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Estudio Definitivo del Mejoramiento y Construcción de la Carretera Ruta 10, Tramo : Huamachuco – Puente Pallar – Juanjuí, Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar TANQUE SEPTICO El siguiente diseño de tanque septico se ha realizado tomando el cuenta la norma I Se cuenta con los siguientes datos iniciales: q = Caudal de aporte unitario de aguas residuales P = número de personas Para el caudal de aporte unitario de aguas residuales se toma el valor promedio de considerando la infraestructura, la zona y la actividad de las personas que habit DISEÑO DE TANQUE SEPTICO q 70 litros/hab.dia P 180 personas 1)Periodo de retencion hidraulica (IS. 020 - 6.2) PR 0.27 dias 7 horas 2)Volumen del tanque septico (IS. 020 - 6.3) a) Volumen de sedimentacion Vs P 180 personas q 70 l/dia PR 0.27 dias Con los datos anteriores se obtiene el Vs Vs 3.40 m3

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Estudio Definitivo del Mejoramiento y Construcción de la Carretera Ruta 10, Tramo : Huamachuco – Puente Pallar – Juanjuí,

Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

TANQUE SEPTICOEl siguiente diseño de tanque septico se ha realizado tomando el cuenta la norma IS.020 del RNE

Se cuenta con los siguientes datos iniciales:q = Caudal de aporte unitario de aguas residualesP = número de personas

Para el caudal de aporte unitario de aguas residuales se toma el valor promedio de 70 litros/hab.diaconsiderando la infraestructura, la zona y la actividad de las personas que habitarán el campamento

DISEÑO DE TANQUE SEPTICOq 70 litros/hab.diaP 180 personas

1)Periodo de retencion hidraulica (IS. 020 - 6.2)

PR 0.27 dias = 7 horas

2)Volumen del tanque septico (IS. 020 - 6.3)

a) Volumen de sedimentacion Vs

P 180 personasq 70 l/dia

PR 0.27 dias

Con los datos anteriores se obtiene el VsVs 3.40 m3

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b) Volumen de digestion y almacenamiento de lodos Vd

Se considerará un intervalo "N" de 2 años para la remocion de lodos, con el cual se obtiene de la tabla anterior el valor de "ta"

N 2 añosta = 70 L/h.año

P 180 trabajadores

Con los datos anteriores se obtiene el VdVd 25.2 m3

c) Volumen de natas tomado de la norma IS 0.20 - 6.4 V natas 0.7 m3

d) Volumen totalVt = Vs + Vd + Vnatas 29.30 m3

Se adopta como volumen 30.00 m3

3)Profundidad del tanque septico (IS. 020 - 6.4)

Se consideraran las siguientes medidas de profundidad establecidas:a)Profundidad libre Hl 0.3 mb)Espacio de seguridad 0.15 m

Considerando el siguiente dimensionamiento rectangular para el tanque séptico:Largo 4.80 mancho 2.50 m

Area (A) 12 m2

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c)Profundidad maxima de espuma sumergida

A 12 m2

Hallando el valor de He se obtiene:He 0.06 m

d)Profundidad de para la sedimentación

Vs 3.40 m3A 12.00 m2

Hallando el valor de Hs se obtiene:Hs 0.28 m

e)Profundidad de digestion y almacenamiento

Vd 25.2 m3A 12 m2

Hallando el valor de Hd se obtiene:Hd 2.10 m

El valor del volumen de sedimentacion Vs se calculó en el item 2) a)

El valor del volumen de digestion y almacenamiento Vd se calculó en el item 2) b)

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f)Profundidad total efectivaLa profundidad total resulta de la suma de He + Hs + Hd + espacio de seguridad

Htotal 2.59 m

Se adopta una profundidad H = 2.60 m

4)Dimensiones del tanque séptico

Se adoptaráAncho 2.50 mLargo 4.80 mPorfundidad 2.60 m

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POZO DE PERCOLACION

Por inspeccion del terreno se ha determinado que el tiempo de infiltracion para el descenso de 1cm.es de 4 minutos por lo que esta calificado dentro de la norma como suelo apto para hacer uso

del pozo percolador (IS. 020 - 7.1.1)

El suelo es roca filtrante No existe cerca, pozos de agua, rios, tuberias,lagunas

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Con el dato del tiempo de infiltracion de 4 minutos se va a la curva y se obtiene el valor de la capacidadde absorcion del suelo ( R )

Según la curva siguiente la capacidad de absorcion del suelo es de 65 l/m2/dia

El caudal promedio efluente del tanque septico es el proveniente de la dotacion diaria en el campamento

Distribucion del lugar: Campamento para trabajadores de construccion civilN° de trabajadores 180 personasArea por dormitorio 7.5 m2Cantidad de personas por dormitorio : 6 personas

A) SOLUCION ADOPTADAa)Agua potable Se ha diseñado con el sistema indirecto (tanque cisterna - equipo de bombeo - tanque elevado)

b) Desague Se ha diseñado con el sistema directo,recoleccion de aguas servidas domesticas a un pososeptico para separar el solido para luego ser conducido a un pozo de percolacion

c) Agua caliente La produccion de agua caliente sera usando thermas que funcionan con energia solar

