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MUNICIPALIDAD DE YUMBEL SECPLAN

M E M O R I A D E C Á L C U L O

MATERIA : PROYECTO DE INSTALACIONES DOMICILIARIAS DE AGUA POTABLE Y AGUAS SERVIDAS DE CARÁCTER PARTICULAR.

OBRA : CAMARINES Y BAÑOS PISCINAS MUNICIPALES BALNEARIO RÍO CLARO

PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD DE YUMBEL.UBICACIÓN : CAMINO A ESTACIÓN YUMBEL S/NºCOMUNA : YUMBEL

1.-GENERALIDADES.

La memoria de cálculo está referida al diseño de las instalaciones de AGUA POTABLE Y AGUAS SERVIDAS en CAMARINES Y BAÑOS PISCINAS BALNEARIO RÍO CLARO. De acuerdo a los antecedentes recopilados por el equipo de trabajo, el sector no se cuenta con la posibilidad de conectarse con el sistema público de red de agua potable, por lo que se necesitará utilizar punteras para el abastecimiento de agua potable. En lo que respecta al colector de aguas servidas, no se cuenta con un sistema donde empalmarse ya que no existe un sistema público de alcantarillado en el sector, por lo que se dará una solución particular.

2.-RED DE AGUA POTABLE FRÍA.

Debido a que en el sector no cuenta con sistema público de agua potable se instalará una puntera para abastecer el predio con agua potable.

2.1.-BASES DE CÁLCULO.

Para el cálculo del consumo medio diario se consideran las siguientes bases de cálculo:

Total de usuarios 200 personas.Dotación 100 L/ hab. /día

Consumo medio diario 0.023 (L/s)Consumo máximo diario 0.035 (L/s)Consumo máximo horario 0.05 (L/s)

2.1.1.-Caudal medio diario de agua potable (Qmd):

Queda determinado por:

Donde:Pob.: población total (hab)Dp.: dotación de producción anual (L/hab/día)

Javier Cabrer Besnier - Ingeniero Civil Asesor – Secplan- fono 62402877 - [email protected] YUMBEL – Bernardo O’higgins Nº 851 – fono (56)043/ 405800 - www. yumbel. cl

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Reemplazando en la ecuación anterior se tiene:

Q md = 200 * 50 / 86400 = 0,115740741 L/s) 10(m3/ día)

2.1.2.-Caudal máximo diario (Qmáxd):

Queda determinado por la relación:

Donde:

F.D.M.C.: factor del día de máximo consumo (se adopta valor de 1.5)Qmd.: caudal medio diario (L/s)


Q máx.d = 1.5 * 0,1157= 0.1736 (L/s) 15 (m3 / día)

2.1.3.-Caudal máximo horario (Qmáxh):

Queda determinado por la relación:

Donde:F.H.M.C.: factor de hora de máximo consumoQmáxd.: caudal máximo diario de agua potable (L/s)


Q máx.h = 1.5 * 0,1736 = 0,26 (L/s) 22.5 (m3 / día)

2.2.-DISEÑO DE ESTANQUE.

El diseño del estanque se determina a partir del Caudal máximo diario, donde el 15 % del QMD es lo que corresponde.

V = 22.5 (m3)*0.15 = 2.25(m3) => 3 (m3)

El sistema constará de una captación de aguas subterráneas compuesto por un pozo profundo para la captación de agua, el cual tiene una profundidad aproximada de 7 m.

En el borde del pozo se alojará el sistema de captación compuesto por una bomba de 1 Hp que impulsará el agua a un estanque de regulación de 3 m3, debidamente


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protegido. Luego del estanque se ubica una bomba de impulsión de iguales características que la de captación.

Este sistema brinda un caudal instantáneo aproximado de 1 L/s el cual es muy superior al mínimo requerido por el sistema, pero asegura un suministro óptimo en caso de una afluencia mayor a la habitual. Además, brinda un mayor margen de seguridad en caso de cortes en el suministro eléctrico.

