ACUEDUCTO DISEÑO

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<p>DISEO DE LAS REDES DE ACUEDUCTO DE LA URBANIZACION DE VIVIENDAS DE INTERES SOCIAL SAN JUAN NUEVO</p> <p>LOCALIZACION: MUNICIPIO DE PUERTO LIBERTADOR - DEPARTAMENTO DE CORDOBA</p> <p>MONTERIA, MARZO 2012</p> <p>DISEO REDES DE ACUEDUCTO DEL CORREGIMIENTO DE SAN JUAN NUEVO EN EL MUNICIPIO DE PUERTO LIBERTADOR CRDOBA</p> <p>PARA METRO DE DISEOLos Parmetros a usar en el presente diseo se extraen del Reglamento tcnico de agua potable y saneamiento bsico expedido por el estado colombiano: RAS 2000. POBLACIONLa poblacin Objeto del proyecto se estima en 4.559 habitantes. Este dato resulta de considerar que la densidad de habitantes por vivienda de la Poblacin que es de 6 Ha/Vivienda. Para un proyecto de 400 viviendas. Para el crecimiento poblacional se estima un crecimiento geomtrico a 25 aos como se estima en el Articulo 69 de la Resolucin 2320 de noviembre 27 de 2009 del RAS segn el nivel de complejidad del sistema. As:</p> <p>VIVIENDASDENSIDAD POBLACIONALPOBLACION INICIALTASA CRECIMIENTOPOBLACION FUTURA</p> <p>6 Hab/Viv)</p> <p>400624002,60%4559</p> <p>DOTACION NETASe parte de que para una localidad con un nivel de complejidad Medio, se recomienda una dotacin de 125L/HAB-DIA, por la nueva recomendacin establecida por la nueva resolucin 2320 de noviembre 27 de 2009, que tiene en cuenta el Nivel de complejidad y el clima de la poblacin. Ver tabla siguiente:</p> <p>TABLA NUMERO 9</p> <p>Nivel de Complejidad delSistemaDotacin Neta Mximapara poblaciones conClima frio o templado(L/Hab-Dia)Dotacin Neta Mximapara poblaciones conClima Clido(L/Hab-Dia)</p> <p>Bajo90100</p> <p>Medio115125</p> <p>Medio alto 125135</p> <p>Alto 140150</p> <p>Luego la Dotacin Neta adoptada ser:DOTACION: 125 L/HAB-DIADOTACION BRUTALa dotacin bruta debe establecerse segn la siguiente ecuacin:DOTACION BRUTA = DOTACION NETA / (1-%PERDIDADAS TECNICAS) (B.2.1)El porcentaje de prdidas tcnicas para determinar la dotacin bruta no debe ser superior al porcentaje de prdidas establecido en el Articulo 67 de la Nueva resolucin 2320 de noviembre 27 de 2009 del RAS segn el nivel de complejidad del sistema. El cual establece un porcentaje mximo de 25% en todos los niveles de complejidadLo tabla anterior expresa los valores mximos admisibles de las prdidas tcnicas. Si toma un valor del 40% por ser nivel de complejidad bajo.De otro lado, la Ley 373 de junio de 1997, por el cual se establece el programa para uso eficiente y ahorro del agua, invita a hacer esfuerzos inherentes para reducir las prdidas de los sistemas de acueducto en el territorio nacional. Por esta razn esta consultora adopta un ndice de prdidas del 25%Luego la Dotacin Bruta adoptada ser:DOTACION BRUTA: 125L/HAB-DIA/0.75DORTACION BRUTA: 166,67 L/HAB-DIAPERIODO DE DISEOSegn la Nueva resolucin del ras 2320, en el cual establece Para todos los componentes del sistema de acueducto y alcantarillado se adoptan los periodos de diseo mximos establecidos en la Tabla No.10, segn el Nivel de Complejidad del sistema:</p> <p>TABLA NUMERO 10</p> <p>Nivel de Complejidad del SistemaPeriodo de Diseo Mximo</p> <p>Bajo, Medio Y Medio Alto25 aos</p> <p>Alto 30 aos</p> <p>CAUDAL DE DISEOEl caudal de diseo depende del nivel de confiabilidad del sistema, tal como se discrimina a continuacin:1.Para el nivel bajo de complejidad, el caudal de diseo ser el caudal mximo horario (QMH).2.Para los niveles medio y medio alto de complejidad, el caudal de diseo debe ser el caudal mximo horario (QMH) o el caudal medio diario (Qmd) ms el caudal de incendio, el que resulte mayor de cualquiera de los dos.3.Para el nivel alto de complejidad, el caudal de diseo debe ser el caudal mximo horario (QMH). Para este proyecto se obliga a disear con un caudal mximo horario (QMH)</p> <p>Prdidas en la red de