PROYECTO DE

INSTALACIÓN

DEUN

SISTEMA DE

RIEGO

Índice

1. Estudio de la finca. .......................................................................................................................... 3

2. Clima de la zona. ............................................................................................................................. 3

3. Estudio del suelo ............................................................................................................................. 4

4. Disponibilidad de agua. ................................................................................................................... 5

5. Requerimientos edafoclimáticos del olivo. ........................................................................................ 5

6. Sistema de riego. ............................................................................................................................. 6

7. Diseño agronómico. ......................................................................................................................... 7

8. Diseño hidráulico. ........................................................................................................................... 7

1. Estudio de la finca. La finca se sitúa en los

alrededores de la localidad Villanueva de los Castillejos, concretamente en el polígono

50 y en la parcela 60. Esta tiene una extensión de 5,96 ha,

y una pendiente del 3,6%, con una orientación norte-sur.

Consta de una caseta de riego, de área 0,004 ha.

2. Clima de la zona.

El clima de esta zona es mediterráneo con influencia oceánica, y se caracteriza por

sus inviernos suaves y sus veranos secos y calurosos. Tiene una pluviosidad escasa concentrada principalmente en dos estaciones del año (otoño y primavera). Las

precipitaciones en verano son muy escasas y en invierno se pueden producir heladas. Esto se puede ver claramente representado en la siguiente tabla:

EL GRANADO (HUELVA)

(Cº/mm) T PE P TM Tm

E 10,7 20 57 16,1 5,2

F 12,1 25 50 17,7 6,6

M 14,3 42 32 20,5 8,1

A 15,3 51 48 21,5 9,2

M 18,8 85 16 26,3 11,3

J 23,8 135 10 32,0 15,6

J 27,2 176 3 36,6 17,9

A 26,9 162 8 36,0 17,8

S 24,5 120 19 32,3 16,7

O 19,2 69 60 25,9 12,6

N 14,7 36 82 20,7 8,8

D 11,9 24 76 17,2 6,7

T= temperatura media PE= evapotranspiración potencial P= precipitaciones

TM= temperatura máxima Tm= temperatura mínima

Aquí viene representado el diagrama de Gaussen, el cual permite comparar con mayor facilidad temperaturas y precipitaciones, e indica la duración del periodo seco,

lo cual permite planificar el riego con mayor precisión. En este caso, este periodo abarca desde mayo a septiembre.

3. Estudio del suelo

El suelo de nuestra finca es de tipo cambisol eútrico. Estos son suelos de textura arenosa o areno limosa, color pardo y estructura grumosa o granular. Son pobres en

humus y de pH ligeramente ácido. Los cambisoles eútricos se encuentran sobre pizarras y esquistos. Son suelos ácidos formados en general sobre superficies más o

menos antiguas en las que predominan penillanuras y terrenos suavemente alomados. Estos suelos se encuentran asociados con luvisoles crómicos y órticos.

E F M A M J J A S O N D

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

4. Disponibilidad de agua.

Dado que la finca donde se va a realizar la actividad agraria no pertenece a ninguna comunidad de regantes, el suministro de agua va a tener que proceder de un pozo. De

acuerdo con este mapa que indica la disponibilidad de aguas subterráneas en la zona, se puede ver que es posible el establecimiento del pozo en nuestra finca.

5. Requerimientosedafoclimáticos del olivo.

El olivo está asociado a zonas de clima mediterráneo

caracterizado por inviernos suaves y veranos cálidos, prácticamente sin lluvia.

Temperatura ideal entre 35ºC y -8ºC. El Olivo es capaz de

soportar temperaturas de 40ºC. El crecimiento de los brotes

inicia cuando los días llegan a tener varias horas a más de

21°C. No presenta problemas de heladas, con excepción de las

variedades muy tempranas, en las que el fruto se ve muy dañado. Los agentes meteorológicos más graves son los vientos secos y las temperaturas elevadas durante

la floración, de forma que se produce el aborto ovárico generalizado, resintiéndose seriamente la producción. Una elevada humedad también es perjudicial, ya que

induce a la aparición de hongos que provocan la caída de las flores. Los parámetros de precipitación pluvial para el Olivo se encuentran entre 250 y 500 mm.anuales. Las horas de sol necesarias alrededor de 2800 anuales. Según esta información, el clima

de nuestra finca es bastante apropiado para la plantación y el cultivo del olivo. La orientación de la finca también es propicia, ya que una orientación sur le garantiza

bastantes horas de sol.