El sistema de distribución está compuesto por cañerías de PVC de de acuerdo al reglamento vigente (RIDAA) y alimenta a presión a todas las instalaciones del predio.

El agua captada es sometida a una desinfección mediante la inyección de hipoclorito de sodio, con una concentración del 10% (correspondiente a lo disponible en el mercado para efectos de potabilización de agua cruda).

La solución al 10 % se diluye hasta lograr una concentración del 1%, con el objetivo de obtener una solución más estable frente a temperaturas altas y presencia de luz. La solución contiene, por lo tanto, 10 g de cloro activo por litro al 1% de concentración.

2.3.-ARTEFACTOS.La instalación de agua potable consulta los siguientes artefactos:

Tipo Símbolo CantidadInodoro Wc 10

Lavatorio Lo 13Baño Lluvia Bll 11

Urinario Ur 4Llave Jardín Llj 2TOTALES 40

2.4.-CÁLCULO DE CAUDALES.

Se han considerado los caudales establecidos por el Reglamento de Instalaciones Sanitarias.

Tipo Símbolo Cantidad Gasto unitario Q Total

Inodoro Wc 10 10 100

Lavatorio Lo 13 8 104

Baño Lluvia Bll 11 10 110

Urinario Ur 4 6 24

Llave Jardín Llj 2 20 40

TOTALES 40 378

QMI = 378 L/min.QMP= 104 L/min

2.5.-PRESIONES.


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Conforme a la normativa vigente la altura presión mínima que debe existir en la llave ubicada inmediatamente después del medidor, es de 14 m.c.a. en este caso será después de la motobomba de impulsión.

2.6.-PÉRDIDAS DE CARGA EN LA RED DE DISTRIBUCIÓN.

Las pérdidas de carga se calcularon de acuerdo a la fórmula de Fair-Whipple-Hsiao, tanto para agua fría como para agua caliente, la cual viene dada por la siguiente expresión:

Para agua fría:

Para agua caliente:

Donde:J: pérdida de carga unitaria en las tubería (m/m)Q: caudal máximo probable (L/min)D: diámetro interior real (mm )

2.7.-CÁLCULO DE REDES.

El diseño de la red de agua fría se basa en el control de 2 variables fundamentales:Velocidad: no debe superar los 2 m/s (red interior).Pérdidas de Carga: éstas deben ser tal que se asegure en el artefacto ubicado más desfavorablemente una presión mínima de 7 m.c.a.Para la red se utilizarán cañerías de Cobre de 1”, ¾” Y ½” de diámetro.El cálculo de las Pérdidas de Carga Regulares se basa en la fórmula de FAIR-WHIPPLE-HSIAO, y las Singulares en función de la Altura de Velocidad o Energía Cinética.Se adjunta tabla de cálculos que justifica la determinación de presiones y diámetros correspondientes.

3.-EVACUACIÓN DE AGUAS SERVIDAS. Las aguas servidas serán evacuadas a cámaras de inspección. Todas las aguas convergerán en una última cámara de inspección, desde donde continúan hacia una fosa séptica de Albañilería Confinada de 13.020 L. Desde ese punto las aguas servidas son repartidas mediante dos cámaras repartidoras de drenes hacia tuberías drenantes de 36m cada una, divididas en tres secciones de 12m, según planos de detalles. Por no existir colector público en el sector, fue necesario considerar una solución particular de conformidad con el Reglamento de Alcantarillado Particular.La zona contempla artefactos que se considera clase 2.

3.1.-CAÑERIAS.


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Se consulta el uso de cañerías de PVC tipo Sanitario, de los siguientes diámetros:110 mm para drenes y aguas servidas procedentes de wc.40 mm para lavatorios y urinarios.50 mm para duchas.75 mm para ventilación.

3.2.-CÁLCULO DE U.E.H.

El número total de artefactos y Unidades de Equivalencia Hidráulica a evacuar son los siguientes:Todos los artefactos se consideraron que son de clase 2.Luego según el Anexo N° 5 del Reglamento de Instalaciones Domiciliarias de Agua Potable y Alcantarillado RIDAA tenemos:

Descarga Fosa séptica:

4.3.-DISEÑO.

