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APENDICE E5 CALCULOS DE CAPTACION Y DESARENADORE.5.1 BOCATOMA CAMPOS
Calculo de capacidad de la bocatomaE.5.2 BOCATOMA LA TRIBUNA
Calculo de capacidad de la bocatomaE.5.3 DESARENADOR CAMPOS
Calculo de la capacidadE.5.4 DESARENADOR LA TRIBUNA
Calculo de la capacidad
INDICE GENERAL DE ANEXOS
Anexo 1 CLIMATOLOGÍA Y METEOROLOGÍA Apéndice A cuencasApéndice B Isoyetas
Anexo 2 PLANTAS DE TRATAMIENTOApéndice A Informes de laboratorio de calidad del AguaApéndice B Comparación de los resultados de laboratorios de la calidad del agua con la normatividad vigenteApéndice C Informe mensual de la operación de la PTAPAnexo 3 PLANOS DE LOS SISTEMAS Apéndice A TopografíaApéndice B Catastro de Redes ExistentesAnexo 4 OTROS ANEXOS Apéndice A Organizaciones cívicasApéndice B Listado de usuarios acueducto AS El Triunfo – La PazApéndice C Informe de lectura de micromedidores y macromedidores acueducto AS El Triunfo – La PazApéndice D Boletín censo general 2005
Apéndice E Memorias de cálculo
Apéndice B Comparación de los resultados de laboratorios de la calidad del agua con la normatividad vigente
Apéndice C Informe de lectura de micromedidores y macromedidores acueducto AS El Triunfo – La Paz
DISEÑO BOCATOMA QUEBRADA CAMPOS
12 lt/s
24 lt/sPendiente del rio 0.02 estimadaAncho rio 2 1Caudal minimo 40 lt/sCaudal maximo 10Ymin 0.045 Velocidad 0.45 Froude 0.67Ymax 1.231 4.06 Froude 1.17n= 0.04Ymin ancho 1m 0.068 Velocidad 0.40 Froude 0.50
Ancho de presa supuesto:
Capacidad de la rejilla
ancho 0.20 m 0.20 mVpaso 0.81 m 0.81 m m/s
B = 0.45 m 0.45 m Ancho reja o del canalB calculada = 0.38 m 0.32 m
c 0.66 0.66 coeficiente de descarga e 33 33 % area neta de la rejaS 0.013 m 0.013 mb 0.006 m 0.006 m separacion libre
angulo 90.00 m 90.00 mK 4.51 m 4.51 m
Perdida calculada 0.060 0.060
canal
Nivel salida 2033.770
Ancho 0.500
Yc 0.039
Hc 0.059
Tuberia
0.0008114292 Dequivalente= 6
Area Area 0.0176625
PERDIDAS 0.0064914335
velocidad 0.6794055202
perdidas por entrada y salida 0.0353259077
0.101
Calculo de cotas:
Reja en la captacion = 2034.08
Lamina sobre la presa:
CALCULO EN CRECIENTEcaudal de entrada 93.00 80 l/s
Capacidad de la rejilla horizontalNivel agua 2035.311
Nivel desborde desarenador 2033.13 2033.13Nivel Entrada Tuberia 1987.33
delta 2.181
Ancho 8.00 mVpaso 0.08 m m/s
B = 0.45 m Ancho reja o del canalc 0.66 coeficiente de descarga e 33 % area neta de la rejaS 0.013 mb 0.006 m separacion libre
K 4.51 mPerdida calculada 0.001
canalNivel salida 1987.280
Ancho 0.500Yc 0.153Hc 0.229
velocidad conducto lleno 0.715Area 0.135
perdida TOTAL 0.010R 0.089
Tuberiaperdidas por salida 0.0261109769
