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CÁLCULO DEPÓSITO

Date post: 17-Jul-2015
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DOCUMENTO N1. MEMORIA DISEODEUNDEPSITODEAGUAPOTABLEY CONEXIN A LA RED DE DISTRIBUCIN Autor: Leach Orts, Manuela Director: Cledera Castro, M Mar Entidad Colaboradora: ICAI- Universidad Pontificia de Comillas RESUMEN DEL PROYECTO Elpresenteproyectoconsisteeneldiseodeundepsitodeaguapotableenel municipio de Rojales, en la provincia de Alicante, y tiene la finalidad de almacenar agua potable para su distribucin a la urbanizacin Ciudad Quesada III en la que sehanproyectado3173viviendas;yalas50viviendasqueconformanlapartida Les Aigues, considerada zona rural.La parcela sobre la que se proyecta el depsito est calificada como zona verde apta para la instalacin de equipamientos, por lo tanto se trata de un terreno idneo para la construccin del depsito. Adems el terreno se encuentra a 30 metros por sobre urbanizacin, siendo posible la distribucin de agua potable por gravedad. La zona rural se encuentra a una cota de 27 metros por encima dela cota del depsito, por lo que se ha diseado un sistema de bombeo para cubrir la demanda. Trasrealizarunestudiodelterrenoydelaparcelasellegaaladeterminacinde que el depsito que mejor se ajusta a las condiciones y necesidades de demanda, es un depsito superficial y de geometra rectangular de dimensiones 30x28 metros. El depsito dispone de dos naves independientes, separadas por un muro para permitir el mantenimiento y limpieza de cada nave sin tener que cortar el suministro.Paradisearelvolumendeldepsitosehaestudiadolaprevisindedemandade agua potable de las dos poblaciones. Ajustndose las Normas para la redaccin de Proyectos de abastecimiento deAguay Saneamiento de Poblaciones, se prev un consumo de 3000 m3/da. Siguiendo las recomendaciones de la AEAS, Asociacin EspaoladeAbastecimientosdeAguaySaneamiento,lacapacidaddeldepsito calculada es de 3000m3.Hastalafecha,las50casasruralesseabastecandeaguapotableprovenientedel subsuelo,perodebidoaquelosltimosanlisisfsico-qumicosrealizadosenla zonadieronunniveldenitratosyaltaconductividadsuperioresalospermitidos para uso humano, surgi la necesidad de abastecer a la zona con agua potable. Para alcanzar la cota de 27 metros a la que se sitan las casas rurales se debe sortear un puntosituadoa60metrosporencimadelacotadeldepsito.Trasesepunto,la distribucin hasta el punto de conexin con la red de tuberas ya existente, se realiza por gravedad. Se instala una ventosa, modelo VE320 de DN 100 de Danfoss, en el puntoaltodelainstalacinparadesalojarelairequepudieseintroducirseenla conduccin as como el introducido en el proceso de llenado y vaciado de la red. Se instalantresbombas,modeloCR-20-06delamarcaGrundfos,enparalelopara responderconmayorelasticidadalademanda,siendounadeellasunabomba auxiliar.Seinstalandosacumuladoreshidrulicos,modeloserieEML1000litros deOlaer,quereducenelnmerodearranquesdelasbombas.Lastuberasde aspiracineimpulsinsondepolietilenodealtadensidaddeDN50mm,modelo PE100 S5/SDR11 PN10. La tubera que une la salida de las bombas con el punto de conexinalaredesdepolietilenodealtadensidad,modeloPE100S5/SDR11 PN10, de DN 100mm.LadistribucinalaurbanizacinCiudadQuesadaIIIserealizaporgravedad hasta el punto de conexin con la red de distribucin, cuyo diseo y construccin es competencia de la empresa constructora de la urbanizacin. La diferencia de altura entre la el eje de la tubera de impulsin del depsito y el punto de conexin a la red es de 30 metros, alcanzndose una presin en la red de 3 bar, teniendo en cuenta las prdidas por friccin de la tubera. Esta tubera es de polipropileno de dimetro 400 mm,modeloS5/SDR11PN10.Todaslastuberasdeaspiracin,impulsiny distribucinsondelamarcaGeorgeFisher.Launindetuberasserealiza mediante termofusin. Esteproyectoabarcalosclculoselctricosdeldepsito.Laenergaser suministradaalaTensinde400/230V,conelfindeutilizaraparellaje normalizado.Eldepsitodisponedeaparellajeelectrnicoparamedirlosniveles del depsito, los caudales de entrada y salida, el nivel de cloro libre, un sistema de aviso en caso de avera de las bombasy una alarma de intrusismo. Adems cuenta con alumbrado exterior e interior de la caseta de vlvulas.Para la conexin de estas seales se utiliza un equipo de control basado enautmata programable de control capazderecibirysupervisarlosdatosatravsdemdulosdeentradaysalida analgicosy digitales, capaces de transmitir la informacin del depsito va radio-modem al Centro de Control de Aquagest Levante, que es la empresa que opera enelmunicipiodeRojales.DesdeelCentrodeControlsevisualizantodoslos parmetros y alarmas de la estacin remota. Tras realizar las comprobaciones en el sistemaelctricodeIntensidadAdmisible,CortocircuitoyCadadetensin,y cumpliendo la normativa vigente en el REBT02, se han calculado los elementos de proteccincontrasobreintensidadesquedebengarantizarentodomomentoquela instalacinnoquedeexpuestaasobrecargasycortocircuitos.Seutilizan interruptoresautomticosencadaunadelaslneasdelainstalacininteriory fusibles para proteger la lnea repartidora. Para proteger contra contactos indirectos (ITC_BT_18)sehadiseadounapuestaatierraqueconsisteenunconductorde Cudesnudode35mm2y25metros,4picasverticalesdeAcerorecubiertoCu14 mm de 2 metros de longitud cada una. Se calcula que la potencia a contratar a la red elctricaparacubrirlasnecesidadesdelasbombas,ascomodelosequiposde control, comunicacin, alumbrado y bombas, es de 18.2Kw. La solucin adoptada para la estructura del depsito consiste en la construccin de undepsitodehormignarmado,deplantarectangularydivididoendosnaves independientesseparadasporunmuro.Seconsideranlascargasejercidasporel pesopropiodelforjadoyporlaaccindelagua.Paraelclculodelmurode separacin entre las dos naves, se ha considerado la situacin ms desfavorable, que es en la que una nave est llena de agua y la otra vaca. Atenindose a la Instruccin deHormignEstructural,EHE08,paralaexposicinalaqueestarsometidoel hormign,suresistenciamnimaserde30N/mm2.Laimpermeabilizaciny aislamientotrmicoserealizaconunacapadehormign,unalminaflexiblede PVC,ungeotextilyunacapadegrava.MedianteSoftwareinformtico(Cype Ingenieros),introduciendolasaccionesdelforjadoydelagua,sehancalculadoy comprobado las armaduras y la estructura de hormign. Las conclusiones obtenidas del Estudio del Impacto Ambiental no presentan ningn impedimento para el desarrollo de la obra. El presente presupuesto de ejecucin del proyecto asciende a 1.003.361,33 . DESIGNOFAWATERTANKANDCONNECTIONTOTHE DISTRIBUTION NETWORK Author: Leach Orts, Manuela Director: Cledera Castro, M Mar Collaborating institution: ICAI- Universidad Pontificia de Comillas SUMMARY This project involves the design of a drinking water reservoir in the municipality of Rojales,intheprovinceofAlicante,anditisdesignedtostoredrinkingwaterfor distributiontotheurbanizationCiudadQuesadaIII"inwhich3173houseshad beenprojected,andthe50housesthatmakeuptheland"LesAigues,whichis considered rural area. Theplotonwhichthetankisprojectedisclassifiedasgreenareasuitableforthe installationofequipment,thereforeitisanidealspottobuildthereservoir. Furthermore,thegroundis30metersabovetheurbanization,itispossibleto distributedrinkingwaterbygravity.Theruralareaisatanaltitudeof27meters abovethelevelofthereservoir,whichhasdesignedapumpingsystemtomeet demand. Afterconductingasurveyofthelandandtheparcelwillarriveatadetermination thatthetankthatbestsuitstheneedsanddemand,isatankburiedrectangular geometryanddimensionsof30x28meters.Thetankhastwoseparatebuildings, separatedbyawalltoallowmaintenanceandcleaningofeachvesselwithout having to cut the supply. To design the size of the reservoir has been studied forecasting demand for drinking water in the two populations. Adjusting the "Rules for the drafting of water supply projectsandsanitationofpopulation",aconsumptionof3000m3/day.Following therecommendationsoftheAEAS,SpanishAssociationofWaterSupplyand Sanitation, the tank capacity is calculated 3000m3. Todate,50housesweresupplieddrinkingwaterfromtheunderground,butsince thelastphysical-chemicalanalysisconductedintheareagaveahighlevelof nitratesandconductivityhigherthanthoseallowedforhumanuse,theneed supplyingtheareawithdrinkingwater.Toreachtheheightof27meterstowhich arethehousesmustbeovercometoapoint60metersabovethelevelofthe reservoir. After that point, the distribution to the point of connection to the existing pipeline network, is done by gravity. It installs a suction cup, DN model VE320 of 100Us,atthehighpointoftheinstallationtoremovetheairthatcouldenterthe leadershipaswellasintroducedintheprocessoffillingandemptyingofthe network. Three pumps are installed, model CR-20-06 of the Grundfos brand, along with greater flexibility to respond to demand, one of which was an auxiliary pump. Installtwohydraulicaccumulators,modelnumber1000litersofEMLOlaer, reducingthenumberofstartsofthepumps.Thedriveandsuctionpipesarehigh densitypolyethyleneDN50mm,modelPE100S5/SDR11PN10.Thepipeline connectingtheoutputofthepumpswiththepointofconnectiontothenetworkis high-density polyethylene, model PE100 S5/SDR11 PN10, DN 100mm. DistributiontotheurbanizationCiudadQuesadaIIIisdonebygravitytothe pointofconnectiontothegrid,whosedesignandconstructionisundertaking construction of urbanization. The height difference between the axis of the pipe of thetankanddrivethepointofgridis30meters,reachingapressureof3bar network,takingintoaccountthefrictionlossesfromthepipe.Thispipeis polypropylenediameter400mm,modelS5/SDR11PN10.Allsuctionpipes,and drivedistributionofthebrandGeorgeFisher.Theunionofpipesisdoneby termofusin.de DN 50mm, model PE100 S5/SDR11 PN10. The pipeline connecting the output of the pumps with the point of connection to the network is high-density polyethylene, model PE100 S5/SDR11 PN10, DN 100mm. This project involves the calculations of the electric deposit. Power will be supplied to the voltage of 400/230 V, to use standardized budgets. The deposit has electronic budgets measuring levels of the reservoir, the flow of input and output, the level of free chlorine, a warning system in case of failure of pumps and an intrusion alarm. Also has interior and exterior lighting of the stand tube. For the connection of these signalsusingacomputer-basedcontrolPLCcontrolandmonitorcapableof receivingdataviainputmodulesandanaloganddigitaloutput,capableof transmittinginformationviaradio-modemtanktheCenterControlAquagest Levante,whichisthecompanythatoperatesinthemunicipalityofRojales.From theControlCenterdisplaysallparametersandalarms,theremotestation.After performingthechecksontheelectricitysystemintensity,shortcircuitandvoltage drop,andcomplyingwiththecurrentrulesinREBT02havebeencalculatedthe overcurrent protection to be secure at all times that the plant will not be exposed to overloading and short circuits. Breakers are used in each line of indoor and fuses to protecttheonlinedealer.Toprotectagainstindirectcontact(ITC_BT_18)has designedanearthconsistingofabarecopperconductor35mm2and25meters,4 spades vertical Cu-coated steel 14 mm in 2 meters length each.It is estimated that thepowertoemploythepowergridtomeettheneedsofthepumps,aswellas control equipment, communications, lighting and pumps, is 18.2Kw. The solution adopted for the structure of the deposit consists of the construction of a reinforcedconcretetank,arectangularanddividedintotwoseparatebuildings separatedbyawall.Consideringthechargesbroughtbythedeadweightofthe forgedandbywater.Forthecalculationoftheseparationwallbetweenthetwo spacecrafthasbeenconsideredtheworst,whichiswhereavesselisfilledwith waterandtheotherempty.FollowingtheinstructionofStructuralConcrete, EHE08,exposuretowhichissubjecttotheconcrete,theminimumstrengthis30 N/mm2.Waterproofingandheatinsulationismadewithalayerofconcrete,a flexiblesheetofPVC,ageotextileandalayerofgravel.Usingsoftware(CYPE Engineers) by introducing the action and the forging of water have been calculated and tested armor and concrete structure.ThefindingsoftheEnvironmentalImpactStudyshownoimpedimenttothe development of the work.The budget of the project amounts to 1,003,361.33. MEMORIAINDICE INDICE GENERAL 1.MEMORIA DESCRIPTIVA..................................................................4 2.CALCULOS....58 3.ESTUDIO IMPACTO AMBIENTAL...130 4.ANEJOS141 MEMORIA DESCRIPTIVA INDICE GENERAL 1.MEMORIA ............................................................................................ 