norma a cue duc to s rurales

REPÚBLICA DE HONDURAS

SERVICIO AUTÓNOMO NACIONAL DE ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS SANAA

NORMAS DE DISEÑO PARA ACUEDUCTOS RURALES

V. 1.0

Tegucigalpa, MDC Octubre, 2003

Normas de Diseño para Acueductos Rurales

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AUTORES Elaborado por:

Comisión de aspectos técnicos Ing. Francisco R. Larios Z. ................................... PSS II SANAA-AID Ing. Luis Eveline.................................................... OMUR Ing. Hernán Pinel .................................................. Depto. Ingeniería Ing. Víctor Núñez................................................... SANAA-BID Ing. Rigoberto Escalón.......................................... Proyecto Concepción

Procesado por: TCC Olga Serrano P............................................................................... Centro de Cómputo

Unidad de Dibujo .................................................. PSS II SANAA-AID

Editado por: Centro de Cómputo

PSS II SANAA-AID

Coordinación Ing. César Martínez............................................... PSS II SANAA-AID


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CONTENIDO Autores .................................................................................................................................. 2

Contenido .............................................................................................................................. 3

Introducción.......................................................................................................................... 6

Criterios para Determinar la Factibilidad de un Proyecto ................................................. 7

Normas de Topografía.......................................................................................................... 9 1. Reconocimiento antes de proceder al levantamiento ............................................. 9 2. Levantamiento de las distintas etapas del proyecto................................................ 9

En el sitio de toma ...................................................................................................... 9 En la línea de conducción........................................................................................... 9 Levantamiento sitio de tanque.................................................................................. 10 Levantamiento de la línea y red de distribución....................................................... 10

3. Normas específicas ............................................................................................... 11 4. Cálculos topográficos ........................................................................................... 12

Normas de Dibujo ............................................................................................................... 14 Contenido de los Planos ................................................................................................. 14

1) Generalidades ....................................................................................................... 14 2) Contenido de Planos Topográficos....................................................................... 14 3) Contenido de Planos Hidráulicos ......................................................................... 14 4) Contenido de Planos Estructurales ....................................................................... 15

Presa ......................................................................................................................... 15 Planta.................................................................................................................... 15 Corte Longitudinal ............................................................................................... 15 Corte Transversal ................................................................................................. 15

Caja de Captación..................................................................................................... 16 Planta.................................................................................................................... 16 Corte Longitudinal ............................................................................................... 16 Corte Transversal ................................................................................................. 16

Fuentes Subterráneas ................................................................................................ 16 Planta.................................................................................................................... 17 Perfil ..................................................................................................................... 17

Línea de Conducción ................................................................................................ 17 Perfil ..................................................................................................................... 18 Planta.................................................................................................................... 18

Tanque de Almacenamiento ..................................................................................... 19 Planta.................................................................................................................... 19 Corte Longitudinal ............................................................................................... 20 Corte Transversal ................................................................................................. 20 Otros Datos........................................................................................................... 20

Plano de Red de Distribución y Línea de Distribución ............................................ 20 Planta.................................................................................................................... 21

Estaciones de Bombeo.............................................................................................. 21 Estaciones de Bombeo para Aguas Superficiales..................................................... 21


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Planta.................................................................................................................... 21 Corte Longitudinal ............................................................................................... 21 Corte Transversal ................................................................................................. 22

Estaciones de Bombeo de Pozos Profundos ............................................................. 22 Planta.................................................................................................................... 22 Corte transversal .................................................................................................. 22

Rotulación................................................................................................................. 23 Normas de Diseño............................................................................................................... 24

Parámetros de Diseño..................................................................................................... 24 Período de Diseño......................................................................................................... 24 Índice de Crecimiento................................................................................................... 24 Cálculo de la Población ................................................................................................ 24

Método Aritmético ................................................................................................... 25 Método Geométrico.................................................................................................. 25

Dotaciones .................................................................................................................... 26 Coeficiente y variación de consumo............................................................................. 26 Coeficiente de Rugosidad............................................................................................. 26 Fuentes de Abastecimiento........................................................................................... 26

Obras de Captación........................................................................................................ 27

Características del Lugar .............................................................................................. 27 Tipo de Obra................................................................................................................. 27

Cajas Colectoras ....................................................................................................... 28 Presa ......................................................................................................................... 28

Dimensionamiento de Vertederos......................................................................... 28 Dimensionamiento de la Altura de Presa (h) y Base (B) ..................................... 29 Dimensiones de la Cresta ..................................................................................... 30 Tuberías y Accesorios........................................................................................... 30

Caja Toma ................................................................................................................ 30 Desarenador.............................................................................................................. 30

Línea de Conducción...................................................................................................... 31

Tipo de Tubería ............................................................................................................ 31 Consideraciones Hidráulicas ........................................................................................ 31 Accesorios .................................................................................................................... 32

Tanque de Alamacenamiento ........................................................................................ 33

Ubicación...................................................................................................................... 33 Tipos de Tanques.......................................................................................................... 33 Volumen de Almacenamiento ...................................................................................... 34 Accesorios .................................................................................................................... 34 Fontanería y Detalles del Tanque ................................................................................. 34

Desinfección..................................................................................................................... 35

Período de Contacto ..................................................................................................... 35 Cantidad de Solución.................................................................................................... 35 Dimensionamiento del Hipoclorador ........................................................................... 36

Línea de Distribución ..................................................................................................... 36


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Red de Distribución........................................................................................................ 36

Diseño Hidráulico......................................................................................................... 36 Presiones....................................................................................................................... 36 Caudales ....................................................................................................................... 37 Tipos de Redes ............................................................................................................. 37 Diámetro ....................................................................................................................... 37 Análisis de Red............................................................................................................. 37 Tubería y Accesorios.................................................................................................... 37 Ubicación de Válvulas.................................................................................................. 38 Zanjos ........................................................................................................................... 38

Conexiones Domiciliarias............................................................................................... 38

Llaves Públicas ............................................................................................................. 38 Detalle de Tubería y Accesorios .................................................................................... 38

Lista de Materiales, Resumen General ......................................................................... 38 Lista de Materiales por parte del Proyecto ................................................................... 38

Presupuesto ......................................................................................................................... 39

Memoria Descriptiva .......................................................................................................... 40

Normas de Construcción de Acueductos del Ministerio de Salud.................................... 43

Términos de Referencia para la Ejecución de Estudios y Diseños de Acueductos Rurales mediante Contrato ................................................................................................ 45

Alcance de los Trabajos a Ejecutarse ........................................................................... 45 Anexos................................................................................................................................. 49

Planos Tipos........................................................................................................................ 73


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INTRODUCCIÓN El presente instructivo se ha elaborado con el propósito de estandarizar y agilizar los estudios y diseños de acueductos rurales elaborados en el SANAA.

Esta dirigido tanto a los consultores y como al personal de diseño, presentando las normas y criterios establecidos para efectuar los diseños de forma más técnica y económicamente posible.

Este documento no es una obra definitiva y se encuentra sujeto a los cambios y mejora que se consideren oportunos; así mismo, el documento si se considerará como una guía para los ingenieros del SANAA que se desempeñan en unidades en el ámbito rural.


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CRITERIOS PARA DETERMINAR LA FACTIBILIDAD DE UN PROYECTO

Se consideran como factibles aquellas comunidades que:

1. La distancia de la fuente escogida estará determinada por un estudio económico que incluya una adecuada relación beneficio-costo y que asegure la funcionabilidad del proyecto.

2. Calidad del agua:

2.1. Que su apariencia no sea turbia, que carezca de mal olor, no arrastre mucho sedimentos y que no esté contaminada.

2.2. Que el dueño del terreno escogido para hacer la obra de toma dé su aprobación.

2.3. No deberán haber viviendas aguas arriba, ni actividades agrícolas mayores en el sitio de obra de toma escogida.

2.4. El caudal mínimo aforado debe de cubrir las necesidades mínimas de consumo de la comunidad y el mismo no deberá ser menor que la siguiente ecuación:

Ecuación 1: Caudal mínimo de aforo

aPQ 025.0min =

Donde: Qmin: Caudal mínimo de aforo.

Pa: Población actual.

2.5. El valor obtenido en los análisis del agua, debe de estar dentro del rango aceptado por las normas de la OMS. (Ver estándares para agua potable).

3. El sistema preferiblemente será por gravedad; o sea, el sitio de la obra de toma debe quedar mas alto que la comunidad a una altura moderada, para evitar presiones altas con las cuales podrían tener problemas con la resistencia de la tubería PVC RD-26, HG SCH-40, obligando a usar tanques rompecargas o tuberías extrafuertes, lo cual encarecer. Si el sistema fuera por bombeo, la comunidad debe contar preferiblemente con energía eléctrica y de no ser así, el sitio donde adquieran el combustible debe estar cercano. La línea de bombeo será analizada tomando en cuanta los aspectos técnicos-económicos del proyecto.

4. El sitio escogido para el tanque deberá quedar en un punto alto de la comunidad para poder distribuir el agua por gravedad, cubriendo por lo menos el 90% del total de las viviendas.

5. Que los habitantes de la comunidad deseen y muestren interés para trabajar en la construcción de dicho acuerdo y a la vez que tengan capacidad económica.

6. Sean accesibles en época de verano.

7. Población: se servirán comunidades rurales con una población mínima de 200 habitantes y máxima de 2,000 habitantes.

8. La comunidad deberá estar motivada y debidamente informada de su participación en la


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construcción, operación y mantenimiento del acueducto.

9. El diámetro de la tubería no deberá ser mayor de 4”, pero aquellos proyectos que resulten por bombeo se requerirá la tubería hasta 6” de diámetro (tanto de PVC como de HG)

Tabla 1: Estándares para agua potable

Unidades Límite recomendado

Límite aceptable

Límite tolerable

Color unidades 5.00 50.00 Turbiedad unidades 5.00 25.00 Olor número límite ninguno ningunoResiduo total mg/lt 500.00 1,500.00 Sabor no objetableAlcalinidad mg/lt 400.00 1,000.00 Acidez CO2 mg/lt ninguno ningunoDureza CaCO3 mg/lt 200.00 500.00 Calcio mg/lt 75.00 200.00 Magnesio mg/lt 30.00 150.00 Manganeso mg/lt 0.05 0.50 Hierro total mg/lt 0.10 1.00 Cloruros Cl mg/lt 200.00 600.00 Sulfatos SO4 mg/lt 200.00 400.00 Nitrógeno Amoniacal mg/ltNitritos NO2 mg/lt 0.50 Nitritos NO3 mg/lt 0.10 Fosfato PO4 mg/lt 45.00 Fluor 2.00 Hidrógeno ulfurado H2S mg/lt 1.70 Oxigeno disuelto mg/lt 5.00 Cloro residual mg/lt 0.3 ~ 0.5 8.00

ParámetrosFísico-Químico

Estándares Internacionales de la OMS

Tabla 2: Normas bacteriológicas

NMP/100 ml de bacterias coliformes

I. Calidad bacteriológica que no exige mas que un tratamiento desinfectante. 0 ~ 50

II. Calidad bacteriológica que no exige o precisa de la aplicación de los métodos habituales de tratamiento (coagulación, filtración, desinfección).

50 ~ 5,000

III. Contaminación intensa que obliga a tratamiento más activos. 5000 ~ 50,000IV. Contaminación muy intensa que hace inaceptable el agua a

menos que se recurra a tratamientos especiales, estas fuentes solo se utilizarán en último extremo.

>50,000

CLASIFICACIÓN


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NORMAS DE TOPOGRAFÍA El levantamiento topográfico lleva como finalidad recabar toda la información de campo necesaria para elaborar un diseño, que permita la construcción de una obra lo más eficiente posible.

Igualmente se tratará de recabar información de instalaciones existentes según el caso lo amerite. 1. Reconocimiento antes de proceder al levantamiento

Antes de proceder a los levantamientos topográficos, deberá hacerse un reconocimiento de las diferentes partes que habrá de estudiar para la preparación del proyecto.

Este reconocimiento deberá ser hecho por el Ingeniero de Campo, abarcando los diferentes sitios para ubicación de obras de toma, línea de conducción, lugares para tanque de distribución, planta de tratamiento y línea de distribución. Se dejará referencias en los lugares y rutas reconocidas para ayuda durante la etapa de construcción del acueducto. Llevará un- registro minucioso en una 1ibreta, la cuál será complementado con esquemas, mostrando las características de los lugares reconocidos. En caso de disponer de levantamientos aerofotográficos de 1a región se acompañarán a la información obtenida en el reconocimiento, en donde se podrán ubicar las respectivas rutas y que definitivamente será una buena ayuda para el topógrafo.

2. Levantamiento de las distintas etapas del proyecto En el sitio de toma

Se hará un levantamiento topográfico que recabe en la forma más amplia y detallada posible todas las características del relieve del área de cuenca inmediata al (los) sitio(s) para la(s) obra(s) de toma. En cursos de quebradas o ríos se levantarán secciones transversales de la cortina a cada 5 m y hasta una distancia de 5 a 15 m. En el sentido longitudinal del curso, a cada 5 m y hasta una distancia mínima de 30 m aguas arriba y aguas abajo si el sitio lo permite.

Cuando las fuentes sean nacimientos se incluirán detalles de las zonas adyacentes en un perímetro de hasta 15 m estableciendo un buen sistema de referencia. Los detalles incluirán puntos para la determinación de los niveles mínimo y máximo de crecida de las aguas, así como la profundidad actual de las mismas. Centrando en la Estación “0” y tomando vista a la Estación “1”, se tomarán al menos detalles a 5 y 10 m y viceversa. En el sitio de captación colocar un mingo de concreto, o alguna señal similar con sus respectivos puntos de amarre a cualquier elemento permanente del terreno en las cercanías de la zona (un árbol, una roca, etc.)

En la línea de conducción

Se deberá definir claramente el ancho del río. Se efectuarán levantamientos taquimétricos y donde fuere necesario con cinta y nivel de precisión.

El levantamiento de la línea de conducción se realizará así:


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1) Entre PI y PI (estaciones) se tomarán como mínimo 5 puntos representativos del terreno y la distancia entre ambos no sobrepasará los 100 m (pendiente uniforme).

2) Especificar en la libreta los nombres de los propietarios y límites de propiedades, el tipo de suelo (excavable o no excavable) y de vegetación por donde pasará el alineamiento horizontal de la línea de conducción.

3) Se deberá marcar los desniveles entre estaciones tomando detalles de puntos intermedios; a ambos lados de un PI se tomarán secciones cada 5 m en una franja de terreno de 20 m (no solo en terreno accidentados).