distribucinPara los niveles medio alto y alto de complejidad, desde la concepcin del proyecto y la realizacin del diseo, debe tenerse en cuenta una distribucin de la red que permita el control de las prdidas de agua en sta. Este control implica la localizacin de fugas no visibles en la red y la localizacin de conexiones clandestinas, cuyo objetivo es el de disminuir la cantidad de agua no facturada en la red. El programa de localizacin y reduccin de prdidas debe seguir las metas establecidas en la Ley 373 de 1997, o la que la reemplace, en su artculo 4 y debe estar acorde con las disposiciones de las CRA y las Corporaciones Regionales.Esta sectorizacin de la red debe estar acompaada, en el caso del nivel alto de complejidad, de los correspondientes instrumentos telemtricos que permitan un control en tiempo real del consumo de agua en un sector de la red.Para los niveles bajo y medio de complejidad, se recomienda que exista, desde la etapa de diseo, una metodologa para el control de prdidas en la red. Para este proyecto se tiene contempladas las siguientes acciones como mtodo para el control de perdida en la red: Instalacin de Vlvulas para la sectorizacin de la Urbanizacin, con el fin de aislar el subsector en caso de reparacin de fuga en la Red. Realizar pruebas Hidrulica en Toda la tubera instalada .Esto debe realizarse antes de la puesta en marcha del servicio y debe estar a sujeta a los lineamientos establecido por la empresa prestadora del servicio y den cumplir los criterios fijados en el RAS 2000 o con los valores mximos garantizados por el fabricante de la tubera y de los accesorios empleados. Realizar y entregar, a la empresa local que se encargara de prestar el servicio de acueducto, los planos rcords (donde se pueda identificar y localizar todas las redes y accesorios Instalados). El cual ser recibido y aprobado por el SIG de la empresa para su revisin de acuerdo a las coordenadas suministradas para su amarre.</p> <p>CALIDAD DE AGUA EN LA REDEn La Etapa de Diseos en la red de Distribucin de agua potable, es necesario conocer la calidad de agua en cada una de los puntos de la red, dados los niveles de cloro y de otros qumicos, as como la turbiedad del agua en las plantas y los tanques de abastecimientos en los cuales pueda existir la adicin de qumicos, para asegurar desde la etapa de diseo que el agua cumplir en toda la red de distribucin con la calidad de agua estipulada en el decreto 475 de 1998, o el que lo remplac.Tambin por razones lgicas, el consumo de agua ser mayos en la medida en que las personas tengan la seguridad de una buena calidad del agua.Para este proyecto, se tienen contemplados las siguientes acciones para mantener la calidad del agua en el servicio: Realizar limpieza, desinfeccin y prueba de estanqueidad de las Tuberas segn las recomendaciones contempladas en el RAS 2000 Se utilizara un trazado tpico de red en Parrilla, el cual no contempla puntos muertos en la Red para evitar la acumulacin de sedimentos.</p> <p>PRESIONES EN LA RED DE DISTRIBUCCIONAdems de lo establecido en el literal B.7.3.3, Delimitacin de zonas de presin, para el diseo de la red de distribucin deben tenerse en cuenta los siguientes requerimientos para las presiones:</p> <p>Presiones mnimas en la red</p> <p>La presin mnima en la red depende del nivel de complejidad del sistema, tal como se especifica a continuacin:TABLA B.7.4Presiones mnimas en la red de distribucinNivel de complejidad Presin mnima (kPa)Presin mnima (metros)</p> <p>Bajo98.110</p> <p>Medio98.110</p> <p>Medio alto147.215</p> <p>Alto147.215</p> <p>Las presiones mnimas establecidas en este literal deben tenerse cuando por la red de distribucin est circulando el caudal de diseo.Para este proyecto la presin mnima es la indicada por el nivel de complejidad de 10 m.c.aPresiones mximas en la red