• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Proyecto sanitaria I Red de agua Potable
 

Proyecto sanitaria I Red de agua Potable

on

  • 5,164 views

vista previa 5 primeras paginas

vista previa 5 primeras paginas
para descargar el documento completo entra a www.proyectosingcivil.blogspot.com

Statistics

Views

Total Views
5,164
Views on SlideShare
5,164
Embed Views
0

Actions

Likes
1
Downloads
116
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Proyecto sanitaria I Red de agua Potable Proyecto sanitaria I Red de agua Potable Document Transcript

    • RED DE AGUA POTABLETABLA DE CONTENIDORED DE AGUA POTABLE .................................................................................................................................... 0I. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................................... 1II. DESCRIPCIÓN DE LA ZONA GEOGRÁFICA DEL PROYECTO. ............................................................................. 2III. OBJETIVOS ............................................................................................................................................... 2 • OBJETIVO GENERAL .................................................................................................................................. 2 • OBJETIVOS ESPECIFICOS ........................................................................................................................... 2IV. FUNDAMENTO TEORICO .......................................................................................................................... 3 1. Periodo De Diseño. ............................................................................................................................... 3 2. Población Futura. ................................................................................................................................. 3 3. Caudal Medio Diario. ............................................................................................................................ 4 4. Caudal Máximo Diario. ......................................................................................................................... 4 5. Caudal Máximo Horario. ....................................................................................................................... 4 6. Obra de toma. ...................................................................................................................................... 5 7. Requerimientos de estabilidad: ............................................................................................................ 7 8. Aducción. ............................................................................................................................................. 8 9. Tanque de almacenamiento. ................................................................................................................ 9 10. Red de distribución. .......................................................................................................................... 9 11. Velocidades. ................................................................................................................................... 10 12. Diámetros Mínimos. ....................................................................................................................... 11 13. Orificio de purga de aire ................................................................................................................. 11 14. Parámetros Básicos de Análisis. ...................................................................................................... 13REQUISITOS DE LA CALIDAD PARA AGUA POTABLE ................................................................................ 14V. DATOS, CALCULOS Y RESULTADOS. ............................................................................................................ 15VI. CONCLUSIONES. ....................................................................................................................................... 0
    • U.A.J.M.S. FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA INGENIERIA CIVIL CIV-431 INGENIERIA SANITARIA II. INTRODUCCIÓNEl diseño de sistemas de agua potable para poblaciones urbanas y rurales del Estado Plurinacional De Bolivia, se havenido desarrollando en base a la Norma Técnica de Diseño para Sistemas de Agua Potable NB 689 y a losReglamentos Técnicos de Diseño para Sistemas de Agua Potable promulgados por el entonces Ministerio deDesarrollo Humano en noviembre del año 1996.La norma establece los criterios técnicos de diseño de sistemas de agua potable de carácter público y/o privado, en elárea urbana, peri-urbana y rural del país, para obtener obras con calidad, seguridad, durabilidad y economía; y de esamanera, contribuir al mejoramiento del nivel de vida y salud de la población.Los sistemas para abastecimiento de agua potable constan de diversos componentes: captación, conducción,potabilización, desinfección, regulación y distribución; en cada uno se construyen las obras necesarias para que susobjetivos particulares sean alcanzados de forma satisfactoria. • La captación se refiere a la explotación del agua en las posibles fuentes. • La conducción es el transporte del recurso hasta el punto de entrega para su disposición posterior. • La regulación tiene por objeto transformar el régimen de alimentación del agua proveniente de la fuente que generalmente es constante, en régimen de demanda variable que requiere la población. • La distribución es proporcionar el recurso en el domicilio de los usuarios, con las presiones adecuadas para los usos