OBJETIVOS





Definir red de distribución e indicar sus diferentes elementos.
Conceptuar nodos y tramos.
Identificar todos los elementos en una toma domiciliaria.
Destacar los tipos de redes, sus ventajas y desventajas.
Realizar el diseño de una red ramificada.
 Determinar los gastos de diseño de cada tramo de la red, de acuerdo a datos de
densidad poblacional o definición del urbanismo.
 Definir “caudales en tránsito”.
 Seleccionar los materiales para las tuberías
 Seleccionar el diámetro recomendado para cada tramo de tubería.
 Calcular pérdidas por fricción en cada tramo y pérdidas acumuladas desde la
acometida.
 Determinar presiones estáticas y dinámicas.
 Calcular la altura recomendada para el estanque.
 Determinar la clase de las tuberías de acuerdo a las presiones actuantes.
 Explicar el proceso de aplicación para seleccionar el diámetro definitivo de la
red, una vez calculados los diferentes casos de incendio.
RED DE DISTRIBUCIÓN
Se define como el conjunto de tuberías, conexiones,
válvulas, y demás accesorios que se utilizan para llevar
el agua desde los estanques de almacenamiento
hasta las viviendas.
Las tuberías de distribución se colocan normalmente
por las calles, realizando tomas domiciliarias a partir
de ellas, en cada terreno del urbanismo.
RED DE DISTRIBUCIÓN
DISTRIBUCIÓN DOMOCILIARIA.
C A JA T R O N C O C O N IC A
(M E D ID O R )
P > 7 m ca
C LO AC AS
ACUEDUCTO
4 "a 8 "
75m <P<20m
LLAVE D E
PASO
TIPOS DE REDES
Los nodos serán denotados con letras mayúsculas y cada circuito de la red tipo
malla con números romanos.
R E D T IP O R A M IF IC A D A
R E D T IP O M A L L A D A
A
B
C
I
E
II
D
E
E
III
G
F
IV
H
I
TIPOS DE REDES
Redes tipo ramificadas.
Ventajas de cada tipo
Redes tipo mallada.
Ventajas.
Desventajas
Ventajas.
Desventajas.
Ømin = 80mm
Desfavorece los
últimos tramos.
Mejor
distribución de la
presión.
Mayores costos
Fácil diseño.
Sedimentación al
final de los
tramos.
Ømin = 4”
(110mm)
Mayor dificultad
de cálculo
Diámetros de
menor tamaño.
CRITERIOS DE DISEÑO DE REDES RAMIFICADAS
1) Geometría de la red: nodos, tramos, distancias, cotas. Las distancias vienen
dadas generalmente por la escala y las cotas por curvas de nivel.
150
107
117
E
K
F
T
J
B
V
L
102
q4
100
q3
95
B
B
B
A
D
q1
C
q2
E
CRITERIOS DE DISEÑO. PERFILES.
E
COTA 150
300 m
200 m
400 m
A
COTA 117
B
COTA 107
C
COTA 103
CAUDALES DE DISEÑO.
2) La Red debe diseñarse para las condiciones más desfavorables: Consumo
máximo horario (Qmh) y Condición de incendio (Qi)
CAUDAL MÁXIMO HORARIO:
Qmh = K2 x Qm
Diseño
Retorno
CAUDALES DE DISEÑO
CAUDAL DE INCENDIO:
Qi = K3 x Qm + I
K3 = 1,8
Donde K3 expresa el porcentaje de consumo al momento del incendio.
Incendios
a la vez
Duración
Q hidrantes
(I)
Pequeña
5.0000 a 20.000
1
4 Horas
10 Lps
Mediana
20.000 a 50.000
1
4 Horas
16 Lps
Grande
Mayor que 50.000
2
4 Horas
32 Lps
Población
Diseño
Retorno
CAUDALES DE DISEÑO
¿Cómo calcular el gasto de cada tramo? Qm
Puede hacerse de varias maneras:
Áreas tributarias: Se determina el área de influencia de cada tramo de la red, y de acuerdo
a la densidad poblacional , se estima el número de habitantes dentro de dicha área.
Considerando la dotación por habitante, se calculan los gastos medios de cada tramo.
Urbanismo definido: Utilizando los valores de la Norma 4.044 extraordinario, la cual
estima dotaciones para cada tipo de edificación, se calculan los gastos medios de
cada tramo.
PRESIONES MÁXIMAS
Según las normas INOS es de 75 metros en la red para áreas urbanas.
De acuerdo con las normas MSAS en áreas rurales es de 40m en la red.
Según Arocha “estas limitaciones pueden tener cierta flexibilidad ,de acuerdo a las
características particulares de cada proyecto”. Pag. 31
retorno
EJEMPLO DE DISEÑO DE UNA RED RAMIFICADA
1) DEFINIR LA GEOMETRÍA DE LA RED (TOPOGRAFÍA). IDENTIFICAR NODOS
Y TRAMOS. DETERMINAR LONGITUDES Y COTAS.