12 1.1MOTIVACIN DEL PROYECTO ..................................13 1.2OBJETIVO DEL PROYECTO .......................................13 1.3MEMORIA DESCRIPTIVA ............................................17 1.3.1INTRODUCCIN ...................................................................... 17 1.3.2ESTUDIO DEL TERRENO ....................................................... 18 1.3.3ESTUDIO DE LA SITUACION DEL DEPSITO ...................... 21 1.3.4EMPLAZAMIENTO ................................................................... 22 1.3.5SITUACIN DEL DEPSITO RESPECTO AL TERRENO ...... 24 1.3.6MATERIAL Y DISPOSICIN CONSTRUCTIVA ....................... 24 1.3.7GEOMETRA DEL DEPSITO ................................................. 26 1.3.8ESTUDIO DEL BOMBEO ......................................................... 27 1.3.8.1CARACTERISTICAS DEL BOMBEO .................................... 27 1.3.8.2SOLUCION ADOPTADA PARA EL BOMBEO ...................... 27 1.3.8.3TUBERIAS DE ASPIRACION E IMPULSION ....................... 31 1.3.8.4DISTRIBUCION ZONA RURAL ............................................ 32 1.3.8.5TUBERIAS DE DISTRIBUCIN ZONA URBANA ................. 33 1.3.8.6UNION DE TUBERIAS .......................................................... 33 1.3.9SOLUCION ADOPTADA PARA EL SISTEMA ELCTRICO .... 34 1.3.9.1TELECONTROL.................................................................... 37 1.3.10SOLUCION ADOPTADA PARA LA ESTRUCTURA ............. 40 1.3.10.1SEGURIDAD ESTRUCTURAL .......................................... 40 1.3.10.2CRITERIOS ADOPTADOS ............................................... 41 1.3.10.3FISURAS EN LAS PAREDES DEL DEPSITO ................ 45 1.3.10.4INFORMACION SISMICA ................................................. 50 1.3.10.5 ESTRUCTURA ..................................................................53 1.3.12ESTUDIO IMPACTO AMBIENTAL ........................................ 58 1.3.13BIBLIOGRAFA ..................................................................... 59 1.3.14RESUMEN DEL PRESUPUESTO ........................................ 62 MEMORIA12 1.MEMORIA Eldepsitodeaguaquesediseaenesteproyectoestdestinadoa satisfacerlademandadeaguapotabledeunapoblacinde3.173 viviendas en el sur de la provincia de Alicante y a bombear agua a una zonaruralconsolidada,nourbanizable,queseencuentraauna diferencia de altura respecto al depsito de 35m.Para acceder a la zona ruraldesdeeldepsito,esnecesariosortearunpuntosituadoa60m respecto a la base del depsito. Se tomarn como criterios para el diseo del depsito, del bombeo y la seleccin de todas las instalaciones y equipos, aquellos que garanticen el funcionamiento habitual de la instalacin hidrulica y la seguridad de laestructura,teniendoenconsideracinelcostedelainstalacin,de formaqueestaeleccinsehagateniendoencuentaqueelexcederse enlosrequisitosmnimoscalculadoseneldimensionamiento(conun cierto margen de seguridad) resulta ms caro y no siempre asegura un mejorfuncionamiento.Elclculodelaestructuradeldepsitotambin llevarasociadosunoscoeficientesdeseguridadasociadosa alteraciones ssmicas y posibles alteraciones en el terreno. MEMORIA13 1.1MOTIVACIN DEL PROYECTO Lamotivacinprincipaldeesteproyectoeslanecesidaddeabastecer deaguapotableaunapoblacinencrecimientodebidoaqueel depsitoqueregulaactualmentelademandadeaguadelapoblacin ser insuficientecuando se construyan las 3173 viviendasproyectadas de la urbanizacin Ciudad Quesada III. Tambin se disea el depsito con la finalidad de abastecer de agua corriente a una zona rural. Esta zona hasta el momento se estaba abasteciendo desde un pozo de agua subterrneabastantecargada de nitratos yalta conductividad, es decirquenocumplalosparmetrosdepotabilidadsegnelReal Decreto140/2003.Deestemodolapequeareddeabastecimientosi es aprovechable. 1.2OBJETIVO DEL PROYECTO Elobjetodelpresenteproyectoesladefinicin,justificacintcnicay valoracin,conelniveldedetallecorrespondienteaunproyectodefin decarrera,deldiseodeundepsitodeaguapotablede3.000m3de capacidad,laconexindelaconduccindesalidaconlaredde distribucin,yconduccingeneraldealimentacinde400mmde dimetro para el llenado del depsito, y el bombeo de este depsito una zona rural situada a 60metros por encima de este.MEMORIA14 Figura 1. Abastecimiento depsito DEPOSITO ETAP MEMORIA15 Figura 2. Zona abastecimiento urbano CIUDAD QUESADA III DEPOSITO MEMORIA16 Figura 3. Zona abastecimiento rural DEPOSITO CASAS RURALES DEPOSITO MEMORIA17 1.3MEMORIA DESCRIPTIVA 1.3.1INTRODUCCIN El objetivo delproyecto serdisear undepsitode aguapotable para elabastecimientodeunapoblacin,ascomounbombeodesdeel depsitohastaunazonarural.Paraelloserealizarnunaseriede estudiospreviosalosclculos,queseenumeranacontinuacin,yse detallarn en el desarrollo del proyecto:Estudio de la demanda y de las cotas para determinar el bombeo. Estudio del terreno, geologa. Anlisisdelostiposdedepsitosposiblesyeleccindeltipoen funcin dela capacidad necesaria, extensin y formadel terreno disponible y explotacin y mantenimiento futuros. Estudio de la demanda de agua. Estudio del consumo de energa elctrica a consumir. Estudio de las acciones sobre el terreno, ssmicas y debidas a la accin del agua y el forjado.Dentrodelalcancedelproyectoestlaseleccindelosdistintos equipos y el clculo estructural del depsito para cumplir el fin ltimo del proyecto que es garantizar un adecuado almacenamiento y distribucin deaguapotable.Secumplirnlosrequisitosnecesariosqueaseguren el correcto almacenamiento del agua potable para certificar su calidad a MEMORIA18 la salida del depsito. Para ello se situarn dispositivos de medida de la calidad del agua en las conducciones de entrada y salida del depsito Las propuestas para el clculo y alcance del proyecto son: Clculodelbombeo.Eleccindelasbombas,yaquese dispondrntresbombasenparalelo,acumuladoreshidrulicosy clculo de tuberas. Clculoshidrulicosydimensionales,queincluirnlosclculos delastuberasdellenadodeldepsito,elclculodelas dimensionesdelmismo,elclculodetuberasdesalidaydela conexin a la red de distribucin ya existente.Clculos elctricos. Para el suministro de energa se contratar el 100% de la potencia necesaria a la red de suministro elctrico. Diseo de la arquitectura e instalaciones del depsito. Clculo de la estructura del mismo. 1.3.2ESTUDIO DEL TERRENO En la redaccin del presente Proyectoseha utilizado lasiguiente base cartogrfica: CartografadelaGeneralitatValencianaaescala1/10.000y equidistancia de curvas de nivel a 10 metros. Levantamientotaquimtricodelaparceladeldepsitocon equidistancia de curvas de nivel de 0,5 m.MEMORIA19 Seadjuntantambinlosplanosdellevantamientotopogrficodela zona de emplazamiento del depsito. Paraelreplanteodelaobrasehanubicadohitossobreelterrenoque servirncomobasesdereplanteo.Enlasfiguras4y5seincluyenlos datos de lascoordenadas de las bases topogrficas, de replanteo y de construccin de la estructura del depsito. Figura 4. Bases topogrficas de la parcela Figura 5. Bases topogrficas del terreno MEMORIA20 Figura 6. Plano topogrfico de la parcela MEMORIA21 1.3.3ESTUDIO DE LA SITUACION DEL DEPSITO Una vez analizada la situacin actual del abastecimiento, resuelta en los clculoshidrulicos,yafindegarantizarunoscaudalessuficientes tantoparalapoblacinactualcomoparaeldesarrollofuturo,ascomo solucionar las deficiencias detectadas, se propone la siguiente solucin: Diseo de un depsito de 3.000 m3 en laparcela mostrada enel plano anterior, situada a la cota 78,5msnm desde la cual se puede abastecer por gravedad a las viviendas situadas por debajo de la cota 30metros y tambinpermitirabasteceraunazonarural,encuyocasosedeber sortearunpuntosituadoaunadiferenciadecotade60mparaluego distribuir por gravedad a la zona rural que seencuentraa 27metros de diferencia con el depsito. Las viviendas a las que se suministra agua, son viviendas unifamiliares deunaplanta,porloquelatomadeaguaestaniveldecallecomo mximo 1,5m ms alta.En la red de distribucin por gravedad el punto de conexin a la red de distribucinseencuentraaunadiferenciadecotade30metros respectoalasalidadeldepsitoporlotantoenlaredselograruna presin de 3bar, presin suficiente para la distribucin de agua potable. A continuacin se analizan las caractersticas del depsito seleccionado atendiendo a: Emplazamiento. Situacin respecto al terreno. MEMORIA22 Material y disposicin constructiva. Geometra. 1.3.4EMPLAZAMIENTO El depsito se ubicar en una parcela clasificada como zona verde apta paraequipamientos,enlaquesepodrnconstruirinstalacionespara servicios pblicos tales como depsitos de agua, plantas de tratamiento, estaciones de bombeo, centros de generacin elctricos, etc.Este emplazamiento, debido a la orografa del terreno, es idneo para la construccin de un depsito de agua, ya que en caso de un improbable colapsodeldepsito,elaguaseencauzaraporlaladeradelazona verde,noinundandoviviendas.Seobservaestefenmenoenelplano topogrfico de la parcela. MEMORIA23 . Ilustracin 7. Posicin del depsito sobre el terreno MEMORIA24 1.3.5SITUACIN DEL DEPSITO RESPECTO AL TERRENO Se ha decidido proyectar un depsito superficial porque no es necesario ganarcotaparagarantizarelsuministro,porquealencontrarseel depsitoaunacotasuperioralasviviendasladistribucinseharpor gravedad, y se bombear a la zona rural.Se descarta tambin enterrar el depsito por ser innecesario y costoso, seminimizanaslosmovimientosdetierras,queimpactan negativamente sobre el medio ambiente y encarecen la construccin. Seevitaexpresamentelarealizacindeterraplenesparaapoyodel depsito,quepudierancomprometersuestabilidad.Dadalabuena calidaddelterrenodecimentacin,seadmitequelospuntosms somerosdelcimientoquedenarasdelterrenonatural,nicamentese eliminar la cubierta vegetal. 