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ACUIFEROS
Problema Nº 01Una hoya con una extension de 2500 Ha se encuentra un acuifero libre que tiene las siguientes dimensiones
Largo Promedio= 5.8 Km = 5800Ancho= 3.3 Km = 3300
Espesor= 18 mArea= 2500 Ha = 25000000
De la investigacion realizada se determina: α= 17 % porosidads= 0.049
Ppm= 300 mm-año = 0.3000Perdidas por evaporacion del orden de:
Se pregunta:1) Volumen total de agua que puede almacenarse en el acuifero
Valm= 5800 x 3300 x 18 x 0.17Valm= L*A*e*α= 58568400.0
2)Volumen de agua que recibira anualmente el acuifero
Se evapora= 43 % Queda =
V= 0.3000 x 25000000 x 0.57V= 4275000.00 m3/año
3)Caudal de bombeo permisible sin peligro de agotarlo bombeando:Horas= 12 horas
Q= Vol.de Agua horas perdidas*365dias
Q= 427500012 x 365 x 3600
Q= 0.271 m3/segQ= 271 lt/seg
4)Nivel de las aguas subterraneas despues de 7 meses de sequia extrayendo el gasto anterior
*Calculamos primero cuanto de volumen vamos a extraer en:
V= meses*dias*hora*Qextrae*3600seg
V= 7 x 30 x 0.271 x 43200V= 2458512 m3
Problema Nº 01 Problema Nº 02Problema Nº 03Problema Nº 04
1 m3(acuifero)x m3(acuifero)
x= 50173714
*Area del acuifero = 19140000
e= 50173714.3 / 19140000
e= 2.621
Si se conoce el coeficiente de permeabilidad de un material es de:K= 0.003 cm/sege= 1.2 (relacion de vacios)
Hallar:1)¿Cuál es el coeficiente de percolacion del material del material?
Kp= (K)(1+e)/e = K/nKp= 0.0055 cm/seg
2)Si se conoce en un suelo la Kp= 0.0055Determinar la K (Constante de permeabilidad)
Kp= (K)(1+e)/e = K/n
K= Kp*n
K= 0.00305 cm/seg
En un terreno formado por 3 estratos de diferentes materiales y diferentes espesores se determinaron los coeficientes de permeabilidad vertical "Kv" y horzontal "Kh" para cada estrato, como se muestra en la figura¿Cuál seria el coeficiente de permeabilidad del conjunto.
Kv1= 0.00972 cm/segKh1= 0.00162 cm/seg
Kv2= 0.0000159 cm/segH= 750.00 Kh2= 0.0000242 cm/seg
Kv3= 0.0000253 cm/segKh3= 0.0000326 cm/seg
Kvp= 750200 + 300 + 250
0.00972 0.0000159 0.0000253Kvp= 0.00002607 cm/seg
Problema Nº 02
Problema Nº 03
Khp= 1 x ( 0.324 + 0.00726750.00
Khp= 0.00045255 cm/seg
Kp= √ 0.00045255 x 0.00002607
Kp= 0.0001086 cm/seg
Se hizo un bombeo de prueba en una cuenca que tenia una profundidad de:impermeable encontrado a esa profundidad . El nivel del agua freactico o nivel de acuifero inicialmente se encontrabaa ras del terreno natural osea en la superficie. A una distancia:se hicieron 2 pozos de observacion como se muestra en la figura. El estado permanente se establecio en los pozos cuando la descarga era: 13 lt/min el abaquiento del nivel de agua en los 2 pozos de prueba era:
1.52 m en el mas cercano al pozo de bombeo0.335 m en el otro
1)¿Calcular el coeficiente de permeabilidad en la arena ?
