calculo pluvial cetram

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memoria de calculo de instalaciones sanitarias!!

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MEMORIA DE CLULO DE LA INSTALACIN PLUVIAL BAJADA PLUVIAL TIPO

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1. DATOS DE PROYECTO.

1.1 Descripcin General del Proyecto.

EI proyecto de bajadas pIuviaIes para Ia azotea de oficnas como el mercado, se bas en aI diseo arquitectnico correspondiente, constar de dos fases, Ias cuaIes se describen a continuacin.

1. Trabajos PreIiminares

En esta etapa se tendrn que hacer todas Ias modificaciones pertinentesaI reIIeno requerido en Ia azotea para cumpIir con eI arregIo de pendientes , as como Ia ubicacin de Ias coIaderas en azotea y Ias bajadas pIuviaIes.EI drenaje pIuviaI en operacin deI tipo drenaje combinado descarga en eI pozo de visita deI cabaIIito, a futuro, se proyectara un drenaje pIuviaI separado de manera de captarIo en un tanque de tormenta y reutiIizar eI agua pIuviaI captada para riego o suministro a wc .

Ver pIano

Los trabajos de primera etapa consisten en construir eI arregIo de pendientes en azotea incIuyendo eI canaIn pIuviaI que recibir todas Ias aportaciones deI agua de IIuvia hacia Ias coIaderas y Ias bajadas pIuviaIes.- Ias coIaderas proyectadas sern deI tipo de pretiI como se muestra en pIanos, Ias bajadas se proyectarn para ser instaIadas con tubera de P:V:C. y se coIocarn sobre eI muro de fachada existente como se muestra en Ios pIanos. Tendrn su conexin en eI registro ms prximo, que es deI drenaje combinado, a futuro ser necesario proyectar registros pIuviaIes y redes hasta eI tanque de tormenta.

Ver pIano

Consiste en caIcuIar eI gasto mximo de aguas pIuviaIes que podr recibir eI rea considerada para esta etapa y proyectar un coIector que de iguaI forma canaIizar eI agua pIuviaI a un tanque de tormenta cuya ubicacin y tamao dimetro se muestra en Ios pIanos de proyecto.

1.2 Datos para el Proyecto.

Tipo de Desarrollo:COMERCIAL/CETRAM

Ubicacin general:Prolongacion de Div. Del Norte esq. Av. Cuauhtmoc

Altitud.2200 metros.

Intensidad de Lluvia Considerada:150.0 mmlhr (de acuerdo a Ias Normas deISistemade Aguas de Ia Cd, de Mxico)

Periodo de Retorno:10 aos.

Coeficientes de Escurrimiento empleados: 0.95 (cubierta impermeabIe).

Coeficientes de rugosidad empleado:0.009 (PVC).

CUADRO DE VELOCIDADES PERMISIBLES PARA TUBERA DE DIFERENTES MATERIALES.

MATERIALDEL TUBOConcreto hasta 45 cmMINIMA ( mls)0.3MAXIMA (mls)3.0 *

Concreto mayor de 45 cm0.33.5

Asbesto Cemento0.35.0

PVC0.35.0**

PoIietiIeno0.35.0

* EI Iimitar Ias veIocidades tiene eI objeto de evitar Ia generacin de gas hidrgeno suIfurado, que es muy txico y aumenta Ios maIos oIores en Ias aguas as como reducir Ios efectos de Ia erosin en Ias paredes de Ios conductos. Fuente: Referencias (4)(2)VELOCIDAD PERMISIBLE

** En eI caso deI PVC Ios gases generados por Ia conduccin de Ias aguasen este rango de veIocidades no Io afecta, adems de soportar Ia abrasin.[Escriba aqu]

2. ESTUDIOS PRELIMINARES.

A) PRECIPITACIN BASE

La precipitacin base se obtiene del plano de isoyetas anexo, del Manual de Hidrologa Urbano Tomo 1, (se anexa tabla), se tiene que para una tormenta de 30 minutos de duracin y un periodo de retorno de 5 aos, la precipitacin base ser de:

Hp Base:35.5mm (se anexa plano isoyetas publicado por el Sistema de Aguas de la Ciudad de Mxico.)

[Escriba aqu]

A) PRECIPITACION DE DISEO

Para deteminar la precipitacion de diseo y considerando la duracion de la lluvia de 60 minutos y el period de retorno de 5 aos tenemos que los factore de correction seran los siguientes:

[Escriba aqu]

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Por lo que la precipitacion de diseo es de HP diseo= HP base X Fd X Ftr X Fa

En donde:

HP base: Altura de la precipitacion base : 35.5mm (segun isoteya)Fd: Factor de ajuste por duracion, para 60 minutos tenemos 1.2 (adimensional)Ftr: Factor de ajuste por periodo de retorno para 5 aos tenemos 1.0(adimensional)Fa: Factor por area 1.0(adimensional)

Sustituyendo tenemos:

HP diseo = 35.5 mm x 1.2 x 1.0 x 1.0 = 42.6 mm

B) INTENSIDAD DE LLUVIA PARA COLECTORES HORIZONTALESPara determiner la intensidad de lluvia tenemos:I= (60xHP diseo) Tc (minutos)I= (60x42.6mm) 60 minutos= 42. Mm/hr

A) INTENSIDAD DE LLUVIA PARA BAJADA DE AGUAS PLUVIALES

Para las Bajadas de aguas pluviales se usar un intensidad deprecipitacin con forme a lo establecido en el Sistema de Aguas de la Ciudad de Mxico, que establece i para bajadas de aguas pluviales como:

I = 150.0 mm/hr[Escriba aqu]

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3. MEMORIA DE CLCULO.