1.3.6MATERIAL Y DISPOSICIN CONSTRUCTIVA Centrndoseenlosdepsitosdehormignarmadoopretensado,se puedeoptar por la ejecucin insitu o por prefabricados. Losmodelos prefabricados ofrecen menores garantas de durabilidad y estanqueidad para un depsito de este volumen y para la envergadura de la obra total a realizar. Adems, al ser ms reducida la cota de agua, repercute en la superficie a expropiar y en el volumen de excavacin a realizar. En este tipo de depsito formado por piezas prefabricadas que se unen en obra, esmuyimportanteparasuestanqueidad,lacorrectaejecucindel sellado entre piezas o bien entre stas y el hormign in situ.MEMORIA25 Tambinesimportantecaraasudurabilidad,elcorrectotratoque hayanrecibidolaspiezastantoensucargaenfbricacomoensu descarga, correcto almacenaje y posterior ubicacin en obra, dado que ungolpepuedeprovocarunamicrofisuracinenlapiezaqueacorto plazosupongaunaoxidacindearmaduras.Porestosmotivos,se descartalarealizacinporprefabricadosyseadoptalaejecucinin situ. MEMORIA26 1.3.7GEOMETRA DEL DEPSITO Serealizaladisposicindeldepsitoendosnavesindependientes(o vasos), ya que en caso de tener que realizar labores de mantenimiento siempreesposibleabastecerconunsolovasosintenerquecortarel suministro.Estructuralyeconmicamentelosdepsitosdeplantacircularofrecen ventajas por el mejor rendimiento geomtrico y mecnico de la seccin circularfrentealarectangular.Enelcasodelpresenteproyectoun depsito rectangular ofrece un mejor encaje en la parcela disponible, ya que se minimizaelvolumen de excavacin, y permitehacerdos naves lo que facilita su limpieza y mantenimiento. Se descarta la ejecucin de la cubierta del depsito mediante un forjado unidireccionalconvencionalpues,aunquepodraserunasolucinms econmica,lasviguetascomercialesnocumplenlascondicionesde recubrimientodearmadurasimpuestasporlaEHE08(Instruccinde HormignEstructural,verbibliografa)paralascondicionesde exposicinasociadasalambientedeundepsito.Seadoptala realizacinmediantemdulosprefabricados,queresultams econmica y ligera que una losa convencional. Las dimensiones interiores de cada nave del depsito sern 29,2 x 13,4 metros con 4,3 m de altura til. Dado que para conseguir una capacidad de 3.000 m3 la altura de lmina necesaria es de 3,85 m, quedan 0,45 m de resguardo, suficiente para las jcenas de cubierta. MEMORIA27 1.3.8ESTUDIO DEL BOMBEO 1.3.8.1CARACTERISTICAS DEL BOMBEO Hastalafecha,lademandadeaguapotableparausodomsticodela zona rural Les Aigues ha sido cubierta por el agua bombeada desde el subsuelo.Sinembargo,enelltimoanlisisdelaguasubterrnease han detectado altos niveles denitratosy altaconductividad en el agua, porloqueresultaurgenteelsuministrodeaguapotable.Lapoblacin rural, formada por 50 viviendas, se encuentra a una cota superior que el depsitoproyectado,siendonecesariosalvarunpuntoaltoenel suministro.Enesteproyectosediseaunbombeoparaalcanzarla altura necesaria para el abastecimiento.Como el consumo de las viviendas rurales no variar en el futuro debido a que es una zona rural no urbanizable, por lo tanto se dimensionar el bombeoparaunademandadeaguaalgosuperioralaqueseestaba demandandohastaelmomento.Aplicandoloscoeficientesnecesarios, se ha obtenido un caudal mximo de diseo de 4.95 l/s. La demanda de agua es variable, por ello las bombas son de velocidad variable. 1.3.8.2SOLUCION ADOPTADA PARA EL BOMBEO Paracubrirlademandadeaguasehaoptadodisearelcircuito compuestoportresbombasdevelocidadvariablecapacesdedarla alturadelpuntomsaltodelainstalacinysusprdidasdecarga.Se optaporlainstalacindedosbombasenfuncionamientoparadarle mayorflexibilidadalsuministro,yresponderrpidamenteavariaciones en la demanda. MEMORIA28 Seinstalarunatercerabombaconelobjetivodemantenerlacalidad delsuministroencasodeaveradealgunadelasdosbombas principales.Lastresbombasserndevelocidadvariablepara responder a las variaciones de la demanda.Sehacontrastadolascatlogosdebombaspertenecientesadistintas casasysehadecididoquelasbombasquemejorseadaptanalas caractersticas establecidas, calculadas en los clculos del bombeo, son lasbombasdelacasaGrundfos,modeloCR-20-06A-F-A-E-HQQE 3x400D. El motor que acompaa a la bomba es un motor SIEMENS-EAN. Figura 8. BOMBA GRUNDFOS CR-20 En el punto ms alto a alcanzar se ha previsto instalar una ventosa con lafinalidaddedesalojarelairequepudieseintroducirseenla conduccin as como elintroducidoenelproceso de llenado y vaciado de la red. La ventosa que se va a utilizar es del tipo VE320 de DN 100, delacompaaDANFOSSSOCLA.Lascaractersticastcnicasde esta vlvula de aire, se especifican en el Anejo VI. Sehadecididotambininstalardosacumuladoreshidrulicos,unopor MEMORIA29 cadabombaprincipal,conlafinalidaddedisminuirelnmerode arranquesdecadabombayprotegerelsistemadeimpulsindelas mismas.Porlasdimensionesdelainstalacinyloscaudalesmximos calculadosparalademanda,sevanainstalardosacumuladores hidrulicos de 1000 litros cada uno.El acumulador hidrulico que se va a emplear en la instalacin es de la casaOlaer,serieEMLytendrunvolumende1000litros,presin nominal 80 bar y dimetro 50mm. Sedispondrdelasvlvulasdecorteyretencinnecesariasparael correctofuncionamientodelbombeo.Enlafigura9,serepresentaun esquemasencillodelcircuitoformadoporlastresbombasenparalelo.MEMORIA30 Figura 9 Esquema del circuito hidrulico MEMORIA31 1.3.8.3TUBERIAS DE ASPIRACION E IMPULSION Lastuberasdeaspiracincomunicanlasalidadeldepsitoconla bomba.Eldimetrodelastuberasdeaspiracincoincideconlabrida de entrada de la bomba y es de 50 mm. La distancia entre la salida del depsitoylaconexinalabombaesde1metro.Alserunadistancia pequea, se desprecian las prdidas en el conducto de aspiracin Lastuberasdeimpulsindecadabombaseunenalasalidadela bombaquedandounanicatuberadededimetro100mmquellega hasta el punto ms alto de la instalacin, la ventosa.Lapresinquedebesoportartuberadeimpulsinesde70.95metros. Por lo que se buscan en el mercado las tuberas que mejor se adapten a este uso. Las tuberas que se van a emplear son de polietileno de alta densidad,fabricadasporlacompaaGeorgFischer,modeloPE100 S5/SDR11, de presin nominal de trabajo 16 bar, que se suministran en tuberasde5metrosdelongitudydecolornegrografito(RAL9011)y de dimetro 50mm. El PE 100 es un polietileno de tercera generacin. Permite trabajar en el rango de temperatura de 50 C a 90 C. Otra de sus grandes ventajas, esquesepuedetrabajarenrangosdeentre12.5hasta16barconel mismoespesordetubera,unfactorimportanteensituacionesde fuertescambiosdepresin,queimplicaralanonecesidaddecambiar detuberaporproblemasdeespesoralahoradeaguantardicha presin. La conexin de las dos tuberas de impulsin se hace mediante una T, cuyo dimetro deentradaes50mm,yaque tienen que acoplarconlas MEMORIA32 dostuberasdeimpulsinqueprovienendelasbombas,yeldesalida es 100mm, para conservar la continuidad del caudal. As mismo a cada tubera de impulsin se acopla el bypass de la bomba auxiliar, por lo que se emplearn dos Ts de 50 mm de entrada y 50 mm de salida. 1.3.8.4DISTRIBUCION ZONA RURAL Esteproyectoabarcaeldiseodelastuberasdesdelasalidadel depsitohastaelpuntoenelqueseencontrabaantiguamenteel bombeodelpozo.Yaquelareddedistribucinquellegahastalas casas rurales ya est construida. Porlotantoladistribucindesdelaventosahastalascasasruralesse realizar por gravedad.Enlasdossalidasdeldepsito,tantoenlaqueabastecelazonarural como la zona urbana, se dispone de un caudalmetros, uno en la tubera de aspiracin y otro en el punto donde se une la tubera de distribucin conlareddedistribucinalascasas.Elobjetivodeloscontadoreses registrar la demanda as como detectar las posibles prdidas a lo largo de las tuberas. MEMORIA33 1.3.8.5TUBERIAS DE DISTRIBUCIN ZONA URBANA La diferencia de cota desde el depsito y el punto de conexin a la red dedistribucinexistenteesde30metros,alturasuficienteparatener presinenlared.Sesuponequelasenlareddedistribucinnohay incremento en la cota, y si lo hay es a favor de la presin positiva de la red, y teniendo en cuenta que las viviendas son unifamiliares y su altura mxima no alcanza los 4 5 metros.Comose ha indicado anteriormente, el diseo de la red de distribucin es competencia del constructor que proyecta las nuevas viviendas, y no se disear en este proyecto. Latuberaqueunelasalidadeldepsitoconlaconexinalaredde distribucintieneundimetrode400mmyesdepolietilenodealta densidad de la casa George Fisher, cuyas propiedades se describen en el pliego de condiciones tcnicas.Se dispone de dos caudalmetros en el recorrido de la tubera, uno en la salidadeldepsito,yotroenelpuntodeconexinalaredde distribucin. 1.3.8.6UNION DE TUBERIAS Launindelostramosde5metrosdetuberasserealizarpor termofusin.Estetipodeuninesptimoparaunirtuberasde polietileno,ygarantizalaestanqueidaddelasmismas.Latermofusin se explica en el pliego de condiciones tcnicas. MEMORIA34 1.3.9SOLUCION ADOPTADA PARA EL SISTEMA ELCTRICO Elconsumototaldelainstalacinesde18.282W,potenciaquese contratar a la red. El sistema de bombeo, maniobras, control de parmetros energticos y de funcionamiento del bombeo as como otros relativos la seguridad del mismocomointrusismo,alarma,etc.sonsusceptiblesdeser controlados en control remoto mediante un sistema de telemando. Para elloseubicanlossistemasyelementosnecesariosconlas caractersticasreflejadasenelPliegodeCondicionesTcnicas Particulares,siendotodoellocompatibleconlasprescripcionesdela Empresa Explotadora de la Obra. Secontemplalainstalacindeunaacometidaelctricaincluyendoun armarioparaequiposdeproteccinymedidaenlaacerajuntoala puerta de acceso de la parcela del depsito. Laacometidaseejecutarenterradaenzanjaconconductorde aluminio3x16mm2segnlasprescripcionesdelacompaa suministradora. La derivacin individualse realizaren instalacin enterradabajo tubo, mediantecableunipolar2x10+TT10mm2,aislamientoXLPE06/1kV hasta el cuadro general de distribucin en B.T. Elcuadrogeneraldemandoyproteccin,estarpreparadopara albergar las protecciones elctricas que a continuacin se detallan: MEMORIA35 Tabla 1. Protecciones elctricas CANTIDADTIPO PROTECCIN ELCTRICA 1 Interruptorgeneralautomtico50A,II,poder de corte 15 kA; curvas B,C,D. 1 1 Interruptor magnetotrmico 10 A, II, poder de corte 4,5 kA, curvas B,C,D. 4 4 Interruptores magnetotrmicos 16 A, II, poder de corte 4,5 kA, curvas B,C,D. 1 1 Interruptor magnetotrmico 20 A, II, poder de corte 4,5 kA, curvas B,C,D. 1 1 Interruptor magnetotrmico 30 A, II, poder de corte 4,5 kA, curvas B,C,D. 4 4Interruptoresdiferenciales25A,II, sensibilidad de 30 mA 1 1 Interruptor diferencial 40 A, II, sensibilidad de 30 mA Los circuitos interiores se realizarn con cables unipolares de cobre con aislamiento de PVC 750 V y su cubierta en color segn reglamentacin vigente. MEMORIA36 Tabla 2. Cables cobre FASECOLOR Fase activa R:Color gris. Fase activa S:Color marrn. Fase activa T:Color negro. Conductor neutro:Color azul claro. Cables de tierra:Color amarillo-verde. Elalumbradoexteriordelacasetaserealizarconluminariastipo farolas M.C.C, con lmparas de halogenuro metlico de 200 W. Elalumbradodelinteriordelacasetaserealizarconunaluminaria estanca IP-65 de 2x50 W. En el interior tambin se instalar un equipo autnomo de emergencia compuesto de dos lmparas de 10 W. Seprevlainstalacindepuestaatierradelaestructuradeledificioy susinstalacionesmediantecabledecobredesnudode35mm2de seccin enterrado en las zanjas de cimentacin y al que se unirn todas lasmasas.Deestaredpartirladerivacindelalneaprincipalde tierra, de 16mm2 de seccin hasta llegar al cuadro general de mando y proteccin. Lainstalacindebercumplirlascondicionesestablecidasenel REBT02(ReglamentoElectrotcnicodeBajaTensinde2002)ylas Instruccionestcnicascomplementarias.Setendrencuenta especialmente lo indicado en la Instruccin ITC-BT 30 del REBT02, por tratarse de un Local hmedo. MEMORIA37 EnlosClculosElctricossedesarrollaelclculoydimensionamiento de los conductores, protecciones y toma de tierra de la instalacin. 1.3.9.1TELECONTROL Loselementosasupervisarycontrolarporestaestacinremotadel depsito, as como su sealizacin y maniobra correspondiente son los siguientes: Tabla 3. Equipos telecontrol ELEMENTO CantidadEnt.Dig.Ent.Ana. Nivel depsito1 1 Boyas de nivel mximo/mnimo22Caudalmetro electromagntico:111 Analizador de cloro y pH1

