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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

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“Cálculo de Población de Diseño

y Caudales de Diseño: Huarmey”

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

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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 _ _ _

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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:

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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

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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

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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

Page 8: Diseño Poblacional -  Abastecimiento

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

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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

Page 10: Diseño Poblacional -  Abastecimiento

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