El diseño de las tuberías se basa en las Tablas de Capacidad que relacionan la cantidad de U.E.H. y la pendiente, indicadas en el Reglamento de Instalaciones Sanitarias RIDAA.

La Unión Domiciliaria es de PVC-S de 110 mm de diámetro y pendiente mínima de 3%, situación que permite la descarga de 240 U.E.H. como máximo.Luego como se proyecta a descargar 146U.E.H en el sistema completo, se demuestra que el diámetro está hidráulicamente bien diseñado.

4.4.-CÁMARAS DE INSPECCIÓN.

Las cámaras de inspección proyectadas están conforme a lo señalado en el artículo 104, letra f. del Reglamento. Los detalles se especifican en los planos de especialidades adjuntos.


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4.5.-DISEÑO DE LA FOSA SÉPTICA.

Se propone 1 fosa séptica para la descarga del sistema completo, cuyo volumen será 13.020 LSe comprobará el volumen de la fosa para verificar si está de acuerdo a las normas establecidas en el Reglamento para Alcantarillado Particulares, que se basa en considerar los volúmenes correspondientes a la retención y almacenamiento de lodos al interior del estanque y del lodo que permanece en digestión para un período de a lo menos 360 días. Lo anterior debe ser considerado teniendo presente los consumos máximos diarios aceptados para este tipo de recintos, que en este caso es de 50 litros por habitante día, con un total máximo 200 personas diarias.

Los algoritmos a utilizar son los siguientes:

V = V1 + V2 + V3V1 = N x D x TV2 = R1 x N x Lf x TaV3 = R2 x N x Lf x Td

DONDE; V1 : Corresponde al período de digestión del estanque.V2 : Corresponde al período de almacenamiento de lodo.V3 : Volumen correspondiente al lodo en digestión.N : Número de habitantes servidos.D : Dotación de aguas servidas ( lts./hab./día).T : Período de retención en días= 1 día.Ta : Período de almacenamiento del lodo en días = 360

días.Td : Período de digestión en días = 50 días.Lf : Contribución de lodo en lts./hab./día.R1 : Coeficiente de reducción de volumen de lodo

digerido. R2 : Coeficiente de reducción de volumen de lodo en

digestión.

Los valores para los argumentos anteriores son los siguientes:

R1 = 0,25R2 = 0,50Lf = (1,8 x D)/ 1000= (1,8*100)/1000=0,18

4.5.1.-CÁLCULO DE LA FOSA SÉPTICA PARA EL SISTEMA GENERAL.

CAUDAL l/día PERÍODO DE RETENCIÓN


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Q = N X D T ( DÍAS)10000 1,00

Remplazando:

V1 = N x D x T = 200x 50 x 1,00 = 10000 L

V2 = R1 x N x Lf x Ta = 0,25 x 200x 0,27 x 360 = 1620 L

V3 = R2 x N x Lf x Td = 0,50 x 200x 0,27 x 50 = 450 L.

Volumen de fosa séptica Sistema = 12070L= 12.1m3 (Volumen requerido)

Se propone, como se mencionó anteriormente 1 fosa séptica de albañilería confinada, la cual tendrá una capacidad de 13020 L, logrando un volumen total de 13.02 m3, por lo que se verifican las condiciones mínimas de diseño, no requiriendo modificaciones para cumplir lo estipulado en el reglamento.

Dimensiones L 3,1 MA 2,1 MH 2 M

V (M3) 13,02 Correcto


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4.6.-CÁLCULO DRENES

N x DL = ----------------------- A x K

A razón de cálculo se contemplan 2 canchas de drenes de 36m de largo cada una, divididas en seis ramificaciones de 12m, considerándo dos cámaras repartidoras.