1.52 0.335
h1 h2
13.48 14.67
r1= 5 m
r2= 8 m
q= 13 lt/minq= 0.013 m3/min
0.013 x Ln8
K= 5PI x 215.2089 - 181.7104
K= 0.00005806 m/min
Problema Nº 04
Una hoya con una extension de 2500 Ha se encuentra un acuifero libre que tiene las siguientes dimensiones
mm
m2
m-año43 %
m3
57 %
4)Nivel de las aguas subterraneas despues de 7 meses de sequia extrayendo el gasto anterior
7 meses
0.049 m32458512 m3
m3
m2
cm/seg y su porosidad es de n= 55.54 %
En un terreno formado por 3 estratos de diferentes materiales y diferentes espesores se determinaron los coeficientes de permeabilidad vertical "Kv" y horzontal "Kh" para cada estrato, como se muestra en la figura¿Cuál seria el
H1= 2.00 m 200 cm
H2= 3.00 m 300 cm
H3= 2.50 m 250 cm
+ 0.00815 )
15 m y descansaba sobre un estratoimpermeable encontrado a esa profundidad . El nivel del agua freactico o nivel de acuifero inicialmente se encontraba
5 m y 8 m del pozo de prueba se hicieron 2 pozos de observacion como se muestra en la figura. El estado permanente se establecio en los pozos cuando
lt/min el abaquiento del nivel de agua en los 2 pozos de prueba era:
15 m
Problema Nº 01Una tuberia de desague de: 12 pulg de arcilla vitrificada n= 0.015 corre rumbo de este con una S= 0.036 en la direccion norte una tuberia de concreto de: 8 pulg ingresa
S= 0.0365 otra tuberia de : 8 pulg de arcilla vetrificada entra desde el sur S= 0.0074 Las 2 tuberias de desague de 8" estan fluyendo a tubo lleno.
Hallar en la tuberia de 12":1pulg= 0.0254 m
a) El caudal que discurre NQ2
ø= 0.2032
n= 0.013
S= 0.0365
R= 0.0508 Q1
A= 0.0324 ø= 0.3048
W E n= 0.015
S= 0.0360
R= 0.0762
A= 0.0730
Q3ø= 0.2032 Sn= 0.015
S= 0.0074
R= 0.0508 Q2= 0.0654 m3
A= 0.0324 Q3= 0.0255 m3
Q1= Q2+Q3Q1= 0.0909 m3
b)Tirante del flujoQ(12")= 0.1659 m3 0.5479Q(12")= 165.90 lt/seg
0.53 0.162 m
b)La velocidad de desplazamiento
1.03
2.274 m/seg
2.342 m/seg
Problema Nº 02En una ciudad se tiene un colector de: 75 14 pulg con una pendiente S 1 % y n= 0.010 Considerando que el colector debe trabajar con una relacion: 1pulg= 0.0254 m
0.5
S= 0.01Pob.Actual= 45000 hab
r = 3 % Pob.Fut.= 60476.24 habt = 10 años
k2= 1.8
Dotacion= 220 lt/hab/diaPerdida de agua= 40 %
ø= 0.3556 mn= 0.010 Qmaxc= 221.75 lt/seg
long.= 75 mC= 0.8
R= 0.0889 m
m de longitud y ø
Q= R2/3 S1/2 An
QrQ12 } } } } ={}} {¿¿¿
¿¿
y=yd0
=
V r
V t
=
V REAL=%vel .∗V TUBOLLENO
V TUBOLLENO=QTUBOLLENO
ATUBOLLENO
V TUBOLLENO=
V REAL=
yd0
=
Qmax c=Pob . Fut .∗Dot∗K∗C86400
Pob .Fut .=P0 (1+r )t
Q= R2/3 S1/2 An
A= 0.04966 m2
a)Determinar si el colector tiene capacidad para Q= 0.09891 m3/seg
conducir la demanda futura Q= 98.913 lt/seg
221.75 > 98.91No tiene la capacidad
b)Si no tiene la capacidad cual deberia ser la pendiente min necesaria y cual es la velocidad si se mantiene el diametro y la relacion y/d
S= 0.0503S= 5.03 %
c)Si se incremento la pendiente del colector cuanto debo profundizarse el buzon existente aguas abajo del tramo
Hprofundizar = 3.77 m 1 %
5 % 3.77 m
d)Si se mantiene la pendiente del colector cual sera el diametro comercial adecuado;si se mantiene y/d =0,50
1pulg= 0.0254 m
0.74 m
29.11 pulg 30.00 pulg739.38 mm
e)Si se mantiene la pendiente del colector cual sera el diametro comercial adecuado;si se cambia y/d =0,75
0.75
θ= 240 º
0.507 m
19.961 pulg
20.000 pulg
Q= R2/3 S1/2 An
S1/2=Q∗n
A∗R2/3
φ8/3=Q∗n
S1/2∗18∗ 1
42/3 φ=
φ=
φ=
φ8/3=Q∗7257 . 15∗n∗(2πθ )2/3
S1 /2∗(2πθ−360 senθ )5/3
yd0
=
φ=
φ=
φ=
rony huacho romero
Problema Nº 01Una tuberia de desague de: 8 pulg de arcilla vitrificada n= 0.015 corre rumbo de este con una S= 0.15285 en la direccion norte una tuberia de concreto de: 8 pulg ingresa
S= 0.0365 otra tuberia de : 8 pulg de arcilla vetrificada entra desde el sur S= 0.012106 Las 2 tuberias de desague de 8" estan fluyendo a tubo lleno.