4) Se tomarán detalles de cruces de cursos de agua, zanjas, barrancas, cimas, depresiones, etc., cuando se localicen a lo largo de la ruta. Para cruces de agua por alto, se deberán tomar nota de los niveles máximos y mínimos de crecida.

5) Se ubicará marcas (preferiblemente de madera) como referencia permanente cada 500 m y donde ocurran cambios de ruta establecer un PI para cambios de alineamiento horizontal en línea de conducción o línea de distribución independientes para proyectos comunes.

6) En cada 5 estaciones a lo sumo deben hacerse lecturas referidas al norte magnético y comparar este azimut con el de arrastre, que proviene del norte magnético de partida. Deberán anotarse algunas de estas lecturas como comprobación de la marcha del trabajo al final del levantamiento y en el último punto se tomará una observación al norte magnético.

7) Deberán hacerse lecturas dobles entre estaciones

8) Con un detalle o PI establecer el cambio de tipo de suelo.

Levantamiento sitio de tanque

Estará referenciado a lo poligonal de la línea de conducción y línea de distribución. Debe contener toda la información necesaria para el planeamiento y ubicación de la obra por medio de detalles que se tomarán a un radio de hasta 15 m, lo cual permita trazar curvas de nivel según lo estipulado en las normas de dibujo.

Colocar un mingo fabricado en el sitio con sus respectivos puntos de amarre.

Levantamiento de la línea y red de distribución

Para la línea de distribución el levantamiento se hará tal y como se ha descrito en los numerales 1 al 4 de la línea de conducción.

En la red de distribución se localizará los cruces de calle, líneas de propiedad y construcción de edificios públicos, hospitales, escuelas, iglesias, centros de recreación y todas las casas existentes además de áreas probables de expansión.

Las estaciones en el pueblo se elegirán de manera tal que se tenga en lo posible una poligonal cerrada, que permita hacer lecturas sobre todas las casas, se tengan cotas de todos los cruces de calles y puntos característicos de las mismas sin que cause molestias al tránsito. El levantamiento se hará con transito y estadia mediante poligonales cerradas y abiertas. En los extremos finales de la red es importante conocer hasta que vivienda llega el final de la red.


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3. Normas específicas 1) Para una información completa y precisa de la configuración del terreno se

efectuarán levantamientos taquimétricos y donde fuera necesario con cinta y nivel de precisión.

2) Para efectos de replanteo se dejarán puntos de referencia de fácil identificación como estacas, trompos o mingos. En el sitio de ubicación del tanque y demás obras deben levantarse una zona de cierta amplitud (radio de 15 m por lo menos) que permita el dibujo de curvas de nivel. Además se colocará un mingo en el lugar escogido el cual se amarrará por lo menos con 2 puntos. En el sitio de toma igualmente, además se colocarán 2 trompos a cada lado del río con 2 amarres cada uno.

3) Para cada estimación se tomarán por lo menos cinco puntos representativos del terreno.

4) Cada trompo o marca estará amarrado por lo menos dos puntos fijos con distancia y ángulo.

5) Deberán ubicar barrancos, cruces de río, alcantarillas y de ser posible medir su altura al comienzo, en medio y al final de los mismos. De no ser posible dar un dato aproximado basándose en lo observado.

6) Determinar el tipo de terreno (roca, arcilla, arena, etc.) y si es excavable o no, especificar la longitud aproximada de cada tipo de suelo.

7) Ubicar límites de propiedad y nombres de propietario de terreno a todo lo largo del sistema.

8) A fin de obtener una referencia común en los levantamientos topográficos que se lleven a cabo por otras dependencias del gobierno, deberá establecerse un punto (BM) permanente en la localidad, preferentemente en la plaza principal, indicando la cota de referencia que se ha tomado como punto de partida, para los levantamientos respectivos.

9) La precisión de los levantamientos topográficos deberá ajustarse a las especificaciones siguientes:

Ecuación 2: Error angular tolerable de cierre de poligonales

nEa

5.1=

Donde: Eα: Error de cierre angular en grados sexagesimales.

n: Número de ángulos.

• Error angular tolerable de poligonales abiertas.

El error angular se investigará comparando el rumbo calculado en cualquier estación con el rumbo magnético observado, para lo cual se requiere determinar el rumbo magnético de la primera línea de la poligonal.


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Ecuación 3: Error lineal tolerable de cierre de poligonales cerradas

∑= il lE 05.0

Donde: El: Error lineal de cierre en metros.

Σli: Suma de todos los lados de la poligonal en metros.

Ecuación 4: Error tolerable de nivelación

LEn 12=

Donde: En: Error de nivelación en milímetros.

L: Longitud nivelada en kilómetros.

La precisión requerida deberá ser 1:500 o mejor. 4. Cálculos topográficos

Todo cálculo topográfico se iniciará tras la verificación del levantamiento a través de las comprobaciones de altimetría. Si tales pruebas no resultan positivas se repetirá el levantamiento total o parcialmente según fuera el caso. El cálculo se hará por computadora (ver programa adjunto). Se asumirá para efectos de facilidad de cálculo una elevación inicial de 1,000 m sobre el nivel del mar a partir de la estación de inicio o sitio de obra de toma (si el sistema fuese por gravedad). Si no se dispone de un programa para cálculo de levantamiento topográfico, se procederá así:

1) Se llenará la información de las columnas1, 2, 3, 4 y 5 de la hoja de cálculos de acuerdo con las anotaciones traídas del campo.

2) Columna 6: el factor horizontal se calculará con esta fórmula:

Ecuación 5: Factor horizontal

α2cos100=HF

Donde: FH: Factor horizontal.

α: Ángulo vertical..

3) Columna 7: el factor vertical se calculará:

Ecuación 6: Factor vertical

( )2

2sen100 α=VF

Donde: Fv: Factor vertical.

α: Ángulo vertical.

4) Columna 8: La distancia horizontal se calculará multiplicando la lectura de mira por el factor horizontal:


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Ecuación 7: Distancia horizontal

HH FD λ=

Donde: DH: Distancia horizontal (m).

λ: Lectura de mira (m).

5) Columna 9: La diferencia de elevación se calculará multiplicando la lectura de mira por el factor vertical:

Ecuación 8: Diferencia de elevación

VV FD λ=

Donde: DV: Diferencia de elevación (m).


6) Columna 10: Se calcularán las elevaciones a partir de un BM preestablecido; así, la estación “0” inicial tendrá una elevación igual a 1,000 m y se determinarán las demás elevaciones sumando o restando (según sea el signo del ángulo vertical) la diferencia de elevación. Si el sistema resultase por bombeo se adoptará una elevación de 100 m en la estación “0”.

7) Columna 11: la distancia horizontal acumulada se hará a través de la sumatoria de las distancias horizontales entre estación y estación.

8) Columna 12: La distancia inclinada acumulada se calculará en igual forma que la horizontal utilizando distancias inclinadas calculadas así:

Ecuación 9: Distancia inclinada

αλ cos100=D

Donde: D: Distancia inclinada (m).


(Ver Anexo A: Hoja de cálculo topográfico en la página 51)


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NORMAS DE DIBUJO CONTENIDO DE LOS PLANOS

1) Generalidades Para llevar a cabo cualquier obra de la ingeniería, es necesario el planteamiento previo a través del lenguaje gráfico del dibujo.

El conocimiento completo del dibujo de todos aquellos que intervienen en obras de ingeniería, es de gran importancia ya que de ello depende una representación, una construcción fiel a lo especificado en un diseño.

En el diseño de acueductos rurales se trabaja básicamente con dibujo topográfico y dibujo estructural como veremos a continuación.

El dibujo de la superficie de la tierra tiene la característica de que el dibujo queda completo en una vista (en Planta) representándose la altura (en Perfil) aparte cuando es necesario. 2) Contenido de Planos Topográficos a.) Se representarán linderos, divisiones de zonas sujetas a distintos dueños o autoridades.

b.) Representación de objetos reales (obras humanas y naturales) de la región. Si solo interesa la localización relativa dentro de la región se usará escala pequeña y símbolos, para representar casas, puertas, árboles, etc.

c.) Se representarán las elevaciones relativas mediante el uso de curvas de nivel con las alturas señaladas de toda depresión o elevación (corredero, quebrada, cerro, etc.)

d.) Ya en los planos finales deberán aparecer las características hidráulicas de cada tramo de tubería (por etapa).

e.) Obras físicas en planta y perfil.

f.) En la red de distribución se trazará curvas de nivel a cada 5 m en terrenos quebrados y a 1 m, si el terreno es plano.

3) Contenido de Planos Hidráulicos a.) Aparecerá trazada la línea de conducción y distribución diseñada, con la longitud de

tubería en metros y los diámetros en pulgadas. En cada tramo de tubería de igual diámetro aparecerá la siguiente información:

Longitud de tubería (metros) Diámetro de tubería (pulgadas) Pérdidas por fricción (total por cada 100 metros) Coeficiente de rugosidad Caudal de diseño o capacidad de tubería (gpm) Válvulas de aire y limpieza Anclajes Todos los accesorios necesarios Gradiente hidráulica y nivel estático Cuadro de detalle de tubería (de cada etapa) Caudal real y gradiente real


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b.) Los circuitos del sistema de red serán en forma esquemática con longitudes, diámetros y tipo de tubería. Se indicará el caudal estimado y el sentido de flujo probable. Las elevaciones serán dadas por las curvas de nivel.

4) Contenido de Planos Estructurales a.) Dimensiones de las distintas partes de la obra. b.) Material a usarse en la construcción. c.) Distribución, colocación y tipo de refuerzos d.) Escala 1:40 y 1:50, según las dimensiones de la obra.

Presa

Planta Del sitio de la obra de toma y el desarenador (si hubiere), curvas de nivel cada 20 cm, o mayores según el caso, bien identificado por sus niveles en cada una de ellas.

Estación de partida para cálculo de la conducción. Longitud de presa al desarenador. Dibujo de conducto de toma propiamente dicho y de limpieza. Indicación de cortes longitudinales y transversales. Dirección del flujo. Ubicación del banco de elevación marcada. Dimensionamiento de la presa.

De existir prefiltro indicar:

El área y las dimensiones de la estructura. Nombre y aforo de la fuente según encuesta preliminar o dato recabado durante el

levantamiento topográfico. Identificar el diámetro, tipo y ubicación del dren principal. Indicar el norte magnético. Indicar las elevaciones de entrada y salida de la cámara de captación. Indicar las dimensiones del prefiltro y del vertedero. Indicar las curvas de nivel a cada 0.20 m de diferencia de elevación.

Corte Longitudinal Escala 1:40, 1:50

Este corte deberá mostrar el perfil del terreno y empotramiento de la estructura en éste. Además, deberá describirse en términos generales la geología del terreno.

También mostrará completamente dimensionados, la cresta, el vertedero de crecidas y el vertedero de rebose; estructura de toma con ubicación.

Así mismo deberán mostrarse las elevaciones de los conductos de salida, limpieza y de los vertederos, así como las elevaciones de los niveles máximo y mínimo de la corriente.

Cualquier parte de la obra que deba ser mostrada con mayor detalle será dibujada por separado en escala 1:50 ó 1:10 según la claridad con que se quiera mostrar el detalle.

Corte Transversal Escala 1:40 y 1:50 solo para casos especiales, según les dimensiones a mostrarse.

En este corte se mostrarán los detalles que sigue:


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Terrenos naturales y empotramiento de la presa en éste. Sección de la obra de embalse, con dimensionamiento de su cimentación, ancho o espesor de la presa, forma del vertedero de rebose. Se mostrarán en este corte las elevaciones de los niveles máximo y mínimo de la corriente.

Ubicación con especificación en forma del vertedero de crecidas y detalle y longitud de protección contra erosiones o plantillado protector.

Cualquier parte de la obra que deba ser mostrada con mayor detalle, será dibujada por separado en escala 1:2, 1:5 ó 1:10 según la claridad que requiera mostrar el detalle.

Caja de Captación

Se diseñarán para la captación de agua manantiales, vertientes, etc.

Ubicación: plano de conjuntos.

Planta Escala 1:40, 1:50 según el caso.

Este plano deberá contener lo siguiente:

El señalamiento del norte magnético. Curvas de nivel a cada 20 cm o mayores según el caso, bien identificadas por sus

elevaciones. Ubicación con dimensiones de entrada y salida de la estructura. Forma de conductos de estrada, salida y limpieza con la fontanería correspondiente

y dimensionada. Dimensiones de la estructura. Dirección del flujo. Indicación de cortes mostrados.

Corte Longitudinal Escala 1:40, 1:50, según el caso.

El corte mostrará lo siguiente:

Perfil del terreno. Forma, dimensiones y ubicación de los conductos de salida, limpieza y rebose, con

sus respectivas elevaciones. Mostrará además, debidamente dimensionada, todos los detalles del corte.

Corte Transversal Perfil del terreno natural y empotramiento de la estructura. Mostrar los detalles del corte. Dimensionamiento de la estructura mostrada por el corte. La fontanería de la caja de captación con identificación por números de las distintas

piezas. Se mostrará también la lista detallada de las piezas indicadas en los esquemas.

Fuentes Subterráneas

Se diseñarán obras de captación para fuentes subterráneas tales como galerías de infiltración, pozos excavados profundos, etc.; los cuales mostrarán los siguientes detalles:


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Ubicación: toda la lámina.

Escala 1:20, 1:30, 1:40, 1:50.

Planta Para la galería de infiltración se indicará a escala apropiada, la ubicación de la misma con relación a la fuente de suministro.

Curvas de nivel cada 20 cm ó mayores según el caso, bien identificadas por sus niveles en cada una de ellas. Dibujo de la planta debidamente dimensionado con indicación de todos los detalles estructurales y de fontanería, indicación de cortes longitudinal y trasversal, dirección de flujo.

Para pozos excavados y profundos se indicará la ubicación de la planta de bombeo conteniendo el pozo, equipos e instalaciones de fontanería, así como cualesquiera otras facilidades con que cuenta la planta de bombeo. Se indicará su ubicación en relación con la poligonal topográfica.

Perfil

Galería de Infiltración Se mostrará en corte transversal la fuente de suministro y la galería si ésta fuera paralela a la fuente, con indicación de los niveles de agua respectiva. Se indicarán en éste la gradiente hidráulica del acuífero y el perfil del terreno.

