UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTAFACULTAD DE INGENIERÍAE.A.P. INGENIERÍA CIVIL

ASIGNATURA: Abastecim. Agua y Alcantarillado

DOCENTE:Ing. Edgar Sparrow

TRABAJO:“Calculo de la Población de Diseño”

ALUMNO: ALEJOS SABINO Joel. AGUILAR MUÑOZ Carlos. MESTANZA ATILANO Wilfredo. MORALES VALDIVIEZO Charles. LOPEZ MANRIQUE Carlos RODRIGUES RUMMRRILL Charles SOLES REYES Dennis

NUEVO CHIMBOTE – PERÙOctubre-2013

“Cálculo de Población de Diseño

y Caudales de Diseño: Huarmey”

CUADRO N° 01: PROVINCIA DE HUARMEY: POBLACIÓN TOTAL,

SEGÚN CENSOS REALIZADOS, 1940-2007Años Población1940 114921961 149901972 188081981 213871993 244902007 28589

Fuente: INEI-Censos Nacionales de 1940, 1961, 1972, 1981, 1993 y 2007.

CUADRO N° 02: PROVINVIA DE HUARMEY: TOTAL DE NACIMIENTOS Y

DEFUNCIONES, 2007-2012

Años Nacimientos Defunciones2007 480 1022008 520 1152009 525 1092010 624 1112011 673 1322012 610 106

Fuente: INEI-Reportes de la Municipalidad de Huarmey, 2007-2012.

Método Aritmético

PF=Pa+r p(t)

r=PF−Pa

t

r p=∑ r

n

Dónde:Pf : Población futuraPa : Población Actualrp : Razón promedio de crecimiento poblacionalr : Razón de crecimiento poblacionalt : Tiempo en años

Años Pa Pf-Pa t r1940 11492 _ _ _

1961 14990 3498 21 166.5711972 18808 3818 11 347.0911981 21387 2579 9 286.5561993 24490 3103 12 258.5832007 28589 4099 14 292.786

rp=270.317

f_32103

Método de interés simple

PF=Pa(1+r p .t )

r=PF−Pa

Pa. t

r p=∑ r

nPf : Población futuraPa : Población Actualrp : Razón promedio de crecimiento poblacionalr : Razón de crecimiento poblacionalt : Tiempo en años

Años Pa Pf-Pa t r1940 11492 _ _ _1961 14990 3498 21 0.0141972 18808 3818 11 0.0231981 21387 2579 9 0.0151993 24490 3103 12 0.0122007 28589 4099 14 0.012

rp= 0.015

Pf_2020= 34307

Método de Incrementos Variables:

PF=Pa+n ( Δ1P1)+n (n+1 )2 (Δ2P2)

Años Pa n Δ1P1 Δ2P21940 114921961 14990 2.1 34981972 18808 1.1 3818 3201981 21387 0.9 2579 -12391993 24490 1.2 3103 5242007 28589 1.4 4099 996

Promedio 3419.4 150.25

PF2020

=Pa2007

+n ( Δ1P1 )+n (n+1 )2 ( Δ2P2 )

PF2020

=28589+1 .3×(3419 .4 )+ 1.3×(1.3+1 )2

(150 .25 )

PF2020

=33259 hab .

Método de Regresión Mínimo Cuadrado

y=a+bx

a=∑i=1

n

yi−b (∑i=1

n

x i)n

b=n∑

i=1

n

xi y i−∑i=1

n

x i∑i=1

n

y i

n∑i=1

n

xi2−(∑

i=1

n

x i)2

Años(x)

Poblac.(y) x2 xy

1940 11492 37636002229448

0

1961 14990 38455212939539

0

1972 18808 38887843708937

6

1981 21387 39243614236764

7

1993 24490 39720494880857

02007 28589 4028049 5737812

3

Ʃ= 11854 1197562342236

42373335

86

b=6 (237333586 )−11854×119756

6 (23422364 )−(11854 )2=261 .67

a=119756−261 .67×(11854 )

6=−497018 .33

⇒ y=−497018 .33+261.67 x

Para el 2020:

y2020=−497018.33+261 .67 (2020 )=31560 ⇒ P2020=31560 hab .