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B) CALCULOSa)Dotacion Consumo minimo diario de agua potable en lt/dia (IS. 010 - 2.2)

Se tomara :Albergues (25 L por m2 destinado a dormitorio)

Area de dormitorios 225 m2Dotacion 5625 lt/dia

DOTACION DIARIA 5625.00 lt/diaDOTACION SEMANAL 39375.00 lt/dia

DISEÑO DEL POZO DE PERCOLACIONPor lo tanto se obtiene el caudal promedio siguiente:

q 5625.00 litros/hab.diaP 180 personas

Se considera un 60% del caudal efluente para los calculos del diseño del pozo de percolacionQ 3375 l/diaR 65 l/m2/dia

Hallando el area de absorción:A 51.92 m2

Considerando el siguiente dimensionamiento para el pozo de percolacion, asemejandolo a un cilindroRadio 1.6 mH asumido 5.16 m

Hallando el valor de H diseño, para lo cual el Area de absorcion debe ser igual al area lateral del cilindroArea lateral 51.92 m2Area de absorcion 51.92 m2Diferencia 0.00

Se adoptará H 5.20 m

Dimensiones del pozo de percolacionSe adoptaráRadio 1.60 mPorfundidad 5.20 m

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INSTALACIONES SANITARIAS

Distribucion del lugar: Campamento para trabajadores de construccion civilN° de Alumnado 60 personas

A) SOLUCION ADOPTADAa)Agua potable Se ha diseñado con el sistema indirecto (tanque cisterna - equipo de bombeo - tanque elevado)

b) Desague Se ha diseñado con el sistema directo,recoleccion de aguas servidas domesticas a un pososeptico para separar el solido para luego ser conducido a un pozo de percolacion

B) CALCULOSa)Dotacion Consumo minimo diario de agua potable en lt/dia (IS. 010 - 2.2)

Dotacion 3000 lt/dia

DOTACION DIARIA 3000.00 lt/dia

b) Almacenamiento Depósitos de agua potable, en m3 (IS. 010 - 2.4)

Volumen de cisterna = 2.25 m3 se adopta 2.80 m3

Tanque elevado = 1.00 m3 se adopta 1.10 m3

Rebose: Tubería para la evacuacion de agua de los tanques, en caso de averias en la válvula flotador,en pulgadas (IS. 010 - 2.4)

Diametro Rebose Cisterna 2"Diametro Rebose Tanque elevado 2"

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c) Diametro de las tuberias de distribucionSe han calculado por el metodo de los gastos probables (Hunter), en UH,cuyo equivalente se da en lt/s(IS. 010 - 2.3 Anexo 1 y 2)

Se tomara en cuentaInodoro 5 U.H.Lavadero 4 U.H.Ducha 3 U.H.Urinario 3 U.H.Lavatorio 2 U.H.

17Caudal promedio que pasa por las instalaciones sanitarias (IS. 010 - 2.3 Anexo 1 y 2)

Q p 0.12 l/s

Se toma el diametro de 1/2 "D 1/2"V 1.9 m/s

Q d 0.34 l/sCumple que Qd > Qp

Se determina que el diametro de las tuberias de distribucion sera 1/2"

d) Maxima demanda simultanea:Caudal maximo necesario, cuando existe la posibilidad de que todos los aparatos sanitarios de agua esten en funcionamiento a la vez en U.H. (metodo de gastos probables - Hunter) (IS. 010 - 2.3 Anexo 3)

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Antes se determina el numero total de aparatos sanitarios (IS. 010 - 1.4.2)

Total U.H. : 157

TIPO DE APARATO N° U.G. U.H.

INODORO 13 5 65

URINARIO 2 3 6

DUCHA 3 4 12

LAVATORIO 5 2 10

LAVADERO 16 4 64TOTAL U.H. : 157

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Equivale a Q.M.D.S. 2.12 lt/s

e)Diametro de la tuberia de alimentacionPara garantizar el volumen minimo util de almacenamiento de agua en la cisterna, por el tiempo de llenado de 4 horas, en pulgadas

Volumen cisterna 2800.00 lt/sTiempo de llenado 4 horasQt 0.19 lt/s

Se esoge el diametro mas apropiadoD 1 1/4 " mmV 2.85 m/sQd 2.29 lt/sCumple que Qd > QtSe determina que el diametro de la tuberias de alimentacion sera 1 1/2"

f) Caudal de Bombeo(Qo)Caudal de agua necesario, para llenar el Tanque elevado en dos horas o para suplir la M.D.S. en lt/s Volumen tanque elevado 1100 lts/sTiempo de llenado 2 horas

Qb 0.15 lt/sQ.M.D.S. 2.12 lt/s

Se adopta el Q.M.D.S. 2.12 lt/s

g)Diametro de la tuberia de impulsionSe determina en funcion del Qb, en pulgadas según el IS.010 Anexo N°5, diametros de las tuberias de impulsionPara la tuberia de succion se toma el diametro inmediatamente superior al de la tuberia de impulsion

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Se obtiene: Diametro de impulsion 1 1/2 "Diametro de succion 2 "

h)Altura dinamica Total (H.D.T.)