En corte longitudinal se mostrará el perfil del terreno acondicionado en sus diferentes tipos de material con indicación de los espesores de cada capa y las características del material respectivo. Se indicará, además el conducto colector con su pendiente y demás elementos hidráulicos del mismo, así como la caja colectora de aguas claras y las instalaciones de fontanería o equipos de bombeo debidamente dimensionados. En escala apropiada, se indicarán detalles que a juicio del diseñador, deben ser mostrados para mayor claridad del diseño.

Pozos excavados y pozos profundos Se mostrarán los detalles constructivos de la caseta de bombeo así como los equipos de instalaciones de cabezal e impulsores con señalamiento de profundidad de estos últimos.

Se indicarán además los detalles de protección sanitaria del pozo y la cimentación y estructura de apoyo del o los equipos, profundidad de colocación de la rejilla, longitud y tipo de la misma. Se indicarán los niveles de piso de la caseta y del eje de bomba.

Se mostrará el nivel estático y dinámico de bombeo. Se indicará esquemáticamente la fontanería de la instalación de bombeo. Detalles ampliados en escala 1:2 ó 1:5 u otra conveniente de las partes que así lo requiera.

Línea de Conducción

Lámina de 58 cm x 90 cm (22” x 35”). Margen: izquierdo 4½ cm, derecho 1½ cm, superior e inferior 2½ cm. Escala perfil horizontal: 1:1000 a 1:2000 Escala vertical: 1:100 ó 1:200 ó 1:500 ó 1:1000 Las escalas horizontales del perfil y de la planta deben ser iguales.


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El perfil y planta de la conducción se dibujarán en uno o varios planos, según la longitud. Si se muestra en varios planos, estos se enlazarán por medio de dos (2) estaciones de coincidencia.

Perfil Este plano deberá contener lo siguiente:

Perfil de la línea de conducción. Ubicación en el terreno de la tubería de conducción. Se dibujará el perfil de la

tubería con línea fina punteada y el perfil del terreno con línea fina. Obras especiales tales como: puentes, sifones invertidos, accesorios como válvulas

de aire, limpieza de lodo, cámaras, rompe-presión, etc., con indicación del plano tipo correspondiente a cada obra.

Línea de carga estática. Línea de gradiente hidráulico. Identificación de tramos de cálculo con inclusión de:

Caudal de diseño (gpm). Longitud del tramo (metros). Material usado y diámetro de la tubería (diámetro en pulgadas). Coeficiente de rugosidad usado. Pérdida de carga para el tramo.

En la parte inferior del perfil se dibujarán renglones que contengan la siguiente información:

Renglón superior: Elevación del Terreno. Renglón secundario: Distancia horizontal acumulada. Renglón tercero: Distancia inclinada acumulada. Renglón cuarto: Estación.

Elevaciones:

De obra de toma (salida). Entrada y salida del tanque de almacenamiento. En los costados de la lámina se mostrarán las elevaciones que cubren los desniveles

del perfil. Se indicará el estacionamiento acumulado a intervalos de 100 m con líneas finas

verticales y el estacionamiento de puntos donde hay causes, cambios de material, diámetros, etc.

También se mostrarán las elevaciones piezométricas en los cambios de tubería y en la primera y última estación que aparezca en cada plano.

Planta Se dibujará en la parte inferior de La lámina y tendrá la misma escala que la horizontal del perfil.

Sé mostrarán los siguientes detalles:

Orientación del norte magnético Ubicación de la captación o captaciones, si hubieran más de una, con el nombre de

la fuente correspondiente.


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Esquemas con forma y ubicación del desarenador, pasos obligados como puentes, sifones, caminos, limites de propiedades y otros de referencia como accidentes y tipo de terreno, hasta el tanque de almacenamiento, el que también será mostrado.

Identificación de estaciones de la poligonal del levantamiento topográfico y trazo de la línea de conducción, con curvas de nivel de terreno, con intervalos de 5 m o mayores, según el caso bien identificado por sus niveles a cada 5 m y que cubran el trazo de línea de conducción.

Se indicará la alineación de la línea de conducción con línea gruesa continua identificando los puntos de cambio de dirección, diámetro, clase de material, etc., con el estacionamiento acumulado indicado en el perfil de la tubería.

En caso de que haya desplazamientos de la línea de conducción en relación con la poligonal topográfica por razones de diseño, deberá referenciar dicho desplazamiento en puntos convenientes, indicando ángulo y distancia desde una estación acumulada de la línea de conducción a la estación más próxima de la poligonal topográfica.

Deberá indicarse, esquemáticamente, los accesorios en la línea de conducción con su correspondiente listado de fontanería en cada cambio de dirección horizontal, cambio de diámetro y/o de material indicando en su caso, el plano tipo correspondiente.

Las obras especiales como sifones, puentes, cauces de quebrada, etc., se deben indicar en planta de perfil con indicación de la fontanería correspondiente al proyecto y del plano tipo correspondiente.

En todos aquellos proyectos donde la línea de conducción cause fuertes depresiones se hará un seccionamiento de fajas de presión mostradas en el perfil de la línea de conducción de acuerdo con la presión de trabajo de cada tipo de tubería a utilizarse con el objeto de señalar los puntos de cambio de cada tipo de tubería con diferentes presiones de trabajo.

Cuando se haga cambios de alineación en la línea de conducción en planta, indicar ese mismo cambio en el perfil, de manera que este indique realmente la posición de la tubería a instalar en el terreno.

Tanque de Almacenamiento

Ubicación: si no hay desarenador, podrá incluirse en el plano de la obra de toma:

Planta Escala: 1:40

Se hará el dibujo de la planta del tanque de almacenamiento y el hipoclorador, en el cual quedarán bien identificados:

Curvas de nivel con intervalos de 0.20 metros o mayores según el caso. Planta del tanque, donde se muestre:

Orientación: marcar estación anterior y posterior. El o los comportamientos de almacenamiento. Estructura de entrada.


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Representación, con dimensiones de la línea de entrada, línea de sa1ida, conducto de limpieza y rebose con su correspondiente fontanería, cámara de válvulas. Estas tuberías serán del mismo diámetro de las tuberías de diseño, para cada caso.

Dimensiones y nombre de la estructura

Indicación en cortes mostrados. Ubicación de la estructura destinada a dosificación de desinfectante (hipoclorador). Referencia al tipo de estructura, tal como elevado, semienterrado, superficial, etc., y

su tipo por su clasificación volumétrica. Obras de protección cuando éstas fueran requeridas, tales como zanja de

coronación, cercas, etc. Se mostrará la ubicación de respiraderos con indicación de diámetro y forma.

Corte Longitudinal Escala 1:40 ó 1:50 según las dimensiones a mostrarse. Este corte deberá mostrar el perfil del terreno y el empotramiento de la estructura de este.

Detalle de la caja de inspección, reparaciones y limpieza manual.

Dimensionamiento de espacio libre entre nivel de agua y losa de cubierta.

Señalar la gradiente del piso hacia el conducto de 1impieza.

Mostrar ubicación de respiraderos con indicación de diámetro y forma.

Corte Transversal Escala 1:40 ó 1:50 según las dimensiones a mostrarse. Este corte deberá mostrar el perfil del terreno, y el empotramiento de la estructura en este.

Posición y dimensionamiento de líneas de salida, rebose y limpieza.

Ubicación del orificio de entrada para inspección, reparaciones y limpieza manual.

Dimensionamiento de espacio libre entre nivel de agua y la losa de cubierta.

Mostrar ubicación de escalera de acceso al interior. Señalar la gradiente del piso hacia el conducto de limpieza.

Mostrar ubicación de respiraderos con indicación de diámetro y forma.

Posición de línea de entrada, salida, limpieza y rebose.

Ubicación del hipoclorador.

Nivel máximo de aguas y elevación de piso y losa del tanque.

Otros Datos En los lugares disponibles, se dibujará una tabla, conteniendo la lista de fontanería a utilizarse y el esquema de las instalaciones con identificación de accesorios.

Plano de Red de Distribución y Línea de Distribución

Tamaño de lámina: 58 x 90 cm (22” x 35”).

Margen: izquierdo 4½ cm, derecho 1½ cm superior e inferior 2½ cm.


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Escala: 1:500 ó 1:2000, según el tamaño de la red.

Orientación: marcar el norte magnético.

Este plano contendrá lo siguiente:

Planta De la red de distribución completa, incluyendo la ubicación del tanque de almacenamiento y la línea de distribución si ésta no tuviera una longitud excesiva, caso éste que contemplará la inclusión de parte de ella en el plano de la línea de conducción y la otra en la red de distribución mostrando ambas un sector o punto de enlace o coincidencia.

Se indicará la localización de calles, cercos de propiedad, viviendas, accidentes del terreno tales como cruces de ríos, quebradas, puentes, etc. Los accesorios y válvulas, así como instalaciones especiales como cruces, puentes, etc., serán indicadas en este plano.

Todas las viviendas se dibujarán con línea continua y los cercos con línea de trazos.

Para cada tramo de la red de distribución, se anotará lo siguiente:

Longitud del tramo (metros). Material y diámetro de la tubería. Ubicación de las válvulas a usarse. Detalle de fontanería, anclaje y soporte de cruces de tubería por accidente de

terreno. Identificar circuitos de cálculo en la misma forma indicada en el esquema del

diseñador. Se indicará la ubicación de los puntos de presión hidrostática máxima e

hidrodinámica mínima.

Estaciones de Bombeo

Las estaciones de bombeo se representará según el caso en la ubicación en que tenga que utilizarse en un sistema dado.

Estaciones de Bombeo para Aguas Superficiales

Planta Escala l:20 ó 1:40

Se representará la planta de la caseta que la contiene. Así mismo se representará la ubicación del equipo y todas las tuberías de succión y descarga, limpieza y medición del gasto, válvulas de operación y accesorios empleados en la instalación, todo con identificación de dimensiones y tipo de mecanismos.

Según el sistema de fuente, ésta será mostrada si se trata de nacimiento ó galería filtrante, contiguo a la estación de bombeo.

Corte Longitudinal En este corte se mostrará lo siguiente:

Techo, muros y cimientos de la caseta.

Equipos ó equipo de bombeo.

Tubería, válvulas y accesorios de succión e impulsión con identificación de dimensiones.


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Cimentación para cada equipo de bombeo.

Pozo de bombeo con dimensiones de sus muros y distancias de separación de éstos.

Nivel superior de aguas, altura de colocación de pascón de succión y altura libre ó de volumen muerto, de piso hasta el pascón.

Espesor de losas de cubierta y de piso, mostrando los hierros ó armaduras de refuerzo.

Anclajes o soportes de línea de succión a los muros.

Escala de inspección.

Tapa sanitaria de entrada.

Aireaciones del pozo de bombeo.

Tabla de resumen de tubería, válvulas y accesorios a ser utilizados.

Corte Transversal En este corte se mostrará lo siguiente:

Techo, muros y cimientos de la caseta.

Sección o secciones cortadas de tubería de impulsión con vista de válvulas de éstas.

Vista del equipo de bombeo.

Cimentación del equipo de bombeo.

Pozo de bombeo con dimensiones de muros y distancia entre los mismos.

Nivel superior de aguas, altura de colocación del pascón de succión y altura libre ó de volumen muerto, desde el piso hasta el pascón, si el pozo de bombeo estuviera debajo de 1a caseta.

Estaciones de Bombeo de Pozos Profundos

Planta Escala 1:20 ó 1:40

Se representará la planta de la caseta que la contiene. Así mismo se representará la ubicación del equipo de bombeo y la altura de impu1sión, con su ramal de limpieza y medición de gastos, válvulas de operación y accesorios empleados en la instalación, todo con identificación de dimensiones y tipo de mecanismo.

Corte transversal Este corte deberá mostrar lo siguiente:

Techo muros y- cimientos de la caseta.

Estructura de soporte para levantamiento de la bomba, motor y tubería de ademe.

Tipo de bomba y motor, con especificación de rendimiento de la bomba y potencia del motor.

Vista de la bomba y tubería de impulsión con sus accesorios respectivos, bien dimensionados.


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Se mostrará también el perfil del pozo con la tubería de ademe y de succión, marcando la elevación del eje de la bomba, de los impulsores, nivel estático del agua en el pozo y nivel inferior de la tubería de ademe y de rejilla.

Se hará así mismo un detalle especial y separado de cimentación del motor que accione la bomba, si éste fuera el caso.

Rotulación

En todos los planos se hará el rotulado en la forma siguiente:

En la parte inferior se rayará horizontalmente un espacio de 2½ cm desde el margen inferior.

En este lugar ubicará en la esquina inferior derecha, en un espacio de 22.7 cm el nombre de la Oficina Ejecutora de Acueductos Rurales, en la parte superior al medio el nombre de la parte de obra y en la inferior el nombre del proyecto y su ubicación.

A continuación hacia la izquierda y en un espacio de 10.7 cm se inscribirá la leyenda de nominación del SANAA y de la República.

A continuación de derecha a izquierda, se dejará un espacio de 5 cm el que la parte superior llevará anotado el número de plano, referido al total de éstos para el proyecto y en parte inferior el registro de archivo.

Siempre de derecha a izquierda, se rayará un espacio de 11.3 cm que llevará anotado en la parte superior el número de libreta a que corresponde el levantamiento topográfico, siguiendo hacia abajo se anotará la escala del plano; inmediatamente debajo se registrará la fecha de conclusión del plano y por último en el espacio inferior se anotará la palabra “GERENTE” dejándole espacio para la firma de esta autoridad.

Siempre hacia la izquierda del último, dispondrá un espacio de 11.7 cm, con una subdivisión de 2.7 cm en la parte izquierda, con 5 renglones cada uno de los cuales de arriba hacia abajo, llevará la siguiente inscripción:

Levantó: Dibujó: Diseñó: Revisó: Aprobó:

En la izquierda y como último espacio hasta el margen izquierdo se dispondrá con 3 subdivisiones de izquierda a derecha, 2 cm, 9 cm y 2.6 cm, con la siguiente inscripción:

FECHA: a la izquierda

REVISIÓN:•al centro

REV por _____________ a la derecha.

Deberá describirse al margen izquierdo: PRASAR-PSS-II CONVENIO DE DONACIÓN AID-G de H-522-0216.


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NORMAS DE DISEÑO Los Sistemas de abastecimiento rural requieren de una metodología para lo cual se han elaborado las siguientes normas de acuerdo con las necesidades del medio rural de nuestro país y su realidad socio-económica. La finalidad de estas normas es la de uniformar los criterios para facilitar la labor de los ingenieros que intervienen en dichas obras. Cabe decir que éstas normas no son rígidas y podrán modificarse con el avance de la técnica.

