Diseño de riego por goteo

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Diseño de riego por goteo

  1. 1. DISEÑO DE SISTEMAS DE RIEGO POR GOTEO UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA FACULTAD DE AGRONOMIA – ESCUELA DE POST GRADO 10 – 11 DICIEMBRE 2010 Tanya Laguna Yanavilca Miguel Cañamero Kerla
  2. 2. DATOS DE PARTIDA Caracteristicas del terreno • Extension • Configuracion • Topografia • Parcelacion • Caminos Cultivo • Variedades • Marcos de plantacion • Necesidades de abonado • Ciclo vegetativo. Estados fenologicos.
  3. 3. Datos del agua • Procedencia • Disponibilidad • Caudal maximo disponible y frecuencia • Calidad Datos del suelo • Textura • Estructura • Analisis quimico y fisico Disponibilidad de energia electrica • Tipo de suministro • Estimacion de consumos • Tarifacion.
  4. 4. Datos agroclimaticos • Evapotranspiracion de referencia • Coeficientes de cultivo • Precipitaciones medias y efectivas • Datos de estaciones agroclimaticas cercanas El regante • Dsiponibilidad de mano de obra • Costumbres del regante • Conocimiento del regante • Adaptacion de nuevas tecnologias • Recursos economicos • Asociatividad
  5. 5. Cabezal deriego Subunidad Subunidad Subunidad Subunidad Subunidad Subunidad Red de transporte Captacion Sector de riego valvula automatica Lateral o ramal porta emisores Sector de riego 1-1 1-2 2-1 2-2 2-3 3-1 3-2 3-3 Esquema general de una instalación de riego localizado
  6. 6. DATOS DE PARTIDA DISENO AGRONOMICO Parámetros de riego SECTORIZACIONDISENO HIDRAULICO Sub unidades de riego Red de distribución CABEZAL DE RIEGO Filtrado Fertilización Automatización GRUPO DE IMPULSION Caudales máximos FASES DEL DISENO DE UN SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO
  7. 7. DISEÑO DEL SISTEMA DE RIEGO AGRONOMICO NECESIDADES DE AGUA DEL CULTIVO HIDRAULICO • Lamina de riego a aplicar • Tiempo de riego • Frecuencia de riego • Unidades de riego • Caudal del sistema de riego • Selección del emisor. • Longitud del lateral • Longitud de tuberías de distribución. • Diámetros de tuberías. • Elección de equipos de riego. FLUJO DE AGUA EN TUBERIAS A PRESION
  8. 8. FASES DEL DISEÑO AGRONÓMICO • Cálculo de las necesidades de agua • Determinación de la dosis, frecuencia y tiempo de riego. Numero de emisores por planta y caudal del emisor.
  9. 9. Cálculo de las Necesidades de agua
  10. 10. Cálculo de ETP Elección de Kc Etc = Kc*ETP Kl (Coeficiente de localización) Etc *Kl Correcciones por condiciones locales ETrlGw (aporte capilar) Nn Ea, CU, R Nt PROCEDIMIENTO DE CALCULO
  11. 11. Cálculo de la ETP • Métodos directos • Métodos Indirectos
  12. 12. Cálculo del Kc • Cultivados limpios : Kc = 0.55 • Sin programa de lucha contra malas hierbas: Kc = 0.85
  13. 13. Efecto de localización
  14. 14. Efecto de localización (cont) Aljibury et al.............. Kl = 1.34 A Deroix ...................... Kl = 0.1 + A Hoare et al .............. Kl = A + 0.5 (1 - A) Keller ........................ Kl = A + 0.15 (1 –A)
  15. 15. Efecto de localización (cont) EtL = Kl * Etc
  16. 16. Correcciones por condiciones locales • Variación climática Según Hernandez Abreu (c):1.15 - 1.20 Etlo= Etl * Fclimatico
  17. 17. Correcciones por condiciones locales (cont) • Variación por advencción Etrl= Etlo * Fadvencción
  18. 18. Variación por advección
  19. 19. Necesidades netas Nn = Etrl – Pe – Gw – w’
  20. 20. Necesidades totales • Agua a aplicar (A) K = 1 – Ea Se elige el valor mas K = LR alto