Hg = HT Succion + HT ImpulsionHT Succion 2 mHT Impulsion 11.75 mHg 13.75 m

Hf Total = Hf T.Succion + Hf T. ImpulsionHf T.Succion 0.254 mHf T. Impulsion 0.211 mP salida 5.5 m

H.D.T. 19.715 mSe adopta 20 m

i) Potencia del equipo de bombeo en HPQb 2.12H.D.T. 20E 0.6

Potencia 0.94 HP

Se adopta 1 HP

j)Desague y ventilacion (IS. 010 - 6.0)Los diametros de las tuberias de las redes de desague, se han determinado de acuerdo al numero de unidadesde descarga de los aparatos sanitarios.Las dimensiones de las cajas de registros se han obtenido de acuerdo a la profundidad de cada uno de ellos(según IS. 010 - 6.2)

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INSTALACIONES SANITARIAS

Distribucion del lugar: Campamento para trabajadores de construccion civilN° de Alumnado 65 personas

A) SOLUCION ADOPTADAa)Agua potable Se ha diseñado con el sistema indirecto (tanque cisterna - equipo de bombeo - tanque elevado)

b) Desague Se ha diseñado con el sistema directo,recoleccion de aguas servidas domesticas a un pososeptico para separar el solido para luego ser conducido a un pozo de percolacion

B) CALCULOSa)Dotacion Consumo minimo diario de agua potable en lt/dia (IS. 010 - 2.2)

Dotacion 3250 lt/dia

DOTACION DIARIA 3250.00 lt/dia

b) Almacenamiento Depositos de agua potable, en m3 (IS. 010 - 2.4)

Volumen de cisterna = 2.44 m3 se adopta 2.80 m3

Tanque elevado = 1.08 m3 se adopta 1.10 m3

Rebose: Tuberia para la evacuacion de agua de los tanques, en caso de averias en la valvula flotador,en pulgadas (IS. 010 - 2.4)

Diametro Rebose Cisterna 2"Diametro Rebose Tanque elevado 2"

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Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

c) Diametro de las tuberias de distribucionSe han calculado por el metodo de los gastos probables (Hunter), en UH,cuyo equivalente se da en lt/s(IS. 010 - 2.3 Anexo 1 y 2)

Se tomara en cuentaInodoro 5 U.H.Lavadero 4 U.H.Ducha 3 U.H.Urinario 3 U.H.Lavatorio 2 U.H.

Caudal promedio que pasa por las instalaciones sanitarias (IS. 010 - 2.3 Anexo 1 y 2)Q p 0.12 l/s

Se toma el diametro de 1/2 "D 1/2"V 1.9 m/s

Q d 0.34 l/sCumple que Qd > Qp

Se determina que el diametro de las tuberias de distribucion sera 1/2"

d) Maxima demanda simultanea:Caudal maximo necesario, cuando existe la posibilidad de que todos los aparatos sanitarios de agua esten en funcionamiento a la vez en U.H. (metodo de gastos probables - Hunter) (IS. 010 - 2.3 Anexo 3)

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Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

Antes se determina el numero total de aparatos sanitarios (IS. 010 - 1.4.2)

Total U.H. : 159

TIPO DE APARATO N° U.G. U.H.

INODORO 13 5 65

URINARIO 2 3 6

DUCHA 3 4 12

LAVATORIO 6 2 12

LAVADERO 16 4 64TOTAL U.H. : 159

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Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

Equivale a Q.M.D.S. 2.14 lt/s

e)Diametro de la tuberia de alimentacionPara garantizar el volumen minimo util de almacenamiento de agua en la cisterna, por el tiempo de llenado de 4 horas, en pulgadas

Volumen cisterna 2500.00 lt/sTiempo de llenado 4 horasQt 0.17 lt/s

Se esoge el diametro mas apropiadoD 1 1/4 " mmV 2.85 m/sQd 2.29 lt/sCumple que Qd > QtSe determina que el diametro de la tuberias de alimentacion sera 1 1/2"

f) Caudal de Bombeo(Qo)Caudal de agua necesario, para llenar el Tanque elevado en dos horas o para suplir la M.D.S. en lt/s Volumen tanque elevado 1100 lts/sTiempo de llenado 2 horas

Qb 0.15 lt/sQ.M.D.S. 2.14 lt/s

Se adopta el Q.M.D.S. 2.14 lt/s

g)Diametro de la tuberia de impulsionSe determina en funcion del Qb, en pulgadas según el IS.010 Anexo N°5, diametros de las tuberias de impulsionPara la tuberia de succion se toma el diametro inmediatamente superior al de la tuberia de impulsion

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Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

Se obtiene: Diametro de impulsion 1 1/2 "Diametro de succion 2 "

h)Altura dinamica Total (H.D.T.)