PARÁMETROS DE DISEÑO Período de Diseño Tomando en cuenta la durabilidad y vida útil de las tuberías, accesorios, materiales de construcción y el período que conlleva el diseño y la construcción, se ha determinado un período de diseño de 22 años para todas las partes del sistema. A excepción de los equipos de bombeo que se diseñarán para 10 años. Aquellos sistemas que ya cumplieron con su periodo, es decir 22 años o más y que requieran mejoras en todas las partes del sistema, se considerará como acueducto nuevo. Índice de Crecimiento Se tomará como índice de crecimiento anual 3%, el cuál representa el promedio a nivel nacional según datos recabados por la Dirección General de Censos y Estadísticas.

Si la Comunidad ha tenido un desarrollo inusitado, este índice podrá ser calculado tomando en cuenta censos anteriores suficientes como para pronosticar su tendencia futura. En casos de asentamientos campesinos y proyectos habitacionales se tomará la densidad de saturación del proyecto como población futura. Cálculo de la Población El diseño de los Acueductos se deberá hacer de acuerdo con la población y número de viviendas resultante del levantamiento topográfico, cuando éstas sean mayores que lo reportado en la encuesta, la cual se considera como el último censo realizado y así evitar la confusión de que el número de conexiones sea mayor que el número de viviendas de la encuesta preliminar.

El número mínimo de viviendas que deberán aparecer en el plano topográfico serán las de la encuesta básica.

De no tener una encuesta se calculará la población actual multiplicando la cantidad de viviendas por 6 habitantes por casa.

Conociendo los factores que condicionaron el crecimiento de la Comunidad es posible aplicar éstos estimar su población futura. Para hacer tal cálculo se utilizará el método aritmético y con menos frecuencia, el método geométrico.

Se podrá considerar el cálculo de la población por el método de saturación, cuando solamente esté bien definida el área de la comunidad a ser beneficiada.

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Resaltado

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Resaltado

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Resaltado

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Resaltado

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Método Aritmético

El método supone una variación lineal de la población en el tiempo. Se utiliza la siguiente fórmula:

Ecuación 10: Cálculo de población de diseño, método aritmético

+=

1001 ktPP of

Donde:

Pf: Población futura Po: Población actual k: Tasa de crecimiento anual t: Período de diseño

Método Geométrico

Este método se utilizará preferiblemente para poblaciones de más de 2,000 habitantes. La fórmula a aplicarse será:

Ecuación 11: Cálculo de población de diseño, método geométrico

( )tof rPP += 1

Donde:

Pf: Población futura Po: Población actual r: Tasa de crecimiento anual t: Período de diseño

y

Ecuación 12: Determinación de la tasa de crecimiento anual, método geométrico

1)(

)(

1

2 −= ∆t

t

t

PP

r

Donde:

∆t: Período intercensal entre “t1” y “t2” (= t2-t1) P(t1): Población en el tiempo “t1” P(t2): Población en el tiempo “t2”

(Ver Anexo B: Hoja de cálculo de población de diseño en la página 52)


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Dotaciones La dotación generalizada para poblaciones menores de 2,000 habitantes será de 25 gppd.

En las comunidades de poblaciones mayores de 2,000 habitantes las dotaciones deberán satisfacer todas las necesidades abajo apuntadas.

a.) Consumo Doméstico. b.) Consumo Industrial y Comercial. c.) Consumo Público. d.) Consumo Pérdida y Desperdicios.

Coeficiente y variación de consumo Básicamente, tendremos 3 tipos de consumo:

a.) Consumo Medio Diario: Demanda promedio requerida para satisfacer las necesidades.

b.) Consumo Máximo Diario: Valor de la demanda máxima diaria durante el año.

c.) Consumo Máximo Horario: Valor del consumo máximo horario en el día de máxima demanda del año.

En el diseño se utilizarán los siguientes coeficientes de variación:

a.) Consumo Medio Diario: 1 K

b.) Consumo Máximo Diario: l.5 K (se utilizará este valor en el diseño de la 1ínea de conducción y planta de tratamiento y el “Q” mínimo de la fuente no será inferior a él en los casos en que exista almacenamiento).

c.) Consumo Máximo Horario: 2.25 K (se utilizará en el diseño de la línea y red de distribución y cuando no exista almacenamiento).

Coeficiente de Rugosidad Para el cálculo de pérdidas por fricción en la tubería se utilizará la fórmula de Hazen Williams donde el coeficiente de rugosidad “C” a utilizarse será:

Tubería de Hierro Galvanizado (HG)........ 100 Tubería de Polivinilo (PVC)...................... 140

Una vez definido los parámetros anteriores se procede a llenar la hoja de información general (ver Anexo C: Hoja de información general en la página 53) Fuentes de Abastecimiento Según su origen las fuentes de abastecimiento de agua se pueden catalogar tres formas principales:

1) Agua Superficial. 2) Agua Subterránea. 3) Agua Lluvia.

Estas tres alternativas se deben estudiar basándose en:

• Capacidad. • Examen físico-químico.

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Resaltado

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Resaltado

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Resaltado

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Nota

Para Manning los coeficientes (n)son: PVC - 0.010 Concreto - 0.013


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• Examen Bacteriológico. • Análisis Beneficio-Costo.

Además de los requisitos anteriores se debe considerar el aspecto económico.

Al aforo de la fuente se hará en el período de estiaje y este deberá ser igual o mayor que el Consumo Máximo Diario de la población futura pero nunca menor de 15 gpm.

Para los siguientes análisis se requiere de agua:

Físico-químico de ½ a 1 galón como mínimo. Bacteriológico 0.10 y 0.15 litros.

Se adoptarán los parámetros establecidos por la Organización Mundial de la Salud en 1964 para establecer la calidad de las fuentes a usarse (ver estándares de agua potable). Se tendrá cuidado que aguas arriba del sitio de obra de toma no haya casas y que si son aguaderos de ganados, este lugar pueda ser sustituible por otros de manera que no contribuyan a la contaminación de la fuente.

OBRAS DE CAPTACIÓN Son las estructuras diseñadas para el aprovechamiento del flujo durante todo el año. Características del Lugar Para protección de la estructura y calidad del agua. El lugar escogido deberá reunir las siguientes condiciones.

a.) La elevación de la obra de captación sobre el pueblo deberá ser suficiente para asegurar buenas presiones en la red.

b.) Aguas arriba del lugar escogido no existirá ninguna forma de contaminación, ya sea animal, humana, industrial, mineral, etc.

c.) El lugar escogido deberá estar bien reforestado así como el resto de la cuenca.

d.) Se escogerá un tramo recto de la quebrada evitando las curvas y con pendiente suave. De preferencia hacerse en alguna garganta del río.

e.) Los taludes a ambos lados de1 río no deberán ser verticales pues esto favorece los derrumbes, sino más bien, con una inc1inación suave que permita el empotramiento cuando se construya una presa. Si tal empotramiento puede hacerse en roca, mucho mejor.

f.) Se le dará preferencia a los manantiales ya que estos nos garantizan una mejor calidad de las aguas.

g.) La cuenca debe tener problemas mínimas de erosión y el cauce debe ofrecer estabilidad en una distancia considerable aguas arriba y aguas abajo del sitio de toma.

Tipo de Obra De acuerdo con la fuente escogida se construirá la obra de toma que más se adapte a nuestras necesidades. Básicamente, se utilizarán dos tipos de estructuras.

a.) Caja Colectora.

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Resaltado


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b.) Presa.

Y con menos frecuencia, dependiendo de las características del sitio y la fuente:

c.) Galerías de Infiltración.

d.) Prefiltros.

e.) Pozos.

Cajas Colectoras

Son recipientes cerrados, e impermeables construidos de ladrillo rafón, concreto y piedra. Se utilizan para la recolección de agua de manantiales mediante el uso de un canal que lleva el flujo hasta la caja. En algunos casos especiales, la caja se alimentará de ríos grandes, parte de los cuales esta siendo desviado hacia ella.

En casos en que la toma sea directa, la caja será dimensionada de acuerdo con las necesidades de almacenaje de la comunidad.

Para la calidad del agua es imprescindible la limpieza y protección constante de la obra. Además en su diseño, se tomaran en cuenta las siguientes condiciones:

a.) Se construirá la caja de un material impermeable.

b.) La caja se diseñará de acuerdo a la producción de la fuente garantizando el flujo del manantial.

c.) Deberá estar provisto de tubería de salida, rebose, limpieza y drenaje con la capacidad suficiente. Además llevará boca de inspección.

d.) El rebose de la caja estará a un nivel menor que la salida a la superficie del manantial para no crear una presión que se opusiera al libre flujo del agua lo cual la desviaría.

e.) Todas las aberturas de la caja estarán protegidas para evitar la entrada de agentes externos superficiales.

Para mayor detalle véase la Ilustración 1: Caja de Captación en la página 75.

Presa

Para la captación en quebradas se construirán preferentemente presas de derivación con caja toma bajo el vertedero de rebose.

En el dimensionamiento de dicha presa intervendrán varios factores entre ellos:

a.) La producción de 1a fuente. b.) Ancho del lecho. c.) Características del terreno.

Dimensionamiento de Vertederos Conociendo el caudal del aforo el cuál será considerado como caudal mínimo, tendremos que:


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Ecuación 13: Definición de caudales para diseño de vertederos

Qaforo = Qmínimo

Qmedio = 10 Qmínimo

Qmáximo = 100 Qmínimo

Y en adelante, el vertedero de rebose se diseñará para el “Qmedio” y el vertedero de demasía para el “Qmáximo”.

Para tal dimensionamiento se utilizará la fórmula de Francis:

Ecuación 14: Fórmula de Francis para diseño de vertederos

32

23

=⇒=

CLQHCLHQ

Donde:

Q: Caudal en m3/seg. L: Longitud del vertedero de descarga en metros. C: Coeficiente de descarga (=1.71) H: Altura de carga sobre vertedero en metros.

Para facilidad de construcción en ningún caso la altura “H” será mayor de 0.10 m ni la longitud “L” del vertedero de demasía será menor que “3H”.

La longitud de vertedero de rebose será siempre 1 m.

Dimensionamiento de la Altura de Presa (h) y Base (B) Establecida la altura de la presa de acuerdo con el nivel del agua y la forma de la cuenca es posible determinar el ancho de la base por medio de la siguiente fórmula:

Ecuación 15: Determinación de la base de la presa

1−=γ

hB

Donde:

B: Ancho de base h: Altura de presa γ: Peso volumétrico de la obra (=2.3 ton/m3)

Estos valores ya han sido calculados y aparecen en la tabla de la Ilustración 2: Presa en la página 76 donde la base (L) aparece en función a la altura (h).

En ningún caso la altura de la presa hasta el vertedero de rebose, será menor de 0.50 m.

El largo de la base o cimentación y el emplantillado será igual al ancho del río. La altura de la cimentación será 0.30 m y del emplantillado de 0.20 m.


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Dimensiones de la Cresta La cresta de la presa tendrá un ancho de 0.30 m y su longitud será determinada por la forma de la cuenca. Se ha establecido un empotramiento de 0.50m si es en talud rocoso y de 1 m si se empotra en tierra.

Tuberías y Accesorios a.) Salida: El tubo recolector media caña de 4”Ø PVC irá unido a otro de 4”Ø HG y de

éste se pasará, mediante los accesorios necesarios, a la tubería de salida la cual será siempre de HG y tendrá igual diámetro que la línea de conducción. La válvula de control se colocará en su respectiva caja, fuera del muro y en un lugar accesible.

b.) Limpieza: La 1impieza se llevará a cabo por medio de dos tubos de 4”Ø HG los cuales saldrán a un costado del vertedero. No llevarán válvula compuerta y de cerraran por medio de tapones hembra en los extremos. Para mayor detalle véase la Ilustración 2: Presa en la página 76.

Caja Toma

Esta será una tanquilla que irá directamente bajo el vertedero. Tendrá el mismo espesor del vertedero (0. 30m) y su cuerpo de concreto irá anclado al tubo que recoge el flujo.

El tubo recolector será de 4”Ø PVC cortado en media caña. Estará colocado con una pendiente de 2% al igual que el fondo de la tanquilla.

En el vertedero de rebose se colocará una rejilla para impedir el paso de sólidos gruesos a la tanquilla. Las barras irán con su longitud en el sentido de corriente. La separación entre las barras será de 1 a 1.5 cm dependiendo de los materiales que arrastre la fuente.

La inclinación de la cresta dependerá del ancho de ésta. Para un ancho de 0.30 m la inclinación es de 1.7.

Desarenador

El desarenador tiene por objeto eliminar por sedimentación las partículas de 0.l mm de diámetro y las mayores que estas.

El desarenador alarga la vida útil del sistema, ya que con la retención de éstas partículas la tubería, válvulas, llaves, el desgaste es menor y prestan mejor servicio.

Para evitar que éstas partículas erosionen la tubería de la línea de conducción será recomendable colocar el desarenador lo más próximo a la obra de toma.

Dependiendo de la velocidad del agua por su contenido de arena se diseñará una pantalla con orificios y un vertedero de caída libre a la salida en todo el ancho del desarenador.

Se colocará en la parte inferior una especie de cono truncado donde este recibirá la arena removida el cual estará cerca de la entrada y su piso hacia la salida tendrá una pendiente de 5%.

Este cono tendrá en su parte inferior una tubería de 4”Ø unida a la de limpieza después de la válvula de ésta la que se prolonga hasta un sitio de disposición del material sedimentado, cuando esta se efectúe por gravedad.

La tubería de rebose se le colocará malla. El desarenador deberá protegerse con cerco para evitar la entrada de animales y de personas ajenas a este servicio.


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Para el dimensionamiento se considerará:

Ancho mínimo.................................................................0.50 m. Velocidad horizontal máxima .........................................3.92 cm/seg. Velocidad a través de los orificios ..................................12 cm/seg. Relación longitud profundidad........................................5 a 9 Máxima tasa de desbordamiento superficial ...................300 lts/m2/día

Se considerarán las pérdidas mayores y las pérdidas menores. La pantalla de entrada y salida serán de concreto reforzado con un espesor de 5 cm. En casos especiales y dependiendo de la calidad del agua se diseñarán estructuras como filtros lentos, prefiltros y otros (ver detalles estructurales en la Ilustración 3: Desarenador en la página 77).

LÍNEA DE CONDUCCIÓN Es la línea de tubería qué conduce el agua de la obra de toma hasta el tanque. Preferiblemente funcionará por gravedad y se diseñará para un caudal mínimo igual al consumo máximo diario. Los conductos deberán ser cerrados y trabajarán a presión. Llevará todas las obras necesarias para su protección como ser válvulas de limpieza y aire, anclajes y rompecargas. Tipo de Tubería Se utilizarán tuberías con resistencia a cargas externas de impacto, así como a substancias químicas, deberán tener superficie lisa, sin protuberancia.

