RIEGO POR ASPERSION Datos de Diseño: DATOS Cultivo = Alfalfa Area de terreno = 67.60 Has 749.8 3 901 .55 Evapotranspiracion diaria = 6.4 mm/dia Evapotranspiracion total = 1450.10 mm Kc = 0.82 Eficiencia = 85 % Caudal disponible = 12 ltrs/seg Profundidad de raíces = 1000.00 mm (Tabl as) 300 Tipo de suelo = Limoso Espaciamiento de aspersores = 8 m Espaciamiento de alas de riego = 8 m Longitud del ala regadora = 61 m Tipo de aspersor = NAAN 501 Caudal de aspersor = 0.117 m3/hr 0.34 ltrs/ seg Presion de trabajo = 4 atmosfer as Radio de mojado = 12.5 m Velocidad de aplicación = 8 mm/h Altura de operación = 2.1 m Capacidad de campo = 16 % Punto Marchitez = 4 % Agua Aprovechable = 12 % Peso especifico aparente = 1.24 grs/cm3 Dias de trabajo a la semana (JS) = 6.00 Horas de trabajo diario (JD) = 12.00 Pendiente del terreno = 2.5 % DISEÑO AGRONOMICO CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL Con la informacion climatologica se determina Eto aplicando un metodo que se adecue a la zona del proyecto
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Transcript
RIEGO POR ASPERSION
Datos de Diseño:
DATOS
Cultivo = Alfalfa
Area de terreno = 67.60 Has 749.83901.
55
Evapotranspiracion diaria = 6.4 mm/dia
Evapotranspiracion total = 1450.10 mm
Kc = 0.82
Eficiencia = 85 %
Caudal disponible = 12 ltrs/seg
Profundidad de raíces = 1000.00 mm(Tablas) 300
Tipo de suelo = Limoso
Espaciamiento de aspersores = 8 m
Espaciamiento de alas de riego = 8 m
Longitud del ala regadora = 61 m
Tipo de aspersor = NAAN 501
Caudal de aspersor = 0.117 m3/hr 0.34ltrs/seg
Presion de trabajo = 4 atmosferas
Radio de mojado = 12.5 m
Velocidad de aplicación = 8 mm/h
Altura de operación = 2.1 m
Capacidad de campo = 16 %
Punto Marchitez = 4 %
Agua Aprovechable = 12 %
Peso especifico aparente = 1.24 grs/cm3
Dias de trabajo a la semana (JS) = 6.00
Horas de trabajo diario (JD) = 12.00
Pendiente del terreno = 2.5 %
DISEÑO AGRONOMICOCALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACION POTENCIALCon la informacion climatologica se determina Eto aplicando un metodo que se adecue a la zona del proyecto
CALCULO DE LA LAMINA DE RIEGO A REPONER
Dónde:
Lr: Lámina de riego que se debe aplicar en cada riego (cm)
CC: Contenido volumétrico de humedad a capacidad de campo (cm3/cm3)
PMP: Contenido volumétrico de humedad a punto de marchitamiento permanente (cm3/cm3)
Pr: Profundidad de raíces (cm)
f: Peso especifico aparente
Lr= 14.88 cm
Lr= 7.44 cm
Dónde:
Lb : Lamina bruta
Lr : Lamina de riego
Ea: Eficiencia de aplicación
Lb = 8.752941 cm
FRECUENCIA DE RIEGO:
Dónde:
Fr: Frecuencia de riego (días).
Lr : Lámina de riego (mm).
Et: Evapotranspiración del cultivo (mm/día).
Fr = 14 Dias
Area =67600
9.2 m²67.