Hg = HT Succion + HT ImpulsionHT Succion 1 mHT Impulsion 11 mHg 12 m

Hf Total = Hf T.Succion + Hf T. ImpulsionHf T.Succion 0.78 mHf T. Impulsion 0.35 mP salida 5.5 m

H.D.T. 18.63 mSe adopta 20 m

i) Potencia del equipo de bombeo en HPQb 2.14H.D.T. 20E 0.6

Potencia 0.95 HP

Se adopta 1 HP

j)Desague y ventilacion (IS. 010 - 6.0)Los diametros de las tuberias de las redes de desague, se han determinado de acuerdo al numero de unidadesde descarga de los aparatos sanitarios.Las dimensiones de las cajas de registros se han obtenido de acuerdo a la profundidad de cada uno de ellos(según IS. 010 - 6.2)

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Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

INSTALACIONES SANITARIAS

Distribucion del lugar: Campamento para trabajadores de construccion civilN° de Alumnado 105 personas

A) SOLUCION ADOPTADAa)Agua potable Se ha diseñado con el sistema indirecto (tanque cisterna - equipo de bombeo - tanque elevado)

b) Desague Se ha diseñado con el sistema directo,recoleccion de aguas servidas domesticas a un pososeptico para separar el solido para luego ser conducido a un pozo de percolacion

B) CALCULOSa)Dotacion Consumo minimo diario de agua potable en lt/dia (IS. 010 - 2.2)

Dotacion 5250 lt/dia

DOTACION DIARIA 5250.00 lt/dia

b) Almacenamiento Depositos de agua potable, en m3 (IS. 010 - 2.4)

Volumen de cisterna = 3.94 m3 se adopta 4.00 m3

Tanque elevado = 1.75 m3 se adopta 2.50 m3

Rebose: Tuberia para la evacuacion de agua de los tanques, en caso de averias en la valvula flotador,en pulgadas (IS. 010 - 2.4)

Diametro Rebose Cisterna 2"Diametro Rebose Tanque elevado 2"

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Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

c) Diametro de las tuberias de distribucionSe han calculado por el metodo de los gastos probables (Hunter), en UH,cuyo equivalente se da en lt/s(IS. 010 - 2.3 Anexo 1 y 2)

Se tomara en cuentaInodoro 5 U.H.Lavadero 4 U.H.Ducha 3 U.H.Urinario 3 U.H.Lavatorio 2 U.H.

Caudal promedio que pasa por las instalaciones sanitarias (IS. 010 - 2.3 Anexo 1 y 2)Q p 0.12 l/s

Se toma el diametro de 1/2 "D 1/2"V 1.9 m/s

Q d 0.34 l/sCumple que Qd > Qp

Se determina que el diametro de las tuberias de distribucion sera 1/2"

d) Maxima demanda simultanea:Caudal maximo necesario, cuando existe la posibilidad de que todos los aparatos sanitarios de agua esten en funcionamiento a la vez en U.H. (metodo de gastos probables - Hunter) (IS. 010 - 2.3 Anexo 3)

Page 20: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

Estudio Definitivo del Mejoramiento y Construcción de la Carretera Ruta 10, Tramo : Huamachuco – Puente Pallar – Juanjuí,

Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

Antes se determina el numero total de aparatos sanitarios (IS. 010 - 1.4.2)

Total U.H. : 181

TIPO DE APARATO N° U.G. U.H.

INODORO 16 5 80

URINARIO 3 3 9

DUCHA 1 4 4

LAVATORIO 4 2 8

LAVADERO 20 4 80TOTAL U.H. : 181

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Estudio Definitivo del Mejoramiento y Construcción de la Carretera Ruta 10, Tramo : Huamachuco – Puente Pallar – Juanjuí,

Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

Equivale a Q.M.D.S. 2.3 lt/s

e)Diametro de la tuberia de alimentacionPara garantizar el volumen minimo util de almacenamiento de agua en la cisterna, por el tiempo de llenado de 4 horas, en pulgadas

Volumen cisterna 4000.00 lt/sTiempo de llenado 4 horasQt 0.28 lt/s

Se esoge el diametro mas apropiadoD 1 1/4 " mmV 2.85 m/sQd 2.29 lt/sCumple que Qd > QtSe determina que el diametro de la tuberias de alimentacion sera 1 1/2"

f) Caudal de Bombeo(Qo)Caudal de agua necesario, para llenar el Tanque elevado en dos horas o para suplir la M.D.S. en lt/s Volumen tanque elevado 2500 lts/sTiempo de llenado 2 horas

Qb 0.35 lt/sQ.M.D.S. 2.3 lt/s

Se adopta el Q.M.D.S. 2.3 lt/s

g)Diametro de la tuberia de impulsionSe determina en funcion del Qb, en pulgadas según el IS.010 Anexo N°5, diametros de las tuberias de impulsionPara la tuberia de succion se toma el diametro inmediatamente superior al de la tuberia de impulsion

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Sector : Huamachuco – Sacsacocha – Puente Pallar

Se obtiene: Diametro de impulsion 1 1/2 "Diametro de succion 2 "

h)Altura dinamica Total (H.D.T.)

