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• Diego Rojas Sanchez

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MEMORIA DE CALCULO - DEMANDA DE AGUA PROYECTO INSTALACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y LETRINAS UNIFAMILIARES EN EL BARRIO PARACO DEL ANEXO DE HUAYLLAPATA II

DEL DISTRITO, PROVINCIA DE ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

BARRIO PARACO, ANEXO HUAYLLAPATA II - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

ENTIDAD

DATOS GENERALES DEL PROYECTO Población Actual : 1200

FECHA

2/1/2012

habitantes

I.- POBLACIÓN DE DISEÑO Y DEMANDA DE AGUA

El método más utilizado para el cáculo de la población futura en las zonas rurales es el analitico y con mas frecuencia el de crecimiento aritmético. Para lo cual se usa la siguiente expreción. Donde:

rt Pf = Pa ( 1+ ) 1000

Pf = Población futura Pa = Población actual r = Coeficiente de crecimiento anual por mil habitantes t = Tiempo en años (periodo de diseño)

A.1.- PERIODO DE DISEÑO Es el tiempo en el cual el sistema sera 100% eficiente, ya sea por capacidad en la conducción del gasto deseado o por la insistencia física de las instalaciones. CUADRO 01.01

CUADRO 01.02

Periodo de diseño recomendado para poblaciones rurales

Periodo de diseño recomendado según la población

COMPONENTE

PERIODO DE

Obras de captación Conduccion Reservorio Red principal Red secundaria

20 años 10 a 20 años 20 años 20 años 10 años

POBLACIÓN

PERIODO DE

2,000 - 20,000 Mas de 20,000

15 años 10 años

DISEÑO

Nota.-

DISEÑO

Para proyectos de agua potable en el medio rural las Normas del Minesterio de Salud recomienda un periodo de diseño de 20 años para todo los componetes

De la concideracion anterior se asume el periodo de diseño:

t = 20

años

A.2.- COEFICIENTE DE CRECIMIENTO ANUAL ( r ) CASO 1: Cuando se cuenta con información censal de periodos anteriores. El coeficiente de crecimiento anual ( r ) , se calcula mediante el cuadro y fórmula descritos. Se ha tomado como referencia la población de Acobamba. CALCULOS

Coeficiente de crecimiento anual AÑO

Pa

t

(hab.) (años)

1981 1993 2007 TOTAL

-

12 14 26

P

Pa.t

Pf-Pa

0 0 -

r

r

P/Pa.t

0 0 -

0 0 -

0 0 0

rt ∑ r= x 1000 ∑t r= 0

°/°°

MEMORIA DE CALCULO - DEMANDA DE AGUA PROYECTO INSTALACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y LETRINAS UNIFAMILIARES EN EL BARRIO PARACO DEL ANEXO DE HUAYLLAPATA II

DEL DISTRITO, PROVINCIA DE ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

BARRIO PARACO, ANEXO HUAYLLAPATA II - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

ENTIDAD

FECHA

2/1/2012

MEMORIA DE CALCULO - DEMANDA DE AGUA PROYECTO INSTALACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y LETRINAS UNIFAMILIARES EN EL BARRIO PARACO DEL ANEXO DE HUAYLLAPATA II

DEL DISTRITO, PROVINCIA DE ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

BARRIO PARACO, ANEXO HUAYLLAPATA II - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CASO 2:

Cuando no existe información consistente,se cosidera el valor ( r ) en base a los coeficientes de crecimiento lineal por departamento según el cuadro 1.3

ENTIDAD

FECHA

2/1/2012

CUADRO 1

Coeficiente de crecimiento lineal por departamento ( r ) CRECIMIENTO DEPARTAMENTO

ANUAL POR MIL

CRECIMIENTO DEPARTAMENTO

ANUAL POR MIL

HABITANTES ( r )

HABITANTES ( r )

Piura Cajamarca Lambayeque La Libertad Ancash

30 25 35 20 10

Cusco Apúrimac Arequipa Puno Moquegua

15 15 15 15 10

Huancavelica Junín Pasco Lima Ica Fuente: INEI

9 9 25 25 32

Tacna Loreto San Martin Amazonas Madre de Dios

40 10 30 40 40

Pf =Pa(1+

rt ) 1000

Coeficiente Asumido: r=

Pf = 1254

2.24

hab.

B.1.- DETERMINACIÓN DE LA DOTACIÓN CUADRO 02.01

CUADRO 02

Dotación por TIPO DE CLIMA

Dotación según Región

DOTACIÓN

REGIÓN

DOTACIÓN

(l/hab/día)

FRIO TEMPLADO CALIDO Fuente: RNE

120 150 150

(l/hab/día)

Selva Costa Sierra Fuente: OPS/CEPIS

60 50 40

Tambien: Para sistemas de abastecimiento Indirecto ( Piletas Públicas): D= 30 - 50 lt / hab. / día

Demanda de dotación asumido:

D = 60

(l/hab/día)

B.2.- VARIACIONES PERIODICAS CONSUMO PROMEDIO DIARIO ANUAL ( Qm ) Se define como el resultado de una estimación del consumo per cápita para la población futura del periodo de diseño, y se determina mediante la expresión:

°/°°

MEMORIA DE CALCULO - DEMANDA DE AGUA PROYECTO INSTALACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y LETRINAS UNIFAMILIARES EN EL BARRIO PARACO DEL ANEXO DE HUAYLLAPATA II

DEL DISTRITO, PROVINCIA DE ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

BARRIO PARACO, ANEXO HUAYLLAPATA II - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

ENTIDAD

Donde:

Pf . D Qm= 864000

Qm=

Pf . D 864000

FECHA

2/1/2012

Qm = Consumo promedio diario ( l / s ) Pf = Población futura D = Dotación ( l / hab / día)

Qm = 0.87

(l/s)

CONSUMO MÁXIMO DIARIO (Qmd) Y HORARIO (Qmh) Se definen como el día de máximo consumo de una serie de registros observados durante los 365 días del año, y la hora de máximo consumo del día de máximo consumo respectivamente. Donde: Qm = Consumo promedio diario ( l / s ) ; Qmd = Consumo máximo diario ( l / s ) 1 2 Qmh = Consumo máximo horario ( l / s ) K1,K2 = Coeficientes de variación El valor de K1 para pob. rurales varia entre 1.2 y 1.5; y los valores de k2 varían desde 1 hasta 4. (dependiendo de la población de diseño y de la región)

Qmd=k Qm

Qmh=k Qm

Valores recomendados y mas utilizados son: K1 =

o o o

1.3

K2 = 1.8

Qmd=k 1 Qm

Qmd= 1.13

( l / s ) Demanda de agua

Qmh=k 2 Qm

Qmh= 1.57

(l/s)

En la captación de ladera existe un caudal disponible de

DESCRIPCION Fuente

CAUDAL 1.50 l/s

Q= 1.5

COMENTARIO Fuente de abast. para el sistema

1.5 lts/seg.

>

1.50 ( l / s )

1.13

Oferta de Agua OK!

La oferta del recurso hidrico existente en epocas de estiaje cubre la demanda de agua actual y el proyectado para un periodo de 20 años.

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DEL DISTRITO, PROVINCIA DE ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

BARRIO PARACO, ANEXO HUAYLLAPATA II - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

ENTIDAD

DATOS GENERALES DEL PROYECTO Población Actual : 1800

FECHA

2/1/2012

habitantes

I.- POBLACIÓN DE DISEÑO Y DEMANDA DE AGUA

El método más utilizado para el cáculo de la población futura en las zonas rurales es el analitico y con mas frecuencia el de crecimiento aritmético. Para lo cual se usa la siguiente expreción.

rt Pf = Pa ( 1+ ) 1000

Donde:

Pf = Población futura Pa = Población actual r = Coeficiente de crecimiento anual por mil habitantes t = Tiempo en años (periodo de diseño)

A.1.- PERIODO DE DISEÑO Es el tiempo en el cual el sistema sera 100% eficiente, ya sea por capacidad en la conducción del gasto deseado o por la insistencia física de las instalaciones. CUADRO 01.01

CUADRO 01.02

Periodo de diseño recomendado para poblaciones rurales

Periodo de diseño recomendado según la población

COMPONENTE

PERIODO DE

Obras de captación Conduccion Reservorio Red principal Red secundaria

20 años 10 a 20 años 20 años 20 años 10 años

POBLACIÓN

PERIODO DE

2,000 - 20,000 Mas de 20,000

15 años 10 años

DISEÑO

Nota.-

DISEÑO

Para proyectos de agua potable en el medio rural las Normas del Minesterio de Salud recomienda un periodo de diseño de 20 años para todo los componetes

De la concideracion anterior se asume el periodo de diseño:

t = 20

años

A.2.- COEFICIENTE DE CRECIMIENTO ANUAL ( r )

MEMORIA DE CALCULO - DEMANDA DE AGUA PROYECTO INSTALACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y LETRINAS UNIFAMILIARES EN EL BARRIO PARACO DEL ANEXO DE HUAYLLAPATA II

DEL DISTRITO, PROVINCIA DE ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

BARRIO PARACO, ANEXO HUAYLLAPATA II - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CASO 1:

Cuando no existe información consistente,se cosidera el valor ( r ) en base a los coeficientes de crecimiento lineal por departamento según el cuadro.

ENTIDAD

FECHA

2/1/2012

Coeficiente Asumido: r=

2.22

Fuente: INEI

Pf =Pa(1+

rt ) 1000

Pf = 1880

hab.