6has
Long. Dist.= 110 mLong. Dist.= 122 mLong. Dist.= 61 m
Area efectiva bajo riego =
64.4
has
749.8 m
4.31
48 10 8 7 4 2110
11 9 6 5 3 1110
901.6 m
1104.31
8 880
c21.5
5 36 10 8 7 4 2110
c/c 4.31
11 9 6 5 3 1110
4.31
Ll =
122.00
24 10 8 7 4 2110
X1=X2=ea = 8
11 9 6 5 3 1110
el = 8Nl = 14
672
4.31
12 10 8 6 4 2110
11 9 7 5 3 1110
4.31 901.6 m
7 122 122 3.7 122122
3.7
122
122
3.7
750
750.0
12261
6 732c 18c_p 7
c/c3.66
7
DISEÑO AGRONOMICO1.- CALCULO DE LA LAMINA NETA DE AGUA:
Ln = ETP*KcDonde:Ln = Lámina neta (mm/día)ETP= Evapotranspiración potencial referencia1 (mm/dia)Kc = Coeficiente de cultivo promedio de las plantas
Ln = 2.952 mm/dia
2.- CALCULO DE LA LAMINA BRUTA DE AGUA:
Lb = Ln * 100/EffDonde:Lb = Lámina bruta (mm/dia)Ln = Lámina neta (mm/día)Eff = Eficiencia del sistema (%)
Lb = 3.936 mm
3.-
CALCULO DEL MODULO DE RIEGO POR PARCELA
Mr = Lb * 10,000/86400Donde:
Mr = Modulo de riego por parcela (ltrs/seg/ha).Lb = Lámina bruta (mm/día)
Mr= 0.456(ltrs/seg/ha).
Para estudios preliminares 0.5
(ltrs/seg/ha).
4.-
CALCULO DEL AREA TOTAL REGABLEA = Q/MrDonde:
A = Area regable (Ha)
Q = Caudal (ltrs/seg)Mr = Módulo de riego (ltrs/seg/ha)
A =26.34
1 has
5.-
CALCULO DE LA LAMINA DE AGUA RAPIDAMENTE APROVECHABLE (LARA)LARA = Prof.raíces(mm) * AA * FARA
CULTIVO
PROFUNDIDAD RAIZ (mm)
FARA
LARA =
12.6000 mm →
Ln >3 mm/d
Ln < 3 mm/d
cebolla y col 300.00 0.275 0.35
6.-
CALCULO DE LA DOTACION NETA
Dn = LARACUANDO IR ES = MAXIMO PERMISIBLE 4.27
Dn = Ln x IRreal
CUANDO IR ES < MAXIMO PERMISIBLE
Dn =12.60
00 mm
7.-
CALCULO DE LA DOTACION BRUTADb = Dn x 100 /Eff
Db = 16.8 mm
8.-
CALCULO DEL INTERVALO MAXIMO DE RIEGO:IR max (días) = LARA (mm)/Ln (mm/dia)IR max (días) = 4.00 dias
9.-
CALCULO DE LA INTENSIDAD DE PRECIPITACION:P = Q x 1000/(Dasp x Dlinea)Donde:P = Precipitacion (mm/h)Q = Caudal de aspersor (m3/hr)Dasp = Distancia entre aspersores (m)
Dasp = Distancia entre alas regadoras (m)
P = 1.83 (mm/h) VBI = 12.5 mm/h(VER TABLAS)
VBI ≥ P OK!