residenciales, comerciales e industriales normales, y suministrar el abastecimiento necesario para la protección contra incendios en la zona de demanda, urbana o rural.Dentro del conjunto de la captación, la Obra de Toma para abastecimiento de agua, puede ser cruda como en presas,comprende las estructuras que se requieren para controlar, regular y derivar el gasto hacia la conducción; suimportancia radica en que es el punto de inicio del abastecimiento, por lo que debe ser diseñada cuidadosamente. Unmal dimensionamiento de la captación puede implicar déficit en el suministro ya que puede constituirse en unalimitante en el abastecimiento (sub dimensionada), o en caso contrario encarecer los costos del sistema al operar enforma deficiente (sobredimensionada).En el abastecimiento de agua potable, la subvaluación en la capacidad de la toma genera un servicio de agua deficienteal usuario, ya que durante las horas del día en las cuales se tiene la máxima demanda, la imposibilidad de la toma deentregar el caudal requerido puede generar zonas sin suministro en la red de distribución. En este mismo caso, lasobrevaluación, impone mayores erogaciones para la inversión deseada, afectando el sistema financiero de lasempresas prestadoras del servicio de agua potable, además la operación hidráulica es deficiente, pudiendo afectar lacalidad del servicio (bajas presiones) generando también molestias al usuario.Para el caso del aprovechamiento de fuentes superficiales, el abastecimiento de agua suele requerir de la faseadicional de tratamiento, que consiste en detectar mediante análisis físico-químico de una muestra del agua de lacorriente, la necesidad de mejorar su calidad para consumo humano. En cuanto a las fuentes subterráneas, por logeneral el medio filtrante natural permite una buena calidad del recurso, siendo necesario en la generalidad de loscasos, tan sólo una desinfección previa para su aprovechamiento. 1
    • U.A.J.M.S. FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA INGENIERIA CIVIL CIV-431 INGENIERIA SANITARIA III. DESCRIPCIÓN DE LA ZONA GEOGRÁFICA DEL PROYECTO.La zona geográfica del proyecto es Llano, por lo que tiene las siguientes características de diseño para un sistema deagua potable:La Dotación Media Diaria (l/hab-d) es mayor que en el Altiplano y los Valles, como indica la siguiente tabla: NB689 - Sistemas De Diseño De Agua Potable Pág. 21III. OBJETIVOS • OBJETIVO GENERAL Suministrar agua en calidad necesaria para preservar su salud y en la cantidad suficiente para satisfacer todas las necesidades de su población. • OBJETIVOS ESPECIFICOS Realizar el diseño de una Obra de toma tipo Presa derivadora con rejilla lateral Diseñar la Aducción y el tanque de almacenamiento de manera que se garantice el servicio las 24 horas del día y los 365 días del año. Realizar el trazado de la línea de aducción. Verificar las presiones dinámicas en los puntos más desfavorables y que las mismas no sean menores a las indicadas en la norma. Verificar las presiones estáticas y que no sobrepasen a las presiones indicadas en la norma. Calcular la red de Distribución garantizando que el agua llegara a toda la población. 2
    • U.A.J.M.S. FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA INGENIERIA CIVIL CIV-431 INGENIERIA SANITARIA IIV. FUNDAMENTO TEORICO1. Periodo De Diseño.Es un parámetro de diseño básico, es el número de años durante los cuales una obra determinada prestara coneficiencia el servicio para el cual fue diseñada.Los factores que intervienen en la selección del periodo de diseño son: • Vida útil de las estructuras y equipos tomando en cuenta la obsolescencia, desgaste y daños. • Ampliaciones futuras y planeación de las etapas de construcción del proyecto. • Cambios en el desarrollo social y económico de la población. • Comportamiento hidráulico de las obras cuando estas no estén funcionando a su plena capacidad.El periodo de diseño debe ser adoptado en función del componente del sistema y la característica de la población,según lo indicado en la tabla 2.4: NB689- Sistemas De Diseño De Agua Potable Pág. 24El periodo de diseño podrá ser mayor o menor a los valores especificados en Tabla 2.4, siempre que el ingenieroproyectista lo justifique.2. Población Futura.Es el número de habitantes dentro el área del proyecto que se estima en base a la población inicial, el índice decrecimiento poblacional y el periodo de diseño. 3
    • U.A.J.M.S. FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA INGENIERIA CIVIL CIV-431 INGENIERIA SANITARIA I3. Caudal Medio Diario.Es el consumo medio diario de una población, obtenida en un año de registros. Se determina con base en lapoblación del proyecto y dotación, de acuerdo a la siguiente expresión: ௉௙∗஽௙ Qmd = ଼଺ସ଴଴Qmd: Caudal medio diario en l/sPf: Población futura en hab.Df: Dotación futura en l/hab-día4. Caudal Máximo Diario.Es la demanda máxima que se presenta en un día del año, es decir representa el día de mayor consumo del año. Sedetermina multiplicando el caudal medio diario por el coeficiente k1 que varía según las características de lapoblación. Qmaxd = k1*Q mdQmaxd : Caudal máximo diario l/sk1 : Coeficiente de caudal máximo diario k1=1.2 a 1.5Qmd : Caudal medio diario en l/s5. Caudal Máximo Horario.Es la demanda máxima que se presenta en una hora durante un año completo. Se determina multiplicando el caudalmáximo diario por el coeficiente k2 que varía según el número de habitantes, de 1.5 a 2.2. tal como se presenta en laTabla 2.3 NB689 - Sistemas De Diseño De Agua Potable Pág. 23 Q maxh = K2 * Q maxd 4
