VELOCIDADES Y PENDIENTES MAXIMAS Y MINIMAS EN ALCANTARILLADO SANITARIO

2.1 VELOCIDADES Y PENDIENTES MAXIMAS Y MINIMAS.

Los colectores de aguas residuales deben diseñarse para velocidades mínimas de autolimpieza y que en la práctica se adopta una velocidad de 0.60 m/seg considerando el funcionamiento del tubo a sección llena y a tubo parcialmente lleno puede bajar a 0.35 m/seg. Las velocidades máximas son admitidas de 4.5 a 5.0 m/seg en secciones llenas, pero aún se investiga para aprobar que estas velocidades realmente no producen erosión.

La velocidad mínima a sección llena para el diseño de alcantarillas y colectores de un sistema pluvial será de 0.75 m/seg.

Pendientes maximas y minimas recomendables

Las pendientes máximas y mínimas están en relación directa con las velocidades máxima y mínima para tubos funcionando a sección parcialmente llena. Para colectores que arrastran gran cantidad de aporte se puede llegar a 0.5 - 5 por mil.

La pendiente mínima estará determinada por la velocidad mínima a sección llena que es 0.75 m/seg.

Las pendientes máximas son las correspondientes a las velocidades máximas.

DIAMETROS MAXIMOS Y MINIMOS PARA SISTEMAS DE ALCANTARILLADO SANITARIO

El diámetro mínimo que se adopta en un sistema de alcantarillado sanitario es de 6".
El diámetro mínimo para las alcantarillas de un sistema pluvial, seria de 8" ( 200 mm. ) para casos especiales previamente justificados podrá emplearse un diámetro mínimo de 6" ( 150 mm ).

SISTEMAS DE ALCANTARILLADO

El proyecto de sistema de alcantarillado sanitario, se tiene aprobado, faltando su ejecución, lo cual está en función al mejoramiento de la dotación del agua potable.

La implantación de un sistema público de abastecimiento de agua genera la necesidad de recojo, alejamiento y disposición final de aguas servidas, constituyendo éstos junto con el primero, servicios de infraestructura, indispensables a toda comunidad civilizada.

En ciudades beneficiadas de un sistema público de abastecimiento de agua y todavía carentes de un sistema de alcantarillado sanitario, aguas terminan contaminado el suelo, así como las aguas superficiales y freáticas; frecuentemente pasan a fluir por las zanjas y cunetas constituyéndose en peligrosos focos de diseminación de enfermedades.

Con la construcción del sistema de alcantarillado en una comunidad, se buscará alcanzar los siguientes objetivos que vienen a ser los más importantes:

- Mejoría de las condiciones sanitarias locales y el consecuente aumento de la productividad.

- Conservación de recursos naturales.

- Recojo y alejamiento rápido y seguro de las aguas residuales.

- Disposición adecuada, sanitariamente hablando del afluente.

- Eliminación de focos de contaminación, así como de aspectos estéticos (olores desagradables).

La red de alcantarillado o alcantarillados es un conjunto de conductos cerrados o abiertos dispuestos en las vías públicas, está destinada a recolectar, evacuar y disponer finalmente las aguas residuales o pluviales de una población.

El diseño se lo realiza siempre con una pendiente positiva que debe partir de las extremidades superiores hacia las inferiores, considerando escurrimiento por gravedad o escurrimiento libre.

Tipos de sistemas de alcantarillado.

Existen tres tipos de sistemas de alcantarillado:

2.1.1 Sistema combinado.

Este sistema es llamado en nuestro país SISTEMA UNITARIO. Es la red de alcantarillado la que recibe las aguas negras o residuales y las aguas pluviales al mismo tiempo.

2.1.2 Sistema separado (Unitario)

Recolecta en un solo conducto las aguas servidas y en otro conducto las aguas pluviales. Están dispuestos según el eje de la calzada, a un metro de distancia entre colectores y van paralelamente.