Hg = HT Succion + HT ImpulsionHT Succion 2 mHT Impulsion 9 mHg 11 m

Hf Total = Hf T.Succion + Hf T. ImpulsionHf T.Succion 0.26 mHf T. Impulsion 0.38 mP salida 5.5 m

H.D.T. 17.14 mSe adopta 18 m

i) Potencia del equipo de bombeo en HPQb 2.3H.D.T. 18E 0.6

Potencia 0.92 HP

Se adopta 1 HP

j)Desague y ventilacion (IS. 010 - 6.0)Los diametros de las tuberias de las redes de desague, se han determinado de acuerdo al numero de unidadesde descarga de los aparatos sanitarios.Las dimensiones de las cajas de registros se han obtenido de acuerdo a la profundidad de cada uno de ellos(según IS. 010 - 6.2)

Page 23: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

MEMORIA DE CALCULO: INSTALACIONES SANITARIAS

I.E. : N° 323 - CENTRO POBLADO LA ZARANDA

Consultor: CONSORCIO YVAN

Ubicación: C.P. LA ZARANDA / PITIPO / FERREÑAFE

1. PROBABLE CONSUMO DE AGUA

1.1. CONSUMO PROMEDIO DIARIO

DOTACIÓN

Un solo Nivel● 105 pers x 50 l/d por persona (Alumnado y personal no residente) = 5250 lt/día● ### x 2 l/d por m2 (Áreas verdes) = 124 lt/día

Consumo Diario Total = 5374 lt/día

1.2. SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y REGULACIÓN

CISTERNA

VOL. DE CISTERNA = 3/4 x CONSUMO DIARIO TOTAL

###

Vol. Cisterna = 4.10 m3

Asumiremos una Cisterna de Polietileno de 5.00 m3

En concordancia con el Reglamento Nacional de Edificaciones - Normas Sanitarias en Edificaciones IS+010, para estableciemientos del tipo de Áreas de Oficinas y Sala de Usos Múltiples, tendrán una dotación de agua potable de acuerdo a los siguientes consumos.

Por tratarse de una Edificación del tipo de Oficinas Administrativas y Aulas, el parámetro a tomar en cuenta es la extensión útil de cada Oficina y la capacidad del alumnado, estableciendo lo siguiente:

Con la finalidad de absorver las variaciones de consumo, continuidad y regulación del servicio de agua fría en la edificación, se ha proyectado el uso de una Cisterna y su correspondiente sistema de Tanque Elevado, que operan de acuerdo a la demanda de agua de los usuarios:

La construcción de la Cisterna estará diseñada en combinación con la bomba de elevación y el Tanque Elevado,cuya capacidad estará calculada en función al consumo diario.

Por lo tanto para garantizar el almacenamiento necesario de agua, se considerará:

Page 24: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

TANQUE ELEVADO

VOL. DE TANQUE = 1/3 x VOLUMEN DE CISTERNA

2.50 m3

Vol. Tanque = 1.70 m3

Asumiremos un Tanque Elevado de Polietileno de 2.50 m3

1.3. MAXIMA DEMANDA SIMULTANEA

Un solo Nivel

(Según el Anexo N° 2 de la Norma IS.010 -Instalaciones Sanitarias del R.N.E.)

Anexo N° 2

Tipo Total

Inodoro Con Tanque - Descarga reducida 2.5 2.5 -

Inodoro Con Tanque 5 5 -

Inodoro C/ Válvula semiautomática y automática 8 8 -

Inodoro C/ Válvula semiaut. y autom. descarga reducid 4 4 -

Lavatorio Corriente 2 1.5 1.5

Lavatorio Múltiple 2(*) 1.5 1.5

Lavadero Hotel restaurante 4 3 3

Lavadero - 3 2 2

Ducha - 4 3 3

Tina - 6 3 3

Urinario Con Tanque 3 3 -

Urinario C/ Válvula semiautomática y automática 5 5 -

Urinario C/ Válvula semiaut. y autom. descarga reducid 2.5 2.5 -

Urinario Múltiple 3 3 -

Para el cálculo del Volumen del Tanque Elevado, debemos de tener en cuenta que dicho volumen no debe de ser menor a 1/3 del Volumen de la Cisterna, según R.N.E. (acapite *2.4. Almacenamiento y Regulación - Agua Fría).

Por lo tanto para garantizar el almacenamiento necesario de agua, se considerará:

El sistema de abstecimiento de Agua Potable más adecuado para la construcción de la edificación, será con el Sistema Indirecto Cisterna, Tanque Elevado y su correspondiente Equipo de Bombeo. La distribución de agua a los servicios será por presurización desde el referido tanque.

El cálculo Hidraúlico para el diseño de las tuberías de distribución se realizará mediente el Método de Hunter.

UNIDADES DE GASTO PARA EL CÁLCULO DE LAS TUBERÍAS DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA EN LOS EDIFICIOS (APARATOS DE USO PÚBLICO)

Aparato Sanitari

o

Agua Fría

Agua Caliente

Page 25: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

Bebedero Simple 1 1 -

Bebedero Múltiple 1(*) 1(*) -

Se tomará en cuenta:

Inodoro 5 U.H. Urinario 3 U.H.

Lavadero 3 U.H. Lavatorio 2 U.H.

Ducha 4 U.H.

TIPO DE APARATO N° U.G. U.H.