perdidas en aduccion 0.0008114292 0 Dequivalente= 6Area Area 0.0176625PERDIDAS 0.0064914335 0velocidad 5.2653927813 4.52937013447 perdidas por entrada 0.7072541108 1.04669356199 perdidas por salida 1.4145082215 1.04669356199Altura de velocidad 1.4145082215 0.52334678099Altura con respectoo a la salida 2035.290 2034.700Altura con respecto ala entrada tu 1988.0372541 4022.030Calculo de cotas:Reja en la captacion = 2034.08Lamina sobre la presa:
Qi =
Qdiseño =
perdidas en aduccion 2 tuberias de 4" y una de 3"
Sumergencia entrada Froude 0.03Normal 0.01
en crecienteFroude 5.32 4.58Sumergencia entrada 1.22 1.05
DISEÑO BOCATOMA QUEBRADA LA TRIBUNACAPTACION LATERAL LA TRIBUNA
18 lt/s
36 lt/sPendiente del rio 0.02 estimadaAncho rio 8.5 1Caudal minimo 40 lt/sCaudal maximo 30Ymin 0.019 Velocidad 0.25 Froude 0.58Ymax 0.999 3.53 Froude 1.13n= 0.04Ymin ancho 1m 0.068 Velocidad 0.78 Froude 0.96
Ancho de presa supuesto:
Capacidad de la rejilla
ancho 1.80 m 1.00 mVpaso 0.13 m 0.24 m m/s
B = 0.45 m 0.45 m Ancho reja o del canalB calculada = 0.10 m 0.08 m
c 0.66 0.66 coeficiente de descarga e 33 33 % area neta de la rejaS 0.013 m 0.013 mb 0.006 m 0.006 m separacion libre
angulo 90.00 m 90.00 mK 4.51 m 4.51 m
Perdida calculada 0.002 0.005
canal
Nivel salida 1987.280
Ancho 0.500
Yc 0.051
Hc 0.077
Tuberia
0.0015280925 Dequivalente= 5.6405930502
Area Area 0.020115625
PERDIDAS 0.0122247403
velocidad 0.8948267827
perdidas por entrada y salida 0.061279207
0.075
Calculo de cotas:
Reja en la captacion = 1987.57
Lamina sobre la presa:
CALCULO EN CRECIENTEcaudal de entrada 100.00 95 l/s
Capacidad de la rejilla horizontalNivel agua encima de captacion 1988.569
nivel entrada tuberia 1987.33Nivel desborde desarenador 1986.6
Nivel Entrada Tuberia 1987.33delta 1.969
Ancho 1.80 m 1.80 mVpaso 0.37 m 0.36 m m/s
B = 0.45 m 0.45 m Ancho reja o del canalc 0.66 0.66 coeficiente de descarga e 33 33 % area neta de la rejaS 0.013 m 0.013 mb 0.006 m 0.006 m separacion libre
K 4.51 m 4.51 mPerdida calculada 0.032 0.029
canalNivel salida 1987.280
Ancho 0.500Yc 0.160Hc 0.240
velocidad conducto lleno 0.769Area 0.135
perdida TOTAL 0.011R 0.089
Tuberiaperdidas por salida 0.0301895906
0.0471633501 0.04256492344 Dequivalente= 5.6405930502Area Area 0.020115625PERDIDAS 2.070471068 1.86860velocidad 4.9712599037 4.7226969085 perdidas por entrada 0.6304445161 0.56897617575 perdidas por salida 1.2608890321 1.13795235151Altura de velocidad 1.2608890321 0.56897617575Altura con respectoo a la salida 1988.564 1988.497Altura con respecto ala entrada tu 1987.9604445 3975.827Calculo de cotas:Reja en la captacion = 1987.57Lamina sobre la presa:
Qi =
Qdiseño =
perdidas en aduccion 2 tuberias de 4" y una de 3"
perdidas en aduccion 2 tuberias de 4" y una de 3"
Sumergencia entrada Froude 0.03Normal 0.01
en crecienteFroude 5.02 4.77Sumergencia entrada 1.15 1.10
DISEÑO DESARENADOR LA VICTORIA LA TRIBUNA
CARACTERISTICAS GRANULOMETRICAS :
FUENTE: Inspeccion visual.
DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL: Arena de grano fino a medio
DATOS
CAUDAL = 49.34 lts/segDIAMETRO PARTICULAS 0.2 mm ARENA FINATEMPERATURA 15 °C
CALCULO VELOCIDAD SEDIMENTACION POR STOKESVISCOSIDAD 0.0116 cm2/seg VEL. SED.= 31.06 mm/seg
CALCULO VELOCIDAD SEDIMENTACION POR HAZEN
VEL. SED.= 23.40 mm/seg
VELOCIDAD DE SEDIMENT. 31.06 mm/seg
PROFUNDIDAD UTIL: 0.90 metros Mínima Recomendada: 1.50 metros
TIEMPO DE ASENTAMIENTO: 29 segundos
EFICIENCIA O REMOCION 87.5 %SEGÚN TABLA, VALOR a/t: 2.75
PERIODO DE RETENCION "a": 80 segundos
CAPACIDAD 3931 litros
3.9
SUPERFICIE 4.4
SUPERFICIE MINIMA 1.6 OKEY
DIMENSIONES TEORICAS: MODULOSAncho MODULO 2 1.12 metros 2.24 totalLargo requerido 3.90Largo MODULO (>4 veces el ancho) 4.48 metros
3.93 metros LARGO REALDIMENSIONES AJUSTADAS:Ancho 1.12 metrosLargo 3.2 metros
3.9CHEQUEO:VELOCIDAD DE TRASLACION: 48.9 mm/seg VELOCIDAD MAXIMA DE TRASLACION: 621.3 mm/seg OKEY
m3
m2
m2
0.90 m
Partic Particula Reynols Vs Regimen ley(mm) (cm) cm/s
0.01 0.001 <1 0.015 laminar0.02 0.002 <1 0.06 laminar0.03 0.003 <1 0.13 laminar0.04 0.004 <1 0.2 laminar0.05 0.005 0.25 0.3 laminar0.06 0.006 0.5 0.4 laminar0.08 0.008 0.8 0.6 laminar0.1 0.01 2 0.8 laminar
0.15 0.015 4 1.5 laminar Laminar0.2 0.02 10 2.1 Transicion0.3 0.03 17 3.2 Transicion0.4 0.04 27 4.2 Transicion0.5 0.05 380 6.3 Transicion0.5 0.05 27 5.3 Transicion0.8 0.08 660 8.3 Transicion
1 0.1 1000 10 Transicion Allen10 1 10000 100 turbulento Newton
CAPACIDAD DEL DESARENADOR
caudal (l/s)
0.05 3.1150.07 6.090.1 12.430.15 27.97
0.2 49.72
CAPACIDAD DE CADA MODULO
11.33 011.33 0.095
0 0.095
Diametro de la particula a
remover (mm)
0 5 10 15 20 25 300
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
caudal l/s
Dia
met
ro (m
m)
Altura del vertedero
L 2.24 mCaudal 11.33 l/sH 0.020766962 m
vertedero de alivio de caudal
L 0.5 mCaudal 100 l/sH 0.240440153 m
Diametro requerido de la tuberia de descarga 0.252.038216561
DISEÑO DESARENADOR LA VICTORIA LA TRIBUNA
CARACTERISTICAS GRANULOMETRICAS :
FUENTE: Inspeccion visual.
DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL: Arena de grano fino a medio
DATOS
CAUDAL = 157.06 lts/segDIAMETRO PARTICULAS 0.2 mm ARENA FINATEMPERATURA 15 °C
CALCULO VELOCIDAD SEDIMENTACION POR STOKESVISCOSIDAD 0.0116 cm2/seg VEL. SED.= 31.06 mm/seg
CALCULO VELOCIDAD SEDIMENTACION POR HAZEN
VEL. SED.= 23.40 mm/seg
VELOCIDAD DE SEDIMENT. 31.06 mm/seg
PROFUNDIDAD UTIL: 0.90 metros Mínima Recomendada: 1.50 metros
TIEMPO DE ASENTAMIENTO: 29 segundos
EFICIENCIA O REMOCION 87.5 %SEGÚN TABLA, VALOR a/t: 2.75
PERIODO DE RETENCION "a": 80 segundos
CAPACIDAD 12514 litros
12.5
SUPERFICIE 13.9
SUPERFICIE MINIMA 5.1 OKEY
DIMENSIONES TEORICAS: MODULOSAncho MODULO 1 1.60 metrosLargo requerido 8.69Largo MODULO (>4 veces el ancho) 6.40 metros
8.69 metros LARGO REALDIMENSIONES AJUSTADAS:Ancho 1.60 metrosLargo 8.7 metros
8.7CHEQUEO:VELOCIDAD DE TRASLACION: 109.1 mm/seg VELOCIDAD MAXIMA DE TRASLACION: 621.3 mm/seg OKEY
m3
m2
m2
0.90 m
Partic Particula Reynols Vs Regimen ley(mm) (cm) cm/s
