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Fecha: Septiembre del 2014

El reservorio nocturno será diseñado para un tiempo de llenado de 08 horas.

I.- FUNCIONAMIENTO HIDRAULICO:Volumen Requerido = 900 m³

L1 = 15.00 m

L2 = 45.00 m

Altura Necesaria = 1.33 m

Altura Asumida = 1.40 m

Bordo libre = 0.20 m

Altura Total = 1.60 m

Volumen Real = 945 m³

Cota de llegada al reservorio= 3972.92 m

Cota de la base del reservorio = 3971.12 m

II .- PERALTE DE LA LOSA.

» Peralte asumido de la losa de fondo: 0.15 m

» Columna de agua sobre la losa: 1.40 m

» Carga hidrostática sobre la losa: 0.14 Kg/cm²

» Peso propio de la losa: 0.36 Kg/cm²

» Presión total sobre la losa: 0.5 Kg/cm²

III .- MUROS DEL RESERVORIO.

Los muros serán diseñados como muro en voladizo, de concreto armado, con las siguientes características geométricas:

De acuerdo a recomendaciones:

1.- El ancho t1 será de 0.150 m

2.- La altura hz sea igual al ancho t2 mas 5 cm.

1.- Empuje Activo:

Donde:

Y = profundidad a la que se desea conocer el empujepeso específico del material.coeficiente de empuje activo, que se calcula como:

2.- Empuje pasivo:

coeficiente de empuje pasivo, que se calcula como:

3.- Fuerza de friccion: Fuerza horizontal resistende al desplazamiento.

DISEÑO DEL RESERVORIO MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SISTEMA DE RIEGO INTEGRAL DE YUTTO, DEL DISTRITO DE ANDAHUAYLILLAS, PROVINCIA DE QUISPICANCHI, REGION CUSCO

NOTA: Ingresar valores en celdas con Negrita.

.: Presión muy baja, por lo que no es necesario incrementar el peralte.

w Pre dimencionamiento:

Ø Fuerzas que actúan en el muro:

g =Ka =

.: para taludes de terreno horizontales.

Kp =

.: para taludes de terreno horizontales.

Ka=tan2 ( 45º−φ /2)

Ea=1/2∗Ka∗γ∗Y2

E p=1/2∗K p∗γ∗Y2

K p=tan2 ( 45º+φ )

F f=f∗γm∗B1∗h

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Fecha: Septiembre del 2014

DISEÑO DEL RESERVORIO MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SISTEMA DE RIEGO INTEGRAL DE YUTTO, DEL DISTRITO DE ANDAHUAYLILLAS, PROVINCIA DE QUISPICANCHI, REGION CUSCO

f = coeficiente de fricción entresuelo y estructura, en este caso 0.5.

CALCULO DEL MURO 1:

1.75 m

0.15 m

1.75 m ( Altura de tierra )

35 º

1.8 Tn/m³ (Datos del terreno de - Relleno seleccionado)0.270.75 Tn

0.44 Tn-m

0.74 Tn-m

Usando la siguiente expresión:

4200 Kg/cm²

210 Kg/cm²

Recubrimiento = 5 cm

b = 100 cm

0.004 (Cuantía de acero adoptada:)

0.08d = 7.17 cm ( peralte calculado para diseño a flexión)

12.17 cm ü0.25 m ( dimención adopotada )

Cortante a una distancia d de la base: V = 0.69 Tn

Cortante de trabajo (1.7*V): 1.17 Tn

Esfuerzo cortante admisible: 13.06 Tn

Como el acero se traslapa en la base, usamos: 8.70 Tn ü

0.30 m

2.05 m ( Altura de tierra para la zapata )

Coeficiente de fricción entresuelo y concreto: f = 0.60

4.- Presiones sobre el terreno q1 y q2 se calculan como:

Pv = componente vertical de las fuerzas actuantes

.: La altura del terreno en este muro es de 1.75m, por lo que la condición crítica es a reservorio vacio.