menor de distribucin:El valor de la presin mxima tenida en cuenta para el diseo de las redes menores de distribucin, para todos los niveles de complejidad del sistema, debe ser de 588.6 kPa (60 mca).La presin mxima establecida en este literal corresponde a los niveles estticos, es decir, cuando no haya flujo en movimiento a travs de la red de distribucin pero sobre sta est actuando la mxima cabeza producida por los tanques de abastecimiento o por estaciones elevadoras de presin.La presin mxima no debe superar la presin de trabajo mxima de las redes de distribucin, establecidas en las normas tcnicas correspondientes a cada material. (Vase tabla B.6.17)</p> <p>DIAMETROS DE LAS TUBERIAS EN LAS REDES DE DISTRIBUCCION</p> <p>Dimetros internos mnimos en la red matrizPara aquellos casos de los niveles bajo y medio de complejidad en los cuales exista una red matriz y para los niveles medio alto y alto de complejidad, los dimetros mnimos para la red matriz se describen en la tabla B.7.5TABLA B.7.5Dimetros mnimos de la red matrizNivel de complejidad de sistema Dimetro mnimo</p> <p>Bajo64 mm (2.5 pulgadas)</p> <p>Medio100 mm (4 pulgadas)</p> <p>Medio alto150 mm (6 pulgadas)</p> <p>Alto300 mm (12 pulgadas) o ms segn diseo</p> <p>En el proyecto se acoto la especificacin de disear con redes secundarias de 2 pvc</p> <p>Dimetros internos mnimos en la de distribucin</p> <p>Dimetros internos mnimos en las redes menores de distribucinEl valor del dimetro mnimo de las redes menores de distribucin depende del nivel de complejidad del sistema y de los usos del agua, tal como se muestra en la tabla B.7.6</p> <p>TABLA B.7.6Dimetros mnimos de la red menor de distribucinNivel de complejidad Dimetro mnimo</p> <p>Bajo 38.1 mm (1.5 pulgadas)</p> <p>Medio50.0 mm (2.0 pulgadas)</p> <p>Medio alto100 mm (4 pulgadas).Zona comercial e industrial63.5 mm(2 pulgadas) Zona residencial </p> <p>Alto150 mm (6 pulgadas) Zona comercial e industrial75 mm (3 pulgadas) Zona residencial</p> <p>En nuestro caso se diseo con un dimetro mnimo de 2.5 pvc RDE 26. MATERIALES PARA LAS TUBERIAS DE LA RED DE DISTIBUCCION</p> <p>Para la construccin de una red de distribucin de agua potable pueden utilizarse los siguientes materiales: Acero con revestimiento anticorrosivo interno y externo (A). Asbesto Cemento (AC). Cobre para instalaciones domiciliarias, tipo K, de temple suave, con la cual deben utilizarse accesorios abocinados, especiales para tuberas de cobre, para garantizar uniones impermeables. No se permiten uniones con soldadura de estao en sistemas de agua potable. Concreto con o sin cilindro de acero (CCP). Hierro ductil (HD). Hierro fundido (HF). Polivinilo de cloruro (PVC). Polister reforzado con fibra de vidrio (GRP). Polietileno de alta densidad (PEAD). Polietileno de baja densidad (PEBD)</p> <p>Podrn utilizarse otros materiales, siempre y cuando cuenten con la aprobacin de la CRA. La Junta Tcnica Asesora del Reglamento podr incorporar nuevos materiales a este Reglamento, siempre y cuando cumplan con las Normas Tcnicas Colombianas correspondientes, o en su defecto, con normas tcnicas ASTM, AWWA, ISO, DIN o cualquier otra entidad internacional de normalizacin.La seleccin del material podr considerar las caractersticas de cada uno dadas en la tabla B.6.15.Adems, para la seleccin de los materiales que conforman las tuberas deben cumplirse los siguientes requisitos:</p> <p>1.Todas las tuberas deben cumplir con las especificaciones que han elaborado para cada tipo el Instituto Nacional de Normas Tcnicas (ICONTEC), o bien con las normas AWWA, ISO, ASTM, DIN o de cualquier otra agencia internacional. (Vase tablas B.6.16 y B.6.17)2.Los accesorios deben ser los recomendados por los fabricantes de las tuberas empleadas y deben cumplir las normas ICONTEC, AWWA, ISO, ASTM, DIN o cualquier otra agencia