Niveldeconcentracin cloro libre12 Bomba dosificadora1

Alarmafallobomba dosificadora2Rectificador/cargador 24V1 1 Falta alimentacin 220V1Proteccin sobretensin 220V11Alarma intrusismo11 Paralaconexindeestassealesseutilizaunequipodecontrol basadoenautmataprogramabledecontrolquerealizalassiguientes MEMORIA38 funciones: Adquisicin,tratamiento,supervisinymaniobradela sealizacinprocedentedelainstrumentacinyequiposa controlarquecomponenlaestacinremota,atravsde mdulos de entrada/salida digitales y analgicos. Comunicacinvaradio-modemconelCentrodeControl atendiendoalprotocoloespecficoTTCOMdetipomaestro-esclavoparacomunicacinporpollingcontinuocon tratamiento de incidencias. Elequipodecontrolparasupervisinycontroldeestoselementosse dimensiona como sigue: CPU S7-313-C 1 interface programacin MPI 1 interface comunicaciones RS-232 24 entradas digitales 16 salidas digitales 6 entradas analgicas 2 salidas analgicas 1 entrada PT-100 LacomunicacinconelCentrodeControlserealizamedianteenlace va radio utilizando un equipo radio banda UHF MOTOROLA GM-360-U MEMORIA39 con mdem transparente 2400 baudios, antena directiva instalada sobre mstil de 3mts. Losequiposelectrnicossemontanenunarmariodechapadeacero dealto 1000 mm,ancho 800 mm,profundidad300 mm., conplacade montaje,ventilador,termostatoyproteccinmagnetotrmicapara alimentacingeneral,ascomoparalosequiposdetelecontrol (autmata,comnseales,radio-modem,fuentedealimentacin, ventilador-toma corriente y cada uno de los equipos de instrumentacin relacionados anteriormente). Elprogramadelgicalocaladesarrollarespecficamenteyla programacin de la aplicacin SCADA del Centro de Control permiten la visualizacin de todos los parmetros y alarmas de la estacin remota. MEMORIA40 1.3.10SOLUCION ADOPTADA PARA LA ESTRUCTURA 1.3.10.1SEGURIDAD ESTRUCTURAL LaEHE08ensucaptuloII,artculo5(verbibliografa)manifiestaque unaestructuradebeserproyectadayconstruidaparaque,conuna seguridadaceptable,seacapazdesoportartodaslasaccionesquela puedan solicitar durante la construccin y el perodo de vida til previsto en el proyecto as como la agresividad del ambiente. Unaestructuradebe,tambin,serconcebidademaneraquelas consecuenciasdeaccionesexcepcionalestalescomoexplosioneso impactos, as como de errores, no produzcan daos desproporcionados en relacin a la causa que los ha originado. Ensntesis,durantesuvidatil,losrequisitosesencialesalosque,al menos, debe dar respuesta, una estructura son: resistencia mecnica y estabilidad,seguridadencasodeincendio,higiene,saludymedio ambiente, y seguridad de uso. Losanterioresrequisitossesatisfarnmedianteunproyectocorrecto queincluyaunaadecuadaseleccindelasolucinestructuralydelos materialesdeconstruccin,unaejecucincuidadosaconformeal proyecto,uncontroladecuadodelproyecto,delaejecucinydela explotacin as como un uso y mantenimiento apropiados. MEMORIA41 1.3.10.2CRITERIOS ADOPTADOS Para el clculo de la estructura del depsito de 3000 m3 se han tomado los siguientes criterios: Para el clculo de los esfuerzos en el muro de separacin entre las dos naves, se estudia el caso en el que una nave est llena y la otra vaca. Este es el caso ms desfavorable porque, en caso de ocurrir un sesmo mientrasunadelasdosnavesseencuentrabajolaboresde mantenimiento,elmurodeseparacindelasdosnavessufrirael esfuerzo en una de sus caras quedando la otra libre.Seestudianlosmuroscomoplacasancladasenloslateralesyenla parteinferiordeestos.Elforjadoquedarapoyadoenlacarcasadel depsito. Setomancomocargaslasejercidasporlafuerzadelagua,ylas debidas al peso del forjado. Para los clculos de hormign se emplean la metodologa de EHE08 en su captulo VIII, epgrafe 8.2.3 (ver bibliografa), se expresan las clases especficasdeexposicinambientalenrelacinconotrosprocesosde degradacin distintos de la corrosin, expresadas en la siguiente tabla: MEMORIA42 Tabla 4 Clases generales de exposicin relativas a la corrosin de las armaduras CLASE GENERAL DE EXPOSICIN ClaseSubclaseDesignacinTipo de proceso DESCRIPCINEJEMPLOS no agresiva Interioresde edificios,no sometidosa condensaciones Interioresde edificios, protegidosde la intemperie INingunoEementosde hormign en masa normalIIacorrosin de origen diferente de los clorurosInteriores sometidosa humedades relativasmedias altas(>65%)oa condensaciones Stanosno ventilados humedadExterioresen ausenciade cloruros,y expuestosalluvia enzonascon precipitacin mediaanualsuperior a 600 mm. Cimentaciones altaElementos enterradoso sumergidos. Tablerosy pilasde puentesen zonascon precipitacinmediaanual superiora600 mm MEMORIA43 humedad media IIbcorrosin de origen diferente de los cloruros Exterioresen ausenciade cloruros, sometidosala accindel aguade lluvia,enzonas conprecipitacin mediaanual inferior a 600 mmCnstrucciones exteriores protegidasde la lluviaTablerosy pilasde puentes,en zonasde precipitacinmediaanual inferiora600 mm MarinaareaIIIacorrosin por cloruros Elementosde estructuras marinas,por encimadelnivel de pleamar Edificaciones enlas proximidades de la costa Elemento exterioresde estructuras situadasenlas proximidadesdela lneacostera(a menos de5 km) Puentesen las proximidades de la costa sumergidaIIIbcorrosin por cloruros Elementosde estructuras marinas sumergidaspermanentemente, pordebajodel nivelmnimode bajamar Zonas sumergidas de diques, pantalanesy otrasobrasdedefensa litoral Cimentaciones yzonas sumergidas de pilasde puentesenel marMEMORIA44 en zona de mareas IIIccorrosin por cloruros Elementosde estructuras marinassituadas enlazonade carrera de mareas Zonas situadasenel recorridode mareade diques,pantalanesy otrasobrasde defensa litoral con cloruros de origen diferente del medio marino IVcorrosin por cloruros Instalacionesno impermeabilizadas encontactocon aguaquepresente uncontenido elevadodecloruros,no relacionadoscon el ambiente marino Piscinas Superficies expuestasasales dedeshielonoimpermeabilizadas. Pilas de pasos superioreso pasarelasen zonasde nieve Estacionesde tratamientode agua. Altratarsedeundepsitodeaguapotablesetomacomoclasede exposicin ambiental para las instalaciones de agua potable cloruros de origen diferente del medio marino. Elartculo37delaEHE08(verbibliografa),ensuepgrafe37.3.2, prescribeparaestaclasedeexposicinambientalquelaresistencia mnimadelhormigndebeser30N/mm2.Aspues,losmateriales utilizadossonhormignHA-30/P/20/IV(resistenciacaractersticaa MEMORIA45 compresinalos28dasiguala30N/mm2)yaceroB400SD (recomendado por la EHE08 en su anejo 10, ver bibliografa). 1.3.10.3FISURAS EN LAS PAREDES DEL DEPSITO Porlascaractersticasdelosesfuerzosquedebensoportarlosmuros, son los que ms problemas manifiestan. Son muchas las causas de los posiblesfallosperolossntomasqueproducensonmuyprecisos.Se puedenproducirvuelco,desplome,deslizamiento,deformacionesy fisuras y grietas de los muros. En los depsitos que almacenan fluidos, el problema ms habitual y en el que hay que prestar ms atencin son las fisuras. Aparecen diferentes tipos de fisuras en los muros, y se muestran en las figuras 10-15 (elaboracin propia).MEMORIA46 Figura 10. Fisuracin generalizada Figura 11. Fisuracin generalizada en la coronacin MEMORIA47 Figura 12. Fisuracin vertical generalizada Figura 13. Fisuracin en el arranque MEMORIA48 Figura 14. Fisuracin horizontal cerca del pie Figura 15. Fisuras verticales cerca del pie MEMORIA49 Paraestadoltimodeservicio,laaparicindefisurasdependevalor quetenganparaelclientelasfisuras.Laaparicindefisuras normalmentenoessealdequelaestructuraseencuentreenestado lmite ltimo.EnlaprovinciadeAlicante,ascomoencasitodoelLevante,elagua potableparaelconsumohumanotienealtasdosisdecalyarcilla debido al tipo de terreno que predomina en la regin.Porlotantolasposiblesfisurasqueaparezcanenlosmurosdel depsito, a lo largo del tiempo se consiguen sellar con la cal y la arcilla. Yaqueelaguaalcircularporlafisuralentamentevadepositandolos sustratos en esta hasta que se obstruye la salida del agua.ElanchomximodefisurapermitidoporlaInstruccinEHE08enlos casos de estanqueidad no est contemplado. Se hace necesario seguir lasrecomendacionesquefiguranenlamayorpartedetratadosde depsitosypreconizadasporlosespecialistaseneltema.As,para JimnezMontoyaetal(1987),enlosdepsitosdehormignarmado permanentemente sumergidos puede admitirse wmx. = 0,2mm. MEMORIA50 1.3.10.4INFORMACION SISMICA La aceleracin ssmica de clculo, ca se define como el producto: b ca a = Donde: ba: es la aceleracin ssmica bsica. : es un coeficiente adimensional de riesgo, que se calcula mediante la siguiente expresin. 37 , 0) 50 (t = Donde t es el perodo de vida en aos de la estructura. Tomando este valorcomo100aosparaconstruccionesdeespecialimportancia, tenemos que 30 , 1 = . Por tanto, la aceleracin ssmica de clculo es:g s m ac = = = 195 , 0 9129 , 1 81 , 9 15 , 0 30 , 12. Porser g ac > 06 , 0esobligatorialaaplicacindelaNCSE-02(Norma de Construccin Sismorresistente, ver bibliografa). Paracadatipodeconstruccinseestableceunespectroelsticode respuesta en funcin del terreno existente en los primeros treinta metros bajo la estructura y un coeficiente de contribucin K, para movimientos horizontales,correspondienteaunosciladorlinealsimpleconun MEMORIA51 amortiguamiento de referencia de 5% respecto al crtico, que consta de tres tramos definidos por las siguientes ordenadas espectrales: Tramo de perodos bajos (0T T ). T T T T1 0) ( ) ( = Siendo:30 , 2 ) 25 , 1 )( 8 , 3 3 ( ) (0+ = K C T 175 , 0 2 , 0 125 , 00 + = K C T ) () 1 5 ( 215 , 001T C KT= DondeCesuncoeficientedelsuelo,queparaterrenoscompactoso roca tiene un valor de 1, y K un coeficiente de contribucin, que tiene en cuentalainfluenciaenlapeligrosidadssmicadecadapuntoenlos distintos tipos de terremotos considerados enel clculo de lamisma, y MEMORIA52 su valor es, segn el mapa de peligrosidad ssmica, 1. Sustituyendolosvaloresdeestoscoeficientesenlasfrmulas anteriores, el espectro elstico de respuesta se muestra en la figura 16. 