Las tuberías que se usarán con más frecuencia serán de PVC y HG en todos los diámetros comerciales. La selección del material de tubería a utilizarse dependerá de la topografía del lugar y la clase del terreno.

En el análisis hidráulico se calcularán las presiones hidrostáticas de toda la línea y se representarán con líneas de presión (gradiente hidráulico y nivel estático) las cuales servirán para decidir la clase de tubería y las obras accesorias necesarias para la protección de la misma. Se evitará ante todo sobrepasar las presiones de trabajo de la tubería. El diámetro mínimo aceptable en la línea será de 1”Ø HG y hasta ¾”Ø PVC y la presión de trabajo máxima será de 160 lbs/pulg2 para PVC y 350 lbs/pulg2 para HG.

Para la línea de conducción además de calcular la gradiente hidráulica de diseño se calculará la gradiente hidráulica real. Consideraciones Hidráulicas

1) Las presiones no sobrepasarán los limites de presión de trabajo de la tubería usada.

2) Dónde fuera necesario romper presiones se utilizarán tanques rompecargas (ver detalles de dibujo estructural en la Ilustración 4: Rompecarga en la página 78).

3) En ningún momento deberán aparecer las líneas de presión abajo del nivel del terreno (enterradas) para lo cual deberá tomarse especial cuidado en el diseño hidráulico. Se instalarán tubos ventila a la salida de cualquiera de las estructuras que se ubiquen en: el trayecto, tales como: obras de tomas, rompecargas, cámaras distribuidoras y tanques de distribución. La altura del tubo de ventila dependerá del nivel del agua en la estructura, se adoptará como mínimo 2 m de longitud.


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4) Para la determinación de las pérdidas por fricción de tubería se utilizará la formula de Hazen Williams.

Ecuación 16: Fórmula de Hazen-Williams para el diseño de tuberías 852.1

63.2

85.1471000

=

CDQhf

Donde:

hf: Pérdidas por fricción. Q: Caudal en gpm. D: Diámetro en pulgadas. C: Coeficiente de rugosidad el que dependerá del material de la tubería.

Tabla 3: Diámetros a usar en la fórmula de Hazen-Williams

Diámetro Nominal

Diámetro Real

½" 0.622¾" 0.8241" 1.048

1½" 1.6112" 23" 34" 4

NOTA: Se recomienda revisar periódicamente los valores de esta tabla con las casas productoras. Normalmente no se considerarán pérdidas por accesorios por ser despreciables, pero quedará al criterio del diseñador.

5) Es recomendable llegar al tanque con una altura de presión de 5.00 m como previsión ante una futura disminución del diámetro útil y el valor de “C” de la tubería, así como por pérdidas menores no calculadas.

6) Se asumirá como longitud de tubería la distancia inclinada para calcular las pérdidas.

Accesorios Para un mejor funcionamiento hidráulico y facilidades de mantenimiento se instalarán los siguientes accesorios:

Válvula de aire: Se colocarán en los puntos más elevados de la línea especialmente donde la línea piezométrica pasa muy cerca del terreno para evitar el estrangulamiento de la sección útil de la tubería por acumulación de aire. El diámetro de esta válvula será de ½” donde irá instalada dentro de una caja protectora (ver Ilustración 5: Válvula de aire y limpieza en la página 79).

Válvulas de limpieza: Estos son dispositivos que permiten la descarga de los sedimentos acumulados en la línea. Consta de una derivación de la línea principal con su válvula de compuerta de 1”Ø como mínimo. Se colocan en los puntos bajos de la línea hasta donde puedan ser arrastrados los depósitos. También irá protegida por su caja de válvulas


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correspondiente (ver detalle en la Ilustración 5: Válvula de aire y limpieza en la página 79). El diámetro se podrá escoger mediante la relación “D/3”, donde “D” es el diámetro de la línea principal.

Cruces de corriente: En estos casos en que la tubería tendrá que ir superficialmente se utilizará hierro galvanizado perfectamente anclado. Si la quebrada es muy grande y profunda la tubería se pasará por alto por medio de cables y la longitud del cruce dependerá de la crecida de la quebrada (ver detalles de tipo de cruces en la Ilustración 6: Cruces o pasos aéreos por cables en la página 80). La longitud de los cruces será de acuerdo al ancho del cauce de ríos, quebradas o correderos, tomándose como mínimo L = 6.40 m.

Tanques rompecarga: La función específica de esta obra será la reducción de la presión hidrostática en la tubería cuando ésta es tan excesiva que podrá sobrepasar la presión de trabajo de la tubería.

Será rectangular, de paredes de ladrillo rafón. La tubería de entrada que llevará el diámetro de la línea principal, consistirá de un tubo ranurado el cual disipará la energía, dispondrá además de tubería para el rebose y limpieza cuyo diámetro será de 2”Ø como mínimo. La salida será del diámetro inmediato superior al de diseño (ver detalles estructurales en la Ilustración 4: Rompecarga en la página 78). Toda la tubería será HG. Para el cálculo de la línea de conducción se utilizará el formato que se adjunta en el Anexo D: Hoja de cálculo de la línea de conducción en la página 54.

TANQUE DE ALMACENAMIENTO La función principal de los tanques de almacenamiento es la de suministrar reservas que cubren las variaciones horarias del consumo de la comunidad y las necesidades de ésta cuando requiera reparaciones la obra de toma y la línea de conducción. Ubicación El tanque se colocará en un lugar con suficiente altura que permita una presión mínima de 10 m en el punto más desfavorable de la red. Además de preferencia en una área grande, plana y a una distancia que facilite el mantenimiento del mismo.

Dentro de las mejoras cuando de necesite complementar la capacidad del tanque existente, la ubicación de éste será preferiblemente a la par, si la topografía lo permite para que las tuberías de entrada y salida estén al mismo nivel.

En caso contrario que la topografía no favorezca la ubicación a la par, se colocará lo más próximo a él, para no alterar las presiones existentes en la red y llevará una válvula check en la tubería de salida la cual será independiente de la salida del tanque existente al igual que la tubería de entrada y ambos tanques tendrán sus respectivas tuberías de limpieza y rebose.

Deberá hacerse un análisis de presiones de la red cuando el tanque complementario esté más bajo del existente. Tipos de Tanques Los tanques podrán ser circulares, rectangulares y cuadrados, construidos de ladrillo rafón reforzados, bloques de concreto-concreto armado y de mampostería y según su ubicación podrán ser elevados, superficiales, semienterrados y enterrados. El material que se escoja

pquezada

Resaltado


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para construir los tanques dependerá de la disponibilidad que exista en el sitio considerándose los aspectos económicos. Quedará claro que aquellas comunidades de topografía plana, se proyectarán tanques elevados de concreto armado o metálicos dependiendo del aspecto económico. Volumen de Almacenamiento Se ha determinado que la capacidad del tanque representará de un 30% a 40% del consumo medio diario en los sistemas por gravedad. En los sistemas de bombeo la capacidad estará determinada por el tiempo de bombeo y por el período de bombeo; es decir, a mayor tiempo de bombeo, menor capacidad de tanque y viceversa, pero también existirán diferencias para un mismo tiempo de bombeo en función del horario o período que se seleccionan. En estos sistemas la capacidad del tanque será de un 20% a 50% del “Qmedio”. Accesorios Los tanques llevarán:

a.) Tubería de entrada: será de HG del mismo diámetro que la línea de conducción además se colocará una válvula de igual diámetro y los accesorios correspondientes.

b.) La tubería de salida: estará preferiblemente en el extremo opuesto de la entrada. Será de HG y tendrá el diámetro de la línea o red de distribución. Esta tubería estará de 0.15 a 0.20 metros sobre el piso del tanque, la salida llevará pascón y válvula de control.

c.) Rebose y limpieza: el tubo de rebose estará a la altura útil, o sea a 0.20 metros del techo del tanque dejando este volumen para aireación, dejando en la salida un sifón hidráulico y del mismo diámetro del tubo de rebose, luego descargará a una distancia apropiada y segura. El tubo de limpieza será independiente del rebose, no llevará válvula sino solamente un tapón hembra HG, el diámetro de la tubería de limpieza y rebose dependerá del volumen del tanque, así:

Tabla 4: Diámetros para tuberías de limpieza y rebose en tanques de almacenamiento

Volumen(galones)

Diámetro de Tubería de Limpieza y

Rebose5,000.00 2"

10,000.00 3"15,000.00 3"

20,000 y mayor 4" Como criterio se adoptará que este diámetro no sea menor que el de entrada al tanque. El tipo de tubería será de HG.

d.) Hipoclorador: llevará tubería de HG de ½”Ø ó de 1”Ø.

e.) Se colocará un respirador de 1”Ø HG y sus respectivos accesorios. Fontanería y Detalles del Tanque Se diseñarán las cámaras de válvulas, debiendo quedar la de entrada en un extremo y la de salida en el extremo opuesto, con el objeto de obtener una mezcla uniforme del compuesto de cloro dosificado en el chorro de entrada, hasta la salida.


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La cubierta deberá ser hermética de concreto reforzado con conductos adecuados de ventilación. La entrada para inspección de 0.60×0.60 deberá tener una tapa sanitaria, para evitar contaminación que podría producirse a través de ella.

Se proveerá de escaleras de acceso externas o internas o solamente internas, según el caso.

Se proveerá de tuberías de ventilación las que deben ser de 1” diámetro HG como mínimo y en forma de bastón.

La tubería de salida del tanque también contará con pascón con el objeto de evitar que puedan entrar a los conductos de la aducción y red de distribución materias pesadas y de mayores dimensiones, que por descuido o por accidente hubieren ingresado al tanque.

El tanque deberá contar con un mecanismo de medición de niveles, el que debe ser visible desde el exterior para sus lecturas en una escala de niveles.

Las aguas de lluvia deberán drenarse con zanjas de coronación a una distancia razonable y que dependerá de la topografía.

El piso tendrá una pendiente del 2% hacia la tubería de limpieza.

Las cunetas y los taludes dependerán del tipo de suelo. En la Ilustración 7: Tanque de almacenamiento en la página 81 se aprecia el plano tipo; y el formato de cálculo del tanque en el Anexo E: Hoja de cálculo del tanque de distribución en la página 55.

DESINFECCIÓN La desinfección del agua se hará utilizando hipoclorito de calcio (HTH) el cual se aplicará al agua almacenada a través de un hipoclorador construido sobre el tanque. Período de Contacto Se ha establecido un mínimo de 30 minutos para que se verifique las acciones mutuas entre el cloro y el agua y lograr una desinfección eficaz. Se deberán obtener un cloro residual en la red de 0.2 mg/lt. Cantidad de Solución Dependerá de las aguas tratadas. Para aguas turbias se probará una dosis inicial de 1.6 mg/lt de HTH y para aguas claras 1 mg/lt.

Deberá agregarse también una cantidad adicional, como cloro residual, para cualquier contaminación posterior. En todo caso se recomienda efectuar un análisis previo de la demanda de cloro. La cantidad de HTH para un período específico y basándose en la cantidad de agua a tratarse se calculará así:

Ecuación 17: Cálculo de la cantidad de cloro HTH

fCMDG =

Donde:

G: Cantidad de cloro HTH en gramos. C: Grado de concentración deseada de cloro en el agua tratada en mg/lt.. M: Cantidad de agua a tratar en m3.


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D: Número de días que durará la solución (no mayor de 7 días). f: Factor de concentración primaria del cloro HTH.

Dimensionamiento del Hipoclorador El volumen del hipoclorador tipo es de 384 lts. Será rectangular y se construirá sobre el tanque, llevará ciertos dispositivos que ajustarán el goteo calculado (ver detalles en la Ilustración 8: Hipoclorador en la página 82).

La cantidad mínima de solución debe alimentar el sistema por ocho días consecutivos.

LÍNEA DE DISTRIBUCIÓN Se denomina “línea de distribución” al componente del sistema que une al tanque de a1macenamiento con la red de distribución. Su cálculo hidráulico, detalle de tubería y accesorios y de más obras especiales serán las mismas que se indicaron en la parte de la línea de conducción, con la única diferencia de que el caudal de diseño es el máximo horario. La velocidad máxima será de 2 m/seg, pero en el caso de altas cargas hidrostáticas y longitudes considerables deberá verificarse el “golpe de ariete” y reducir la velocidad del fluido a 1 m/seg u otra más adecuada. Se recomienda determinar el tiempo de cierre de la válvula para que no ocurra el “golpe de ariete”, es decir (T < Tc) ó para que no se sobrepase algún límite de presión preestablecido.

T: tiempo de cierre de válvula Tc: Tiempo crítico de cierre de la válvula.

Para el cálculo emplear el formato que se adjunta en el Anexo F: Hoja de cálculo de la línea de distribución en la página 56.

RED DE DISTRIBUCIÓN La red de distribución es la parte del Sistema cuya función es poder entregar a la población un suministro eficiente y continuo de agua en cantidad y presión adecuadas durante todo el periodo de diseño. Diseño Hidráulico El diseño y análisis de la red debe hacerse para las condiciones más favorables y por esa razón se hará para las condiciones de consumo Máximo Horario (no se considera demanda de incendio).

C. Máx H = K2 (CMD)

K2: Factor de variación de Hora Máxima: 2.25 Presiones La red debe mantener presiones de servicio mínimas capaces de llevar agua al interior de las viviendas y también existirán en la red presiones máximas de manera que no provoquen daño en las conexiones. Así la presión mínima será de 10 m y la presión máxima de 60 m. Esto obligará a separar redes (alta y baja), cuando la topografía es irregular mediante tanques, tanques rompecargas ó válvulas reductoras de presión.

Al habar de presiones mínimas nos referimos a la presión hidrodinámica que será de 10 m y la presión máxima nos referimos a la presión hidrostática que será de 60 m.


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Caudales La asignación de caudales se hará por el método “gasto unitario”, áreas tributarias y densidad de población. Tipos de Redes Se considerarán principalmente de acuerdo a su configuración dos tipos: redes abiertas y redes por circuitos cerrados. Preferiblemente se diseñarán redes con circuitos cerrados y sólo excepcionalmente se hará de otro tipo. Diámetro Estos serán determinados en función de las velocidades económicas y de las presiones que se estimen dentro de la red las cuales estarán dentro de los límites anteriormente establecidos (ver sección de “Presiones” en este tema).

