DOC20160628153827Anexocalculosanemiento-935

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AYUNTAMIENTO DE SIERO 
 Oficina Técnica de Ingeniería 
 
Axexo 5: cálculos 
Página nº 1 
 
SOLUCIÓN ADOPTADA 
Se proyecta una conducción se saneamiento unitarias dado que aguas abajo desembocará el un 
colector interceptor general que recoge en todo su recorrido, conjuntamente las aguas residuales y 
pluviales, previo aliviadero de conexión. 
DETERMINACION DE CAUDALES 
Se utiliza como caudal para el diseño hidráulico de las conducciones el caudal más desfavorable 
que será: 
 Qmax = (QD)hp +(QI)hp +QP+QF 
Siendo; 
(QD)hp: Caudal de aguas residuales domésticas en el año horizonte 
(QI)hp: Caudal de aguas residuales industriales en el año horizonte 
QP: Caudal de aguas pluviales 
QF: Caudal de infiltración 
 
1.-Caudales de aguas residuales domésticas 
 
Los caudales de aguas residuales domésticas se calcularán a partir de las dotaciones de agua 
potable actuales y futuras para el año horizonte. 
Se adoptan las siguientes dotaciones: 
 Actual = 250 l/hab. y día 
 Para el año horizonte = 350 l/hab y día 
Se expresa como QDAB el caudal de aguas residuales domésticas, en donde: 
Superíndice A: 
 a: año actual. 
 h: año horizonte. 
 
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Subíndice B: 
 min: mínimo. 
 m: medio. 
 p: punta. 
Caudal medio 
 QDam = (Dota* Pa) / 86400 
 QDhm = (Doth* Ph) / 86400 
Caudal punta 
- Caudales medios mayores de 2 l/seg: 
 QDap = QDam + 2,6 (QDam)0,7 (l/seg). 
 QDhp = QDhm + 2,6 (QDhm)0,7 (l/seg). 
- Caudales medios menores de 2 l/seg: 
 QDap = 5,5 (QDam)0,2 (l/seg). 
 QDhp = 5,5 (QDhm)0,2 (l/seg). 
 
Caudal mínimo 
Se adopta como caudal mínimo el 50 % del caudal medio, sin considerar el caudal de infiltración. 
Caudal de infiltración 
Dado que no es presumible que existan altos valores de infiltración en ninguno de los puntos 
objeto de este estudio, tomaremos como caudal de infiltración el mismo valor que el del caudal medio 
actual de aguas residuales, y lo denominaremos: 
 QF = Caudal de infiltración 
 
2.-Caudales de aguas pluviales 
 
Para el caudal de aguas pluviales se ha empezado por estudiar los datos disponibles de la 
estación pluviométrica más cercana a la zona. Se ha comprobado ese resultado con la publicación de la 
 
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Dirección General de Carreteras “Máximas Precipitaciones Diarias en la España Peninsular”, obteniendo 
prácticamente la misma precipitación. 
Se ha adoptado como valor de precipitación de proyecto el correspondiente a la estación más 
próxima, Anes-Pañeda E.P. Nº 248, resultando una intensidad media de precipitación de 56,75 mm/h, 
equivalente a 157,64 l/seg.Ha. 
Los caudales de lluvia se calculan por la fórmula del método racional para un período de retorno 
de 10 años. Este período de retorno es el establecido como preferente en el artículo 2.3.5 de las 
"Normas para Redacción de Proyectos de Abastecimiento de Agua y Saneamiento de Poblaciones" 
(MOPU 1.977). 
La expresión de la fórmula racional es: 
siendo: 
 Q : Caudales de aguas pluviales (m3/seg). 
 Cm : Coeficiente medio de escorrentía. 
 Im: Intensidad media de lluvia (mm/h.). 
 A: Superficie total de la cuenca (Ha). 
 
El coeficiente de escorrentía Cm se calcula como media ponderada de los distintos coeficientes y 
tipos de superficie dentro de cada una de las subcuencas. 
siendo: 
Cm : Coeficiente medio de escorrentía. 
Cj : Coeficiente de escorrentía de cada superficie parcial. 
Si : Superficie parcial de cada subcuenca. 
El coeficiente de escorrentía toma valores diferentes según el tipo de zona. 
 