0,001,002,003,000,20 0,59PerodoAlfa(t)2,2 Figura 16. Espectro elstico Lasituacinmsdesfavorableparaelclculodelaestructuraesen ante un sismo, por lo que se estudian las cargas permanentes del peso propiodelforjado,ylasproducidasporelmovimientodetierras,del agua que contiene el mismo.Se realiza el estudio considerando cada nave por separado. MEMORIA53 1.3.10.5ESTRUCTURA El depsito es de planta rectangular de hormign armado en dos naves con dimensiones interiores 29,2 x 13,4m x 4,3 m de altura. El depsito se cimienta sobre una losa de hormign armado de 40cm de espesor, apoyada sobre una capa de hormign de limpieza de 10cm de espesorystaasuvezsobreunacapadegravade15cm.Enesta ltimacapasedisponeuntubodedrenajedePVCde110mmde dimetro, en cada vaso, que conecta con la conduccin de desage del depsito. Los muros son de hormign armado de 40cm de espesor. Tanto la losa decimentacincomolosmurosestnrealizadosenhormignde30 N/mm2deresistenciacaracterstica,segnprescribeEHE08(ver bibliografa)paralaclasedeexposicindenominadaIVclorurosde origen diferente al marino, recomendada para estaciones de tratamiento de agua. Lacubiertaseresuelvemedianteunaestructuraformadaporplacas prefabricadasnervadasde16+4cm.decantoapoyadasenlosmuros perimetralesy en jcenas intermedias hormigonadas insitu de 40x40 cm.Elpesopropiodelforjadoes347kg/m2ylasumadecargas muertas y sobrecarga de uso considerados es 240kg/m2. En cubierta se disponen 2 entradas de 80 x 80 cm. por nave cerradas con un marco y tapa de acero galvanizado. Comoimpermeabilizacinyaislamientotrmicosedisponensobrela cubierta las siguientes capas, ordenadas de abajo a arriba:Unacapadehormigncelularconcementoespumadopara MEMORIA54 aislamientotrmico,conunespesormediode10cm.,sirviendo adems para la formacin de pendientes. UnalminaflexibledePVCde1mmdeespesorpara impermeabilizacin. Ungeotextil,paraproteccinmecnicadelalminadePVC frente a la ltima capa de grava. Unacapadegravade5cm.deespesor,paraproteccincontra la accin de los rayos solares.La ventilacin del depsito se realiza con 4 aireadores estticos en cada vaso,conunacapacidaddeaspiracinde390m3/hporefectoventuri paraunavelocidadmnimadelaireexteriorde2,5m/s,colocadosen cubierta,capacesdeevacuarunvolumendeaireigualalacapacidad del depsito en una hora. Los aireadores tienen un dimetro de 312mm y un peso de 21 Kg. Sedisponencomoapoyosintermedios12pilaresdehormignarmado conseccincuadradade40x40cm.,demodoquelanavequeda moduladaenrectngulosde6,70x4,30metros,correspondiendolos 6,70metrosaladireccindemontajedelasplacasdecubiertaylos 4,30 metros a la direccin de las jcenas. Las conducciones de salida y desage se alojan en una poceta de 0,55 metros de profundidad. Sedisponenjuntasdeimpermeabilizacinenelencuentrodesolera con muros en horizontal. MEMORIA55 Adosadaaldepsitoseinstalalacasetadevlvulasybombas,con dimensionesinteriores5,5x3,8metrosenplantayunaalturade3,0 metros. Cuenta con 3 recintos:La cmara de vlvulas propiamente dicha. Unasalaparaelalmacenamientoydosificacindehipoclorito sdico de dimensiones 1,5 x 1,5 metros. Una sala para el emplazamiento de las bombas. La caseta de vlvulas y bombas es de estructura de fbrica de bloques, conmurosde0,2mdeespesorycubiertaconstituidaporforjado unidireccional de viguetas y bovedillas de 0,20 m de canto y 3,8 metros deluz,conunaimpermeabilizacinyproteccinsimilaraladelpropio depsito.Comorefuerzodelaestructurasedisponenunasriostrasde hormign armado de 0,20 x 0,20 m2 de seccin en los encuentros de los muros en vertical y en los encuentros con el forjado. La cmara de vlvulas aloja los siguientes elementos: 1conduccindesalidaDN400mm.Cuentaconunavlvulade compuerta en la salida de cada vaso y un carrete de desmontaje. 1contadormecnicoDN150mmenlaconduccindesalidade 250mm,unidoaestamediantedosconos,filtroycarretes estabilizadores. 1 conducto de desage de fondo DN 200mm para cada vaso con vlvula de compuerta. MEMORIA56 1conductodealiviaderodecaldereraDN300mm,alquese incorporan la conduccin de desage. Unacmaraanexaalbergaunabombadosificadoradehipoclorito, analizadordecloroypH,bombarecirculadoradeaguademuestra hasta depsito de 200 l, bomba de achique desde depsito acumulador de agua de muestra para retorno de agua hasta depsito y depsito de almacenamientodehipocloritosdico.Ademssedisponedeuna bombaparapresurizarelaguadealimentacinallavaojosDentrode estacmaraseinstalarunlavaojosconformealoestipuladoenlas normas de seguridad y salud en el trabajo. La adicin de hipoclorito se realizamedianteunaconduccindepolietilenosituadabajolacubierta del depsito, en la que se disponen 16 difusores distribuidos de manera uniformeparafavorecerelcontactodelhipocloritoconelagua almacenada.En la cmara de bombas se alojan las tres bombas con sus respectivos motores y sistema de vlvulas de cierre y apertura.Ancladas a laparedexteriorde la casetade vlvulasseinstalarn dos luminarias para el alumbrado de la parcela del depsito. Lasentradasdeaguaaldepsitoserealizanporlapartesuperiordel muro. En los pasos del muro se instalarn carretes pasamuros de acero inoxidable. En las entradas se dispondrn dos vlvulas de mariposa de 250mm de dimetro y dos vlvulas de flotador de 250mm. Comomediosdeurbanizacindelaparcelasedispondrnlos siguientes elementos: Valladoperimetralconcercade200cmdealtura,realizadoconmalla MEMORIA57 metlicadedobletorsingalvanizadaplastificadaypostesdetubode 50mmdedimetro,deacerogalvanizadorematadosconbayoneta superiorinclinadaparatreshilerasdealambreespinosoydispuestos cada3m.ancladosdirectamenteazapatacorridade40x30cm.de hormign HM 15/B/40/IIa. Seto perimetral compuesto por 4 cipreses por metro lineal. Canaleta de recogida de aguas pluviales, con imbornales y conexin al desage del depsito. Muro de contencin en la zona de parcelas del plan parcial. Paradejartodalasuperficiedelaparcelaconunapendientedel1% paraevacuacindepluvialesserellenarlapartenoocupadaporel depsito con material procedente de la excavacin. Tantoelcaminodeaccesoaldepsitocomolaparcelaseterminarn con pavimento, compuesto por binder de 7 cm. G-25 rido calizo y capa derodadura,(T2),deaglomeradoasflticoencaliente,tipoS-20de5 cm. de espesor de rido porfdico. MEMORIA EIA 1.3.11ESTUDIO IMPACTO AMBIENTAL En el estudio del impacto ambiental consideran dos tipos de medidas: Medidaspreventivas,todasaquellasaccionesintroducidasenel proyectoconobjetodeevitarlaaparicindeefectosquegeneren impactos perjudiciales sobre los distintos factores ambientales. Medidascorrectorasomitigadoras,todasaquellasaccionesquese inicianosetienenprevistasencasodeocurrenciadeefectonocivo paraelmedioambiente,y puedenserde carcter proactivo en elcaso dequesedesarrollenduranteeldiseodelproyectoodecarcter reactivo si se toman cuando aparece el efecto. Enfuncindelosdiferentesimpactosseprevnlasmedidas preventivas y protectoras para la instalacin. MEMORIA BIBLIOGRAFA 1.3.12BIBLIOGRAFA [MATE90]MateosdeVicente,M.,Vlvulasparaabastecimientosde aguas, Librera Editorial Bellisco, Madrid 1990 [SOLE92]SolerManuel,M.,Manualdebombas,AsociacinEspaola de Fabricantes de Bombas para Fluidos, Barcelona 1992. [TOME02]Tomey Mamblona, N., Tubera Piping, Ciencia 3, 2002. 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Gua tcnica proteccin contra sobreintensidades[NCSE02]Norma de Construccin Sismorresistente. 2002. [NBE96]NormabsicasobreEdificacinensuCondicinde Proteccin contra Incendios 1996. [UNE23]Ensayosdereaccinalfuegodelosmaterialesde construccin [UNE 21103-II]Norma para la seleccin de fusibles MEMORIA BIBLIOGRAFA [UNE 20460-4-43]Norma para la proteccin frente a cortocircuitos NormasparalaredaccindeProyectosdeabastecimientodeAguay Saneamiento de Poblaciones Instrucciones para la redaccin de Proyectos de abastecimiento de Agua y Saneamiento de Poblaciones. CEDEX.NOTA: La normativa de abastecimiento de agua potable data del ao 1976,desdelafechasehanredactadoinformesenfuncindelas necesidades,paraadaptarlasnormasexistentesalasnuevas tecnologas. El informe utilizado en este proyecto es el redactado por CEDEX en 2006. MEMORIA RESUMEN PRESUPUESTO 1.3.13RESUMEN DEL PRESUPUESTO ElpresentePRESUPUESTODEEJECUCIONDELPROYECTO asciendealacantidaddeUNMILLONTRESMILTRESCIENTOS SESENTA Y UNO CON TREINTA Y TRES euros. Madrid, Junio 2009 El autor del proyecto: Fdo. Manuela Leach Orts CLCULOS INDICE GENERAL 2.1CLCULOS HIDRULICOS Y DIMENSIONALES. .................... 68 2.1.1INTRODUCCIN ...................................................................... 68 2.1.2CAUDALES DE DISEO DEL DEPSITO .............................. 68 2.1.3DIMENSIONAMIENTO DEL DEPSITO .................................. 70 2.1.4CONDUCCIONES DE SALIDA DEL DEPSITO ................... 70 2.2BOMBEO ..................................................................................... 72 2.2.1SITUACION DEL TERRENO .................................................... 72 2.2.2CALCULO DEL BOMBEO ........................................................ 73 2.2.3VENTOSA ................................................................................ 75 2.2.4ACUMULADOR HIDRAULICO ................................................. 76 2.2.5RED DE TUBERAS DE DISTRIBUCIN ................................. 76 2.3CLCULOS ELCTRICOS ......................................................... 77 2.3.1CLCULO ELEMENTOS ELCTRICOS .................................. 79 2.3.2TENSINNOMINALYCADADETENSINMXIMA ADMISIBLE .......................................................................................... 80 2.3.3INTENSIDAD MXIMA ADMISIBLE ......................................... 82 2.3.4CLCULO DE CORTOCIRCUITO............................................ 83 2.3.4.1INTENSIDAD MXIMA DE CORTOCIRCUITO .................... 83 2.3.4.2INTENSIDAD MNIMA DE CORTOCIRCUITO ..................... 84 2.3.4.3TIEMPO MXIMO ADMISIBLE DE C.C. ............................... 85 2.3.5DISPOSITIVOS DE PROTECCIN.......................................... 87 2.3.5.1PROTECCIN CON FUSIBLES ........................................... 87 2.3.5.1.1PROTECCIN FRENTE SOBRECARGAS ....................... 87 2.3.5.1.2PROTECCIN FRENTE A CORTOCIRCUITOS .............. 88 2.3.6LONGITUD MXIMA PROTEGIDA A CORTOCIRCUITOS ..... 90 2.3.7PROTECCIN CON INTERRUPTORES AUTOMTICOS ...... 92 2.3.7.1PROTECCIN CONTRA SOBRECARGAS ......................... 92 2.3.7.2PROTECCIN FRENTE A CORTOCIRCUITOS .................. 93 2.3.7.3RESULTADOS ...................................................................... 95 2.3.8CLCULODELSISTEMADEPROTECCINCONTRA CONTACTOS INDIRECTOS ............................................................... 96 2.4CALCULO ESTRUCTURAL ........................................................ 97 2.4.1ACCIONES Y CLCULO .......................................................... 97 2.4.2ACCIONES PRODUCIDAS POR EL FORJADO ...................... 98 2.4.3ACCIONES PRODUCIDAS POR EL AGUA ........................... 100 2.4.4CUBIERTA ............................................................................. 105 2.4.5MUROS LATERALES ............................................................. 105 2.4.5.1ESFUERZOS ...................................................................... 105 2.4.5.1.1METODOLOGA .............................................................. 105 2.4.5.1.2DATOS DE PARTIDA ...................................................... 105 2.4.5.1.3ACCIONES ...................................................................... 106 2.4.5.1.4HIPTESIS DE CARGA .................................................. 112 2.4.6ARMADURAS ......................................................................... 