Para Ia determinacin de Ios gastos pIuviaIes se utiIiz Ia frmuIa deI Mtodo RacionaI, Ia cuaI nos dice que:

Q= CiA0.0002778

Donde:

C= Coeficiente de escurrimiento (0.95)i= Intensidad de Precipitacin (150.0 mm/hr). A= rea a drenar (mts).

A) GASTO PLUVIAL PARA COLECTORES HORIZONTALES

El gasto pluvial que caer en las reas de captacin del predio segn la expresin indicada en el Mtodo Racional Americano, ser de:

QP= 0.0002778 CIA

Donde:C=Coeficiente de escurrimiento (ponderado): 0.813I=Intensidad de precipitacin:42.6 mm/hrA=Superficie de captacin:380.00 X2= 760m2 (rea total de azotea)

Q=4.27 I.p.s.

B) GASTO PLUVIAL PARA BAJADA DE AGUAS PLUVIALES

El gasto pluvial que caer en las reas de captacin del predio segn la expresin indicada en el Mtodo Racional Americano, ser de:

QP= 0.0002778 CIA

Donde:

C=Coeficiente de escurrimiento (azoteas):0.95I=Intensidad de precipitacin:150.0 mm/hrA=Superficie de captacin:380.00 m

Q=15.04 I.p.s.

C) CALCULO DE LA BAJADA DE AGUAS PLUVIALES TIPO

Para determinar el Gasto Pluvial en las B.A.P.'s tipo se considerauna precipitacin de: 150mm/hrSuperficie captada por B.A.P.: 380.0 m2Coeficiente de escurrimiento: 0.95.(azotea)Q=0.0002778 CIADonde:

C=Coeficiente de escurrimiento ponderado: 00 0 0.95.

I=Intensidad de precipitacin:150mm/hr

A=Superficie de captacin:380.0 . m2

Qx B.A.P.=15.04 L.P.S

Para determinar el rea que se requiere para desalojar este gasto en un tubo lleno, se aplicarla frmula de Manning:

Que para seccin circular, queda:

La pendiente hidrulica S de un tubo resulta de dividir la prdida de carga entre la longitud del tubo, y si ste es vertical, la prdida de la carga es la distancia descendida por el lquido, y sta es igual a la longitud del tubo, por lo queS = . Por lo que la expresin para calcular el dimetro queda:

Con un gasto de:15.4 lpsY un n de: 0.009(PVC Sanitario) Tenemos:

3/8 0.01504 x 0.009 ...= 0.05410.83.1416

D= 54.0 mm

Debe recordarse que este dimetro se determin para tubo lleno, pero la norma estipula que el rea necesaria en la tubera deber ser cuatro veces ms. Por lo cual tenemos que:

DB.A.P. =(0.054)2 =0.107mDB.A.P. =107.18mm

Entonce Ia bajada de aguaspluviaIes de 150mm de dimetro resuItan adecuada .

RESUME DE B.A.P.

AZOTEA

B.A.PSUPERFICIEmDIAMETROTEORICOmmDIAMETROSELECCIONADOmmINTENSIDADmm/hrGASTO PLUVIALI.p.s.

1380.0.10715015015.04

[Escriba aqu]

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D) CALCULO DE LOS COLECTORES PLUVIALES HORIZONTALES (A FUTURO)

El calculo de los colectores pluviales se realizara mediante las siguientes formulas de Manning y considerando que el gasto pluvial no debe rebasar el 75% de la capacidad de la tuberia.

Radio hidraulico, perimetro mojado, diametro de tubo totalmente lleno y parcialmente.

Ya que el gasto es igual al producto del area por la velocidad, esto es:

Sustituyendo en (3.1).

:Q = Gasto en (m /s )n = Coeficiente de rugosidad (adim )S = Pendiente del tubo m/m ) Rh = Radio hidrulico ( m )

Para tubo completamente lleno el rea, pm y el rh quedan definidos como:

Donde :

P= 3.1415927D= Diametro interno de la tuberia ( m)

La formula de Manning para tubo completamente lleno es la siguiente:

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Cuando el tubo parcialmente lleno (en la mayoria de los casos). Para tubo lleno por arriba de la mitad (d/D>0.5) las formulas del area, perimetro mojado y radio hidraulico serian:

:

AI fIfi iItItI t.

Donde:

K=d/D

Para tubo por abajo de Ia mitad deI dimetro (K