Carrera de Hidráulica
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Browsing Carrera de Hidráulica by Author "Caicedo Toro, Michael David"
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Análisis del método de espectro sísmico de diseño en aceleración en el cálculo de un tanque elevado del sitio la Piñonada del cantón Portoviejo.(PUCE - Manabí, 2020-05) Ospina Mejía, Néstor Stiven; Caicedo Toro, Michael DavidEste trabajo de investigación mixto pretendió describir los conceptos y procesos básicos para la elaboración del método espectro elástico en aceleración de una estructura hidráulica, para un tanque de almacenamiento elevado en la Ciudadela San Gregorio, conocida como “La Piñonada”, que actualmente sufre de escasez del recurso hídrico. En consecuencia, esta investigación se desarrolló entre enero y febrero de 2020, implementado métodos mixtos de observación e investigación, que debieron enfocarse considerando el tipo de depósito, geometría, estudio de penetración estándar, cálculos hidráulicos, cálculos estructurales y modelamiento de la estructura. Además, se tomaron en consideración diferentes normativas como la Norma Ecuatoriana de la Construcción NEC-13, el Reglamento Estructural para Edificaciones ACI-318, el Diseño de Sistemas de Agua INEM, entre otros reglamentos legalmente adoptados. Los resultados determinan de forma correcta las dimensiones y la resistencia sísmica de la estructura, donde el rango de vibración es menor a 1.10 segundos. Por lo tanto, los resultados están dentro de los parámetros y normativas que establecen que la vibración debe ser menor a 5 segundos, lo cual también depende del tipo de la estructura. En base a los resultados obtenidos, se concluye que, mediante lo implantado y analizado en la investigación, la estructura tendría un movimiento lateral leve, sin ninguna repercusión a la hora de un sismo, lo cual beneficiaría a la población de diseño. Es concluyente además que el Ecuador carece de normativas relacionadas con estructuras hidráulicas.Item Open Access Diseño de un sistema de aspersión para el control de olores ofensivos en la planta de tratamiento de aguas residuales (PTAR) del cantón Portoviejo.(PUCE - Manabí, 2020-06) Alcívar Vera, Gema Lisbeth; Caicedo Toro, Michael DavidEsta investigación descriptiva tuvo como objetivo principal diseñar e implementar un sistema de aspersión en el cárcamo de la estación de bombeo correspondiente a la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR), del cantón Portoviejo, con la finalidad de mitigar la problemática presente en esta estación, que repercute en malos olores y en la salud de los habitantes. Para dar cumplimiento al mismo, esta investigación se realizó desde octubre de 2019 hasta marzo de 2020; se llevó a cabo un procedimiento estructurado en cuatro etapas, las cuales fueron recolección y procesamiento de información con respecto al sulfuro de hidrógeno (ppm); modelación hidráulica del sistema de aspersión; materialización del mismo; y medición y control de olores ofensivos como fase final de la evaluación del estudio. Los resultados obtenidos mediante la utilización de un medidor de gases revelan un incremento del sulfuro de hidrógeno en 38 ppm, y un diagnóstico de condiciones precarias en el sitio. En base al monitoreo realizado, se obtuvo el diseño digital del sistema de aspersión con un presupuesto referencial de $ 2.598,00 financiado por la empresa Portoaguas EP y la autora del estudio; con su implementación se reducen hasta en un 70% los olores ofensivos, favoreciendo la salud de los moradores. En consecuencia, los valores de mayor incidencia del gas estudiado se presentan en las horas pico, por lo que se sugiere implementar estrategias innovadoras para la erradicación del problema.Item Open Access Diseño de una laguna de oxidación para el tratamiento de aguas residuales generadas en la parroquia Ricaurte del cantón Chone de la provincia de Manabí.