estar referida al nivel de agua m´ınimo del reservorio, mientras que la presi´ on est´ atica al nivel de agua m´ aximo. Por razones econ´ omicas, seria recomendable ubicar el reservorio pr´ oximo a la fuente de abastecimiento o de la planta de tratamiento y dentro o en la cercan´ıa de la zona de mayores consumos. El a ´rea para el emplazamiento del reservorio no debe situarse en lugares que constituyan escurrimiento natural de aguas de lluvia.. Ingenieria Civil Huancavelica




Formas del reservorio Es un aspecto importante en el dise˜ no del reservorio, el tipo del mismo, por razones econ´ omicas se realizan evaluaciones para definir formas que determinen el mejor aprovechamiento de los materiales y la m´ axima econom´ıa.





Formas del reservorio Es un aspecto importante en el dise˜ no del reservorio, el tipo del mismo, por razones econ´ omicas se realizan evaluaciones para definir formas que determinen el mejor aprovechamiento de los materiales y la m´ axima econom´ıa. Paralelep´ıpedo:





Formas del reservorio Es un aspecto importante en el dise˜ no del reservorio, el tipo del mismo, por razones econ´ omicas se realizan evaluaciones para definir formas que determinen el mejor aprovechamiento de los materiales y la m´ axima econom´ıa. Paralelep´ıpedo: Tiene la ventaja de reducir grandemente los costos de encofrado; sin embargo, al ser sus paredes rectas producen momentos que obligan a espesores y refuerzos estructurales mayores. Las formas que reducen los momentos por empuje de agua son aquellas que tienden a la forma cil´ındrica, como los hex´ agonos, oct´ agonos, etc.















Cil´ındricas: Tienen la ventaja estructural que las paredes est´ an sometidas a esfuerzos de tensi´ on simple, por lo cual requieren menores espesores, pero tienen la desventaja de costos elevados de encofrado.

Figura : R. circular




ecuaciones

Referencias

Arocha R. Sim´ on. Abastecimiento de agua Ediciones Vega s.r.l., 1980. Mijares R. Gustavo. Abastecimientos de agua y alcantarillado Ediciones Vega s.r.l., 1980. Ayala B. Ivan A. Apuntes de clase/ Abastecimiento de Agua y Alcantarillado UNH-Hvca, 2012.



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