INODORO 16 5 80URINARIO 3 3 9

DUCHA 1 4 4LAVATORIO 4 2 8LAVADERO 20 3 60

TOTAL U.H. : 161

ANEXO N° 3

GASTOS PROBABLES PARA APLICACIÓN DEL MÉTODO DE HUNTER

DE U

NID

AD

ES

DE U

NID

AD

ES

DE U

NID

AD

ES

DE U

NID

AD

ES

3 0.12 - 36 0.85 1.67 130 1.91 2.80 380 3.67 4.46

4 0.16 - 38 0.88 1.70 140 1.98 2.85 390 3.83 4.60

5 0.23 0.90 40 0.91 1.74 150 2.06 2.95 400 3.97 4.72

6 0.25 0.94 42 0.95 1.78 160 2.14 3.04 420 4.12 4.84

7 0.28 0.97 44 1.00 1.82 170 2.22 3.12 440 4.27 4.96

8 0.29 1.00 46 1.03 1.84 180 2.29 3.20 460 4.42 5.08

9 0.32 1.03 48 1.09 1.92 190 2.37 3.25 480 4.57 5.20

10 0.43 1.06 50 1.13 1.97 200 2.45 3.36 500 4.71 5.31

12 0.38 1.12 55 1.19 2.04 210 2.53 3.44 550 5.02 5.57

14 0.42 1.17 60 1.25 2.11 220 2.60 3.51 600 5.34 5.83

16 0.46 1.22 65 1.31 2.17 230 2.65 3.58 650 5.85 6.09

18 0.50 1.27 70 1.36 2.23 240 2.75 3.65 700 5.95 6.35

20 0.54 1.33 75 1.41 2.29 250 2.84 3.71 750 6.20 6.61

22 0.58 1.37 80 1.45 2.35 260 2.91 3.79 800 6.60 6.84

24 0.61 1.42 85 1.50 2.40 270 2.99 3.87 850 6.91 7.11

26 0.67 1.45 90 1.56 2.45 280 3.07 3.94 900 7.22 7.36

28 0.71 1.51 95 0.62 2.50 290 3.15 4.04 950 7.53 7.61

30 0.75 1.55 100 1.67 2.55 300 3.32 4.12 1000 7.85 7.85

32 0.79 1.59 110 1.75 2.60 320 3.37 4.24 1100 8.27 -

34 0.82 1.63 120 1.83 2.72 340 3.52 4.35 1200 8.70 -

GASTO PROBABLE

GASTO PROBABLE

GASTO PROBABLE

GASTO PROBABLE

TANQUE

VALVULA

TANQUE

VALVULA

TANQUE

VALVULA

TANQUE

VALVULA

Page 26: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

Interpolando Valores:

N° de Unidades Gasto Probable 170 - 160=

### - 2.14

160 2.14 161 - 160 x - 2.14

161 x

170 2.22 10=

0.08

1 x - 2.14

X = 2.15

Por lo tanto : 2.15 L/s

Para obtener el Gasto Probable, se llevará el valor obtenido como Unidades Totales Hunter a las tablas del Anexo N° 3 de la Norma IS.10 - Instalaciones Sanitarias del R.N.P., entonces:

Qmds =

Page 27: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

1.2. EQUIPO DE BOMBEO

DETERMINACIÓN DE LA BOMBA

● CAUDAL DE BOMBEO

Volumen tanque elevado = 2500.00 L/s

Tiempo de llenado = 2 h (según R.N.E.)

2500.00 L/s / 2 h

0.35 lt/s

0.35 lt/s

2.15 lt/s

Q = Q = 2.50 lt/s

DIAMETRO DE LA TUBERIA DE IMPULSIÓN Y SUCCIÓN

ANEXO N° 5

Gasto de bombeo en L/s

Hasta 0.50 20 ( 3/4" )

Hasta 1.00 25 ( 1" )

Hasta 1.60 32

Hasta 3.00 40

Hasta 5.00 50 ( 2" )

Hasta 8.00 65

Hasta 15.00 75 ( 3" )

Hasta 25.00 100 ( 4" )

El equipo de bombeo que se instalará tendrá una potencia y capacidad de impulsar el caudal suficiente para la máxima demanda requerida.

Caudal de agua necesario para llenar el Tanque elevado en dos horas o para suplir la M.D.S. en lt/s.

Qbombeo = Vtanque / Tiempo de llenado

Qbombeo =

Qbombeo =

Entonces al comparar el Qbombeo y Qmds , se adopta el mayor.

Qbombeo =

Qmds =

Qbombeo + Qmds

Se determina en función del Qb, en pulgadas según el IS.010 Anexo N°5, diámetros de las tuberías de impulsión.

Para la tubería de succión se toma el diámetro inmediatamente superior al de la tubería de impulsión.