114 2.4.6.1ARMADURA MNIMA .......................................................... 114 2.4.6.2ARMADURA VERTICAL ..................................................... 115 2.4.6.3ARMADURA HORIZONTAL ............................................... 118 2.4.7PILARES ................................................................................ 122 2.4.8LOSA DE CIMENTACIN ...................................................... 123 2.4.8.1UNIDAD ELSTICA Y MDULO DE BALASTO ................ 123 2.4.8.2ACCIONES ......................................................................... 124 2.4.8.2.1MUROS EXTERIORES ................................................... 124 2.4.8.3ESFUERZOS ...................................................................... 125 2.4.8.3.1MUROS EXTERIORES ................................................... 125 2.4.9ARMADURAS ......................................................................... 128 2.4.9.1CLCULO A TRACCIN .................................................... 128 2.4.9.2Comprobacin de la armadura mnima a fisuracin ............ 129 2.4.9.3Comprobacin a fisuracin en la cara superior de la losa. .. 130 2.4.9.4Comprobacin de la armadura mnima a fisuracin en la cara superior............................................................................................. 131 2.4.9.5CLCULO A CORTANTE ................................................... 133 2.4.10TENSIONES SOBRE EL TERRENO .................................. 133 CALCULOS 67 2.CLCULOS Sehacenecesarioeldimensionamientodeequiposytuberaspara conseguirunfuncionamientoadecuadodelsistema,deformaquelas instalacionesdemandadascumplanlosrequisitosmnimosnecesarios paraasegurarunfuncionamientocorrecto,quepermitasatisfacerlas mayoresdemandasdecaudalsinexcederlosvaloresdepresinque soportan dichas instalaciones ycertificando quelaalturacon la que es impulsadaelaguaessuficientecomoparallegaralosdestinos deseados. Adems, el dimensionamiento de las instalaciones tambin contribuye a la optimizacin de la inversin, minimizando los costes al establecer las condicionesmnimassuficientesquedebensuplirlosequipospara satisfacerlasdemandasdeagua,exigiendo,deestaforma,las instalaciones ms baratas posibles. CALCULOS 68 2.1CLCULOS HIDRULICOS Y DIMENSIONALES. 2.1.1INTRODUCCIN Elobjetodelosclculoshidrulicosydimensionalesesanalizarlos consumosdeaguapotablefuturosdelazonaparadimensionarel depsito,ascomoelclculohidrulicodelasconduccionesde alimentacin a la red y definir todos aquellos aspectos precisos para su funcionamiento. Para este anlisis se realizan las previsiones futuras de consumos de la zona rural y de la zona urbanizable. Con el consumo futuro establecido se dimensiona el depsito de modo que permita disponer de capacidad suficienteparaalmacenarelaguanecesariaparaelsuministrodeun da completo y para la regulacin eficiente del mismo. Secalculanacontinuacinloscaudalesdediseodeldepsito considerandodotacionespara3.173viviendas,equipamientosy dotacincontraincendios.Ascomoelclculodeldimetronecesario de las conducciones de salida del depsito hacia los sectores. 2.1.2CAUDALES DE DISEO DEL DEPSITO Paraladeterminacindeloscaudalesdediseosetendrnen consideracinelcaudalmximorequeridoparaabasteceralazona rural y el nmero mximo de viviendas proyectadas, un total de 3.173. Seharegistradoelconsumodeaguadelascasasrurales,esdecirel caudaldiariodeaguaquesebombeabadelpozo.Sehaobtenidoque lademandadeaguamediadelazonarurales285m3/da.Sesupone CALCULOS 69 uncoeficientedeaumentodeconsumo,porposibleaumentodela demandade1.5,porloqueelcaudalmximoquesepreves 427.7m3/da,LasNormasparalaredaccindeProyectosdeabastecimientode Agua y Saneamiento de Poblaciones del M.O.P. de 1976 (actualizadas por el CEDEX, ver bibliografa) dan como valor base para el clculo de lasdotaciones200l/hab.da.Porotrolado,sesuponeunaocupacin mediade3,5habitantesporvivienda.Deaqusededucequela demanda mxima diaria para uso domstico es de: ( ) ( )1 , 221 . 2 200 5 . 3 3173 = Demanda3damda hablvivhabviv Enelcasodeincendios,laNormaNBE-CPI/96(bsicasobre Edificacin,CondicindeProteccincontraIncendios)estableceenel Apndice2que:Laredhidrulicaqueabastecealoshidrantesdebe permitirelfuncionamientosimultneodedoshidrantesconsecutivos durantedoshoras,cadaunodeellosconuncaudalde1.000l/min,y unapresinmnimade10m.c.a..porlotantoconsideramosuna dotacindeincendiosde1.000l/min.LanormaUNE23033 recomiendalainstalacindeunhidrantecada200mparaestetipode urbanizaciones. ( ) ( ) 240 = 2 min60 min 1000 2 = ios ntraincend Dotacinco3damhhl Elconsumodestinadoaotrosusosdistintodeldomsticose determinaatravsdelcriterioestablecidoenlaNormaTecnolgica NTE-IFA/1975. Se toma como valor medio una dotacin de 10l/hab.da. Enestadotacinseincluyenlosserviciosmunicipales,limpiezade CALCULOS 70 viales, etc. Por lo tanto: ( ) ( ) 05 , 111 173 . 3 5 . 3 10 = " OtrosUsos Dotacin"3damvivvivhabda habl Considerando los sumandos anteriores, la demanda del da de mximo consumo es de: dam3000 = 111.05 + 240 + 2221.1 + 427.73 2.1.3DIMENSIONAMIENTO DEL DEPSITOSiguiendolasrecomendacionesdelaAEAS,AsociacinEspaolade AbastecimientosdeAguaySaneamiento,sedimensionarelnuevo depsitodeformaqueseconsigaunvolumendeaguaalmacenado, capazdesatisfacerlademandadeaguadeundacompleto,para garantizar as el abastecimiento en caso de fallo del suministro. Por tanto, la capacidad del depsito sera de: 3 333000m = 1da dam3.000 2.1.4CONDUCCIONES DE SALIDA DEL DEPSITO Elabastecimientodesdeeldepsitoserealizarporgravedadatodas aquellas zonas situadas por debajo de la cota de 60 m. La conduccin de salida se dimensionar en funcin del caudal mximo CALCULOS 71 desalidadeldepsito.Elcaudalmximodesalidadeldepsito, considerando un coeficiente de punta horario de 1,4, es de: sm0.0972 =hm350 = 2.8 h 24m3.000 = Q333max Dimensionandolaconduccinparaunavelocidadmximade circulacin del fluido de 1 m/s, resulta: m 0.352 =sm0.0972 4= 3 Resultaunaconduccindedimetro352mm,portantoadoptamosel dimetro comercial inmediato superior de 400 mm. CALCULOS 72 2.2BOMBEO 2.2.1SITUACION DEL TERRENO Enlazonaasuministrarporlabombanoseprevaumentoenla densidaddeurbanizacinyaqueestcalificadacomonourbanizable, portanto,laspautasdeconsumoenelfuncionamientofuturo coincidirnconlascondicionesactuales,conelnicoincrementode demanda por aumento del nivel de vida. La alta estacionalidad de los abonados conlleva una irregularidad en el consumotalquepuedehacervariarlademandadesdecaudales pequeoshastacaudaleselevadospudiendoduplicarelcaudalpunta de diseo.Teniendo en cuenta la variabilidad de caudales y la necesidad de salvar el punto alto situado a una diferencia de altura de 60 m., se proyecta un bombeodevelocidadvariablequecubratodoelrangodecaudales manteniendounaalturadeconsignadeterminadaquesobrepaseel punto alto de la conduccin.Eneltrazadoseindicalaubicacindelaventosanecesariaparasu correctofuncionamientosituadaenelpuntomsaltodelaconduccin paraeldesalojodelairequepudieraintroducirseenelinteriordela conduccinjuntoconelaireintroducidoenelllenadoyvaciadodela conduccin. Seinstalarndosacumuladoreshidroneumticosde1.000litroscada uno y PN 80bar. CALCULOS 73 2.2.2CALCULO DEL BOMBEO Paraelclculodelbombeosehanestudiadolascotasycaudalesde diseo.Elcaudaldedemandamximoregistradoesde4.5l/s,aplicandoun coeficientedeposibleaumentoenlademandade1.1seobtieneun caudal mximo de bombeo de 4.95l/s. La altura a superar por la bomba coincidir con la presin interior de los acumuladoreshidrulicosyserlasumadelaalturageomtricams lasprdidasdebidasaloscodosquepuedahaber,ascomolas prdidas por friccin.CALCULO PERDIDAS CARGA Prdidas por friccin gCDLf Hf =22 D c= Re1250001005 . 0 5 . 2Re6==>2300 (Rgimen turbulento) Re64= f Diagramas de Moody: f=0.017 |||

\| = =42DV A V Q |||

\| =45 . 210005 . 42D m D 05 . 0 =CALCULOS 74 m 10.64 =10 22.50.051001.80.017 = Hf2 LaalturamanomtricasecalculaaplicandoBernouillientreelpunto ms alto del bombeo y el ms bajo.60.31mca = z z +g 2c c+g P P= H1 21 2 1 2m La altura efectiva que debe salvar la bomba, por lo tanto, es:71mca 70.95mca = HefPara impulsar una caudal de 4.95l/s (18m3/h) a una altura efectiva de 71 metros,seinstalarunabombaGrunfosCR-20-06A-F-A-E-HQQE 3x400D. La potencia de la bomba ser de 7.5kW.EnelAnejoIIseadjuntanlascaractersticastcnicasdelabombaas como su curva caracterstica.Se dispondrn de dos bombas en funcionamiento a la vez, teniendo una terceraenreservaenprevisindeposiblesfallosenalgunadelas anteriores. Sedecideinstalardosacumuladoreshidroneumticos.Los acumuladoreshidroneumticostienencomofinalidadprotegerla instalacindeimpulsin,ascomoprotegerelfuncionamientodelas bombas haciendo que arranquen el menor nmero de veces posible. CALCULOS 75 2.2.3VENTOSA Sedisponedeunaventosasituadaenelpuntomsaltodela instalacin sin necesidad de disear un depsito en este punto alto.Lafuncindeunaventosaeseliminarelairequepodraquedar almacenadoenlastuberasdedistribucindurantelosprocesosde vaciado y llenado de las mismas. La acumulacin de aire en las tuberas puededarlugaraldesgasteylacorrosindelasmismas.Su funcionamiento est representado en las siguientes figuras. Figura 17. Salida aire en la ventosa CALCULOS 76 LaventosainstaladaesdeltipoVE320deDN50,delacompaa DANFOSSSOCLA.Cuyodimetronominaldeentradaysalida coincide con el de las tuberas de polietileno. El dimetro de las bridas coincide con el de las tuberas, y su unin se explica en detalle en el pliego de condiciones tcnicas.2.2.4ACUMULADOR HIDRAULICO Teniendo en cuenta que la finalidad de los acumuladores hidrulicos es proteger el circuito de impulsin y reducir el nmero de arranques de la bomba,sehadecididoinstalarunacumuladorhidrulicodespusde cada bomba en funcionamiento.Cadaacumuladorhidrulicotendrunacapacidadde1000litros, condicionando as que en caso de demanda mxima durante una hora, lasbombasarrancarancomomximo4vecesduranteesahora. Evitando que arranquen cada vez que la presin baja en la red.2.2.5RED DE TUBERAS DE DISTRIBUCIN Losdimetrosdelastuberasdedistribucinsehancalculadoen apartados anteriores.Lasespecificacionestcnicasdelastuberasvienendescritasenel pliego de condiciones. La red de distribucin viene representada en los planos. CALCULOS 77 2.3CLCULOS ELCTRICOS Esteproyecto,comosehaidoexplicando,abarcaeldiseodeun depsitoydeunbombeo.Paralaresolucindelosclculoselctricos se tendr en cuenta por un lado el consumo de las bombas, que ser el consumomsimportantedelainstalacin,yelconsumodelos elementos elctricos y electrnicos de los que dispone el depsito. Elementoselctricosadisponerenlacmaradevlvulasdelnuevo depsito.Sehacalculadoqueelconsumototaldelosequiposdel depsito es de 18.282 Wh/da. CALCULOS 78 Tabla 5.Consumo total elementos elctricos depsito. EQUIPOS 24 V.DC. CANTIDADWatios/hHorasWh/da Equipo de controlCPU S7-313-C 12424576 MODULOCOM.RS-232 CP-340/S713,962495,04 Equipo de comunicaciones EMISORAGM-340/GM-360 Tx10W136272 EMISORAGM-340/GM-360 Rx131236 EMISORAGM-340/GM-360 Repso10,6106 Modem Trans.Telcom 10,62414,4 Equipos Instrumentacin Sensornivelulstras.Bero 6M11,442434,56 Trans.Caudal MAG-6000 24V1624144 Trans.CloroE+HCCM 223/25317,524180 Bombaachique.Yacht24V 100W 10l/m 3,6m11002200 Equipos alumbrado Lmpara 12V.DC. 11 W E-2712660,533 EQUIPOS 220 AC. Bombadosif.ALLDOSM-205/0.2-5l/h11124264 