internacional encargada del manejo del agua potable. (Vase tabla B.6.20)3.La eleccin del material para la red de distribucin debe efectuarse con base en las caractersticas topogrficas, la agresividad con el suelo al material de la tubera, las presiones mximas y mnimas que deban lograrse en el diseo, el anlisis econmico, los costos de mantenimiento, etc.4.El sistema de distribucin puede estar constituido por tramos de diferentes materiales, elegidos en conformidad con su tipo de funcionamiento, operacin y mantenimiento, condiciones de implementacin en el terreno y esfuerzos actuantes. Similarmente, en el caso de ampliaciones de redes de distribucin de agua potable puede utilizarse materiales diferentes para las nuevas tuberas.5.En los puntos de transicin de los tramos de diferentes materiales deben disponerse elementos especiales destinados a facilitar la unin de los tramos, impidiendo prdidas de agua o generacin de esfuerzos o cualquier otro fenmeno capaz de perjudicar el sistema. Igualmente, estos elementos especiales debern producir las menores prdidas de cabeza posibles.6.Contar con un inventario de repuestos y accesorios para la colocacin y empate con tuberas de un material diferente.En la seleccin de los materiales para las tuberas deben tenerse en cuenta, adems, los siguientes factores: Atoxicidad.Resistencia contra la corrosin y agresividad del suelo.Resistencia esfuerzos mecnicos producidos por las cargas, tanto externas como internas.Caractersticas de comportamiento hidrulico del proyecto (presiones normales de trabajo, presiones estticas, golpe de ariete).Condiciones de instalacin adecuadas al terreno del municipio.Condiciones econmicas, teniendo en cuenta todo lo establecido para el anlisis del costo mnimo.Resistencia contra la tuberculizacin e incrustacin en el interior de la tubera.Vida til de acuerdo con el diseo del proyecto.El material de las tuberas debe elegirse de acuerdo con las caractersticas que satisfagan la necesidades del proyecto, teniendo en cuenta no solamente uno o dos de los tems antes indicados, sino examinndolos globalmente, considerando principalmente los costos iniciales y de mantenimiento as como la seguridad de la red de distribucin. Teniendo en cuenta todas estas consideraciones para este diseo se selecciono la tubera de Polietileno de alta densidad PEAD con presin nominal de 10 bares. </p> <p>Colocacin o nivelacin de las redes de Distribucin</p> <p>Para todos los niveles de complejidad del sistema el eje de las tuberas debe localizarse con trnsito y estacar cada 10 metros. Las tuberas deben referenciarse con respecto a los ejes y los paramentos de las vas, previamente verificados por la oficina de planeacin del municipio.Los levantamientos altimtricos y planimtricos deben referenciarse a los B.M. placas oficiales de las oficinas de planeacin municipal. En aquellos municipios donde no existan B.M. o placas oficiales de la oficina de planeacin municipal, los levantamientos altimtricos y planimtricos deben referenciarse a los B.M. y placas del Instituto Geogrfico Agustn Codazzi (IGAC).Todas las tuberas de la red de distribucin deben colocarse preferiblemente por las zonas verdes de las vas o andenes, siempre que se cumplan las disposiciones sobre la separacin entre las tuberas de acueducto y las tuberas o ductos de otras redes de servicios pblicos, tal como se estableci en el literal B.7.5.7, Distancias mnimas.</p> <p>Profundidad de las TuberasLas tuberas que conforman la red de distribucin de agua potable deben colocarse teniendo en cuenta los siguientes requisitos sobre profundidades:</p> <p>Profundidad MnimaLa profundidad mnima a la cual deben colocarse las tuberas de la red de distribucin no debe ser menor que 1.0 m medidos desde la clave de la tubera hasta la superficie del terreno.Para los casos crti...</p>