0.01 0.001 <1 0.015 laminar0.02 0.002 <1 0.06 laminar0.03 0.003 <1 0.13 laminar0.04 0.004 <1 0.2 laminar0.05 0.005 0.25 0.3 laminar0.06 0.006 0.5 0.4 laminar0.08 0.008 0.8 0.6 laminar0.1 0.01 2 0.8 laminar
0.15 0.015 4 1.5 laminar Laminar0.2 0.02 10 2.1 Transicion0.3 0.03 17 3.2 Transicion0.4 0.04 27 4.2 Transicion0.5 0.05 380 6.3 Transicion0.5 0.05 27 5.3 Transicion0.8 0.08 660 8.3 Transicion
1 0.1 1000 10 Transicion Allen10 1 10000 100 turbulento Newton
CAPACIDAD DEL DESARENADOR
caudal (l/s)
0.05 9.80.07 19.240.1 39.60.15 88.35
0.2 157.06
18 018 0.070 0.07
Diametro de la particula a
remover (mm)
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
0.14
0.16
caudal l/s
Dia
met
ro (m
m)
REVISION DE CAPACIDAD DESARENADOR DE LA TRIBUNA
Longitud neta (m) 8.69Ancho medio (m) 1.7Profundidad util (m) 0.9triempo de retencion (min) RAS titulo A 1 20temperatura (oC) 18viscosidad cinematica (stokes) Err:511 0.01141Area superficial (m2) 14.773Volumen util (m3) 13.2957Peso especifico 2.65condiciones caudales según demanda de agua proyectada
Caudal de evaluacion 2010 (l/s) (QMD + 17Caudal de evaluacion 2035 (l/s) (QMD + 17
Evaluacion tanque desarenador existente
Caudal maximo que puede tratar (l/s) 11.07975Capacidad de remosion (diametro de par 0.1velocidad de sedimentacion (cm/s) Vs=g* Err:511Numero de hazen para eficiencia =75% y 3velocidad de sedimentacion Hazen Vo= Err:511Caudal maximo que puede tratar para se Err:511
Analisi del tanque para condiciones de 2010Tiempo de retencion t (min) 13.0350 NO (cu mple tiempo minimo de retencion de 20 minutos , Ras A11 2.4)Velocidad de sedimentacion Hazen Vo=Q 0.1151Velocidad de sedimentacion Stokes Vs= 0.3452Diametro particula a remover d=((Vs*18*v Err:511 Err:511 (Cumple ya que remueve particulas superiores a 0.1 mm) RAS B 6 5
Analisi del tanque para condiciones de 2010Tiempo de retencion t (min) 13.0350 NO (cu mple tiempo minimo de retencion de 20 minutos , Ras A11 2.4)Velocidad de sedimentacion Hazen Vo=Q 0.1151Velocidad de sedimentacion Stokes Vs= 0.3452Diametro particula a remover d=((Vs*18*v Err:511 Err:511 (Cumple ya que remueve particulas superiores a 0.1 mm) RAS B 6 5
0 0.01785 0.01780 0.000055 0.01519 0.01526 -0.00007
10 0.01306 0.01311 -0.0000515 0.01139 0.01134 0.0000520 0.01003 0.00997 0.0000625 0.00893 0.00898 -0.00005
0 5 10 15 20 25 300
0.0020.0040.0060.008
0.010.0120.0140.0160.018
0.02
f(x) = 0.000007771 x² − 0.000547143 x + 0.017800000R² = 0.999675439 Column C
Logarithmic (Column C)
Power (Column C)
Polynomial (Column C)
0 5 10 15 20 25 300
0.0020.0040.0060.008
0.010.0120.0140.0160.018
0.02
f(x) = 0.000007771 x² − 0.000547143 x + 0.017800000R² = 0.999675439 Column C
Logarithmic (Column C)
Power (Column C)
Polynomial (Column C)
(cu mple tiempo minimo de retencion de 20 minutos , Ras A11 2.4)
(Cumple ya que remueve particulas superiores a 0.1 mm) RAS B 6 5
(cu mple tiempo minimo de retencion de 20 minutos , Ras A11 2.4)
(Cumple ya que remueve particulas superiores a 0.1 mm) RAS B 6 5