2.1.3 Sistema semicombinado.

Es el que recibe las aguas negras y aguas pluviales provenientes de los patios o áreas edificadas.
Para el presente proyecto se calculará o diseñará un sistema de alcantarillado separado

TRATAMIENTO DE AGUAS

PLANTAS DE TRATAMIENTO:

Es el conjunto de unidades convenientemente dispuestas, destinadas a la transformación del agua cruda en agua potable. La ubicación de las plantas de tratamiento deberá ser dispuesto de acuerdo a aspectos económicos y técnicos, como ser la topografía del terreno, facilidad de flujo por gravedad, acceso a la planta y a las fuentes de agua, la capacidad de la planta de tratamiento deberá diseñarse de acuerdo al consumo máximo horario.
Son plantas dispuestas a realizar procesos físicos, químicos del agua potable, con un estudio detallado de la calidad de agua.

DESINFECCIÓN Y FLUORURACION.-

La desinfección permite la destrucción de los distintos microorganismos que pueden producir enfermedades.

Por mayor facilidad se recomienda la desinfección por cloración.

La fluoración es el proceso de introducir fluor en el agua para proteger la salud de la niñez.

EVALUACIÓN FÍSICA Y DE ESTADO DE OBRAS DE ARTE Y DRENAJE

INTRODUCCION

El drenaje en una carretera, busca eliminar el agua superficial sobre la franja del camino, restituir la red de drenaje natural la cual puede verse afectada por el trazado y evitar que el agua subterránea pueda comprometer la estabilidad de la base, de los terraplenes o cortes del camino.

Con la finalidad de eliminar el agua proveniente de las avenidas, se diseñan las obras de drenaje vial, abarcando los tipos más comunes de alcantarillas de tubos (acero corrugado y hormigón), alcantarillas de cajones simples, dobles y triples y alcantarillas de arco. También obras de drenaje superficial como bajadas de agua, cunetas, disipadores de energía, sumideros, etc. como obras de drenaje subterráneo como subdrenes, drenes longitudinales, sifones, etc.

ABASTECIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN ( PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO) (III)

TANQUE SE ALCENAMIENTO DE AGUA.-

Son depósitos destinados a almacenar una cierta cantidad de agua estos tanques pueden ser de dos tipos : Tanques superficiales y elevados.

La formula para el tiempo de vaciado es :

2 * S h S = Superficie del tanque ^m2

T = -- --------------- h = Carga sobre el desagüe m

m * w 2g m = Coeficiente de tracción

w = Área del dispositivo de desagüe ^m2.

RED DE DISTRIBUCIÓN.-

Es el conjunto de tuberías destinados al suministro de agua a los usuarios.

Tiene que calcularse el caudal de diseño, realizando un análisis hidráulico con los diámetros mínimo y velocidades presiones respectivas.

TUBERIAS Y ACCESORIOS.-

La tubería es un medio de transporte de agua que va de un punto a otro siempre tiene en cuenta la cantidad, calidad y presión, con accesorios para su instalación.

Cada tubería de distinto material presenta sus ventajas y desventajas estos materiales son:

- Fierro fundido

- Fierro dúctil

- Plástico

- Asbesto

- Hormigón

- Acero

ABASTECIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN ( PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO) (II)

CAPACIDAD SUPERFICIALES.-

a) En ríos : El lugar de captación tendrá que ser fijada de tal manera que no amenazará la seguridad de la estructura la que se proyectará para una velocidad de 0,60 _m/s.

b) En presas de almacenamiento.- La capacidad del vaso tiene que ser fijada en base al estudio de los aportes y demanda para el escurrimiento de agua, en la que la velocidad no tiene que ser mayor a 0,60 _m/s.

CAPACIDAD POR MEDIO DE GALERIAS FILTRANTE:

Es un conducto horizontal y permeable menor a 0,5 _m/s y no mayor 1,0 _m/s su velocidad.

CAPACIDAD DE MANANTIALES .-Es un afloramiento de agua subterránea.

ADUCCION DEL AGUA.-

Es la conducción del agua ya sea por tubería o pro canales, en el que se recomienda por tubería ya que tiene que tomarse en cuenta la contaminación y limpieza del agua potable.

Se debe hacer un estudio general para la ubicación de la aducción, por las características del subsuelo por la que requieren los plano topográficos.