    • U.A.J.M.S. FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA INGENIERIA CIVIL CIV-431 INGENIERIA SANITARIA I6. Obra de toma.Es el punto de captación de fuentes superficiales o subterráneas, a través de la cual ingresa el agua al sistema.La obra de toma es la estructura hidráulica de mayor importancia de un sistema de aducción que alimentará unsistema de generación de energía hidroeléctrica, riego, agua potable, etc. A partir de la obra de toma, se tomarándecisiones respecto a la disposición de los demás componentes de la obra. Los diferentes tipos de obras de toma hansido desarrollados sobre la base de estudios en modelos hidráulicos, principalmente en aquellos aplicados a cursos deagua con gran transporte de sedimentos.En el caso de sistemas en cuencas de montaña, debido a las condiciones topográficas, las posibilidades de desarrollode embalses son limitadas. Por tal motivo, es usual la derivación directa de los volúmenes de agua requeridos yconducirlos a través de canales, galerías y/o tuberías, para atender la demanda que se presenta en el sistema derecepción (agua potable, riego, energía, etc.).Cada intervención sobre el recurso hídrico, origina alteraciones en el régimen de caudales, aguas abajo de laestructura de captación, por lo que su aplicación deberá considerar al mismo tiempo la satisfacción de la demandadefinida por el proyecto y los impactos sobre sectores ubicados en niveles inferiores. En general la obra de toma estáconstituida por un órgano de cierre, estructuras de control, estructuras de limpieza, seguridad y la boca toma. Cadauno de los elementos indicados cumple una función o misión específica, a saber: El órgano de cierre tiene por objeto elevar el nivel de las aguas de manera de permitir el desvío de los volúmenes de agua requeridos. Las estructuras de control permitirán la regulación del ingreso de las aguas a la obra de conducción. Las estructuras de limpieza serán elementos estructurales que puedan evacuar los sedimentos que se acumulan inmediatamente aguas arriba del órgano de cierre. Las estructuras de seguridad evacuarán las aguas que superen los volúmenes requeridos por el sistema receptor. La boca toma será el elemento que permita el ingreso de agua de captación hacia la estructura de conducción.El funcionamiento de estos elementos, ya sea de manera combinada o individual, deberá lograr el objetivo principal desu aplicación y al mismo tiempo no deberá originar fenómenos negativos a la propia seguridad de las obras civiles nial medio físico que se encuentra bajo su influencia directa o indirecta.Obra de toma tipo tirolesa.El principio de este tipo de obra de toma radica en lograr la captación en la zona inferior de escurrimiento. Lascondiciones naturales de flujo serán modificadas por medio de una cámara transversal de captación. Esta obra puedeser emplazada al mismo nivel de la solera a manera de un travesaño de fondo. Sobre la cámara de captación seemplazará una rejilla la misma que habilitará el ingreso de los caudales de captación y limitará el ingreso desedimento. El material que logre ingresar a la cámara será posteriormente evacuado a través de una estructura depurga. La obra de toma en solera se denomina también azud de solera u obra de toma tipo Tirolesa y puede serempleada en cursos de agua con fuerte pendiente y sedimento compuesto por material grueso. Este tipo de obra detoma ofrece como ventajas una menor magnitud de las obras civiles y un menor obstáculo al escurrimiento.Diseño hidráulico de la cámara de captaciónLa hidráulica del sistema diferencia dos estados de flujo a saber: Flujo a través de las rejillas Flujo en la cámara de captación 5
    • U.A.J.M.S. FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA TECNOLOG INGENIERIA CIVIL CIV-431 INGENIERIA SANITARIA IDonde: t: máximo nivel en el canal. 0.25*t: borde libre mínimo.o. B: ancho de colección. L: longitud de la reja. a: distancia entre barras de la rejilla. d: separación entre ejes de las barras de la rejilla.Del esquema con energía constante, el caudal que pasa por las rejillas se tiene: Q = 2 / 3 ⋅μ ⋅b ⋅ L 2g ⋅ h 3⋅CDonde: b: ancho de la toma (puede ser ancho del río). h: altura sobre la rejilla. Q: caudal de derivación o caudal de la toma.El coeficiente m depende de la forma de las barras de la rejilla y del tirante. Para rejillas de perfil rectangular, lasinvestigaciones de Noseda dan como resultado los siguientes valores 6
    • U.A.J.M.S. FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA TECNOLOG INGENIERIA CIVIL CIV-431 INGENIERIA SANITARIA IEl coeficiente C depende de la relación de espaciamiento entre barras y el ángulo b de la rejilla con la siguientefórmula: C = 0.6⋅ a / d ⋅ cos3/ 2 (β)Al inicio de la rejilla, a pesar de ser la sección con energía mínima, en la práctica el tirante resulta algo inferior altirante crítico, a saber: E h = K ⋅ h = 2 / 3⋅ K ⋅HeDonde: He: altura sobre la rejilla = altura de energía. ener K: factor de reducción.El factor de reducción K es dependiente de la pendiente de las condiciones geométricas de la rejilla que para unadistribución hidrostática de la presión, se tiene la ecuación: 2⋅ cosα ⋅K3 − 3⋅K 2 +1 = 0La construcción de la cámara de captación, debe seguir las siguientes recomendaciones de acuerdo a la experiencia: e El largo de construcción de la rejilla debe ser 1.20 * L de diseño. El canal debe tener un ancho: B = L ⋅ cosβ. t ≅ B para tener una relación. La sección de la cámara es más o menos cuadrada.7. Requerimientos de estabilidad estabilidad:Las posibles causas de falla en una estructura de gravedad son:1. Deslizamiento A lo largo de la horizontal o cercana a la junta horizontal por encima de la fundación. A lo largo de la fundación. c. A lo largo de la horizontal o cercana a la unión en la fundación. 7
    • ERROR: undefinedOFFENDING COMMAND: setcSTACK:/DeviceGray/DeviceGray