TRANSPORTE DE AGUA CONDUCCIONES INTRODUCCION: Dentro de un sistema de abastecimiento de agua, se le llama línea de conducción, al conjunto integrado por tuberías, y dispositivos de control, que permiten el transporte del agua, en condiciones adecuadas de calidad, cantidad y presión, desde la fuente hasta el sitio donde será distribuida. Las pérdidas de carga, se obtienen aplicando las ecuaciones de darcy-weisbach, scobey, manning o hazen-williams. se pueden presentar dos condiciones de operación de la tubería, por bombeo o gravedad. HAVASU La Obra de Conducción de agua comenzó en 1973 con la adjudicación de un contrato para el canal de admisión de Havasu y la planta de bombeo de Havasu (ahora Mark Wilmer Pumping Plant) a orillas del lago Havasu. El sistema de acueducto de la espina dorsal, que se extiende aproximadamente 541 km desde el lago Havasu hasta un término 14 millas (22,5 km) al suroeste de Tucson, Arizona fue declarado sustancialmente completo en 1993. 28,6 millones de dólares LÍNEAS DE CONDUCCIÓN Se denomina obras de conducción a las estructuras y elementos que sirven para transportar el agua desde la captación hasta el reservorio o planta de tratamiento. La estructura deberá tener la capacidad para conducir como mínimo, el caudal máximo diario. LÍNEAS DE CONDUCCIÓN Transporte de agua: Flujo libre (agua cruda) → Aducción Presión (agua tratada) → Conducción CONDUCCION (PT -- Tanque de almacenamiento) Se debe tener en cuenta la posición del trazado de la tubería en relación a la línea piezométrica LÍNEAS DE CONDUCCIÓN Tubería por debajo de la línea piezométrica (carga) Posición óptima de la tubería. Se debe instalar accesorios especiales: • Desagües: Limpieza en puntos bajos (evacuar sedimentos) . • Ventosas: expulsión de aire acumulado: Presión en tubo > Presión atmosférica. a) b) Lámina coincidente con la línea piezométrica Tubería que fluye a tubo lleno o parcialmente lleno (orificio en parte superior del tubo no provoca salida de agua) No tiene problemas desde el punto de vista hidráulico Diseño Aducción, canales de riego c) Tubería por encima de la línea piezométrica P efectiva negativa entre A y B (bolsas de aire). P entre A y B < Patm. Caudal disminuye. No se pueden instalar ventosas. LÍNEAS DE CONDUCCIÓN LÍNEAS DE CONDUCCIÓN LÍNEAS DE CONDUCCIÓN LÍNEAS DE CONDUCCIÓN LÍNEAS DE CONDUCCIÓN LÍNEAS DE CONDUCCIÓN (Por gravedad) Con relación a la figura 1, es necesario un caudal en el punto de descarga (B) de 400l/s (Qmax_d = 400l/s) a una presión de 3.5kg/cm2 (35 metros de columna de agua). Efectúese el cálculo hidráulico utilizando la ecuación de manning, de la línea de aducción que tiene una longitud de 205 m asumiendo que las perdidas locales son un 15% de las de fricción. Nota: La línea de conducción no termina en B, pero ahí se presentará una derivación y por esta razón se requiere la carga indicada en ese punto. Solución: En nuestro problema, se requiere una presión en el punto B de 3.5kg/cm2 equivalente a una carga 35 metros de columna de agua, y como puede verse en la figura 1, en dicho punto se tiene una cara estática de 74m. Por este motivo sólo tendrá disponible para consumirla en perdidas, la diferencia, o sea 39 metros, esto es: LÍNEAS DE CONDUCCIÓN LÍNEAS DE CONDUCCIÓN (Por gravedad) Con relación a la figura 1, es necesario un caudal en el punto de descarga (B) de 400l/s (Qmax_d = 400l/s) a una presión de 3.5kg/cm2 (35 metros de columna de agua). Efectúese el cálculo hidráulico utilizando la ecuación de manning, de la línea de aducción que tiene una longitud de 205 m asumiendo que las perdidas locales son un 15% de las de fricción. Nota: La línea de conducción no termina en B, pero ahí se presentará una derivación y por esta razón se requiere la carga indicada en ese punto. Se va a realizar un proyecto de abastecimiento de agua para una urbanización que cuenta con 760 lotes (considerar dotación 250 lt/hab./dia, 3.11 =K y densidad es 7). Se desea: a) El volumen del reservorio a construirse b) El caudal a bombear , si tendrá un régimen de 24 horas de bombeo c) El equipo de bombeo a usar, si el material será PVC(C=140) d) Que ocurre cuando NPSHd>NPSHr 1) Válvula de retención liviano 2) 2) Codo 90º radio largo 3) 3) Válvula compuerta LÍNEAS DE CONDUCCIÓN -Hallar el diámetro y la perdida de carga de la línea de conducción para la siguiente figura, con los siguientes datos: Qdiseño =2.1lt seg L =380m Cota de captación= 2500 m.s.n.m Cota de reservorio= 2450 m.s.n.m C=140 Considerando D = 1.5 " Hallando " S " S= CT captación – CT. de Reserva. L = 2500−2450 380 =0.1316 ∴Tomando el diámetro comercial: D ≡1.61”≡2” Luego comprobando con el nuevo diámetro D 2” ≅ 5.08cm ≅ 0.0508m Corrigiendo “S” D = 0.041m ≡ 4.1cm ≡ 1.61” Considerando D = 2”