DIÁMETROS DE LAS TUBERÍAS DE IMPULSIÓN EN FUNCIÓN DEL GASTO DE BOMBEO

Diámetro de la tubería de impulsión (mm)

( 1 1/4" )

( 1 1/2" )

( 2 1/2" )

Page 28: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

Para, Q = 2.50 L/s

Se obtiene:

Diámetro de impulsión1 1/2 "

Diámetro de succión : 2 "

● ALTURA DINAMICA TOTAL

… Hazen Williams

donde:

C : Coeficiente de Rugocidad 150

D : Diámetro de la tubería

S : Pendiente

PARA LA SUCCION

Diametro = 2¨ ###

Q LPS = ### 0.0025

Diametro^2,63 = 6.19

0,0004264*x150xD^2,6 = 0.39593

S^0,54Pendiente m/km = 6.302

Pendiente m/m = 0.03013

PARA LA IMPULSION

Diametro = 1.5¨ ###

Q LPS = 2.5 0.0025

Diametro^2,63 = 2.90

0,0004264*x150xD^2,6 = 0.18579

S^0,54Pendiente m/km = 13.430

Pendiente m/m = 0.12217

LONGITUD REAL

SUCCION = 1.00 m

IMPULSION = 3.50 m

DESNIVEL

SUCCION = 2.00 m

IMPULSION = 4.60 m

Verificación de Diámetro de Impulsión

Velocidad en la succión = 1.23 m/s

Velocidad en la impulsión = 2.19 m/s

Q = 0.0004264 x C x D2.63 x S0.54

CPVC =

Page 29: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

Aplicando la Fórmula de Bresse

D = 0.035 m ###

Cálculo de Diámetro de llenado Cisterna: en un tiempo de 4 horas=14400 seg.

Vol Cisterna / Tiempo de llenado

5000 / 14400 = 0.35 lt/s = 0.00035

PARA LA ADUCCION

D Pulgadas = ### 0.01905 3/4"Q LPS = ###

Diametro^2,63 = ###

0,0004264*x150xD^2,6 = 0.03001

Pendiente^0.54 m/km = 11.569

Pendiente m/m = 0.09270

LONGITUD REAL = 20.00 m (desde red principal)

PERDIDA DE CARGA = 1.85 m

Velocidad = 1.22 m/s

LONGITUD EQUIVALENTE

SUCCION

ACCESORIODIAMETRO (pulg) LONG. EQUIVALENTE

Cantidad DESCRIPCION

1 codo corriente 2 1 x 2.04 = 2.04

1 valvula de pie 2 1 x 10.5 = 10.50

Long. Equival. Total = 12.54

IMPULSION

ACCESORIODIAMETRO (pulg)

Cantidad DESCRIPCION

1 tee 1 1/2 1 x 3.1 = 3.10

1 válvula check 1 1/2 1 x 4.31 = 4.31

1 válvula compuerta 1 1/2 1 x 0.33 = 0.33

5 codo corriente 1 1/2 5 x 1.55 = 7.75

Long. Equival. Total = 15.49

→ Longitud Total de Succión:

Longitud Total = Longitud Real + Longitud Equivalente

Long. Total Succión = 1.00 m + 12.54 m = 13.54 m

Por lo tanto verificamos que el diámetro más apropiado es 1 1/2"

Q Llenado =

Q Llenado =

LONG. EQUIVALENTE (m)

Page 30: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

→ Longitud Total de Impulsión

Longitud Total = Longitud Real + Longitud Equivalente

Long. Total Succión = 3.50 m + 15.49 m = 18.99 m

→ Pérdida de Carga Succión = 0.38 m

→ Pérdida de Carga Impulsión = 1.89 m

→ Pérdida de Carga Total = 2.27 m

ALTURA DINAMICA TOTAL

ADT= ### 4.60 m + 0.38 m + ### 2.00 m = 10.87 m

● Potencia del equipo de bombeo en HP

POT. DE BOMBA = (Qbomba x H.D.T.) / (75 x E)

= 2.50 lt/s

H.D.T. = 10.87 m

E = 65 % (eficiencia de la bomba)

Potencia = 2.50 lt/s ### / 75 x 65 %

Potencia = 0.56 HP

Se adopta Potencia = 1.00 HP

Qbomba

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Page 32: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

Cálculo de Diámetro de llenado Cisterna: en un tiempo de 4 horas=14400 seg.

Page 33: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

1.3. DIÁMETRO DE LAS TUBERÍAS DE DISTRIBUCIÓN

Qp = 0.12 lt/s

(Según acápite 2.4. Red de Distribución - IS.010 - R.N.E)

DIAMETRO (mm)

15 (1/2") 1.90 → 0.336

20 (3/4") 2.20 → 0.691

25 (1") 2.48 → 1.217

32 (1 1/4") 2.85 → 2.292

40 y > 3.00 → 3.770

D = 1/2"

V = 1.9 m/s

Qd = 0.34 lt/s

0.12 lt/s

0.34 lt/s Q = 0.34 lt/s

Se asumirá un Caudal Promedio que pasa por las instalaciones sanitarias, según IS.010 - R.N.E.

Para el cálculo del diámetro de las tuberías de distribución, la velocidad mínima será de 0.60 m/s y la velocidad máxima según la siguiente tabla.