A continuación se van a describir los requerimientos edafológicos del olivo. El olivo se comporta mejor en suelos de texturas medias: francas, franco arenosas y franco

arcillosas. Estos tipos de suelo permiten permeabilidad, retención de humedad y aireación apropiadas para el crecimiento de las raíces. Considerando el hábito de

crecimiento más bien superficial de las raíces del olivo, los suelos con profundidad útil entre 0.8 y 1.2 metros son convenientes para su desarrollo, especialmente cuando

se utilizan sistemas de riego tecnificado. La saturación de agua en el perfil del suelo es altamente perjudicial para el olivo, ya que esta especie es muy sensible a la asfixia

radicular. La saturación de agua suele ocurrir en suelos de textura muy arcillosa, o con capas impermeables. Por otro lado, las características químicas del suelo como acidez y alcalinidad (PH), la salinidad y posible toxicidad por boro y cloruros deben

ser conocidas antes de la plantación. El olivo crece bien en suelos que van de moderadamente ácidos a moderadamente alcalinos (PH entre 5.5 y 8.5). En

pendientes inferiores a 10%, la orientación idónea es 16º Norte, para asegurar los rayos de sol en las dos caras de la línea del olivar.

Al comparar las características de nuestra finca, como la orientación, clima,

inclinación, composición del suelo, etc. con los correspondientes requerimientos del olivo, se puede llegar a la conclusión de que el cultivo de esta especie es totalmente

viable en nuestra finca.

6. Sistema de riego. Para este cultivo se ha decidido

instalar un sistema de riego por goteo superficial, ya que un

sistema de aspersión supondría un elevado coste (debido a la altura de

las plataformas que sostienen el sistema de aspersión) y las

pérdidas de agua provocadas por la deriva del viento serían

elevadas. Concretamente se ha elegido un sistema superficial ya

que facilitaría las actividades de laboreo y su coste es menor.

7. Diseño agronómico.

A continuación se realizará el diseño agronómico, teniendo en cuenta los siguientes

datos: conductividad eléctrica del agua de riego (Cei) = 0,8 dS/m; conductividad eléctrica del cultivo (Cee) = 2,5 dS/m; coeficiente de uniformidad (CU) = 0,8;

eficiencia de aplicación (Ea) = 0,9.

ET0 Días Kc Etc (mm/día) Nt (mm/día) Q (m3/día)

enero 20 31 0,50 0,32 0,48 28,61

febrero 25 28 0,50 0,45 0,66 39,59

marzo 42 31 0,65 0,88 1,31 78,10

abril 51 30 0,60 1,02 1,52 90,46

mayo 85 31 0,55 1,51 2,24 133,75

junio 135 30 0,55 2,48 3,68 219,51

julio 176 31 0,55 3,12 4,65 276,94

agosto 162 31 0,55 2,87 4,28 254,91

septiembre 120 30 0,55 2,20 3,27 195,12

octubre 69 31 0,60 1,34 1,99 118,44

noviembre 36 30 0,65 0,78 1,16 69,18

diciembre 24 31 0,50 0,39 0,58 34,33

Para calcular la evapotranspiración de campo (ETc) diaria se utiliza la

evapotranspiración de cada mes (ETo) y el coeficiente del cultivo (Kc), también diferente para cada mes. Una vez obtenido estos datos, se procede a calcular las

necesidades totales diarias del cultivo. Para ello es necesario un valor llamado k, que se corresponde con el agua de lavado (LR), y las necesidades netas del cultivo, que en

este caso se trata de ETc. Por último, para obtener el caudal, sólo queda aplicar las necesidades totales a la superficie de nuestro cultivo. Así concluye el diseño

agronómico.

8. Diseño hidráulico.

El primer paso para realizar el diseño hidráulico es dividir la parcela en zonas para

que sea más fácil distribuir el cultivo. En este caso, la distribución quedaría de esta forma:

Como se puede ver se ha dividido la parcela en tres

sectores, cuyos cálculos serán realizados de forma independiente. La balsa y

la caseta de bombeo se localizarán en la parte

superior de la finca para disminuir la pérdida de

carga de la bomba, ya que está dispuesta a favor de la

pendiente. En este caso se utilizarán tuberías con

gotero integrado, cuyo número de goteros será de

25 por cada dos árboles. Cada gotero tendrá un

caudal de 2,4 l/h.