Tabla 5: Velocidades y caudales máximos por diámetro en la red de distribución

mm pulgadas25 1 0.60 4.67 50 2 0.60 18.68 75 3 0.70 49.02 100 4 0.75 93.38 150 6 0.80 224.10 200 8 0.90 448.21 250 10 1.00 778.14 300 12 1.10 1,232.57

Diámetro Velocidad Máxima(m/seg)

Caudal Máximo(gpm)

A velocidad mínima será de 0.60 m/seg y la máxima de 3 m/seg.

Por otra parte el diámetro mínimo de la red será de 1”Ø en circuitos cerrados y tubería de relleno, y hasta de ½”Ø en extremos muertos que alimenten hasta tres viviendas. Análisis de Red El objeto del análisis de la red es de encontrar principalmente los caudales probables de circulación los cuales se determinarán hasta que la red esté balanceada (ver formatos típicos para el cálculo en el Anexo G: Hoja para la determinación del gasto en ruta en la página 57, Anexo H: Hoja para el análisis de la red de distribución – parte 1 en la página 58, Anexo I: Hoja para el análisis de la red de distribución - parte 2 en la página 59 y Anexo J: Hoja para el análisis de la red de distribución - parte 3 en la página 60). Se utilizará el método de Hardy Cross, o el método Sagastume y el método de densidad de población. Tubería y Accesorios La tubería a utilizarse será de hierro galvanizado, PVC o combinación de ambas normalizadas bajo las denominaciones SCH-40 y SDR, respectivamente.

Los accesorios serán del tipo de unión correspondiente según la tubería. El tipo y clase de tubería seleccionada se regirá basándose en el tipo de suelo del área del proyecto y a la presión de trabajo.


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Ubicación de Válvulas El objeto de las válvulas es lograr que el sistema sea eficiente y que se faciliten las funciones de operación y mantenimiento. Para ello deberán ser colocadas estratégicamente y de acuerdo al buen criterio del diseñador. Las válvulas se protegerán mediante cajas o cámaras. Zanjos La profundidad de instalación de la tubería hasta un diámetro de 4” será de 0.60 m. En áreas transitables mediante vehículo automotor se instalará a una profundidad de 0.80 m. El ancho del zanjo será de 0.40 m para diámetros de hasta 4”.

CONEXIONES DOMICILIARIAS Todas las acometidas se instalarán con tubería de ½”Ø con su respectiva llave spita y los accesorios necesarios para su incorporación al sistema (ver detalle de instalación en la Ilustración 9: Conexiones domiciliarias en la página 83). Llaves Públicas Cuando por problemas de topografía, distancia excesiva o de tipo económico y que no sea posible llevar el agua a varias viviendas se le instalará en el punto más idóneo una llave pública de la cual podrán abastecerse.

DETALLE DE TUBERÍA Y ACCESORIOS Lista de Materiales, Resumen General Se presentará un resumen general de materiales a ser utilizados en el proyecto, conteniendo la descripción del concepto, unidades de medición empleadas, precio unitario y costo total. Lista de Materiales por parte del Proyecto Se presentarán listas de materiales, para cada parte constitutiva del proyecto: obra de toma, línea de conducción, tanque de distribución, conexiones domiciliarias, sedimentador y obras especiales, etc., conteniendo la descripción del concepto, unidades de medición, cantidades empleadas, precio unitario y precio total (ver formularios en el Anexo K: Hoja de detalles de tuberías y accesorios en la página 61).


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PRESUPUESTO Una vez que se haya finalizado el diseño hidráulico se hará un presupuesto de la alternativa propuesta. Se hará un desglose de todas las partes de la obra en la forma más minuciosa. Para el cálculo del total se utilizarán precios actualizados, los cuales deberán renovarse en forma periódica.

El presupuesto se desglosará en dos partes fundamentales:

1. Ingeniería y Administración (Preinversión): incluye los gastos en la elaboración del estudio (levantamiento, dibujos, diseño, etc.) y su revisión.

2. Construcción: serán los gastos de mano de obra y materiales de construcción de todas las partes del sistema. A cada parte del sistema se le sumará un porcentaje de la ejecución (total éste que se habrá calculado previamente), proporcional al costo de esa parte del sistema.

Ejemplo:

Ecuación 18: Cálculo del porcentaje de ejecución

Ejecución %Ejecuciónconstruído Total

tomade obra totalSub=×

Además se le calculará un 3% de imprevistos a cada parte del sistema.

Así a cada componente del sistema se le calculará:

a.) Sub total. b.) Ejecución. c.) Imprevistos. d.) Total (suma de a+b+c).

Una vez calculados los totales de administración y los de construcción a ambos se les agregará un porcentaje por administración central. Este se calculará así:

Ecuación 19: Cálculo de gastos de administración central

0.842681SubtotalTotal =

Administración central = Total – Subtotal

Para mayor facilidad se han elaborado las hojas de cálculo de presupuesto, véase los formatos correspondientes en Anexo L a Anexo Q, páginas 62 a 67.


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MEMORIA DESCRIPTIVA Una vez elaborado el diseño del proyecto y habiendo hecho un cálculo de los costos probables, se hará una descripción completa de la comunidad y el sistema recomendado (ver formulario en el Anexo R: Formato de memoria técnica en la página 69).

Los siguientes aspectos deberán incluirse en la memoria:

1. Situación Política y Geográfica

1.1. Nombre de la aldea 1.2. Municipio a que pertenece 1.3. Departamento 1.4. Latitud y longitud 1.5. Codificación geográfica

2. Vías de Acceso

Se dará una dirección exacta para localizar el lugar, las carreteras que se tomarán y las distancias aproximadas. Es importante saber si dichas vías de acceso son transitables y en que épocas del año (elaboración de croquis).

3. Características de la Población

3.1. Último censo 3.2. Fecha de último censo 3.3. Número de viviendas 3.4. Material de las viviendas 3.5. Densidad de población 3.6. Servicios públicos existentes 3.7. Fuentes principales de ingreso 3.8. Población escolar

4. Población Futura

4.1. Método de cálculo 4.2. Tasa de crecimiento anual 4.3. Período de diseño 4.4. Población actual

5. Abastecimiento Actual

Se describirán todas las partes del sistema, edad y estado actual. Si alguna parte está en condiciones utilizables así deberá indicarse.

6. Abastecimiento Futuro

Se hará una introducción breve dando una idea general de los objetivos que se espera alcanzar, luego se hará una descripción concisa pero exacta de cada parte, así: el diseño del acueducto idealmente deberá cumplir con las normas de diseño establecidas. Cuando las circunstancias obliguen a decisiones que se salgan de estos lineamientos éstas deberán justificarse.

6.1. Fuentes: se mencionarán las fuentes estudiadas y la(s) fuente(s) escogida(s) en particular dando los siguientes datos:


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6.1.1. Caudal de diseño 6.1.2. Fecha de aforo 6.1.3. Nombre de la fuente 6.1.4. Tipo de fuente 6.1.5. Calidad del agua (ver estándares para agua potable en el Anexo R: Formato

de memoria técnica en la página 69)

6.2. Dotación: se mencionará la dotación que se les abastecerá y a partir de ésta se calcularán los consumos:

6.2.1. Consumo medio diario 6.2.2. Consumo máximo diario 6.2.3. Consumo máximo horario

6.3. Obra de Toma

6.3.1. Lugar seleccionado 6.3.2. Distancia al pueblo 6.3.3. Elevación sobre el pueblo 6.3.4. Tipo de obra 6.3.5. Características y dimensiones 6.3.6. Tipo de diámetro de tubería

6.4. Línea de Conducción

6.4.1. Capacidad de la tubería 6.4.2. Longitud total de la tubería 6.4.3. Obras accesorias si las hay 6.4.4. Desglose de tubería dando longitudes, diámetros y tipos.

6.5. Tanque de Distribución

6.5.1. Capacidad y porcentaje del consumo medio diario que representa 6.5.2. Tipo de tanque 6.5.3. Materiales de construcción 6.5.4. Dimensiones 6.5.5. Tubería y accesorios 6.5.6. Hipoclorador

6.6. Línea de Distribución

6.6.1. Caudal 6.6.2. Longitud total 6.6.3. Desglose de tubería 6.6.4. Presión de entrada al pueblo 6.6.5. Obras accesorias

6.7. Red de Distribución

6.7.1. Tipo de red 6.7.2. Caudal de entrada 6.7.3. Longitud total de tubería 6.7.4. Método de cálculo


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6.7.5. Desglose de tuberías 6.7.6. Presiones máxima y mínima 6.7.7. Válvulas 6.7.8. Obras accesorias si hubiere

6.8. Conexiones Domiciliarias

6.8.1. Número de conexiones 6.8.2. Desglose de tuberías 6.8.3. Llaves públicas si las hay

6.9. Presupuesto Se dará el costo global calculado de la obra y se desglosará así:

6.9.1. Ingeniería y Administración

6.9.1.1. Estudio.............................................................................. ___.__ £ps. 6.9.1.2. Administración Central .................................................... ___.__ £ps. 6.9.1.3.Total de Ingeniería y Administración........................... ___.__ £ps.

6.9.2. Construcción

6.9.2.1. Obra de toma .................................................................... ___.__ £ps. 6.9.2.2. Línea de conducción......................................................... ___.__ £ps. 6.9.2.3. Tanque de distribución ..................................................... ___.__ £ps. 6.9.2.4. Línea de distribución ........................................................ ___.__ £ps. 6.9.2.5. Red de distribución........................................................... ___.__ £ps. 6.9.2.6. Conexiones domiciliarias ................................................. ___.__ £ps. 6.9.2.7. Administración general .................................................... ___.__ £ps. 6.9.2.8. Total Construcción ......................................................... ___.__ £ps.

6.9.2.9.Gran Total .........................................................___.__ £ps.


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MINISTERIO DE SALUD PÚBLICA

DIVISIÓN DE SANEAMIENTO AMBIENTAL

NORMAS DE CONSTRUCCIÓN DE ACUEDUCTOS DEL MINISTERIO DE SALUD

1. CRITERIOS DE ELEGIBILIDAD

• Poblaciones de 200 a 2,000 habitantes.

• Participación de la Comunidad.

• Costo per cápita $30.00 máximo.

• Sistemas por gravedad.

• Calidad del agua adecuada para tratamientos primarios.

• La longitud entre la obra de captación y la Comunidad deberá ser menor a 5 Km ó 1 Km por cada 100 habitantes cuando la relación Costo-Beneficio lo permita.

2. PARAMETROS GENERALES

2.1. Periodo de diseño.

De 10 a 20 años, dependiendo de las características de los Proyectos y las Comunidades a beneficiar.

2.2. Índice de crecimiento poblacional de acuerdo a los índices de la Dirección de Censos y Estadísticas.

2.3. Cálculo población futura.

Se usará el método aritmético.

2.4. Dotaciones.

2.4.1. Para conexiones domiciliares se usará de 75 a 100 l/p/d.

2.4.2. Para llaves públicas se usará 30 l/p/d.

2.5. Coeficientes y variaciones de consumo.

• El coeficiente de día máximo será 1.35

• El coeficiente de hora máximo será 2.25

3. FUENTES DE ABASTECIMIENTO

Se usarán las fuentes que reúnan los requisitos mínimos tanto en cantidad como en calidad, con preferencia las superficiales.

4. COMPONENTES DEL ACUEDUCTO

4.1. Obras de Captación.

Lo que establecen las normas de diseño del SANAA.

4.2. Línea de conducción.

• Para el diseño de la tubería se usará el caudal máximo diario.


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• EL diámetro mínimo aceptable será de 1”.

• La presión de trabajo máxima será de 160 Lb./plg2 para PVC y 350 Lb./plg2 para HG.

• Cuando se calcula la gradiente hidráulica de diseño ésta se hará llegar con una presión adicional mínima de .5 metros columna de agua (mca.) a la entrada de cualquiera de las estructuras.

• Que se coloquen en el trayecto (Rompecargas, Cámaras Distribuidoras, Tanques de Almacenamiento).

• No se permitirán derivaciones ni conexiones en la línea de conducción.

4.3. Tanque de Almacenamiento.

• Se colocará en un lugar con suficiente altura que permita una presión de 10 mca en el punto más desfavorable de la red.

• No se usará by pass.

• La capacidad del tanque representará el 35% del caudal máximo.

4.4. Línea de Distribución.

• Serán iguales a la línea de conducción, con la única diferencia de que el caudal de diseño es el máximo horario.

• La velocidad máxima será de 2 m/seg.

4.5. Red de Distribución.

• Se usará para diseño el caudal máximo horario.

• La presión hidrostática máxima permitida será de 60 mca.

• La presión hidrodinámica mínima será de 10 mca.

• La velocidad mínima será de 0.60 m/seg.

• El diámetro mínimo de la red será de 1” en circuitos cerrados y tubería de relleno.

4.6. Sistema de Desinfección.

Se usarán hipocloradores, cuyas normas están detalladas en el Manual elaborado por la División de Saneamiento Ambiental.

NOTA: Para Los aspectos no considerados en el presente documento, deberá tomarse como base el Manual de Normas de Diseño para Acueductos Rurales y Semiurbanos, elaborado por el Servicio Autónomo Nacional de Acueductos y Alcantarillados SANAA de Agosto de 1991.


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TÉRMINOS DE REFERENCIA PARA LA EJECUCIÓN DE ESTUDIOS Y DISEÑOS DE ACUEDUCTOS RURALES MEDIANTE CONTRATO

Alcance de los Trabajos a Ejecutarse 1. Topografía

El trabajo a realizarse por el contratista, partirá desde el levantamiento topográfico de:

1.1. Área para obras de toma. 1.2. Área para desarenador o prefiltro. 1.3. Línea de conducción. 1.4. Área para tanque de almacenamiento. 1.5. Línea de distribución. 1.6. Topografía de la población. 1.7. Área para obra de tratamiento.

Todo esto hará el contratista siguiendo la ubicación aproximada que le dé el SANAA, de las obras que se consideren en el proyecto y de conformidad con las Normas e Instrucciones de levantamiento topográficos que se suministren.

2. Cálculo Topográfico

El Contratista llenará los formularios con los que SANAA los transcribirá a1 computador para su respectivo cálculo. En este paso se podrá saber si el levantamiento topográfico se acepta o por lo contrario se rechaza.

3. Dibujos Topográficos

Una vez efectuado el cálculo topográfico, el contratista elaborará los dibujos topográficos siguientes:

3.1. Borrador de topografía de los sitios para obras de captación y desarenador o prefiltro (si hubiese)

3.2. Dibujo en papel calca de la planta y perfil de la poligonal desde las obras de captación al tanque de almacenamiento.