Para las tuberías de aducción se emplearas en grandes presiones tuberías de acero con uniones soldadas. La ubicación de las válvulas tendrán que ser protegidas por una cámara de inspección.

ESTACIONES DE BOMBEO.-

Las estaciones de bombeo son empleados para conducir agua de una cota inferior a una superior en las que las tuberías de distribución y la estación deben calcular de en base al consumo máximo horario.

ABASTECIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN ( PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO) (I)

( PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO)

Para calcular la población futura existen varios métodos pero tres son los más usados y son el método aritmético, geométrico y el de Wappaus, para éste calculo se deberá tomar varios aspectos como ser económicos y socio culturales de la población.

Se aplicaran los métodos , para las características socio económicas de la población :

- Crecimiento aritmético.

- Crecimiento geométrico

- Método Wappaus

- Método exponecial

- Método grafico por comparación.

Todo de acuerdo al tipo de sociedad a la que se esta refiriendo para la cantidad de agua a consumir.

CALIDAD DEL AGUA.- El agua captada deberá cumplir con las normas de calidad principalmente bacteriológica y físico-química.

FUENTES DE AGUA .-

Las condiciones de las fuentes deberán ser estudiadas alternativamente tanto técnico como económico, se deben considerar aguas de cursos naturales ó subterráneas. Dentro de las fuentes superficiales tenemos que tomar principalmente el caudal mínimo, precipitaciones pluviales, su evaporación como su infiltración.

CAPACIDAD.-La capacidad de captación será igual al consumo máximo diario del sistema dotado de tanques de regulación e igual al consumo máximo horario en caso contrario.

NORMA TÉCNICA DE DISEÑO PARA SISTEMAS DE AGUA POTABLE NB689 TERMINOLOGÍA

DEFINICIONES.-

TERMINOLOGÍA.

Aducción.- tubería por la que se transporta agua para tratarla, o directo a la red de distribución .

Agua potable.- Agua tratada para el consumo humano que cumple con las normas de calidad de agua.

Agua cruda.- agua en estado natural.

Aeración.- proceso en la cual hay contacto entre el aire y agua para oxigenarla o eliminar gases.

Captación .- estructura para obtener agua de una fuente.

Cámara de bombeo.- Deposito de agua destinado a alojar el dispositivo de succión.

Conexión domiciliaria.- Tramo de tubería comprendida y el medidor.

Consumo medio diario.- Consumo durante 24 horas, dando promedio en el periodo de un año de los consumos diarios.

Consumo máximo diario.- Consumo diario durante 24 horas en el transcurso durante un año.

Consumo máximo horario.- Consumo máximo en el periodo de una hora durante un año.

Dotación.- Es el consumo anual total dividido entre la población y el numero de días en un año.

Desinfección.- Eliminación de micro organismos patógenos.

Estación de bombeo.-Estructura que permite elevar el nivel de agua inferior a otro superior.

Filtración.- proceso de purificación donde el agua pasa a través de un material poroso.

Floculación .-Por la adición de algunas substancias químicas se forman aglomeraciones de partículas.

Fuente de abastecimiento de agua.- Deposito ya sea superficial o subterráneo.

NORMA TÉCNICA DE DISEÑO PARA SISTEMAS DE AGUA POTABLE NB689

GENERALIDADES.-La norma deberá ser cumplida por los encargados de obra, para tener un buen proyecto para tener un buen proyecto en la ejecución y control de los sistemas de agua potable.

Esta norma proporciona datos de obligatorio cumplimiento que deben ser observados, en el proyecto de ejecución y control.

El director de obra está obligado a conocer ésta norma y dar su uso correspondiente.

CAMPO DE APLICACION.- Esta dado para obras destinadas a la poblaciones de todas las áreas.

Cubre el diseño de abastecimiento de agua potable para poblaciones de áreas urbanas y rurales

REFERENCIAS.- Se tiene referencias de las siguientes normas NB : 029- 73, 213- 96,399 – 85, 512 – 85, 513 – 85, 514 – 85, 515 – 85, 645 – 95, 646 – 95.