10.-
CALCULO DEL TIEMPO DE RIEGO:
Tr = Db/PDonde:Tr = Tiempo de riego (hrs)Lb = Lámina bruta (mm/dia)P = Precipitacion (mm/h)
Tr = 9 hrs
11.- CALCULO DEL NUMERO DE RAMALES:
Nram = (Lterr - 2X)/er +1 Para X = 8 mNram = 17.75 ramales 18.00
Ramales
X = (Lterr-(Nram-1)er)/2
X = 7 m
12.-
CALCULO DEL NUMERO DE ASPERSORES POR RAMAL
Nasp = (La - 2X)/e +1 Para X = 8 mNasp = 11.5 12 UndX = (La-(Nasp-1)e)/2
X = 6 m
13.- CALCULO DEL CAUDAL DE POR ASPERSOR:
q = Pmax . e . l
q = 0.090 m3/hr
14.-
CALCULO DEL CAUDAL POR RAMALQ = q x Nasp
Q =1.074
938 m3/h
15.-
CALCULO DE PERDIDAS PERMISIBLES EN EL LATERAL
Hl = 0.20 Pa + S % Llat
Hl = 8.70 m
16.-
PRESION MINIMA DE TRABAJO EN LA UNIDAD DE RIEGO
117.00
= K*20^a Segun catalogo COLOR
BOQUILLA (mm)
PRESION (m)
Q(m3/h)
Q(l/s)
144.00
K*30^a Rojo 1.6 20 0.117
117.0
0
Rojo 1.8 30 0.144
144.0
0
0.8125 = 0.67 ^a
a = 0.512
q =K*h^a
K =25.23
1
q = 117 m3/hr
16.- PERDIDA DE CARGA EN ARCO DE RIEGO:- Por vávula
de control = m
0.50
- Por fricción en el arco = 2.00 m
-Por singularidad =
0.10 m
Total de pérdida de carga en el arco =
2.60 m
Diseño hidraulico
DATOS DE DISEÑO:
Aspersor color naranja : = NAAN 501
Coeficiente de variabilidad = = 5%
Coeficiente de uniformidad = = 90%Caudal del aspersor = 117.00 l/h
Espaciamiento de aspersores = 8.00 m
Espaciamiento de laterales = 8.00 m
N° de aspersor/planta € = 1.00 asp./planta
CALCULO DEL COEFICIENTE DE UNIFORMIDAD
Luego: C.U = 93.65%
CALCULO DEL CAUDAL MINIMO
qn= 112.44 l/h (caudal mínimo)
PRESION MINIMA DE TRABAJO EN LA UNIDAD DE RIEGO
50 = K*20^a de catalogo
61 K*30^a
0.819672 = 0.666667 ^a
a =log 0.8197 = 0.49log 0.667
50 = K*30^0.49
K=11.5203
4 q=11.52*h^0.49
hn = 104.12 m Altura mínima de trabajo
ha = 112.91 m
Pérdida de Carga Permisible en la Unidad de Riego
DH = 2.5 (ha - hm)
DH = 21.98 m
la pérdida de carga (Hf) en la SUR no debese <= a este valor (∆H)
Cálculo de la eficiencia de riego:
La pérdida por percolación profunda se asume un 8% (prueba con lisímetro)
Ef = CU * ( 1 - %Pp ) 8%
Ef = 0.83
Diseño del lateral
a) Selección del diámetro del lateral
Longitud del lateral 150.00 mCaudal del microyet 117.00 l/h
Espaciamiento entre microyet 8.00 mDiametro del lateral interno 14.0 mm
externo 16.0 mm
Caudal del lateral
QL = longitud de lateral x Caudal del emisor
Espaciamiento entre microyet
QL = 2,193.8 l/h
QL = 0.6094 l/s
Perdida de Carga en el Lateral
Donde
J' = Perdida de carga en el lateial corregida por accesorios
J = Perdida de carga en el lateial
SE = espaciamiento entre emisores (microyet)
LE = Longitud equivalente de emisores = 0.10
J = 1.21 * 10^12 * (Q/C)^1.852 * D^-4.87
C = 130 (Polietileno)
J = 155.734 m/100m
J' = 157.68 m/100m
Hf = J' x f x L/100
n = n° de goteros por lateral
n = Longitud del lateral
Espaciamiento entre microyet
n = 18.7
5microyet/lateral f = 0.369
Hf = 87.276 m Perdida de Carga en el Lateral
DH = 22.0 m
Pérdida en lateral 87.3 m
Perdida Permisible en la distribuidora - 65.3 m
Presión de entrada en el lateral
Pm = Ha + 0.75*Hf ± DZ/2
DZ = -1
Pm = 177.37 m
Presión en el emisor más alejado
Pg = 90.09 m
Longitud (m)
Presión (m)
0 177.37
24 111.91
60 90.09
Diseño del Distribuidor
Perdida de carga en la tubería distribuidora
Longitud de la distribuidora = #¡REF! m
N° de laterales por punto = 2 und
Espaciamiento entre hileras = #¡REF!