(PUCE - Manabí, 2020) Zambrano Cornejo, Freddy Manuel; Caicedo Toro, Michael DavidEsta investigación tuvo como objetivo calcular y diseñar una planta de tratamiento de aguas residuales -PTAR- en la parroquia Ricaurte, cantón Chone. Actualmente, es indispensable la incorporación de una PTAR en donde exista una cantidad considerable de habitantes. En consecuencia, este proyecto se realizó entre enero y diciembre de 2019, tomando como referencia a los 2293 habitantes de esta parroquia quienes fueron encuestados; además, se usó la metodología de Yánez para calcular los componentes de la PTAR. Los resultados de la encuesta reflejan que el 90% de los moradores usan pozos sépticos para depurar las aguas servidas con una demanda bioquímica de oxígeno a 5 días -DBO5- de 332.1mg/l. Los resultados de los cálculos de los componentes para la PTAR indican que el canal de llegada tiene 2.35m de longitud, 40cm altura de y 50cm de ancho; seguidamente presenta un desarenador de 5.5m de longitud con una ampliación de 1.00m. Los resultados también revelan que para el post tratamiento son necesarias dos lagunas facultativas en un área de 4323.72m2 c/u (41.1m x 105.2m) almacenando 12350m3 para un periodo de retención de 19.6 días con una altura de 4m, para luego verter el agua en la laguna de maduración, que ocupa una extensión de 3758.69m2 (37.7m x 99.7m), almacenando 8646m3 para un periodo de 7 días con una altura de 3m. Se concluye que las dimensiones calculadas depuran el agua para la población asignada en un 98% cumpliendo con la normativa ambiental.Item Open Access Influencia de la viscosidad cinemática, en el coeficiente de fricción para la fórmula Darcy-Weisbach.(PUCE - Manabí, 2020-07) Cevallos Ganchozo, Andrés Roberto; Caicedo Toro, Michael DavidEste estudio planteó una investigación explicativa que determinó la influencia de la viscosidad cinemática, en el coeficiente de fricción para la fórmula Darcy-Weisbach, en respuesta a la ausencia de diseños de conducción, que mejorarían el rendimiento en los sistemas porque adoptan valores estándar. Por ello, este estudio se ejecutó en Chone en febrero de 2020; utilizó la metodología de Reynold, Colebrook-White, Venturi y Darcy- Weisbach, en relación a un prototipo de régimen permanente con un circuito en tuberías de policloruro de vinilo (PVC), usadas especialmente para diseño de redes en agua potable, donde fueron incrustados piezómetros plásticos transparentes para determinar Venturi con respecto a la altura; y adaptó un calentador-enfriador eléctrico para agua, en rangos de temperatura de 5 ̊ C a 70 ̊ C. Los resultados muestran que los intervalos de temperatura hacen que la velocidad en el efecto Venturi empiece a disminuir desde 1,3212 a 0,5250 m/s; la fricción 0,0260 a 0,0233 y la viscosidad cinemática 1,51323E-06 a 3,79746E-07 m²/s. Esto demuestra que entre más aumenta la temperatura, la velocidad, viscosidad y coeficiente de fricción empiezan a disminuir. Un análisis estadístico determina dependencia intrínseca entre viscosidad, fricción y temperatura aprobando la hipótesis nula. En conclusión, la temperatura es un factor que puede modificar la velocidad; por tanto, a mayor aumento de la velocidad, empieza a disminuir la viscosidad, pudiendo incluso llegar al punto de ebullición y empezar a cambiar el estado del agua de líquido a gaseoso, afectando significativamente la viscosidad y fricción.Item Open Access La realización del pH y el cloro residual en la potabilización del agua en la planta cuatro esquinas del cantón Portoviejo, provincia de Manabí.(PUCE - Manabí, 2020-06) Moreira Macías, Ana Belén; Caicedo Toro, Michael DavidEsta investigación descriptiva-experimental realizó un análisis del potencial de hidrógeno (pH) y cloro residual en la potabilización del agua en la planta de tratamiento Cuatro Esquinas, Portoviejo, Manabí, en respuesta a la necesidad de mejoras en la calidad del agua, que contribuya a la solución de problemas de salud causados por agentes patógenos. Actualmente, existen diferentes metodologías para medir la actividad microbiana y los parámetros físicos y químicos del agua. Así, este estudio se desarrolló durante 3 meses consecutivos en el periodo noviembre 2019 - enero 2020; se realizaron análisis de agua evaluando parámetros microbiológicos como la Giardia (mg/L) y coliformes fecales (NMP/100ml) mediante ampollas de vidrio de caldo m-ColiBlue24, y parámetros físicos como el pH y cloro residual, debido a su influencia en la coagulación y desinfección del agua tratada para mantener los estándares. El cloro residual fue analizado mediante el reactivo Dietil-p-fenilendiamina (PPD1/PPD3). Los resultados revelan que a medida que el pH se incrementa, el cloro diatómico (Cl2) disminuye, siendo su relación inversamente proporcional y no mostrando el equilibrio respectivo. Los resultados de los parámetros microbiológicos estudiados denotan una incidencia de 1200 mg/L de coliformes en el mes de enero, siendo el límite máximo menor a 1,1 mg/L. Se concluye que el tratamiento del agua en esta planta de tratamiento no es totalmente adecuado porque no se mantienen los parámetros dentro del rango permitido. Se sugiere realizar cambios en el proceso de potabilización del agua.