Escala vertical y horizontal 1:2000, 1:1500

3.3. Borrador de topografía del sitio del tanque de almacenamiento. Escala 1:40.

3.4. Dibujo en calca de la planta y perfil de la poligonal desde el tanque de almacenamiento a la entrada de la población, cuando la línea de distribución sea larga y no pueda ser mostrada en el plano topográfico de la conducción o de la comunidad.

3.5. Dibujo en papel calca de la población.

Toda la información anterior lo hará el contratista, siguiendo las indicaciones referentes a la información de campo que se describe en la libreta(s) y cálculos topográficos.

4. Diseños

De acuerdo a previa visita del proyecto por el contratista, la obra de toma que se considerará, será la mas conveniente según la topografía y las características de la


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fuente (caja de captación o presa), y de ser necesario obra de tratamiento, preferiblemente hacer un prefiltro (flujo horizontal o vertical).

El contratista calculará el dimensionamiento de las obras de captación (longitud, anchura y altura de la obra) además las dimensiones del vertedero de rebose y crecidas.

En lo relativo a la línea de conducción, se hará el cálculo hidráulico completo, para la determinación de diámetros, clase y denominación de tubería, longitud, obras especiales de protección, etc.

Deberá especificarse la ubicación de las válvulas de aire, limpieza y tanque rompecargas.

Para el tanque de almacenamiento, se calculará la capacidad en galones, para la selección del tipo correspondiente de tanque. Se determinará el sitio a ubicarse, así como la ubicación de la caja de válvulas de la tubería de entrada, salida, limpieza y rebose.

Se deberá especificar el sitio donde se colocará el hipoclorador que va sobre la losa del tanque de almacenamiento y cercado a la caja de inspección.

En lo concerniente a la línea y red de distribución, se hará el cálculo hidráulico, utilizando para la red el procedimiento de gastos unitarios por longitud de tubería y el método de Hardy Cross y cuando sea necesario, utilizar el método de áreas tributarias, densidad de población o el de Sagastume.

Todos los diseños los hará el contratista, de conformidad con las Normas de Instructivos de diseño y en los tipos de formatos que le suministrará el SANAA.

5. Dibujos Finales en Borrador

El contratista elaborará los dibujos al nivel de borrador de la obra de toma, tanque de distribución y obras accesorias en donde deberá de ir bien especificado el acontecimiento, materiales a usar, detalle de tubería y accesorios, alguna otra información que se requiera. La escala de estos dibujos será de 1:40.

Asimismo, elaborará al nivel de borrador un plano en el que dibujará un esquema general del proyecto.

El contratista también elaborará el dibujo en borrador a lápiz y con trazo suave de la planta y perfil de lo que será el diseño hidráulico de la línea de conducción, asimismo pondrá todos los datos de diseño. Elaborará un cuadro de detalla de tubería y accesorios.

Deberá especificar en la planta el tipo de accesorios y cualquier obra a utilizarse, así como su ubicación.

En lo referente a la línea de distribución y cuando esta no pueda ser mostrada en el plano de la línea de conducción o de la red, el contratista pondrá en el dibujo topográfico el perfil definitivo correspondiente a la línea de distribución, la proyección en planta y todos los datos de diseño.

En el plano de la red de distribución el contratista proyectará toda la información de diseño e irá bien definido las longitudes-clase y tipo de tubería principal y de relleno. Deberá presentar un resumen de tubería y accesorios.


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6. Carpeta en Borrador

El contratista entregará por etapas al SANAA los borradores del proyecto conteniendo la memoria descriptiva, cálculos hidráulicos, resumen de tubería y accesorios por etapa, resumen de tubería y accesorios global, cantidades de obra, presupuesto, borradores de planos, etc., para su revisión y aprobación. Las correcciones deben quedar en el borrador para verificar contra el original.

7. Dibujos Finales

El contratista elaborará los dibujos finales siguientes:

7.1. Plano Guía El contratista pondrá en este plano un esquema general del proyecto.

7.2. Plano Obra de Toma

El contratista hará este plano, de conformidad a las normas de SANAA.

7.3. Plano de Línea de Conducción

En el dibujo topográfico elaborado, el contratista dibujará el perfil definitivo correspondiente a la línea de conducción, la proyección en planta de la línea de conducción y todos los datos de diseño, así como el cuadro de detalle de tubería y accesorios.

7.4. Plano de Ubicación y de Fontanería del Tanque de Almacenamiento

El contratista hará este plano de conformidad a las Normas de SANAA.

7.5. Plano de Línea de Distribución

En lo referente a la línea de distribución y cuando esta no pueda ser mostrada en el plano de la línea de conducción o de la red, el contratista pondrá en el dibujo topográfico indicado en el numeral 3.4 de la sección de “Dibujos Topográficos”, el perfil definitivo correspondiente a la línea de distribución, la proyección en la planta de la línea de distribución y todos los datos de diseño.

Escala 1:1000 ó 1:2000, según el tamaño de la línea de distribución.

7.6. Plano de Red de Distribución

En el dibujo topográfico de la población, indicado en la letra numeral 3.5 de la sección de “Dibujos Topográficos”, el contratista agregará la red de distribución calculada, así como el cuadro de detalle de tubería y accesorios.

7.7. Plano de Obra de Tratamiento

De acuerdo a los resultados del análisis de la calidad del agua.

La elaboración de planos lo hará el contratista de conformidad con las normas que se le entregará, en hojas de tamaño y rotulado ya establecidos por el SANAA.

8. Carpeta Definitiva

Después de aprobado el diseño correspondiente, el contratista procederá a preparar y entregar al SANAA el original de la carpeta definitiva más dos copias del proyecto,


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usando el tipo de formatos ya establecidos y hechos en máquina de escribir. Todos los documentos deben presentarse encuadernados (ver Anexo A a Anexo R).

En estas carpetas irán incluidas las copias heliográficas de todos los planos del proyecto, incluyendo el plano de la obra de toma, obra de tratamiento (si existe) y tanque de distribución con sus correspondientes cotas en el perfil y curvas de nivel en la planta.

NOTA: Las firmas de todos los que participaron en determinado proyecto deberán de ir en cada plano antes de proceder al armado de las carpetas.


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ANEXOS


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CONTENIDO Anexo A: Hoja de cálculo topográfico ................................................................................ 51 Anexo B: Hoja de cálculo de población de diseño.............................................................. 52 Anexo C: Hoja de información general............................................................................... 53 Anexo D: Hoja de cálculo de la línea de conducción ......................................................... 54 Anexo E: Hoja de cálculo del tanque de distribución ......................................................... 55 Anexo F: Hoja de cálculo de la línea de distribución......................................................... 56 Anexo G: Hoja para la determinación del gasto en ruta .................................................... 57 Anexo H: Hoja para el análisis de la red de distribución – parte 1 ................................... 58 Anexo I: Hoja para el análisis de la red de distribución - parte 2...................................... 59 Anexo J: Hoja para el análisis de la red de distribución - parte 3 ..................................... 60 Anexo K: Hoja de detalles de tuberías y accesorios ........................................................... 61 Anexo L: Hoja de presupuesto 1 ......................................................................................... 62 Anexo M: Hoja de presupuesto 2 ........................................................................................ 63 Anexo N: Hoja de presupuesto 3 ......................................................................................... 64 Anexo O: Hoja de presupuesto 4......................................................................................... 65 Anexo P: Hoja de presupuesto 5 ......................................................................................... 66 Anexo Q: Procedimiento de cálculo del presupuesto.......................................................... 67 Anexo R: Formato de memoria técnica............................................................................... 69


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Anexo A: Hoja de cálculo topográfico

Hoja No.

Comunidad: Mnicipio: Departamento:

Estación(1)

Ángulo Horizontal

(2)

Rumbo Calculado

(3)

Lectura de Mira

(4)

Ángulo Vertical

(5)

Factor Horizontal

(6)

Factor Vertical

(7)

Distancia Horizontal

(8)

Diferencia Elevación

(9)

Elevación(10)

Distancia Horizontal Acumulada

(11)

Distancia Inclinada

Acumulada(12)

Levantó: Libreta No.

Calculó: Revisó:

Fecha: Fecha:

CÁLCULO LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

SERVICIO AUTÓNOMO NACIONAL DE ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS (SANAA)

Clase de aparato:


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Anexo B: Hoja de cálculo de población de diseño

CÁLCULO DE POBLACIÓN Lugar: _________________________________________________________________

Calculó: _________________________________________ Fecha: _______________

Revisó: _________________________________________ Fecha: _______________

INFORMACIÓN ESTADÍSTICA

Método de Cálculo:


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Anexo C: Hoja de información general

INFORMACIÓN GENERAL

Lugar: _________________________________________________________________

Calculó: _________________________________________ Fecha: _______________

Revisó: _________________________________________ Fecha: _______________

Número de viviendas: ____________________ casas

Población Actual: __________ habitantes Población Diseño: ___________ habitantes

Densidad de Población: ____________ habitantes/ vivienda

Dotación: ______________ gppd Aforo de la Fuente: _____________ gpm

Consumo Medio Diario: ______________ gpm

Consumo Máximo Horario: _____________ gpm

Consumo Máximo Horario: _____________ gpm

Dotación para Incendio: ______________ gpm

Presión Máxima: ___________ mca = ___________ lbs/pulg2

Presión Mínima: ___________ mca = ___________ lbs/pulg2

Capacidad Tanque de Distribución: ______________ galones

Capacidad Planta de Tratamiento: ________________ galones


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Anexo D: Hoja de cálculo de la línea de conducción

CÁLCULO LÍNEA DE CONDUCCIÓN

Lugar:

Calculó: Fecha:

Revisó: Fecha:

Consumo Medio Diario: gpm Capacidad: gpm

Longitud Inclinada: m Longitud Horizontal: m

Pérdida de Carga: mca = lbs/pulg2

Tipo de Sistema:

Gravedad

Bombeo

Clase de Tubo:


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Anexo E: Hoja de cálculo del tanque de distribución

CÁLCULO TANQUE DE DISTRIBUCIÓN

Lugar: _________________________________________________________________

Calculó: _________________________________________ Fecha: _______________

Revisó: _________________________________________ Fecha: _______________

Consumo Medio Diario: _________ gpm

Población Futura: ________ habitantes

Consumo de Incendio: ____________ gpm

Duración de Incendio: ____________ horas

Almacenaje para Incendio: ...................................................................... _______ galones

Almacenaje Igualador: ............................................................................. _______ galones

Almacenaje de Reserva: .......................................................................... _______ galones

Almacenaje Total: ................................................................................... _______ galones

Observaciones: __________________________________________________________

_______________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

_______________________________________________________________________


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Anexo F: Hoja de cálculo de la línea de distribución

CÁLCULO LÍNEA DE DISTRIBUCIÓN

Lugar: _________________________________________________________________

Calculó: _________________________________________ Fecha: _______________

Revisó: _________________________________________ Fecha: _______________

Consumo Medio Diario: _______ gpm Consumo Máximo Horario: ________ gpm

Clase de Tubería: _________________________________________________________

Longitud Horizontal: ___________ m Longitud Inclinada: _____________ m


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Anexo G: Hoja para la determinación del gasto en ruta

Fecha:

Ckto No.(1)

Tubo No.(2)

Gasto Unitario

(3)

Longitud Metros

(4)

Qs

(5)Fuego

(6)

Gasto en Ruta(7)

8(5-6)

9(8-7)

10½ (8+9)

Diámetro en Pulgadas

(11)

"C"(12)

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

- - -

circuitos totalLongitudunidadpor Gasto


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Anexo H: Hoja para el análisis de la red de distribución – parte 1

Q1 h1 H1 H1/Q1 q1 Q2 h2 H2 H2/Q2 q2

ENSAYO No. 2

SANAAANÁLISIS RED DE DISTRIBUCIÓN

"C"ENSAYO No. 1Ckto

No.Tubo No.

Longitud en Metros

Diámetro en Pulgadas


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Anexo I: Hoja para el análisis de la red de distribución - parte 2

Q3 h3 H3 H3/Q3 q3 Q4 h4 H4 H4/Q4 q4 m lbs/pulg2

ENSAYO No. 4

SANAAANÁLISIS RED DE DISTRIBUCIÓN

ENSAYO No. 3 Esquina No.

Elev. Piez.

Elev. Terreno

Presión


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Anexo J: Hoja para el análisis de la red de distribución - parte 3

Proyecto: Calculó: Fecha: Revisó:

m lbs/pulg2

PresiónTramo Long. Caudal por

viviendaNo. de Casa en el Tramo

Caudal de Tramo

Caudal Acumulado Ø "C" Hf H Esquina

No. Elev. Piez. Elev. Terreno

SERVICIO AUTÓNOMO NACIONAL DE ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOSANÁLISIS RED DE DISTRIBUCIÓN

Método Densidad de Población


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Anexo K: Hoja de detalles de tuberías y accesorios

Etapa:PROYECTO

Calculó:LUGAR

Revisó:FECHA

DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD PRECIO UNITARIO

TOTAL(£ps)

- - - - - - -

- - - - - - - - - - - - - - - - - -

SANAADETALLES DE TUBERÍAS Y ACCESORIOS


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Anexo L: Hoja de presupuesto 1

Calculó: Revisó:

No. Unidad Cantidad Precio Unitario Costo

11.11.1.1 global 1.00 300.00 £. 300.00 £. 1.1.2 día Paso 1 90.00 £. - £. 1.1.3 día Paso 1 25.00 £. - £. 1.1.4 día Paso 1 35.00 £. - £. 1.1.5 día Paso 1 - £. 1.1.6 día Paso 1 55.00 £. - £. 1.1.7 cada uno 4 copias del juego 4.00 £. - £. 1.1.8 global - £.

Subtotal: 300.00 £. Administración Central: Paso 2

Total: 300.00 £.


1.21.2.1 mes Paso 3 100.00 £. - £. 1.2.2 mes Paso 3 450.00 £. - £. 1.2.3 mes Paso 3 32.00 £. - £. 1.2.4 mes Paso 3 20.00 £. - £. 1.2.5 mes Paso 3 8.00 £. - £. 1.2.6 mes Paso 3 24.00 £. - £. 1.2.7 mes Paso 3 40.00 £. - £. 1.2.8 mes Paso 3 250.00 £. - £. 1.2.9 mes Paso 3 175.00 £. - £. 1.2.10 mes Paso 3 120.00 £. - £. 1.2.11 mes Paso 3 10.00 £. - £.

Subtotal: - £. Administración Central: Paso 2

Total: - £.