Método Racional

Pr¿ Pa+V . t0+Movimiento migratorio

Dónde:

Pr: Población Racional

Pa: Población Actual (28589 hab. – Censo 2007)

V: Crecimiento vegetativo

t0: Tiempo en años

V=∑ N−∑ D

n

Dónde:

N: Nacimientos

D: Defunciones

N: número de datos

Año

Nacimiento

s

Defuncione

s N - D

2007 480 102 378

2008 520 115 405

2009 525 109 416

2010 624 111 513

2011 673 132 541

2012 610 106 504

Total 3432 675 2757

Fuente: INEI-Reportes de la Municipalidad de Huarmey, 2007-2012.

V=3432−6756

=27576

V=459.5

Reemplazando datos en la ecuación principal:

Pr2020¿28589+(459.5 x13)+0

Pr2020¿34563habitantes

Método del Crecimiento Geométrico

Pf =Pa (1+r p )t

r=( PfPa )

1/ t

−1

r p=[ (r1 )t 1 x (r2 )t2 x ( r3 )t3 ]1

∑ t

Dónde:

Pf: Población futura

Pa: Población Actual (28589 hab. – Censo 2007)

rp: Razón promedio de crecimiento poblacional

r: Razón de crecimiento poblacional

t: Tiempo en décadas

Año Población Pf/Pa t r1940 11492 ___ ___ ___1961 14990 1.3044 2.1 0.13491972 18808 1.2547 1.1 0.22911981 21387 1.1371 0.9 0.15351993 24490 1.1451 1.2 0.11952007 28589 1.1674 1.4 0.1169

Fuente: INEI-Censos Nacionales de 1940, 1961, 1972, 1981, 1993 y 2007.

Luego:

r p=[ (r1 )t 1 x (r2 )t2 x ( r3 )t3 x (r 4 )t 4 x (r5 )t 5 ]1

∑ t

r p=[ (0.1349 )2.1 x (0.2291 )1.1 x (0.1535 )0.9x (0.1195 )1.2x (0.1169)1.4 ]16.7

r p=0.1422

Reemplazando datos en la ecuación principal:

Pf =Pa (1+r p )t

Pf 2020=28589 (1+0.1422 )1.3

Pf 2020=33983habitantes

DETERMINACION DE LA POBLACION DE DISEÑO METODO ANALITICO

M. Aritmétic

oM.int. Simple

M. increm. Variable

M. Regresión Min.

CuadradosM.

RacionalM. Crecimiento

Geométrico

Pf2020= 32103 34307 32259 31560 34563 33983

PD=M . arit+ M .∫+M . incre+M .reg+M . geo

5

PD=32842.4 habitantes

Por lo tanto la población de diseño para el 2020 seria 32843 habitantes.

DETERMINACION DE LA POBLACION DE DISEÑO METODO GRAFICO

Años Población1940 114921961 149901972 188081981 21387

1993 244902007 28589

PD=32259habitantes

DETERMINACION DE CAUDALES DE DISEÑO

QP=Caudal PromedioQmd=Caudal Maximo Diario

Qmh=Caudal Maximo HorarioPD=Población de Diseño

QP=PD∗Dotación

86400

Qmd=K1∗QP siendo K1=1.3

Qmh=K 2∗QP siendo K 2=1.8

Siendo:

QP2020=32843∗20086400

1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 203010000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

METODO GRAFICO

MET.INCREM VA-RIABLE

QP2020=76.03

Caudal máximo diario:

Qmd=1.3∗76.03

Qmd=98.84

Caudal máximo horario:

Qmh=1.8∗76.03

Qmh=136.86

DOTACIONES

Es la asignación de un volumen de agua por día a los usuarios de un sistema de abastecimiento de agua para satisfacer sus necesidades primarias de consumo su unidad de medida es (Lt./hab./día)

Hasta 10000 hab. –> 150 Lt./hab./día10000 a 50000 Hab. –> 150 a 200 Lt./hab./día

Zona Urbana 50000 a 200000 Hab. –>200 a 250 Lt./hab./díaPoblación >2000 Hab. 200000 a 350000 Hab. –>250 a 350

Lt./hab./día350000 a > Hab. –> más de 350 Lt./hab./día

100 a 1000 Hab. –> 60 a 80 Lt./hab./díaZona Rural 1000 a 1500 Hab. –> 80 a 100 Lt./hab./díaPoblación <2000 Hab. 1500 a 2000 Hab. –> 100 a 150 Lt./hab./día

Costa 100 Lt./hab./díaSierra 80 Lt./hab./díaSelva 150 Lt./hab./día

Densidad poblacional 5-7 hab./Lote