Hallar en la tuberia de 12":1pulg= 0.0254 m
a) El caudal que discurre NQ2 Bz-18@Bz-17
ø= 0.2032
n= 0.015
S= 0.0096
R= 0.0508 Bz-17@Bz-11 Q1
A= 0.0324 ø= 0.2032
W E n= 0.015
S= 0.1529
R= 0.0508
A= 0.0324 1.2106 0.012106
Q3 Bz-16@Bz-17ø= 0.2032 Sn= 0.015
S= 0.0121
R= 0.0508 Q2= 0.0291 m3
A= 0.0324 Q3= 0.0326 m3
Q1= Q2+Q3Q1= 0.0617 m3
b)Tirante del flujoQ(12")= 0.1159 m3 0.5324Q(12")= 115.90 lt/seg
0.53 0.108 m
b)La velocidad de desplazamiento
1.03
3.574 m/seg
3.681 m/seg
Problema Nº 02En una ciudad se tiene un colector de: 57.49 8 pulg con una pendiente S 4.6008 % y n= 0.015 Considerando que el colector debe trabajar con una relacion: 1pulg= 0.0254 m
0.5
S= 0.04601Pob.Actual= 6420 hab
r = 10 % Pob.Fut.= 26817.93 habt = 15 años
k2= 1.8
Dotacion= 74.91 lt/hab/diaPerdida de agua= 40 %
ø= 0.2032 mn= 0.015 Qmaxc= 33.48 lt/seg
long.= 57.49 mC= 0.8
R= 0.0508 mA= 0.01621 m2
m de longitud y ø=
Q= R2/3 S1/2 An
QrQ12 } } } } ={}} {¿¿¿
¿¿
y=yd0
=
V r
V t
=
V REAL=%vel .∗V TUBOLLENO
V TUBOLLENO=QTUBOLLENO
ATUBOLLENO
V TUBOLLENO=
V REAL=
yd0
=
Qmax c=Pob . Fut .∗Dot∗K∗C86400
Pob .Fut .=P0 (1+r )t
Q= R2/3 S1/2 An
rony huacho romero
a)Determinar si el colector tiene capacidad para Q= 0.03180 m3/seg
conducir la demanda futura Q= 31.804 lt/seg
33.48 > 31.80No tiene la capacidad
b)Si no tiene la capacidad cual deberia ser la pendiente min necesaria y cual es la velocidad si se mantiene el diametro y la relacion y/d
S= 0.0510S= 5.10 %
c)Si se incremento la pendiente del colector cuanto debo profundizarse el buzon existente aguas abajo del tramo
Hprofundizar = 2.93 m 1 %
5.1 % 2.93 m
d)Si se mantiene la pendiente del colector cual sera el diametro comercial adecuado;si se mantiene y/d =0,50
1pulg= 0.0254 m
0.32 m
12.53 pulg 30.00 pulg318.22 mm
e)Si se mantiene la pendiente del colector cual sera el diametro comercial adecuado;si se cambia y/d =0,75
0.75
θ= 240 º
0.218 m
8.591 pulg
9.000 pulg
Q= R2/3 S1/2 An
S1/2=Q∗n
A∗R2/3
φ8/3=Q∗n
S1/2∗18∗ 1
42/3 φ=
φ=
φ=
φ8/3=Q∗7257 . 15∗n∗(2πθ )2/3
S1 /2∗(2πθ−360 senθ )5/3
yd0
=
φ=
φ=
φ=