  21. 21. Eficiencia de aplicación Climas cálidos Profund. de raíces (m) Textura Muy porosa (grava) Arenosa Media Fina <0.75 0.85 0.90 0.95 0.95 0.75 - 1.50 0.90 0.90 0.95 1.00 > 1.50 0.95 0.95 1.00 1.00
  22. 22. Eficiencia de aplicación Climas húmedos Profund. de raíces (m) Textura Muy porosa (grava) Arenosa Media Fina <0.75 0.65 0.75 0.85 0.90 0.75 - 1.50 0.75 0.80 0.90 0.95 > 1.50 0.80 0.90 0.95 1.00
  23. 23. Necesidades de lavado CE I : conductividad eléctrica del agua de riego CE e : conductividad eléctrica del extracto de saturación del suelo
  24. 24. Necesidades Totales CU: Coeficiente de uniformidad
  25. 25. HIDRAULICA DE TUBERIAS 1. Diseño de Laterales de Riego Alimentados por un extremo Alimentados por un punto intermedio 2. Diseño de Tuberías Terciarias Alimentados por un extremo Alimentados por un punto intermedio 3. Diseño de Tuberías Secundarias y Primarias.
  26. 26. Conversion de unidades de presion
  27. 27. • NUMERO DE REYNOLDS EN DIFERENTES EXPRESIONES • VISCOSIDAD CINEMATICA • DARCY-WEISBACH • HAGEN-POISEUILLE- RÉGIMEN LAMINAR • BLASIUS.- RÉGIMEN CRITICO • VERONESE – DATEI- RÉGIMEN TURBULENTO FORMULAS • SCIMENI.-RÉGIMEN TURBULENTO INTERMEDIO • SCOBEY.-RÉGIMEN TURBULENTO INTERMEDIO
  28. 28. Lateral alimentado por un extremo
  29. 29. Lateral alimentado por un punto intermedio
  30. 30. - Terreno con pendiente cero - Terreno con pendiente adversa - Terreno con pendiente a favor o bajando - Terreno Bajando muy fuerte CASO I : Lateral alimentado por un extremo
  31. 31. CASO II : Lateral alimentado por un Punto Intermedio - Terreno con pendiente cero - Terreno con pendiente diferente de cero
  32. 32. CASO I : Lateral alimentado por un extremo: Terreno con pendiente cero
  33. 33. hm = ha + 0.733 hf hn = hu hu = hm - hf hu = ha - 0.267 hf
  34. 34. Lateral alimentado por un extremo: Terreno con pendiente adversa o subiendo
  35. 35. hm = ha + 0.733 hf + D/2 hn = hu hu = hm - hf - D hu = ha - 0.267 hf - D/2
  36. 36. Lateral alimentado por un extremo: Lateral en terreno con pendiente a favor o bajando
  37. 37. s < 0 D = s x L <0 ! s ! < j´ hm = ha + 0.733 hf + D/2 hn = hm – t´ * hf t´= 1 + D/ hf + 0.357 (-D/ hf )1.57 p = L x (s/j)0.57 hn = L * (1 – F) * (s )1.57 * ( j´)-0.57
  38. 38. Lateral alimentado por un extremo: Terreno con pendiente a favor bajando fuerte
  39. 39. D < 0 valor absoluto (D) >J’ hm = hn = ha + 0.733 hf + D/2 hu = hm – hf - D/2 hn – hm < Tolerancia presiones en el lateral = H
  40. 40. CASO II: Lateral Alimentado por un Punto Intermedio
  41. 41. hm = ha + m * hf l - ((x/l)-0.5) * D hn = hm - t * hfl t = (x/L)2.75 - (D/hfl )*(x/L) + (1-F)*F0.57 * (D/hfl )1.57 hn1 = hn2 hm1 = hm2 Condiciones:
  42. 42. 300m 200m340m Cabezal Planta general de la finca
  43. 43. 300m 200m340m Cabezal Figura 8: Sectorización de la instalación
  44. 44. 300m 200m 340m Cabezal 220m Distribución de subunidades para la hipótesis A
  45. 45. 300m 200m 340m Cabezal 220m Distribución de subunidades hipótesis B
  46. 46. 300m 200m 340m Cabezal 220m Hipótesis C. Laterales alimentados por un punto medio.
  47. 47. 300 m 200 m 340m Cabezal 220m Trazado red de distribución o transporte
  48. 48. Esquema del cabezal. Filtrado y elementos de control y automatización
  49. 49. Dr. SALOMON HELFOGTT LERNER email: shelfogtt@lamolina.edu.pe ING. MIGUEL CAÑAMERO KERLA email: miguel_kerla@lamolina.edu.pe Celular: 988124124 ING. TANYA LAGUNA YANAVILCA email: tlaguna@lamolina.edu.pe Celular: 999978066

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