Abastecimiento de agua y alcantarillado · Nivel intermedio

Volumen y diámetro de un reservorio apoyado

Enunciado

Una ciudad tendrá 12 500 habitantes al final del periodo de diseño, con una dotación de 180 l/hab·d. Calcula el volumen de un reservorio apoyado circular considerando:

• Volumen de regulación: 25 % del consumo promedio diario.
• Volumen contra incendio: 2 hidrantes de 15 l/s funcionando 2 horas a la vez.
• Volumen de reserva: 10 % de la suma de regulación e incendio.

Define el diámetro interior si la altura útil del agua es de 4,50 m.

Solución

1. Consumo promedio diario

Q_p = 12 500 × 180 = 2 250 000 l/d = 2250 m³/d (26,04 l/s)

2. Volumen de regulación

V_reg = 0,25 × 2250 = 562,5 m³

3. Volumen contra incendio

La población supera los 10 000 habitantes, así que se considera la reserva contra incendio:

V_ci = 2 × 15 l/s × 7200 s = 216 000 l = 216,0 m³

4. Volumen de reserva

V_res = 0,10 × (562,5 + 216,0) = 77,9 m³

5. Volumen de almacenamiento

V = 562,5 + 216,0 + 77,9 = 856,4 m³ → se adopta 860 m³

6. Dimensiones

A = V / H = 860 / 4,50 = 191,1 m² → D = √(4A / π) = √(4 × 191,1 / π) = 15,60 m

Sobre la altura útil se deja un borde libre (por ejemplo 0,50 m), de modo que la altura interior total queda en 5,00 m.

Errores comunes

• Sumar volumen contra incendio en poblaciones pequeñas o rurales, donde no se considera.
• Calcular la regulación con el caudal máximo diario en lugar del consumo promedio.
• Olvidar el borde libre al dar la altura total del reservorio.

Bibliografía de consulta

• Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento. Reglamento Nacional de Edificaciones, Normas OS.010, OS.030 y OS.100.
• Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento. Norma técnica de diseño: opciones tecnológicas para sistemas de saneamiento en el ámbito rural (R.M. 192-2018-VIVIENDA).
• Agüero Pittman, R. Agua potable para poblaciones rurales: sistemas de abastecimiento por gravedad sin tratamiento. SER.

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