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JAVIER CABRER BESNIERIngeniero Civil

YUMBEL, ABRIL 2014


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E S P E C I F I C A C I O N E S T E C N I C A S

MATERIA : PROYECTO DE INSTALACIONES DOMICILIARIAS DE AGUA POTABLE Y AGUAS SERVIDAS DE CARÁCTER PARTICULAR.

OBRA : CAMARINES Y BAÑOS PISCINAS MUNICIPALES BALNEARIO RÍO CLARO

PROPIETARIO : MUNICIPALIDAD DE YUMBEL.UBICACIÓN : CAMINO A ESTACIÓN YUMBEL S/NºCOMUNA : YUMBEL

1.- GENERALIDADES

Las instalaciones de Alcantarillado y Agua Potable, para la propiedad en referencia, deberán ajustarse, según lo indicado en las presentes especificaciones, memoria de cálculo y planos de proyecto. Además, deben cumplir con lo estipulado en el Reglamento General de Instalaciones Domiciliarias de Alcantarillado, aprobado por D.S. del MINVU Nº 267 del 16 de septiembre de 1980. En el manual de Normas Técnicas para la realización de las Instalaciones Domiciliarias de Alcantarillado, aprobado por D.S. del MOP Nº 70 del 23 de enero de 1981.

Se consideran incorporadas a estas a estas especificaciones las Normas del Instituto Nacional de Normalización, relacionados con la seguridad contra accidentes.

2.- ALCANTARILLADO

2.1 DE LAS INSTALACIONES:

Trazados, diámetros, tipo de cañerías, pendientes, etc. Se regirán estrictamente por estas especificaciones, memorias y planos.

2.2 MOVIMIENTO DE TIERRAS:

Se hará el movimiento de tierra para la instalación de cañerías en zanjas abiertas, cámaras de inspección domiciliaria, fosa séptica y zanjas de incorporación de drenajes o pozo absorbente.

2.3 RELLENO DE EXCAVACIONES:

El relleno de las excavaciones se ejecutará de acuerdo a lo establecido en el Pliego de condiciones para la construcción de alcantarillado, especialmente a lo que se refiere al material de relleno, para evitar que piedras grandes queden en contacto con la cañería. Sólo se procederá al relleno de la excavación una vez que se haya realizado el ensayo de presión a la tubería en relleno parcial, es decir, dejando las uniones a la vista para verificar su impermeabilidad con un relleno de 0,20 m. Sobre el extraídos. El relleno definitivo se hará con autorización de la inspección, la que, además, podrá autorizar que las capas de relleno se hagan de un espesor mayor que lo especificado.

2.4 CAMARAS DE INSPECCION DOMICILIAR:


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Las cámaras de inspección serán prefabricada, con diámetros de 60cm y profundidades indicadas en Planos.Ellas deberán ejecutarse de acuerdo con las especificaciones hechas en el RIDAA.Las alturas de las cámaras podrán variar si se modifican las cotas de terreno, pero en todo caso, deberán respetarse las cotas de radier.

2.5 TAPAS DE CAMARA:

Las tapas de cámara serán del tipo calzada las cuales deberán quedar absolutamente selladas con filástica y grasa consistente.

2.6 SUMINISTRO COLOCACION Y PRUEBA DE CAÑERIAS:

La cañería a suministrar e instalar será de PVC Sanitario c10 de 110, para todas las instalaciones de ramales principales entre WC y cámara de inspección. Para la red interior en baños y lavaderos públicos se suministrarán cañerías de PVC Sanitario de 110, 75 y 40 mm. Antes de cerrar las excavaciones de la red exterior, se deberán tomar pruebas de bola y presión hidráulica con cañería a la vista, a una cota de 1,60 m. Sobre el nivel de piso terminado en el punto más alto, esta prueba será ejecutada por tramos según proyecto.

2.7 INSTALACION DE ARTEFACTOS SANITARIOS:

Los artefactos sanitarios serán del tipo y marca indicados en las especificaciones técnicas de arquitectura y su instalación será de acuerdo a las instrucciones del fabricante.