Velocidad máxima (m/s)

(Qd) según diámetos:

(1 1/2" y >)

Entonces se cumplirá que Qd > Qp ,

Qp =

Qd =

Page 34: CALCULO-SANIT.-ZARANDA
Page 35: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

CÁLCULO DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA

Perdida de cargas localizadas

TRAMO UGDemanda Diametro V Long Accesorios Long Equival. por accs Long equ Long S Perdida

Q(l/s)Int.(mm) Comercial (m/s) (m) Codo Tee Reduc Valv Codo Tee Reduc Valv total (m) Total m/m carga hf(m)

TE - 1 128.00 1.89 43.4 1 1/2" 1.28 6.80 2 3.11 0.00 0.00 0.00 3.11 9.91 0.04 0.39

1 - 2 61.00 1.26 38 1 1/4" 1.11 13.10 1 0.00 2.62 0.00 0.00 2.62 15.72 0.04 0.55

2 - 3 58.00 1.17 38 1 1/4" 1.03 9.15 2 1 2.62 2.62 0.00 0.00 5.24 14.39 0.03 0.44

3 - 4 51.00 1.14 38 1 1/4" 1.01 4.50 1 1 1 1.31 2.62 0.00 0.28 4.20 8.70 0.03 0.25

5 - 1 67.00 1.33 38 1 1/4" 1.17 4.20 1 1 1.31 2.62 0.00 0.00 3.93 8.13 0.04 0.32

5 - 6 43.00 0.98 25.8 1" 1.87 12.75 1 0.00 2.05 0.00 0.00 2.05 14.80 0.15 2.15

6 - 7 2.00 0.12 15.8 1/2" 0.61 12.80 1 1 0.53 1.06 0.00 0.00 1.60 14.40 0.03 0.47

De acuerdo a Hazen y Williams

Ø Com. Ø Int. Longitud Equivalente Accesorios

(pulg) (mm) codo tee reduc valvulas

1/2" 15.8 0.532 1.064 0.030 0.112 donde:

3/4" 20.1 0.777 1.554 0.043 0.164 C = 150 (Coeficiente de Hanzen y Williams, referido a tuberías de PVC)

1" 25.8 1.023 2.045 0.057 0.216

1 1/4" 38 1.309 2.618 0.727 0.276

1 1/2" 43.4 1.554 3.109 0.085 0.328

2" 46.4 2.045 4.091 1.136 0.432

2 1/2" 65 2.577 5.154 1.432 0.544

3" 76.2 3.068 6.136 0.170 0.648

4" 100 4.091 8.182 0.227 0.864

6" 152.4 6.136 12.273 0.341 1.295

S=( Q(m3 /s )0 . 2785×C×D2 .63(m))

1/0. 54

Q=0. 2785 .C .2 .63 .S0 .54

Page 36: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

CALCULO DE LA RED DE DESAGUE

Se tomarán en cuenta los siguientes Anexos:

Anexo N° 2

UNIDADES DE DESCARGA

TIPOS DE APARATOS

Inodoro (con tanque) 75 (3") 4

75 (3") 2

75 (3") 8

75 (3") 4

Bidé 3

Lavatorio 1 - 2

Lavadero de cocina 50 (2") 2

50 (2") 3

Lavadero de ropa 2

Ducha privada 50 (2") 2

Ducha pública 50 (2") 3

Tina 2 - 3

Urinario de pared 4

75 (3") 8

75 (3") 4

Urinario corrido 75 (3") 4

Bebedero 25 (1") 1 - 2

Sumidero 50 (2") 2

DIAMETRO MÍNIMO DE LA TRAMPA (mm)

UNIDADES DE DESCARGA

Inodoro (con tanque descarga reducida)Inodoro (con válvula automática y semiautomática)Inodoro (con válvula autom. y semiautom. de descarga reducida)

40 (11/2")

32 - 40 (11/4" - 11/2")

Lavadero con trituradora de desperdicios

40 (11/2")

40 - 50 (11/2" - 2")

40 (11/2")

Urinario de válvula automática y semiautomáticaUrinario de válvula autom. y semiautom. de descarga reducida

Page 37: CALCULO-SANIT.-ZARANDA

ANEXO 9

PENDIENTE

1" 2" 4"

50 (2") - 21 26

- 24 31

75 (3") 20 27 36

100 (4") 180 216 250

125 (5") 390 480 575

150 (6") 700 840 1000

200 (8") 1600 1920 2300

250 (10") 2900 3500 4200

300 (12") 4600 5600 6700

375 (15") 8300 10000 12000

Se tomará en cuenta:

Inodoro 4 U.H. Urinario 4 U.H.

Lavadero 2 U.H. Lavatorio 2 U.H.

Ducha 2 U.H. Sumidero 2 U.H.

TIPO DE APARATO N° U.DESC. PARCIAL

INODORO 16 4 64URINARIO 3 4 12

DUCHA 1 2 2LAVATORIO 4 2 8LAVADERO 3 2 6SUMIDERO 12 2 24

TOTAL U.DESCARGA : 116

NÚMERO MÁXIMO DE UNIDADES DE DESCARGA QUE PUEDE SER CONECTADO A LOS COLECTORES DEL EDIFICIO

DIAMETRO DEL TUBO

65 (2 1/2")

Se tiene un Total de 116 Unidades de Descarga de que corresponden a un diámetro de tubería de 4" (Según Anexo 9).