N° de laterales = Longitud x N° de laterales por punto
Espaciamiento entre hileras
N° de laterales = #¡REF! laterales
0 24 60
-
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
140.00
160.00
180.00
200.00
Caudal de distribuidora
Qd = Caudal del lateral x N° de laterales
Qd = #¡REF! l/s
Perdida de Carga en la distribuidora
Tubería de PVC
C = 150
Diámetro interno 2.00 "
50.80 mm
J = 1.21 * 10^12 * (Q/C)^1.852 * D^-4.87
J = #¡REF! m/100m
Hf = J' x f x L/100
n = #¡REF! laterales f = 0.376
Hf = #¡REF! m Perdida de Carga en la Distribuidora
Perdida Permisible en la distribuidora = - 65.3 m
Perdida de Carga en la Distribuidora = #¡REF! m
Perd carga Permisible_Red Secundaria = #¡REF! m
Presión en la entrada de la Distribuidora
P = Ha + 0.75*Hf ± DZ/2
DZ = -1
P = #¡REF! m
Presión en el lateral más alejado
Pl = #¡REF! m
0 10 20 30 40 50 60
-
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
Longitud de la distribuidora (m)
Pre
sió
n e
n la
dis
trib
uid
ora
(m
)
Longitud (m)
Presión (m)
0 #¡REF!
48 #¡REF!
#¡REF! #¡REF!
0 10 20 30 40 50 60
-
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
Longitud de la distribuidora (m)
Pre
sió
n e
n la
dis
trib
uid
ora
(m
)
DISEÑO DEL SECUNDARIO
Coef. Para tub. PVC : C = 150Caudal entrada del Distribuidor: Qsur=
#¡REF! l/s
#¡REF! l/h
N° de SUR a regar =#¡RE
F! undCálculos previos:Pendiente ( i ) =
0.0023
m/m
m (F. Hanzen-Williams) =1.855
2
Pres..entrada del distribuidora: Hm =#¡RE
F! m
N° de distrib. por punto = 2 und
Caudal del Distribuidor ( l/s)= #¡RE l/s #¡RE m3/seg
Caudal al inicio de la Tub. Secundaria ( l/s)= #¡REF! l/s
Presión mínima en la entrada de la Red secundaria: Hs = #¡REF! m.
Presión en el ramal crítico : Hn = #¡REF! m.
0.00 63.00 185.00 310.70 432.70 558.40 680.40
0.00
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
1.00
CURVA DE PRESIONES EN LA RED SECUN-DARIA
hm
Long. Secundario (m)
Hm
(m
)
D)
DISEÑO DE TUBERIA PRINCIPAL:
Datos de diseño :Caudal Secundaria : qs (l/s)
#¡REF! l/s
#¡REF! l/h
EQUIVALENCIAS DE Ø
Pulg. (mm)
½ 20
¾ 25
1 32
1 ¼" 40
1½ 50
2 63
2½ 75
3 90
4 110
5 125
6 140
Long. distribuidor: l ( m)
786.24 m.
Coef. Para tub. PVC : C 150P. Entrada Secundario: Hm =
#¡REF! m.
Cálculos previos:Pendiente ( i ) =
0.013
m (F. Hanzen-Williams)
1.8552
Nº salidas : n 4Caudal Principal ( l/s)
#¡REF! l/s
#¡REF! l/h
F ( n, lo=Se)
0.485
fe (m) de tabla
=18.91*d^(-1.87)
Condición =
Hm-Hn <
∆H =
50.00 m
TramoDiametro
CandidatosLong.
Desnivel
Caudal fe J J' hf
K(V)^2/2g Hn Hm ∆h
Veloc.