2.8 RED DE VENTILACION: Estas serán de acuerdo a los planes de detalle y el manual de normas técnicas RIDAA. Se tendrá especial atención en dejar la cañería a 0,40 m. Sobre la techumbre y asegurando un sello hermético, para evitar que haya filtraciones en caso de lluvia.

2.9 FOSA SEPTICA:

Se consulta el suministro e instalación de 1 Fosa Séptica de albañilería confinada de 13020 Litros.

2.10 DRENES:

Serán de tubería PVC 110 mm. Ranurado.El material árido que conforma, junto con la tubería, el dren, será ripio o bolón de mínimo 2” y máximo 3”. Se construirá una cámara repartidora de drenes, para el efecto de limpieza de la tubería. Esta tendrá un decantador de 0,10 m. de profundidad como mínimo.

3.- AGUA POTABLE


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3.1 CAÑERIAS PVC C-10

La conexión y todas las redes de distribución, se ejecutarán en cañerías designadas en planos, con respaldo de la memoria de cálculo y deberán ser de cobre tipo "L", las que deberán estar respaldadas por control de calidad certificada.

Su colocación se ceñirá a las técnicas de construcción empleadas en las obras civiles, y sus diámetros y trazados serán los indicados en los planos.

No obstante lo anterior, la tubería irá apoyada en un relleno de arena compactada, del ancho de la excavación y de una altura de 0,10 m.. La tubería deberá penetrar en el relleno un sexto de su diámetro exterior.

La cama de apoyo estará formada por arena limpia, con no más de un 10% de finos (suelo que pasa por malla A.S.T.M. N°200), compactada con placa vibrante de no menos de 100 kg. de peso estático. Se exigirá una densidad relativa no menor de un 75 %.

3.2 CAPTACION

Esta consiste en la extracción de agua de un pozo existente mediante una puntera de D=32mm, cuya profundidad es de 7 m. El encamisado corresponde a un tubería de PVC de D=110 mm. El pozo está revestido con tubos de cemento comprimido de diámetro interior 0.8mt.

3.3SISTEMA DE ELEVACION

El equipo bomba estará compuesto por una centrifuga, marca Pedrollo modelo PKM-80 según detalle proyecto, que extrae el agua desde el pozo impulsándola al estanque de acumulación

3.4 ESTANQUES DE ACUMULACION (V=3 M3)

El sistema contará con un estanque de plástico de 3000 L, según detalle de proyecto. La red de distribución se encarga de llevar el agua desde el estanque a las dependencias de las instalaciones por medio de una bomba de impulsión de iguales características que la de captación.

3.5SISTEMA DE DESINFECCIÓN

Se instalará un sistema general de bombeo para la cloración que asegure una concentración alo menos de 0,2 ppm de cloro libre residual, mediante la instalación de una bomba cloradora en línea marca SEKO o similar de mejor calidad.

3.6 FITTINGS

Las uniones de cañerías y fittings, se harán utilizando soldadura que contenta a lo menos 50% de estaño y pasta fundente especial, los fittings serán de primera calidad y


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deberán cumplir con las normas INDITECNOR Nº2 Ch.

3.7 LLAVES DE PASO

Todas las unidades sanitarias, son independientes entre sí, por intermedio de llaves de paso, además cada Lavamanos y Lavaplatos llevará llave de paso.

3.8 PRUEBAS

Las redes domiciliarias de agua potable se deberán someter a pruebas de presión de 10 kg/cm2 (aprox. 150 Lbs/Pulg2) por un espacio de tiempo mayor a 10 minutos.

3.9 ARTEFACTOS Y ACCESORIOS

La instalación de artefactos sanitarios a suministrar, se ejecutará de modo que asegure una perfecta nivelación y fijación a pisos y muros.

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JAVIER CABRER BESNIERIngeniero Civil

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ANEXO N°1.TABLA DE DIAMETROS Y PRESIONES AGUA FRIA


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Documents

sistema pblico de agua

instalaciones de agua

ls consumo mximo diario

abastecimiento de agua

caudal medio diario

agua captada

caudal mximo diario

ls consumo mximo horario