Ø Dimencionamiento de Pantalla:

hp =t1 =ht =

w Cálculo del empuje activo:f =g =Ka =Ea =

w Cálculo del momento producido por el empuje del terreno sobre la pantalla:M actuante =

M ultimo = (1.7*M actuante)

w Cálculo del peralte necesario para la viga en volado:

fy =f'c =

r =v =

t2 (calc) =t2 =

w Verificación por corte:

Vu =

Vr =2/3 Vr =

Ø Dimencionamiento de la zapata:

hz =ht =

w Por estabilidad al deslizamiento:

q=W+PvB

∗(1±6∗eB )

MU=0 .9∗b∗d2∗f ' c∗ω∗(1−0.59∗ω )

V U=0.85∗0 .53∗√ f 'c∗b∗d

ω=ρ∗f yf 'c

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Fecha: Septiembre del 2014

DISEÑO DEL RESERVORIO MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SISTEMA DE RIEGO INTEGRAL DE YUTTO, DEL DISTRITO DE ANDAHUAYLILLAS, PROVINCIA DE QUISPICANCHI, REGION CUSCO

Dimención asumida de B1: 0.85 m

Fuerza resistente de fricción: 1.8819 Tn

Fuerza actuante (empuje activo): 1.02 Tn

Condición de estabilidad al deslizamiento:

1.84 ü

Valor asumido de B2: 0.50 m

Momento actuante debido al empuje activo: 0.70 Tn-m ( Fa * h/3 )

Momento resistente debido al peso: 2.90 Tn-m

Condición de estabilidad al volteo:

4.14 ü

1800 Kg/m³

2400 Kg/m³

1000 Kg/m³

1.75 m

0.30 m

0.15 m

0.25 m

0.50 m

0.85 m

Altura de tierra: ht = 1.75 m

Bordo libre: BL = 0.20 m

A = 0.755 m²

Fuerza Distancia (c/r a O) MomentoFuerzas Verticales:

Peso del muro:W1 = 210 Kg 0.567 m 119 Kg-m

W2 = 630 Kg 0.675 m 425 Kg-m

W3 = 972 Kg 0.675 m 656 Kg-m

Peso del terreno:W4 = 1890 Kg 1.050 m 1985 Kg-m

Peso de agua:W5 = 775 Kg 0.250 m 194 Kg-m

W6 = 77 Kg 0.533 m 41 Kg-m

Suma total: 4555 Kg 3420 Kg-m

Suma sin agua: 3702 Kg 3185 Kg-m

Fuerzas horizontales:Empuje activo:

Ea = 747 Kg 0.883 m 660 Kg-m

Fuerza de fricción:Ff = 2221 0.000 0 Kg-m

B1 =Ff = ( f * g *B1 * h )

Fa = ( 0.5 * Ka * g * h^2 )

Fr / Fa =

w Por estabilidad al Volteamiento:B2 =Ma =Mr = ( g*B1*h*(B1/2+B2) )

Ma / Mr =

Ø Resumen de dimenciones del muro:g =gC =gS =

hp =hz =t1 =t2 =

B2 =B1 =

Ø Verificación de la estabilidad:

w Cálculo del Centro de Gravedad:

∑ FH R

∑ FH A

>1 .5

∑M R

∑ M A

>1 .75

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Fecha: Septiembre del 2014

DISEÑO DEL RESERVORIO MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DEL SISTEMA DE RIEGO INTEGRAL DE YUTTO, DEL DISTRITO DE ANDAHUAYLILLAS, PROVINCIA DE QUISPICANCHI, REGION CUSCO

0.86 m

0.88 m

Fuerza horizontal actuante = 747 KgFuerza horizontal resistente = 2221 Kg

Fhr / Fha = 2.97 ü ( debe ser mayor a 1.5 )

Momento actuante = 660 Kg-mMomento resistente = 3185 Kg-m

Mr / Ma = 4.83 ü ( debe ser mayor a 1.75 )

XR = 1.04 m

Excentricidad = 0.178 m

Escentricidad permisible = 0.225 m ü

q1 = 701 Kg/m²

q2 = 6046 Kg/m²

Momento actuante en la base: MU = 740.7 Kg-m

t2 = 25.0 cm

Recubrimiento: r = 5.0 cm

d = 20.0 cm

4200 Kg/cm²

210 Kg/cm²

a = 2.76As = 1.29 cm² As(mi)=0.0018b*t2= 4.5 cm²

a = 0.30 cm

Acero Transversal:

En la base: d = 20.0 cm

4.0 cm²

En el medio: d = 15.0 cm

3.0 cm²

En arriba: d = 10.0 cm

2.0 cm²

XC =YC =

w Estabilidad al Deslizamiento:

w Estabilidad al Volcamiento:

w Posición de la resultante en X:( Fy*XC+FX*YC ) / Fy

Ø Cálculo del armado de la pantalla:

fy =f'c =

Usaremos: f 1/2'' @ 30cm

Ast =Usaremos f 3/8'' @ 20 cm

Ast =Usaremos f 3/8'' @ 25 cm

Ast =Usaremos f 3/8'' @ 35 cm

Ast=0 .002∗b∗h