B.1.- DETERMINACIÓN DE LA DOTACIÓN CUADRO 02.01

CUADRO 02

Dotación por TIPO DE CLIMA

Dotación según Región

DOTACIÓN

REGIÓN

DOTACIÓN

(l/hab/día)

FRIO TEMPLADO CALIDO Fuente: RNE

120 150 150

(l/hab/día)

Selva Costa Sierra Fuente: OPS/CEPIS

60 50 40

Tambien: Para sistemas de abastecimiento Indirecto ( Piletas Públicas): D= 30 - 50 lt / hab. / día

Demanda de dotación asumido:

D = 60

(l/hab/día)

B.2.- VARIACIONES PERIODICAS CONSUMO PROMEDIO DIARIO ANUAL ( Qm ) Se define como el resultado de una estimación del consumo per cápita para la población futura del periodo de diseño, y se determina mediante la expresión:

°/°°

MEMORIA DE CALCULO - DEMANDA DE AGUA PROYECTO INSTALACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y LETRINAS UNIFAMILIARES EN EL BARRIO PARACO DEL ANEXO DE HUAYLLAPATA II

DEL DISTRITO, PROVINCIA DE ACOBAMBA - HUANCAVELICA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

BARRIO PARACO, ANEXO HUAYLLAPATA II - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

ENTIDAD

Donde:

Pf . D Qm= 864000

Qm=

Pf . D 864000

FECHA

2/1/2012

Qm = Consumo promedio diario ( l / s ) Pf = Población futura D = Dotación ( l / hab / día)

Qm = 1.31

(l/s)

CONSUMO MÁXIMO DIARIO (Qmd) Y HORARIO (Qmh) Se definen como el día de máximo consumo de una serie de registros observados durante los 365 días del año, y la hora de máximo consumo del día de máximo consumo respectivamente. Donde: Qm = Consumo promedio diario ( l / s ) ; Qmd = Consumo máximo diario ( l / s ) 1 2 Qmh = Consumo máximo horario ( l / s ) K1,K2 = Coeficientes de variación El valor de K1 para pob. rurales varia entre 1.2 y 1.5; y los valores de k2 varían desde 1 hasta 4. (dependiendo de la población de diseño y de la región)

Qmd=k Qm

Qmh=k Qm

Valores recomendados y mas utilizados son: K1 =

o o o

1.3

K2 = 1.8

Qmd=k 1 Qm

Qmd= 1.70

( l / s ) Demanda de agua

Qmh=k 2 Qm

Qmh= 2.36

(l/s)

En la captación de ladera existe un caudal disponible de

DESCRIPCION Fuente

CAUDAL 1.50 l/s

Q= 1.5

COMENTARIO Fuente de abast. para el sistema

1.5 lts/seg.

>

1.50 ( l / s )

1.70

Oferta de Agua NO!

La oferta del recurso hidrico existente en epocas de estiaje cubre la demanda de agua actual y el proyectado para un periodo de 20 años.

MEMORIA DE CÁLCULO - RESERVORIO PROYECTO CONSTRUCCION DE AGUA POTABLE EN EL BARRIO PARACO DEL ANEXO HUAYLLAPATA II, DISTRITO Y PROVINCIA DE ACOBAMBA

CODIGO

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE ACOBAMBA AGUA POTABLE

UBICACIÓN

ACOBAMBA - ACOBAMBA - HUANCAVELICA

ENTIDAD

FECHA

DATOS GENERALES DEL PROYECTO Dotación asumida : 60 l/hab/dia Población Futura : 1254 hab.

Caudal Promedio Caudal Máximo Horario

: :

0.87 l/s 1.57 l/s

I.- DISEÑO HIDRAULICO DEL RESERVORIO A .- GENERALIDADES: Un sistema de abastecimiento de agua potable requerirá de un reservorio cuando el rendimiento de la fuente sea menor que el caudal Las funciones básicas de un reservorio son: - Compensar las variaciones en el consumo de agua durante el día. - Tener una reserva de agua para atender los casos de incendio. - Disponer de un volumen adicional para casos de emergencias y/o reparaciones del sistema. - Dar una presión adecuada a la red de distribución. B .- CÁLCULO DEL VOLUMEN DE ALMACENAMIENTO DEL RESERVORIO

VOL. ALM. = VREG. + VINCENDIO + VRESERVA. VOLUMEN DE REGULACION: Se obtiene del diagrama de masa. Si es que no se tiene datos para graficar el diagrama de masas se procede de la siguiente manera:

Vol. Reg. = ( Consumo Medio Diario) Vol Reg. =

PfxDotación

Vol Reg. =

75.24

m3.

VOLUMEN DE INCENDIO: Poblacion < 10000 10000 < P < 100000 > 100000

Vol. Extincion de Incendio 2 grifos (hidrantes) tmin=2horas(Q=15lt/seg) tmin.=2horas; zona resid.: 2 grifos; zona industrial:3 grifos.

Vol. Incendio =

0.00 m3

VOLUMEN DE RESERVA: Se analiza los siguientes casos: - VRESERVA = 25 % Vol. Total.

- VRESERVA =

25.08 m3

- VRESERVA = 33 % ( Vol.Regulacion + Vol. Incendio).

- VRESERVA =

24.8292 m3

- VRESERVA = Qp x t --------->

- VRESERVA =

9.396 m3

2 horas < t < 4 horas

De los tres casos analizados se toma el mayor

Vol. Almac.= Vol. Almac.= L 2

A 2

h 1.5

= =

V 6.00

-VRESERVA =

25.08 m3

100.32 m3 6.00 m3 (El proyectista asume un volumen razonable)

2/1/2012