Cap. 7-final

Sistemas de riego predial regulados por microreservorios4.3. Línea fija de la tubería principalConduce el agua desde la válvula de control hastalos hidrantes en los terrenos de cultivo. La tubería sediseña de acuerdo con el caudal de riego, asumiendoque la conducción del agua es a tubo lleno. Serecomienda que el diámetro (D) y la clase de la tuberíaprincipal sean iguales a los de la tubería de salida.Se requiere que la línea de presión de la tuberíatenga pendientes uniformes para evitar la formaciónde bolsas de aire o la generación de presiones negativasen la red.El caudal que alcanza el flujo en una tubería dependebásicamente de la pendiente hidráulica (la gradientede «pérdida de carga hidráulica»), el diámetrointerior del tubo y la rugosidad del material de la superficieinterna de este; en otras palabras, del materialde fabricación. Estos parámetros se reflejan enla fórmula de Hazen-Williams con la cual se calculanormalmente el caudal de diseño de tuberías:Q = 0,2785 x C x (Di) 2,63 x S0,54 x 1 000Donde:Q = caudal, en este caso, el caudal total del sistemade riego por aspersión que pasa por lalínea fija de la tubería principal (l/s)C = coeficiente que depende de la rugosidad deltubo (cuadro 17)Di = diámetro interior (m)S = pendiente en la tubería, pérdida de carga hidráulicapor unidad de longitud del conducto(m/m) 2121 A pesar de identificarse con el símbolo S, no debe confundirsela pendiente en la pérdida de carga hidráulica dentro deuna tubería con la pendiente del terreno donde se emplaza latubería; pues la pérdida de carga hidráulica en la tubería esla diferencia de presión de agua que ocurre, por razones defricción y turbulencias internas, entre el punto de entrada yel punto de salida de la tubería, concepto que es totalmentedistinto al de una pendiente de terreno.Cuadro 17. Coeficientes de rugosidad del tubo a aplicar en lafórmula de Hazen-Williams.Tipo de materialTubos de acero soldado 90Tubos de hierro fundido 100Tubos de fibrocemento 130 - 140Tubos de PVC 140Tubos de polietileno de alta densidad 150Para calcular el diámetro de tuberías de PVC (encuyo caso C = 140) se aplica la siguiente ecuación,también basada en la fórmula de Hazen-Williams:D = 25,4 x (0,349 x Q x S–0,57) 0,37Donde:Q = caudal de diseño para la tubería (l/s)S = pendiente en la tubería, pérdida de carga hidráulicapor unidad de longitud del conducto(m/m)D = diámetro interior del tubo (mm)El resultado de cálculo se debe redondear haciaarriba hasta coincidir con el diámetro de tuberíacomercialmente disponible. En muchos casos eldiámetro se expresa en pulgadas, por lo cual debetomarse en cuenta el siguiente factor de conversión:1 pulgada = 25,4 milímetros.En vez de recurrir a cálculos mediante las fórmulasarriba presentadas, también se puede usar tablaso nomogramas (ábacos) disponibles en la literaturatécnica.Como referencia se debe señalar que en el caso dela mayoría de los sistemas de riego predial reguladospor microrreservorio construidos en Cajamarcadurante el periodo 2003-2009 se ha usado tuberíaPVC de 2“ de diámetro para la línea fija principal.C96