Observaciones
de aØe
(mm)Øi
(mm) (m) (m)(
l/s ) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)hm-hn
(m/s)
0° 1°168 159.8
0.00 0.00
#¡REF!
0.001
#¡REF!
#¡REF!
#¡REF!
#¡REF!
######
######
######
#¡REF!
1° 28°168 159.8
115.32 0.00 0.00
0.001
######
######
###### 0
######
######
###### 0.00
28° 21°168 159.8
223.64 0.00 0.00
0.001
######
######
###### 0
######
######
###### 0.00
21° 14°168 159.8
223.64 0.00 0.00
0.001
######
######
###### 0
######
######
###### 0.00
14° 7°168 159.8
223.64 0.00 0.00
0.001
######
######
###### 0 0.00
######
###### 0.00
786.24 0.00
#¡REF!
#¡REF!
#¡DIV/0! #¡DIV/0!
NOTA:
La pérdida de carga se calcula solo con J, no se considera J'; pues las salidas múltiples no funcionan simultaneamente.Se considera las pérdidas por accesorios.
RESUMEN DEL TUBO PRINCIPAL:Diam .Candi
datos Long. CantUnd
Clase
6" 159.8786.2
4157.2
5 Pzs 7.5
Total786.2
4157.2
5 Pzs
Pérdidas de carga en m/m en las lineas de riego para los diámetros candidatos seleccionados:
N° Pulg " Diam. (mm) Linea 1 Linea 2 Linea 3 Linea 4 Linea 5Linea
La pérdida de carga se calcula solo con J, no se considera J'; pues las salidas múltiples no funcionan simultaneamente.Se considera las pérdidas por accesorios.
RESUMEN DEL TUBO SECUNDARIO:Diam .Candi
datos Long. Cant Und Clase
6" 159.8682.2
1 136.44 Pzs 5
Total682.2
1 136.44 Pzs
SISTEMA DE RIEGO A PRESION
D)
DISEÑO DE TUBERIA PRINCIPAL:
Datos de diseño :Caudal Secundaria : qs (l/s) 26.94 l/s 96966 l/hEsp. Secundario :Ss ( m) 176 m.Long. distribuidor: l ( m)
786.24 m.
Coef. Para tub. PVC : C 150P. Entrada Secundario: Hm = 19.72 m.Cálculos previos:Pendiente ( i ) =
0.0027
m (F. Hanzen-Williams)
1.8552
Nº salidas : n 4Caudal Principal ( l/s) 26.94 l/s 96966 l/h
F ( n, lo=Se) 0.485fe (m) de tabla
=18.91*d^(-1.87)
Condición =
Hm-Hn <
∆H =
50.00 m
TramoDiametro
CandidatosLon
g.Desni
velCaudal fe J J' hf
K(V)^2/2g Hn
Hm ∆h
Veloc. Observaci
onesde a
Øe (mm)
Øi (mm) (m) (m)
( l/s ) (m)
(m) (m) (m) (m) (m) (m)
hm-hn
(m/s)
0° 1°168 159.8 0.00 0.00
26.94
0.001
0.01
0.000
0.0000 0.1840 25.29
25.47 0.18
1.34
1° 28°168 159.8
115.32 0.31
26.94
0.001
0.01
0.000
1.0708 0.0919 24.43
25.29 0.86
1.34
28° 21°168 159.8
223.64 0.60
26.94
0.001
0.01
0.000
2.0766 0.0919 22.86
24.43 1.57
1.34
21° 14°168 159.8
223.64 0.60
26.94
0.001
0.01
0.000
2.0766 0.0919 21.29
22.86 1.57
1.34
14° 7°168 159.8
223.64 0.60
26.94
0.001
0.01
0.000
2.0766 0.0919 19.72
21.29 1.57
1.34
786.24 2.10 7.30 0.55
0.00 : (OK) Existe presiòn
NOTA:
La pérdida de carga se calcula solo con J, no se considera J'; pues las salidas múltiples no funcionan simultaneamente.Se considera las pérdidas por accesorios.