Sector I

Para empezar, se

calcula el número de árboles que se podrán

cultivar. Teniendo en cuenta que el marco de

plantación es de 7x5, se podrán plantar un total de 436 árboles, distribuidos a

lo largo de 24 líneos. Por lo tanto, cada líneo dispondrá

de 227 goteros. Dado que cada gotero lleva un caudal

de 2,4 l/h, el caudal de la tubería portagoteros será de 545 l/h, que equivale a 1,51·10-

4 m

3/s. Si tenemos en cuenta que habrá un total de 24 portagoteros, el caudal total de

la tubería secundaría del sector I será de 3,624·10-3

m3/s. Teniendo este dato, se

procede a calcular la sección de la tubería mediante la fórmula 𝑆 = 𝑄

𝑣, siendo Q el

caudal y v la velocidad, obteniendo una superficie de 3,624·10-3

m2. Con este nuevo

dato, es posible calcular el diámetro de la tubería secundaria. Por tanto, a través de la

fórmula ∅ = 4𝑆

𝜋, se obtiene un diámetro interior de 68 mm. Con lo cual

emplearemos una tubería de polietileno de alta densidad de un diámetro interior 79,2

mm, y un diámetro exterior de 90 mm.

Sector II En este sector se pueden plantar 400 árboles distribuidos en 23 líneos, con 217

goteros en cada uno. Por tanto, siguiendo el mismo procedimiento anterior, se obtiene que cada líneo lleva un caudal de 521,74 l/h, lo que supone un total de

12000 l/h para la tubería secundaria, es decir, 3,3·10-3

m3/s. Por consiguiente, la

sección del tubo es de 3,3·10-3

m2. El diámetro interior en este caso sería de 65

mm, con lo cual emplearemos el mismo de tubería que en el anterior sector.

Sector III En este sector se podrían plantar un total de 504 árboles, repartidos a lo largo

de 28 líneos, los cuales llevan 225 goteros cada uno. Esto hace que cada tubería portagoteros lleve un caudal de 540 l/h, con lo cual la tubería

secundaría va a tener un caudal de 15120 l/h, lo que equivale a 4,2·10-3

m3/s.

Por tanto la superficie de la tubería será de 4,2·10-3

m2. El diámetro interior

será de 73mm, por lo que usaremos la misma tubería que en los demás sectores.

Las tuberías secundarias de los sectores II y III son ramificaciones de una tubería

anterior, por lo tanto, tiene que ser capaz de llevar el caudal de ambas tuberías. Por lo que en este caso emplearemos una tubería de polietileno de alta densidad de 10 atm,

con un diámetro interior de 110,2mm y un diámetro exterior de 125mm. Dado que los sectores II y III se regarán en horarios diferentes al sector I, tendremos en cuenta los

dos primeros a la hora de realizar los cálculos, ya que son los que más caudal van a llevar. También es necesario calcular las pérdidas de carga de las tuberías, para lo que

utilizamos la fórmula siguiente: 𝑃𝐶 =𝐿·𝐽 ·𝐹

1000. En este caso L equivale a la longitud, J

depende del material y F son factores. La pérdida de carga de la tubería del sector I es de 0,49 mca, la del sector II es de 0,42 mca, la del sector III es de 0,59 mca, y la que abastece a las tuberías del sector II y III es de 1,06 mca.Con esto es posible calcular

la altura manométrica, mediante la fórmula 𝐻𝑚 = 𝐻𝑎 +𝐻𝑖+ 𝑃𝑐𝑎+ 𝑃𝑐𝑖+ 𝑃𝑡𝑒, donde Ha es la altura de absorción, Hi es la altura de impulsión, Pca es la pérdida de carga de absorción, Pci es la pérdida de carga de impulsión y Pte es la presión de

trabajo. La altura manométrica resultante es 31,65 mca. A esto se le ha añadido un 30% debido a las válvulas y demás dispositivos que puedan ir instalados en la tubería.

Por tanto necesitaremos una bomba que sea capaz de impulsar agua a 31,65 metros de altura. Para calcular la potencia en la que se traduce esto se emplea la siguiente

fórmula: 𝑃 =𝑄 ·𝐻𝑚

75 ·𝑅, donde R es el rendimiento de la bomba, que en este caso es de

85% en la parte hidráulica y de 80% en la parte mecánica. Concluyendo, nuestra

bomba necesita unos 4,65 CV.