Bombacentr30PX220V 29W 15l/m 2,1m12924696 Perdidasinversor(10%pot. Total equipos 220V)142496 Bombaimp.CR-20-6-A-A-A-E-HQQE-OVAL 2659,82415835 TOTAL 18282 CALCULOS 79 El sistema de bombeo, maniobras, control de parmetros energticos y de funcionamiento del bombeo as como otros relativos la seguridad del mismocomointrusismo,alarma,etc.sonsusceptiblesdeser controlados en control remoto mediante un sistema de telemando. Para elloseubicanlossistemasyelementosnecesariosconlas caractersticas reflejadas en el Pliego deCondiciones Tcnicas,siendo todoellocompatibleconlasprescripcionesdelaEmpresaExplotadora de la Obra. Tantolailuminacininteriorcomolaexteriordelbombeoycasetade llaves as como la colocacin de los cuadros elctricos se especifica en los planos del Proyecto. Asmismoseincluyeenesteproyectoelesquemaunifilardela instalacinelctricanecesariaparaelsuministrodelosconsumosdel bombeo. Lapropuestainicialdeesteproyectodefindecarreracontemplabael diseo de un sistema fotovoltaico para cubrir la potencia de los equipos del depsito. Sin embargo, teniendo en cuenta el incremento en el coste delproyectolainstalacindeplacasfotovoltaicas,sehaoptadopor contrataralaredlapotenciatotaldelainstalacindeldepsito,as como el consumo de las bombas.2.3.1CLCULO ELEMENTOS ELCTRICOS Laformulacinempleadaenlarealizacindelosclculosdelos elementos elctricos se desarrolla en los siguientes puntos. CALCULOS 80 2.3.2TENSINNOMINALYCADADETENSINMXIMA ADMISIBLE LaenergasersuministradaalaTensinde400/230V,conelfinde utilizar aparellaje normalizado. Las cadas de tensin mximas admisibles sern: Tabla 6.Cadas de tensin mximas admisibles DERIVACIONES TENSION MAXIMA Para derivaciones individuales en caso de contadores instalados en forma individual o concentrados por plantas0,50% Para derivaciones individuales en caso de contadores totalmente centralizados1% Para instalaciones interiores C.M.G. a receptores de fuerza5% Para instalaciones interiores C.M.G. a receptores de alumbrado3% Las frmulas a emplear para el clculo de las cadas de tensin en cada una de las lneas son: Sistema trifsico Cos USen Xu Pc LS U kPc LV U + = 1000) ( CALCULOS 81 Sistema monofsico Cos U 1000Sen Xu Pc L 2+S U kPc L 2= (V) USiendo: Pc = Potencia de clculo en vatios L = Longitud de clculo en metros U = Cada de tensin en voltios k = Conductividad del conductor. Cobre = 56.Aluminio = 35 U = Tensin de servicio en voltios (trifsica o monofsica) S = Seccin del conductor en mm2 Cos = Factor de potencia Xu = Reactancia por unidad de longitud en m/m Secompruebaqueencadaunadelaslneaslacadadetensines menor que la que nos limita el reglamento. La potencia de clculo se calcular a partir de la potencia instalada con los coeficientes de mayoracin que recoge el REBT02 en la instruccin ITC-BT-47 (receptores a motor), apdo. 1 y la ITC-BT 44 (receptoresde alumbrado), apdo. 6. CALCULOS 82 2.3.3INTENSIDAD MXIMA ADMISIBLE Para el clculo de laseccinde losconductoresse aplicar elsistema deintensidadesmximaspermitidasporelReglamentoElectrotcnico de Baja Tensin, en su Instruccin MI BT 017. Sistema trifsico Cos U 3Pc= (A) I Sistema monofsico Cos UPc= (A) I Siendo: Pc = Potencia de clculo en vatios I = Intensidad en amperios U = Tensin de servicio en voltios (trifsica o monofsica) Cos = Factor de potencia Unavezcalculadaslasintensidadesquesoportarncadaunadelas lneas,apartirdelapotenciadeclculo,comprobaremosquedicha seccin es menor que la intensidad mxima admisible por cada uno de losconductores,teniendoencuentaloscoeficientesdecorreccinpor temperatura, instalacin, etc. CALCULOS 83 2.3.4CLCULO DE CORTOCIRCUITO 2.3.4.1INTENSIDAD MXIMA DE CORTOCIRCUITO Para elclculo de laintensidad mxima de cortocircuito para cada una de las lneas que componen la instalacin de baja tensin, calcularemos laimpedanciadelainstalacinaguasarribadelpuntodecortocircuito sin incluir la lnea o circuito en estudio. Zt 3U Ct= IpccIDonde: IpccI = Intensidad permanente de cortocircuito en el inicio de la lnea en kA Ct = Coeficiente de tensin (0.8) U = Tensin trifsica en V Zt = Impedancia total enm, aguasarriba del punto de c.c. (sin incluir la lnea o circuito en estudio).Siendo: 2 2Xt + Rt = ZtDonde: CALCULOS 84 Rt = R1+R2+...+Rn (suma de las resistencias de las lneas aguas arriba hasta el punto de c.c.) Xt = X1+X2+...+Xn (suma de las reactancias de las lneas aguas arriba hasta el punto de c.c.) Donde a su vez: mn S kCr 1000 L= RmnL Xu= XSiendo: R = Resistencia de la lnea en m X = Reactancia de la lnea en m L = Longitud de la lnea en m Cr = Coeficiente de resistividad (1,5) 2.3.4.2INTENSIDAD MNIMA DE CORTOCIRCUITO Para el clculo de la intensidad mnima de cortocircuito para cada lnea, determinaremoselcortocircuitofase-neutroalfinaldelalneadel CALCULOS 85 circuito en estudio. Zt 2U Ct= IpccFF Donde: IpccF = Intensidad permanente de cortocircuito en fin de lnea en A UF = Tensin monofsica Zt = Impedancia total en m, aguas arriba del punto de c.c. incluyendo la lnea o circuito en estudio 2.3.4.3TIEMPO MXIMO ADMISIBLE DE C.C. Eltiempomximoqueunconductordecaractersticasdadaspuede soportar un c.c., en funcin de la intensidad de cortocircuito es 22IccS C= tSiendo: t = tiempo en segundos S = seccin en mm2 Icc = Intensidad mxima de cortocircuito en amperios CALCULOS 86 C=Constantequedependedelconductorydelaislamiento,ycuyos valores quedan reflejados en la tabla siguiente Tabla 7 Tipo Aislamiento AISLAMIENTO METALPVCXLPE,EPRGOMA BUTLICA Cu132252044918225 Al547688367569 CALCULOS 87 2.3.5DISPOSITIVOS DE PROTECCINLos elementos de proteccin contra sobreintensidades deben garantizar en todo momento que la instalacin no quede expuesta a sobrecargas y cortocircuitos.Utilizaremosinterruptoresautomticosencadaunade laslneasdelainstalacininterioryfusiblesparaprotegerlalnea repartidora. 2.3.5.1PROTECCIN CON FUSIBLES 2.3.5.1.1PROTECCIN FRENTE SOBRECARGAS Paralaproteccindelneasfrenteasobrecargas,sedispondrn cortacircuitos fusibles, que se seleccionarn de acuerdo con la NORMA UNE 20460-4-43 de la siguiente manera: I2 = 1'45 Iadm 1'60In= 1'45 Iadm Iadm Iadm In = = 91 ' 060 ' 145 ' 1 Siendo: I=IntensidaddefusineneltiempoconvencionalsegnnormaUNE 21103-II, (1'60In fusible). Iadm = Intensidad admisible del conductor segn norma UNE 20460-5-523. CALCULOS 88 In = Intensidad nominal del cortocircuito fusible. 2.3.5.1.2PROTECCIN FRENTE A CORTOCIRCUITOS Eltiempodecortedelelementodeproteccin,delacorrienteque resultedeuncortocircuitoenunpuntocualquieradelcircuitonodebe sersuperioralquetardaelconductorenalcanzarlatemperatura mxima admisible. Para tiempos no superiores a 5 segundos, la norma UNE 20460/4/43 da para el calentamiento lmite del cable, la ecuacin: 0'5SI0'5tS K= I K = tSiendo: t = tiempo en segundos. S = seccin en mm2 I = valor eficaz de la corriente de cortocircuito prevista en amperios. K=115paraconductoresdecobreaisladosconPVC,K=135para conductores de cobre aislado en EPR. Enlatabla8,serecogendeacuerdoconelcriterioestablecidoenla ecuacinanterior,lasintensidadesquepuedensoportarsindeterioro, durante 5 segundos (intensidad de cortocircuito admisible). CALCULOS 89 Tabla 8.INTENSIDAD DE CORTOCIRCUITO ADMISIBLE EN LOS CABLES INTENSIDAD DE CORTOCIRCUITO ADMISIBLE EN LOS CABLES Seccin del conductor (mm2) Intensidad de cortocircuito admisible Is (A) PVCEPR 6308362 10514604 16822966 251.2851.51 351.82.113 502.5713.019 703.64.226 954.8865.736 1206.1717.245 1507.7149.056 24012.34314.49 CALCULOS 90 En la tabla 9 se recogen los mencionados datos: Tabla 9.Intensidad Nominal Fusibles Intensidad nominal del fusible In (A) Intensidad de fusin (A) 63300 80460 100600 125800 1601 2001.3 2501.85 El conductor estar protegido frente a cortocircuitos por un fusible de In cuando se cumplan las siguientes condiciones: Quelaintensidaddecortocircuitoadmisibleporelcable(Isdelcuadro 1), sea superior a la intensidad de fusin del fusible en cinco segundos (If del cuadro 2). Que la intensidad de fusin del fusible en 5 segundos (If del cuadro 2), seainferioralacorrientequeresultedeuncortocircuitoencualquier punto de la instalacin (Icc). 2.3.6LONGITUD MXIMA PROTEGIDA A CORTOCIRCUITOS Paraqueelconductorseencuentreefectivamenteprotegidoporel fusible, este ltimo debe ser capaz de detectar y despejar, la mxima, y CALCULOS 91 asuvezlamnimacorrientedecortocircuitoquesepuedadar. Conformeaumentalalongituddelconductor,laimpedanciade cortocircuitodisminuye,porloqueapareceaselconceptodelongitud mxima del conductor protegida por el fusible. Paracalcularelcortocircuitomnimo,supondremoselcasoms desfavorable de cortocircuito fase-neutro. Zt 2Uf Ct= pccF IDespejando la longitud del cable: 2 2F51000X+S kCrI 2Uf Ct= LmxDonde: IpccF = Intensidad permanente de cortocircuito en fin de lnea en A UF = Tensin monofsica Zt = Impedancia total en m, aguas arriba del punto de c.c. incluyendo la lnea o circuito en estudio Ct = Coeficiente de tensin (0.8) X = Reactancia de la lnea en m CALCULOS 92 Lmx=Longitudmximadelalneaenmprotegidafrentea cortocircuitos Cr = Coeficiente de resistividad (1,5) 2.3.7PROTECCIN CON INTERRUPTORES AUTOMTICOS 2.3.7.1PROTECCIN CONTRA SOBRECARGAS Para la proteccin frente a sobrecargas, se debe cumplir que Iad In Ical Donde Ical =Intensidad de clculo de la lnea a proteger Iad = Intensidad admisible del conductor In = Intensidad nominal del dispositivo de proteccin Enelcasoaplicadodeutilizarinterruptoresautomticoscomo dispositivos de proteccin, esta inecuacin se transforma en: Iad In In Ical 3 , 1 CALCULOS 93 2.3.7.2PROTECCIN FRENTE A CORTOCIRCUITOS Dado que nuestra instalacin va a estar protegida frente a cortocircuitos coninterruptoresautomticos,debemosasegurarquedadocualquier cortocircuitoenlainstalacin,debeserdespejadoporeldisparador electromagntico de dicho elemento. Uninterruptorautomticodeunaintensidadnominaldada(In),se puedeencontrarenvariascurvasB,C,DyMA.Cuyascaractersticas ms importantes se recogen en la tabla 10: Tabla 10 Curvas caracteristicas CURVAINTENSIDAD T.Disp. ELECTROMAGNETICO B< 3 In No disparo C< 5 In D y MA< 10 In B 5 Disparo C 1 t < 0,1 s D y MA 2