 
360
** AIC
Q mm=
)(
i
jj
m S
SC
C
∑
∑
=
 
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TIPO DE ZONA COEFICIENTE DE ESCORRENTIA (Ce) 
Rural. Compacta............................................……. 0,50 
Rural. Unifamiliar..........................................…… 0,50 
Urbana. Edificación abierta..............................….. 0,70 
Urbana. Edificación cerrada baja.......................…. 0,80 
Urbana. Edificación cerrada media ........................ 0,85 
Urbana. Edificación cerrada .............................….. 0,90 
Urbana. Industrial ..........................................…… 0,80 
Industrial ......................................................…….. 0,70 
Zona verde ...................................................…….. 0,30 
 
Se adoptará para cada cuenca un tiempo de concentración igual a: 
Tc=te + tr, siendo 
Tc = Tiempo de concentración. 
te = Tiempo de escorrentía. 
tr = Tiempo de recorrido en conductos. 
No se adoptarán valores del tiempo de escorrentía inferiores a 5 minutos, ni tiempos de 
concentración menores de 10 minutos. Adoptamos este último valor como válido para nuestros cálculos. 
Se consideran velocidades medias del flujo en conductos comprendida entre 1 y 2 m/seg. 
Para determinar la intensidad media se utiliza la fórmula aconsejada por Rafael de la Heras en la 
"Norma para el cálculo de Avenidas de Proyecto". 
 
DIMENSIONAMIENTO HIDRÁULICO DE COLECTORES 
1.1.- metodología 
Una vez establecidos los caudales de cálculo se procede al dimensionamiento hidráulico de los 
distintos colectores. 
 
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El valor de las velocidades en tramos por gravedad se calcula mediante la fórmula de Manning, 
con un coeficiente de rugosidad de 0,0133: 
21
3
2
IR
n
1V = 
siendo : V = velocidad media (m/s) 
 n = coeficiente de Manning 
 R = radio hidráulico (m) 
 I = pendiente (m/m) 
 
 El cálculo de las conducciones en lámina libre se basa en los siguientes criterios: 
- El calado relativo (Y/D) para el caudal máximo de proyecto no será superior, en general, a 0,75. 
- La velocidad máxima, siempre que sea posible, será inferior a 3 m/seg. 
- La velocidad mínima, siempre que sea posible, será de 0,6 m/seg. Se comprobará que las partículas 
del agua residual de diámetro equivalente inferior a 3 mm son arrastradas por el caudal mínimo de 
proyecto. Si esto no se cumple, se comprobará que se cumple con el caudal medio de aguas 
residuales actual. 
Los coeficientes de rugosidad de Manning generalmente adoptados en conducciones de 
saneamiento son los siguientes: 
Hormigón: n = 0,013 
Gres: n = 0,010 
PVC, PE: n = 0,010 
En la práctica, en aquellos conductos cuyo caudal es muy cercano a cero, se impone una 
pendiente mínima del 0,5%, que se considera suficiente para un adecuado funcionamiento hidráulico. 
Para la velocidad máxima se pone el límite habitual de 3-4 m/seg, con el fin de que el trazado 
longitudinal siga la inclinación del terreno natural con un razonable número de pozos de resalto. 
Tuberías 
Se han considerado como material más adecuado de tuberías el hormigón armado. 
 
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Se dispone un recubrimiento mínimo de 1 metro por encima de la generatriz superior de las 
tuberías. Cuando en cruces de carretera dicho recubrimiento no se considera suficiente, y en todos los 
cruces de río, se proyectan refuerzos de hormigón en masa. 
Para la construcción del paso de la conducción bajo el ferrocarril de FEVE, se prevé la hinca de 
tuberías. 
Pozos de registro 
Se recomienda un pozo de registro en cada cambio de alineación, de pendiente o rasante, 
separados no más de 50 m, facilitando con ello la limpieza de tuberías.