1. UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA / TALLER N°2 ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS
UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS
TALLER N°2
INSTRUCTOR
FELIPE SANTAMARIA
POR
JHONY ALEXANDER GOMEZ Z. COD. D7301326
DEIBY DUVAN NAVARRETE B. COD. D7300769
FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
NOVIEMBRE DE 2014
BOGOTA D.C
2. UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA / TALLER N°2 ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS
El siguiente sistema de desagüe de agua residual maneja un caudal de 36614,25
ft3
/d por una tubería de concreto (n de 0.013). determinar las condiciones
hidráulicas de velocidad real, altura de la lámina de agua, radio hidráulico, altura
hidráulica, fuerza tractiva y diámetro comercial para cumplir con los requerimientos
mínimos de diseño. Condiciones
Solución:
𝑄 = 36614.25
𝐹𝑡3
𝑑𝑖𝑎
∗
0.028317𝑚3
1𝐹𝑡3
∗
1 𝑑𝑖𝑎
86400 𝑠
= 0.01199
𝑚3
𝑠
≅ 0.012
𝑚3
𝑠
PENDIENTE DEL TRAMO (I)
𝐼 =
103.5 − 101.5
93
= 0.0215 ∗ 100 = 2.150%
VELOCIDAD A TUBO LLENO (Vo)
𝑉𝑜 =
1
𝑁
∗ 𝑅ℎ
2
3 ∗ 𝐼
1
2 =
1
0.013
∗ (
0.1
4
)
2
3
∗ 0.0215
1
2 = 0.9643
𝑚
𝑠
CAUDAL A TUBO LLENO (Qo)
𝑄𝑜 = 𝑉𝑜 ∗ 𝐴
𝐴 =
1
4
∗ 𝜋 ∗ ∅ =
1
4
∗ 𝜋 ∗ 0.12
= 0.007853 𝑚2
𝑄𝑜 = 0.9643 ∗ 0.007853 = 0.007573
𝑚3
𝑠
= 7.573
𝐿
𝑠
𝑉 =
𝑄
𝐴
=
0.0015
0.007853
= 0.191
𝑚
𝑠
RELACIONES
𝑄
𝑄𝑜
=
1.5
7.573
= 0.198
𝑉
𝑉𝑜
=
0.191
0.9643
= 0.198
VELOCIDAD REAL
𝑉𝑡 =
𝑉
𝑉
𝑜
𝑉
=
0.198
0.191
= 1.0366
𝑚
𝑠
101,5
103,5
L=93m
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ALTURA DE LA LAMINA DE AGUA
ℎ
𝐷
= 0.225 + 0.667 ∗
𝑄
𝑄𝑜
= 0.225 + 0.667 ∗
1.5
7.573
= 0.3571140
ℎ = 0.3571140 ∗ 0.1 = 0.0357114
FUERZA TRACTIVA
𝐹𝑇 = 93.61 ∗ 𝑄𝑜
3
8
∗ 𝐼
13
16 = 93.61 ∗ 0.007573
3
8 ∗ 0.0215
13
16 = 0.6624
𝐾𝑔
𝑚2
1. Completar la siguiente tabla con la metodología de cota clave, con un
coeficiente de rugosidad de n=0.009
AREA
TRIBUTAR
IA
CAUDAL AGUAS
RESIDUALES
Infilt
raci
ón
Ca
uda
l
tot
al
má
xim
o
Ca
ud
al
de
dis
eñ
o
DISEÑO PERFIL VERIFICACION
Pr
op
ia
Acu
mula
da
GRUPO Q
ma
x
Q Lon
gitu
d
Pen
dien
te
Diá
met
ro
Qo Vo Caí
da
Cota
rasante
COTA
CLAVE
CONDICION
HIDRAULICA
Tr
a
m
o
H
a
Ha L/
s/
Ha
L/
s
L/
s
L/s
-Ha
L/
s
L/
s
m % in l/s m/
s
m S
U
P
I
N
F
S
U
P
I
N
F
Q/
Q
o
V/
Vo
V
r
7-
8
2.
2
3 0.
7
2.
3
4
8.6
58
0.2
5
11
.2
48
1
2
86 1.1
6%
6 44
4.
36
0.
01
57
0 9
5
9
6
9
4.
2
9
3.
2
0.
0
2
7
0.
68
66
0.
2
7
8-
9
2.
1
5.1 0.
7
4.
4
7
16.
53
9
0.2
5
21
.2
59
2
2
74 1.3
5%
6 12
28
.8
0.
04
35
0.
00
81
9
6
9
6
9
3.
2
9
4.
2
9
1.
4
0.
01
79
0.
5
0
TRAM
O
Caud
al de
Diseñ
o
Longitu
d
Pendient
e
Diámetr
o
Diámetr
o Real
Diámetr
o Real
Ao Qo Vo Ro
L/s M % in in m M2 M3/S M/S M/S
7-8 12 86 2.00% 4.13 8 0.2032
0.032
4
0.070
0
2.157
5
0.001
3
8-9 22 74 1.00% 5.90 8 0.2032
0.032
4
0.049
5
1.525
6
0.001
3
PERFIL
COTA RASANTE COTA CLAVE
SUP INF SUP INF
95 96 93.2 91.48
96 96 94.2 93.46
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Condición Hidráulica Vr d R H
Q/Qo V/Vo d/D R/Ro h/D m/s m m m NF T
0.17 0.624 0.315 0.716 0.229
1.346286
ok
0.0640 0.00092 0.0465
1.99
ok
1.8
ok
0.44 0.816 0.523 1.035 0415
1.244881
ok
0.1062 0.00133 0.0843
1.37
ok
1.3
ok
SI T>1.5 CUMPLE
SI VR>0.45 CUMPLE
SI 1<Nf>1 CUMPLE
Cumple por lo tanto el diseño está bien
