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=