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5hy5hj53TRANSCRIPT
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ESQUEMA DE COLECTOR
Avenida El Monte
Cal
le F
eder
ico
Cal
le J
uan
Cal
le B
las
100
99 99.10
98 97.00
97 3.00
96 11.00 %o 2.00 95.70
95 96.10
94 95.00 16.67 %o 2.70
93
92 93.00
Distancias Parciales 0 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
Distancias Acumuladas 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220
Dimetro de la tubera
Perfil longitudinal del Colector Principal La Colmena
Esc. H= 1/2.000 V= 1/50
1 2
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EJEMPLO DE DISEO
Caso:Calcular el diametro de un colector, para conducir un caudal inicial de 56 l/segy un caudal final de 63 l/seg, para el esquema de la figura
DatosNombre Descripcion Valor Unidad
Qi Caudal inicial 56 l/segQf Caudal final 63 l/seg
Solucin1 Formula de gobierno del paso de los desagues por una tubera
Q = ----------------- n
V = ----------------- n
2 Calculando por tanteos2.1 Asumiendo datos
Di Diametro int del colector 296.6 mm 296.6 mmn Coeficiente n de Manning 0.013
2.2 Calculando la pendiente minima
Pendiente del tramo 1 11.00 %oPendiente del tramo 2 16.67 %o
2.3 Calculando la pendiente minima para el caudal inicialReemplazando datos:
0.000829 m/m0.829 %o
Cota de fondo del buzon 2=CF Bz 1-SxLtramo 1Cota de fondo del buzon 2=96.10-0.000829x100 96.02
2.4 Verificando la profundidad de enterramientoProfundidad de enterramiento= 97.00-0.3 0.69 No cumple la condicin
de enterramientoPrimera gran conclusin: La pendiente mnima no siempre es la solucin
2.5 Calculando la pendiente del tramo, para enterramiento mnimoS tramo 1 =(96.10-( 97.00 -1.00 -D))/Ltramo 0.004 m/m
2.6 Calculando la capacidad de conduccin de la tubera
A R 2/3 S 1/2
R 2/3 S 1/2
S= 0.0055.Q-0.47
S= 0.0055x (56) -0.47 =
1
2
3
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Qo Caudal a tubo lleno o a seccin plena
Formulas de aplicacin para el clculo de la capacidad de conduccion a tubo llenoFormula de Manning
Qo = 0.312*D^(8/3)*S^(0.5)/nVo = 0.397*(D^2/3)*(S^0.5)/n
Formula de la tensin tractiva
= .g.Rh.S
Qo = ------------------ = -------------------------------------------------- = --------------------------------- n n n
De donde: Qo= 23.976Qo = --- ----- -----------------
0.31169Reemplazando en la frmula 4:
Qo= 0.02704 m3/seg 0.02701 m3/segSegunda gran conclusin: La capacidad de conduccin a la pendiente mnimano siempre conduce el caudal requerido
Vo = 0.391 m/seg
Calculando la capacidad de conduccin, para la profundidad de enterramientoReemplazando valores en la ecuacin 7 para Di= 296,6 mm y S=0.004 m/m
0.0593 m3/seg
Calculando las relaciones hidraulicas de un conducto circular:
Q/Qo = 0.056/0.02704 2.07 No tiene capacidad de conduccin
Qo tramo 1 0.09848 m3/segVo tramo 1 1.424 m/segQo tramo 2 0.12122 m3/segVo tramo 2 1.75 m/segQ/Qo tramo 1 0.569Q/Qo tramo 2 0.462
De los elementos hidrulicos de un conducto circular:
V/Vo tramo 1 1.0515 V=1.424x1.0515 1.50 m/segY/D tramo 1 0.5429 Y=0.5429x2966 161.02 mm
Calculando la tensin tractiva Calculando previamente el radio hidrulico RhDe la formula de Manning para la velocidad, se tiene que despejando el Rh
A R 2/3 S 1/2 x D2/4 x(xD2/4 /xD) 2/3 x S 1/2 x D2/4 x(D/4)2/3 x S 1/2
1 D 8/3 S 1/2 .VS. D2.667
n 4 5/3
Qo = 0.312x0.2966 8/3 . 0.000829 1/2/n
Vo = 0.397x0.2966 2/3 . 0.000829 1/2
45
6
7
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Luego reemplazando el Radio medio hidrulico ser:0.080 m
La tensin tractiva se obtendr reemplazando en la formula: = 1000x9.81x0.079993x 0.011 8.63 Pa
R = (Vx n /S1/2) 3/2
R= (1.50 x 0.013/0.0111/2) 1.5
EsqHoja1