Paraqueunalneaestefectivamenteprotegidaporuninterruptor automtico, se debe cumplir tres condiciones: Elpoderdecortedelinterruptorautomticodebesermayorquela intensidadmximadecortocircuitoquesepuededarenlalnea protegida. El tiempo mximo que el conductor puede soportar la mxima corriente decortocircuitodebesersuperiora0,1s(tiempomximodedisparo electromagntico). CALCULOS 94 Lacorrientedecortocircuitomnimadebeserdespejadaporel disparador electromagntico del interruptor automtico. Todas estas condiciones se resumen en las siguientes expresiones: Imag IpccFs tmciccIpccI A I C P1 , 0. . . Donde: P.C I.A. = Poder de corte del interruptor automtico tmcicc =Tiempo mximo que elconductor soporta la corrientemxima (intensidad inicial) de cortocircuito. IpccF = Intensidad mnima de cortocircuito (intensidad final) que soporta el conductor Imag = Intensidad del disparador electromagntico CALCULOS 95 2.3.7.3RESULTADOS Enlatabla11seencuentranreflejadoslosvaloresobtenidossegnel mtodo de clculo expuesto en los puntos anteriores. Tabla 11. CAMARA DE VALVULAS Denominacin P.Clculo(W) Dist.Clc (m) Seccin (mm) I.Clculo (A) I.Adm. (A) C.T.Parc. (%) C.T.Total(%) ACOMETIDA9136202x16Al5095.061.231.23 DERIVACION IND. 913610 2x10+TTx10Cu 50680,620.62 BOMBA DE HIPOCLOR 250010 2x2.5+TTx2.5Cu 14210,681,29 BOMBA ACHIQUE 12510 2x2.5+TTx2.5Cu 1210,03 0,65 BOMBA RECIRCULAC. 12510 2x2.5+TTx2.5Cu 1210,030,65 TELEMANDO Y OTROS 55000.3 2x6+TTx6Cu 29.89360.020.64 TELEMANDO200010 2x2.5+TTx2.5Cu 10.87210.541.18 TC MONOFASICA 350010 2x2.5+TTx2.5Cu 19.02210.951.58 ALUMBRADO9360.3 2x1.5+TTx1.5Cu 5.09150.010.63 LUMINARIA EXTE 1 36010 2x1.5+TTx1.5Cu 1.96150.010.63 LUMINARIA EXTE 2 36010 2x1.5+TTx1.5Cu 1.96150.160.79 LUMINARIA INTERIOR 18010 2x1.5+TTx1.5Cu 0.98150.080.71 ALUMBRADO EMERGEN 3610 2x1.5+TTx1.5Cu 0.2150.020.65 BOMBA IMPULSIN 750010 2x2.5+TTx2.5Cu CALCULOS 96 2.3.8CLCULODELSISTEMADEPROTECCINCONTRA CONTACTOS INDIRECTOS Dadalanaturalezadeloslocales,seadoptacomomedidade proteccin contra contactosindirectoselsistemade"puestaa tierra de lasmasasydispositivosdecorteporintensidaddedefecto".Porlo tanto,ennuestrocasoadoptaremosdiferencialesprovistosconuna sensibilidad de 30 mA. La resistividad del terreno es 300 m. Elelectrodoenlapuestaatierradeledificio,seconstituyeconlos siguientes elementos: M. conductor de Cu desnudo 35 mm25 m. Picas verticales de Acero recubierto Cu 14 mm4 picas de 2m. Con lo que se obtendr una Resistencia de tierra de 14.63ohmios. Losconductoresdeproteccin,secalcularonadecuadamenteysegn la ITC-BT 018, tabla V, enel apartado del clculo de circuitos. Asimismo cabe sealar que la lnea principal de tierra no ser inferior a 16 mm en Cu, y la lnea de enlace con tierra, no ser inferior a 35 mm en Cu. CALCULOS 97 2.4CALCULO ESTRUCTURAL Paraelclculodelaestructuradeldepsitode3000m3,seadoptarn diferentescriterioscuyaeleccinsejustificarysecompararncon distintas alternativas posibles.SeutilizarlametodologadelaEHE08(InstruccindeHormign Estructural, ver bibliografa).El problema fundamental de los depsitos de almacenamiento de agua potableeslamicrofisuracindelasparedesdelmismo.Estasfisuras puedendarlugaraposiblesfugasoescapesdeagua,yal debilitamiento de la estructura. Se trata de un problema de estado lmite ltimodeservicio,yaquesilaestructuraestbiendiseadanodebe haber problemas estructurales.Se prestar especial atencin en los clculos al estudio de la figuracin de los muros para evitar penetraciones de agua, tanto del interior hacia el exterior del depsito como desde el exterior al interior del mismo.Se realiza un estudio de la peligrosidad ssmica del terreno en el que se encuentra el depsito y la influencia de esta en la estructura diseada. 2.4.1ACCIONES Y CLCULO Para el clculo de depsito existen dos tipos de acciones que afectan al clculossmico,unasproducidasporlacargapermanentedelpeso propiodelforjado,ylasotrascausadasporelaguaquecontieneel depsito. CALCULOS 98 2.4.2ACCIONES PRODUCIDAS POR EL FORJADO Elpesopropiodelforjadoes347kg/m2.LaNCSE-02(Normade ConstruccinSismorresistente,2002,verbibliografa)estableceenel captuloIII,quelafuerzassmicaestticaequivalentequeactuara horizontalmenteenlacoronacindelmuro,debidoalascargasdel forjado, es: Donde: fP : es el peso correspondiente a las masas del forjado. Se tiene en cuenta para la carga del forjado, el peso propio del mismo y unacapadegravade5cmqueseesparceporencimadeestepara proteger el forjado.Peso propio del forjado + cargas muertas (capa de 5cm grava):347+2.000kg/m3x0,05 m = 447kg/m2 450kg/m2 x 9,8m/s2 = 4,41kN/m2 B A Pf = 41 , 4 , donde A y B son las dimensiones del forjado. is : es un coeficiente ssmico de clculo, de valor: Siendo: ca : aceleracin ssmica de clculo. CALCULOS 99 ) (1 iT :ordenadaespectraldeclculocorrespondientealperodo. Siendoel perodo fundamental de la estructura del depsito en el modo de vibracin(Para el clculo se considera el primer modo, cuando ): ) 1 2 ( = i T TF i ) ( 07 , 0 H B H n TF+ =Donde: n : n de plantas, en nuestro caso 1. H : altura del forjado sobre rasante. B : longitud del muro del depsito Laordenadaespectraladoptalossiguientesvaloresenrelacinconel espectro elstico de respuesta: 0 1 Si ) ( ) ( T T T Ti i = 0 0 1 Si ) ( ) ( T T T Ti < = :coeficientederespuestaenfuncindeltipodeestructura.Para estructuras difanas de hormign armado de ductilidad alta vale 0,31. i :factordedistribucincorrespondienteaunaplanta,enelmodode vibracin 1, de valor 1. CALCULOS 100 A continuacin se muestran los clculos: kN 2 , 852 . 1 14 30 41 , 4 = =fP2 , 2 ) ( ) ( 036 , 00 1 0 i= = < = = T T T T s TF 133 , 0 1 31 , 0 2 , 2 195 , 01= = skN Fs34 , 246 133 , 0 2 , 852 . 1 = =Por unidad de ancho en cada muro, en la menor dimensin:mkN39 , 414 234 , 246==mkNFs 2.4.3ACCIONES PRODUCIDAS POR EL AGUA Elaguacontenidaeneldepsitoproduceunaspresionesdinmicas sobrelasparedes.Estaspresionessonmsdesfavorablescuando actan sobre las paredes de menor dimensin, es decir cuando actan enladireccindellargodeldepsito,considerandoquestees rectangular.Paraelclculodeestaspresionesnosbasamosenlapublicacin SeismicDesignofLiquid-StorageTanksdeHowardEpstein,en JOURNAL OF THE STRUCTURAL DIVISION de septiembre de 1976. CALCULOS 101 Considerandoeldepsitolleno,lasfuerzasproducidasporlas aceleracioneslateralesdellquidoenlasparedesdeldepsito,se pueden modelizar matemticamente, descomponiendo el peso del agua endospartes,unaqueproduceunafuerzaimpulsivayotraque produce una fuerza convectiva, de la siguiente forma: Figura 18. Acciones producidas por el agua Donde: H: es la altura mxima de la lmina de agua. A: es la longitud del lado mayor del depsito. B: es la longitud del lado menor del depsito. W1: componente impulsiva del peso total de agua almacenada. W2: componente convectiva del peso total de agua. h1: altura de aplicacin de la fuerza impulsiva. h2: altura de aplicacin de la fuerza convectiva. CALCULOS 102 Las frmulas derivadas de este modelo matemtico son las siguientes: Coeficientederelacinentrelaalturaylalongituddelladomayordel depsito: BH= Peso del agua, y las dos componentes del peso: ABH W=WtanhW = ) (1W tanh W = ) (527 , 02 donde: : es el peso especfico del agua. 3 = = 58 , 1Lasfuerzasresultantes,porunidaddeanchodeldepsito,delasdos componentes son: CALCULOS 103 0 11aB gWF = aB gWF =22 Donde: ca t a = ) ( .es un coeficiente ssmico, resultado de multiplicar la aceleracin ssmica declculoporlaordenadadelespectroelsticoderespuestaparaun perodo T. Y 0a es el valor de a para el perodo 0T.Elperodo Teselperodofundamentalquedependedeltipode estructura,yparaelcasodelasaccionesdelaguasobrelasparedes del depsito, en la publicacin antes mencionada, se estima en: ) ( 58 , 122tanh gBT = Las alturas de aplicacin de las fuerzas impulsiva y convectiva son: H h =831H h ((

=) senh(1 ) cosh(1 2 A continuacin se muestran los clculos correspondientes al depsito:CALCULOS 104 Tabla 12. Clculo fuerzas impulsivas DATOSCoef. Aceleracin bsica 0,15abalfa0,568 Coef. Contribucin 1Kbeta1,046 Tiempo vida estructura 100t (aos) gamma0,898 Coef suelo 1,4Cdelta3,05 Peso especfico agua 9,8 kN/m Dimensiones

Largo28,2m Ancho 13,4m Alto 3,8m

Aceleracin ssmica de clculo PeriodoEspectro elstico Coef. De riesgo 1,2934,89 Ordenada espectral2,2 Aceleracin Clculo 1,901 To 0,2

T1 0,59Acciones de Clculo

Peso del agua (W) Kn 14072,251 Componente impulsiva (W1) 4593,21 Componente convectiva(W2) 9339,6

Fuerza Impulsiva/m (kN/m) 146,29 Altura de aplicacin(m) 1,43 Fuerza Convectiva/m (kN/m) 35,97 Altura de aplicacin(m) 2,02 Figura 19. Acciones del agua CALCULOS 105 2.4.4CUBIERTA Lacubiertaseresuelvemedianteunaestructuraformadaporplacas prefabricadasnervadasde16+4cmdecantoapoyadaenlosmuros perimetrales y en jcenas intermedias de 40 x 40 cm. El peso propio del forjado es 347 kg/m2 y la suma de cargas muertas y sobrecarga de uso consideradoses240kg/m2.Ladeterminacindelaarmadurade jcenasserealizaconayudadelaaplicacininformticaCYPECAD ESPACIAL V 2002.k de Cype Ingenieros. 2.4.5MUROS LATERALES 2.4.5.1ESFUERZOS 2.4.5.1.1METODOLOGA Ladeterminacindeesfuerzosserealizaconsiderandolapareddel depsito como una placa empotrada en el fondo y laterales y libre en su bordesuperior,expuestaindependientementealapresininteriordel agua y a las acciones ssmicas. 2.4.5.1.2DATOS DE PARTIDA Altura: 4,50 m Canto: 0,4 m Hormign HA-30/P/20/IV CALCULOS 106 Acero B 400 SD 2.4.5.1.3ACCIONES Acciones producidas por el agua. Peso especfico del agua:w = 9,8 kN/m3 Altura del muro:h = 4,50 m (Altura mxima lmina agua 3,85 m) Presin mxima:q = w h = 37,73 kN/m2 Acciones ssmicas. Comosehacalculadoenapartadosanteriores,lasfuerzas caractersticas que actan por efecto de un sismo son: mkNFs39 , 4 = , aplicada en la coronacin del muro. mkNF 29 , 1461 = ,aplicadaaunaalturade1,43mmedidadesdeel empotramiento muro-solera. mkNF 97 , 352 = ,aplicadaaunaalturade2,02mmedidadesdeel empotramiento muro-solera. La ley de esfuerzos sobre el muro de estas fuerzas se puede asemejar a una ley triangular de la forma siguiente: CALCULOS 107 1,61 m4 m Ilustracin 20. LEY ESFUERZOS SOBRE MURO Aplicandoequilibriodemomentosenlabasedelmuro,yequilibriode fuerzas horizontales, tenemos: h R = + + 02 , 2 97 , 35 43 , 1 29 , 146 5 , 4 39 , 4R = + + 97 , 35 29 , 146 39 , 4De donde obtenemos una resultante aplicada a la altura h: mkNR 65 , 186 =m h 61 , 1 =CALCULOS 108 Paracalcularaq ybq hacemosequilibriodemomentosenlabase del muro y de fuerzas horizontales, donde 5 , 4 =a aq Fy2 5 , 4 =b bq F : 61 , 1 5 , 1 25 , 2 = + R F Fb a R F Fb a= +De donde se deduce que: Ley de esfuerzos uniforme: 240 , 6mkNqa =Ley de esfuerzos triangular: 2mkN13 , 70 =bqDETERMINACIN DE ESFUERZOS Se consideran los muros empotrados en el fondo y laterales y libres en sucarasuperior.Serealizanlosclculosconayudadelosbacosde JimnezMontoya,GarcaMesegueryMornCabrensupublicacin Hormign Armado, 1976. La relacin entre altura y longitud de pared es inferior a 0,3, por lo que seadoptan,extrapolando,losvaloresparaestarelacin.Siguiendola nomenclaturadelapublicacinmencionada,dondeseconsideran positivos los flectores que dan tracciones en la cara interior del muro, se tiene en condiciones de servicio (sin mayorar): Para cargas triangulares: CALCULOS 109 Tabla 13. Esfuerzos (cargas triangulares) en muro Momento vertical en empotramiento:mve = 0,165 q h2 Momento vertical en vano:mvm = -0,009 q h2 Momento horizontal en empotramiento:mhe = 0,0678 q h2 Momento horizontal en vano:mhm = -0,0306 q h2 Cortante en el fondo:vmax = 0,496 q h Para alturas del muro pequeas con respecto a su longitud, como es el caso,laspartescentralestendernacomportarsecomomurosen mnsula.Realizandolosclculosdeestemodoseobtienenvalores superiores en los empotramientos inferiores, lo que queda del lado de la seguridad. Por este motivo se adopta: Momento vertical en empotramiento:mve = 0,167 q h2

Cortante en el fondo:vmax = 0,500 q hEl cortante sobre el muro lateral contiguo viene dado por: 2q ha0,10 V =donde a es la longitud del muro. Teniendo en cuenta que la formulacin es para una relacin h/a = 0,3, el cortante medio por unidad de longitud ser: 6q h 2a0,10 V/h v = = =q CALCULOS 110 Lapresinsobrelosmuroscontiguosortogonalesproducetracciones enelmuroconsiderado.Porequilibriodefuerzashorizontalesenel encuentro entre dos muros, las tracciones se igualan con el c


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