E
COTA 150
300 m
COTA 103
COTA 107
B
A
400 m
C
200 m
COTA 117
150 m
COTA 95
Tramo
Gasto (LPS)
E-A
5
A-B
10
B-C
15
C-D
15
D-F
10
D
COTA 102
500 m
F
EJEMPLO DE DISEÑO DE UNA RED RAMIFICADA
2) DETERMINAR EL CAUDAL O GASTO CONSUMIDO EN CADA TRAMO (Qm)
De acuerdo con el consumo total: 65 lps
Qm = 5.616.000 litros / día
Dividiendo entre la dotación: 250 lts/ hab/ día
Población total=22.464 hab
CONSUMO MÁXIMO HORARIO. Qmh
Qmh = K2 x Qm
K2 = 275 – 0,75 (22,464) / 100
K2 = 2,58
Gasto de incendio. Qi
Qi = K3 x Qm +I
K3 = 1,8
I = 16 lps
Tramo
Cota
Qm
(lps)
E-A
90
5
12,9
9
8
A-B
85
10
25,8
18
8
B-C
80
15
38,7
27
8
C-D
75
15
38,7
27
8
D-F
65
10
25,8
18
8
B-G
80
10
25,8
18
8
65
167,70
117
TOTAL
Qmh
(lps)
Qi
(lps)
I
Ejemplo del cálculo
Qmh = 5 * 2,58 = 12,9
Qi = 5 * 1,8 = 12,9
tramo
E-A
A-B
B-C
C-D
D-F
B-G
Long
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
tramo
Long
E-A
100
A-B
25
B-C
25
C-D
30
D-F
30
B-G
30
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
tramo
Long
Q
E-A
100
12.9
A-B
25
25.8
B-C
25
38.7
C-D
30
38.7
D-F
30
25.8
B-G
30
25.8
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
tramo Long
Q
E-A
100
12.9
A-B
25
25.8
B-C
25
38.7
C-D
30
38.7
D-F
30
25.8
B-G
30
25.8
Qi
16
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
tramo Long
Q
Qi
Qt
E-A
100
12.9
168
A-B
25
25.8
155
B-C
25
38.7
103
C-D
30
38.7
65
D-F
30
25.8
B-G
30
25.8
16
26
26
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
tramo Long
Q
Qi
Qt
Qd
E-A
100
12.9
168
197
A-B
25
25.8
155
184
B-C
25
38.7
103
119
C-D
30
38.7
65
81
D-F
30
25.8
26
42
B-G
30
25.8
26
26
16
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
tramo Long
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
E-A
100
12.9
168
197
450
A-B
25
25.8
155
184
450
B-C
25
38.7
103
119
350
C-D
30
38.7
65
81
300
D-F
30
25.8
26
42
200
B-G
30
25.8
26
26
150
16
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
tramo Long
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
E-A
100
12.9
168
197
450
7.23E-08
A-B
25
25.8
155
184
450
7.23E-08
B-C
25
38.7
103
119
350
2.65E-07
C-D
30
38.7
65
81
300
5.94E-07
D-F
30
25.8
26
42
200
4.85E-06
B-G
30
25.8
26
26
150
2.19E-05
16
J
J acum
cota
p est
p din
J= α L Q²
tramo Long
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
E-A
100
12.9
168
197
450
7.23E-08
0.27909
A-B
25
25.8
155
184
450
7.23E-08
0.06091
B-C
25
38.7
103
119
350
2.65E-07
0.09427
C-D
30
38.7
65
81
300
5.94E-07
0.11546
D-F
30
25.8
26
42
200
4.85E-06
0.25417
B-G
30
25.8
26
26
150
2.19E-05
0.43633
16
J acum
cota
p est
p din
tram
Long
o
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
E-A
100
12.9
168
197
450
7.23E-08
0.27909
1.2402
A-B
25
25.8
155
184
450
7.23E-08
0.06091
0.9611
B-C
25
38.7
103
119
350
2.65E-07
0.09427
0.4639
C-D
30
38.7
65
81
300
5.94E-07
0.11546
0.3696
D-F
30
25.8
26
42
200
4.85E-06
0.25417
0.2542
B-G
30
25.8
26
26
150
2.19E-05
0.43633
0.4363
16
cota
p est
p din
tramo Long
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
E-A
100
12.9
168
197
450
7.23E-08
0.27909
1.2402
110
90
A-B
25
25.8
155
184
450
7.23E-08
0.06091
0.9611
90
85
B-C
25
38.7
103
119
350
2.65E-07
0.09427
0.4639
85
80
C-D
30
38.7
65
81
300
5.94E-07
0.11546
0.3696
80
75
D-F
30
25.8
26
42
200
4.85E-06
0.25417
0.2542
75
65
B-G
30
25.8
26
26
150
2.19E-05
0.43633
0.4363
85
80
16
p din
tramo Long
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
E-A
100
12.9
168
197
450
7.23E-08
0.27909
1.2402
110
90
0
20
A-B
25
25.8
155
184
450
7.23E-08
0.06091
0.9611
90
85
38.11
43.11
B-C
25
38.7
103
119
350
2.65E-07
0.09427
0.4639
85
80
43.11
48.11
C-D
30
38.7
65
81
300
5.94E-07
0.11546
0.3696
80
75
48.11
53.11
D-F
30
25.8
26
42
200
4.85E-06
0.25417
0.2542
75
65
53.11
63.11
B-G
30
25.8
26
26
150
2.19E-05
0.43633
0.4363
85
80
43.11
48.11
16
tramo Long
Q
Qi
Qt
Qd
Φmm
αc 140
J
J acum
cota
p est
p din
E-A
100
12.9
168
197
450
7.23E-08
0.27909
1.2402
110
90
0
20
0
19.72
A-B
25
25.8
155
184
450
7.23E-08
0.06091
0.9611
90
85
38.11
43.11
19.72
42.15
B-C
25
38.7
103
119
350
2.65E-07
0.09427
0.4639
85
80
43.11
48.11
42.15
47.65
C-D
30
38.7
65
81
300
5.94E-07
0.11546
0.3696
80
75
48.11
53.11
47.65
52.74
D-F
30
25.8
26
42
200
4.85E-06
0.25417
0.2542
75
65
53.11
63.11
52.74
62.86
B-G
30
25.8
26
26
150
2.19E-05
0.43633
0.4363
85
80
43.11
48.11
62.86
47.67
16
Descargar

Red de Distribución de aguas Claras