Total Ingeniería y Administración: 300.00 £.

SERVICIO AUTÓNOMO NACIONAL DE ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOSSANAA

Presupuesto:

Descripción

Ingeniería y AdministraciónEstudioInspección y aforosLevantamiento topográficoCálculo topográfico y revisiónDibujos (preliminar y final)Diseños y cálculos hidráulicos

EjecuciónIngeniero jefeIngeniero encargado

Revisión, diseño y cálculosCopias heliográficasOtros gastos (alquieler, bestias, teléfono, etc.)

Descripción

AdministradorSecretariaAseadoraJefe control de vehículos

Conserje

Gastos de oficinaMantenimiento vehículos y combustibleViáticosEquipo y herramientas


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Anexo M: Hoja de presupuesto 2

Calculó: Revisó:


22.1 global 1.00 50.00 £. 50.00 £. 2.2 m3 3.50 £. - £. 2.3 m3 38.00 £. - £. 2.4 m3 38.00 £. - £. 2.5 m2 3.00 £. - £. 2.6 m2 4.00 £. - £. 2.7 m3 350.00 £. - £. 2.8 m2 4.00 £. - £. 2.9 m3 350.00 £. - £. 2.10 global 1.00 50.00 £. 50.00 £. 2.11 m2 38.00 £. - £. 2.12 m2 38.00 £. - £. 2.13 global 1.00 - £. 2.14 global 1.00 75.00 £. 75.00 £. 2.15 m3 38.00 £. - £. 2.16 global - £. 2.18 global 1.00 50.00 £. 50.00 £. 2.19 global 1.00 50.00 £. 50.00 £.

Subtotal: 275.00 £. % Ejecución: Paso 4

3% Imprevisto: Paso 5Total: 275.00 £.

Transporte de materiales

Emplantillado (mampostería)Tubo de limpieza y acces., compuerta e inst.Arreglo y limpieza alrededores

Paredes de ladrillo reforzadoPiso ladrillo reforzadoTubo media cañaInstalación cajas de válvulas y accesorios

Losa de concreto reforzadaParrilla

Afinado de la presaConcreto cámara de tomaAfinado

Mampostería cimientosMampostería murosRepellos interiores y exteriores

Obra de TomaDesvío de la fuente y limpieza del sitioExcavación


Presupuesto:

Descripción


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Anexo N: Hoja de presupuesto 3

Calculó: Revisó:


33.1 global 1.00 - £. 3.2 m.l. 0.24 £. - £. 3.3 global 1.00 - £. 3.4 m3 3.50 £. - £. 3.5 Paso 6 - £. 3.6 cada uno 50.00 £. - £. 3.7 cada uno 50.00 £. - £. 3.8 m3 1.50 £. - £. 3.9 km 100.00 £. - £. 3.10 cada uno 50.00 £. - £. 3.11 lb. Paso 6 0.04 £. - £.

Subtotal: - £. % Ejecución: Paso 4

3% Imprevistos: Paso 5Total: - £.


44.1 global 1.00 - £. 4.2 global 1.00 30.00 £. 30.00 £. 4.3 m3 3.50 £. - £. 4.4 m3 40.00 £. - £. 4.5 m3 40.00 £. - £. 4.6 m2 33.00 £. - £. 4.7 m2 38.00 £. - £. 4.8 m.l. - £. 4.9 m2 3.00 £. - £. 4.10 m2 4.00 £. - £. 4.11 global 1.00 Paso 6 - £. 4.12 cada uno 75.00 £. - £. 4.13 m2 40.00 £. - £. 4.14 m3 350.00 £. - £.

Subtotal: 30.00 £. % Ejecución: Paso 4

3% Imprevistos: Paso 5Total: 30.00 £.

Techo (losa de concreto)

AfinadoInstalación tubería y accesoriosCaja de válvulasAcera

ColumnasRepellos interiores y exteriores

Terrenos y servidumbreLimpieza sitioExcavaciónMampostería cimientos paredesMampostería cimientos pisoPiso ladrillo reforzadoParedes ladrillo reforzado

Instalación válvulas de aire y cajasInstalación válvulas de limpieza y cajasAterrado

Tanque de Distribución _________ galones

Prueba y desinfecciónCruces de río, soportes o anclajesTransporte tubería, accesorios y materiales

Descripción

Línea de ConducciónTerrenos y servidumbre

Instalación tuberías

LimpiezaTubería y accesoriosExcavación


Presupuesto:

Descripción


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Anexo O: Hoja de presupuesto 4

Calculó: Revisó:


55.1 global 1.00 - £. 5.2 m.l. 0.24 £. - £. 5.3 global 1.00 - £. 5.4 m3 3.50 £. - £. 5.5 global Paso 6 - £. 5.6 cada uno 50.00 £. - £. 5.7 cada uno 50.00 £. - £. 5.8 m3 1.50 £. - £. 5.9 cada uno 50.00 £. - £. 5.10 km 100.00 £. - £. 5.11 lb. Paso 6 0.04 £. - £.




66.1 global 1.00 - £. 6.2 m.l. 0.24 £. - £. 6.3 global 1.00 - £. 6.4 m3 3.50 £. - £. 6.5 global 1.00 Paso 6 - £. 6.6 m3 1.50 £. - £. 6.7 cada uno 50.00 £. - £. 6.8 km 100.00 £. - £. 6.14 lb. Paso 6 0.04 £. - £.




Presupuesto:

Descripción

Línea de DistribuciónTerrenos y servidumbre

Instalación tuberías

LimpiezaTubería y accesoriosExcavación

Instalación válvulas de aire y cajasInstalación válvulas de limpieza y cajasAterrado

Red de Distribución

Cruces de río, soportes o anclajesPrueba y desinfecciónTransporte tubería, accesorios y materiales

Descripción

Transporte de tubería y materiales

Instalación tubería y accesorios

Prueba y desinfección

Terrenos y servidumbreLimpieza

Excavación

AterradoVálvulas y cajas

Tubería y accesorios


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Anexo P: Hoja de presupuesto 5

Calculó: Revisó:


77.1 global 1.00 - £. 7.2 # conex. 8.00 £. - £. 7.3 m3 1.00 £. - £. 7.4 m3 0.50 £. - £. 7.5 lb. 0.04 £. - £. 7.6 # conex. 9.00 £. - £.



No. Costo1

Total Ingeniería y Administración: - £.

No. Costo2 - £. 3 - £. 4 - £. 5 - £. 6 - £. 7 - £.

- £. Subtotal Construcción: - £.

TOTAL PRESUPUESTO: - £.

Soporte de concreto

RESUMEN

Conexiones domiciliarias

Tubería y accesorios

Transporte

InstalaciónExcavaciónAterrado

Línea de distribuciónRed de distribución


Presupuesto:

Descripción

Conexiones Domiciliarias

Administración general

DescripciónCONSTRUCCIÓN

DescripciónEstudio y diseño sistema de aguaAdministración generalTubería y accesorios

Captación (obra de toma)Línea de conducciónTanque de distribución


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Anexo Q: Procedimiento de cálculo del presupuesto

PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DEL PRESUPUESTO

Paso 1: Basándose en la información suministrada.

Paso2: Subtotal 0.1866886 Centralción Administra ×=

Paso 3: Se estima el tiempo que durará la construcción del proyecto.

Paso 4: % Ejecución. El costo total de ejecución se divide proporcional entre el costo de cada parte del sistema, así:

A: Valor de ejecución (ítem # 2 de Ingeniería y Administración)

∑=

iXAB Ecuación 20

X1: Subtotal de obra de toma. X2: Subtotal de línea de conducción. X3: Subtotal de tanque de distribución. X4: Subtotal de línea de distribución. X5: Subtotal de red de distribución. X6: Subtotal de conexiones domiciliarias.

654321 XXXXXXXi

+++++=∑ Ecuación 21

Valor de “% Ejecución” para obra de toma = B×X1 Valor de “% Ejecución” para línea de conducción = B×X2 Valor de “% Ejecución” para tanque de distribución = B×X3 Valor de “% Ejecución” para línea de distribución = B×X4 Valor de “% Ejecución” para red de distribución = B×X5 Valor de “% Ejecución” para conexiones domiciliarias = B×X6

Paso 5: 3% Imprevisto. Se calcula como:

( )etapa deEjecución % deValor etapa de Subtotal %3 × Ecuación 22


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Paso 6: Precios

Tabla 6: Pesos de tubería y precios de instalación

Tubería HGØ

Transporte Peso/lance

(lbs)

Instalación Tubería por M.L.

(£ps)4" 217.80 0.70 3" 152.40 0.60 2" 73.60 0.50

1½" 54.60 0.45 1" 33.60 0.40 ½" 17.00 0.35

Tubería PVCØ

Transporte Peso/lance

(lbs)

Instalación Tubería por M.L.

(£ps)6" 40.00 4" 29.00 0.40 3" 17.50 0.35 2" 8.00 0.30

1½" 6.30 0.25 1" 3.00 0.20 ½" 0.86 0.20


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Anexo R: Formato de memoria técnica

MEMORIA TÉCNICA 1. UBICACIÓN POLÍTICA GEOGRÁFICA

La(s) comunidad(es) de _________________________________________________________, pertenece(n) al Municipio de ___________________ en el Departamento de ________________

2. VÍAS DE ACCESO

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

3. POBLACIÓN ACTUAL Y FUTURA

Según censo del año __________ esta(s) comunidad(es) cuentan con ________ habitantes, considerando una tasa de crecimiento de 3% y un período de diseño de _____ años. Se calculó mediante el método de progresión aritmética con una población futura de ________ habitantes (ver cálculo de población futura).

4. ABASTECIMIENTO ACTUAL

Actualmente poseen sistema de agua ________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

5. ABASTECIMIENTO FUTURO

5.1.FUENTE: Para abastecer el sistema se escogió la quebrada (nacimiento) denominada _________________________, la cual arrojó un caudal de _________ gpm, según aforo efectuado el mes de _________________ de ________; por lo que resulta suficiente para dicho acueducto.

5.2.DOTACIÓN: Se les dará una dotación de ________ gppd considerando suficiente para llenar las necesidades de la población. Los consumos resultantes son los siguientes:

5.2.1. CONSUMO MEDIO DIARIO ________ gpm

5.2.2. CONSUMO MÁXIMO DIARIO ________ gpm

5.2.3. CONSUMO MÁXIMO HORARIO ________ gpm

5.3.OBRA DE TOMA: Estará a una distancia de ________ km y a ________ m sobre un punto medio del pueblo. Se construirá una ________________ con las siguientes dimensiones y características _______________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________


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Además llevará la siguiente tubería: salida ______________, limpieza ______________, rebose ________________.

5.4.LÍNEA DE CONDUCCIÓN: Se diseñó para satisfacer el consumo máximo diario que en este caso será de ______ gpm. Su longitud total será de _________ m los cuales se distribuyen en la siguiente tubería:

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Además se instalarán _______ válvulas de expulsión de aire y _______ válvulas de limpieza para un mejor funcionamiento de la línea de conducción.

5.5.TANQUE DE DISTRIBUCIÓN: Se construirá un tanque con capacidad para __________ galones lo cual representa el ____ % del consumo medio diario. El tanque será de forma circular de ladrillo rafón y techo de losa de concreto. Las dimensiones serán las siguientes:

Diámetro.................................. _________ m

Altura total .............................. _________ m

Altura útil ................................ _________ m

Se utilizará la siguiente tubería:

Entrada: __________________________

Salida: ___________________________

Limpieza y rebose: _________________

By pass: __________________________

Observaciones: ______________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

5.6.LÍNEA DE DISTRIBUCIÓN: Se diseñó para transportar un caudal de _____ gpm, que representa el consumo máximo horario. La longitud de la línea será de _________ m distribuidos así:

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________


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___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Con esta tubería se ha calculado que se llegará al pueblo con una presión de entrada de _____ m.

Observaciones: ______________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

5.7.RED DE DISTRIBUCIÓN: La red se diseñó para __________________.

El caudal de entrada será de _______ gpm y se distribuyó a lo largo de los _______ m que componen la red usando el método de gasto en ruta. Con el análisis de Hardy-Cross nos resultaron los siguientes diámetros y longitudes de tubería:

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

Las presiones resultaron así:

Presión mínima: __________ lbs/pulg2 = ___________ m.

Presión máxima: __________ lbs/pulg2 = ___________ m.

Las cuales aseguran un buen funcionamiento de la red.

Observaciones: ______________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________

5.8.CONEXIONES DOMICILIARIAS: Se instalarán __________ conexiones domiciliarias, con las que se cubre la población de la comunidad. Se utilizarán:


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_____________ m de tubería HG ½”Ø

_____________ m de tubería PVC ½”Ø

Además de los accesorios necesarios para su operación y mantenimiento.

6. PRESUPUESTO TOTAL

El costo del proyecto ascendió a £ps. ___________ ( ____________________________________

_________________________________________________), los que se distribuyen de la siguiente manera:

6.1.Ingeniería y Administración

6.1.1. Estudio .......................................................£ps. ___________

6.1.2. Administración Central ..............................£ps. ___________

6.2.Construcción

6.2.1. Obra de Toma.............................................£ps. ___________

6.2.2. Línea de Conducción .................................£ps. ___________

6.2.3. Tanque de Distribución..............................£ps. ___________

6.2.4. Línea de Distribución.................................£ps. ___________

6.2.5. Red de Distribución ...................................£ps. ___________

6.2.6. Conexiones Domiciliarias ..........................£ps. ___________

6.2.7. Administración Central ..............................£ps. ___________

Sub total......................................................£ps. ___________

Total Presupuesto £ps. ________________


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PLANOS TIPOS


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CONTENIDO Ilustración 1: Caja de Captación ........................................................................................ 75 Ilustración 2: Presa ............................................................................................................. 76 Ilustración 3: Desarenador ................................................................................................. 77 Ilustración 4: Rompecarga.................................................................................................. 78 Ilustración 5: Válvula de aire y limpieza ............................................................................ 79 Ilustración 6: Cruces o pasos aéreos por cables ................................................................ 80 Ilustración 7: Tanque de almacenamiento .......................................................................... 81 Ilustración 8: Hipoclorador ................................................................................................ 82 Ilustración 9: Conexiones domiciliarias ............................................................................. 83


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Ilustración 1: Caja de Captación

ESPECIFICACIONES1) Concreto de 2,500 lbs

pulg2: dosificación 1:2:3 con tamaño máximo de ¾"; concreto de

3,000 lbspulg2: dosificación 1:2:2 con tamaño máximo de ¾"; concreto de 4,000 lbs

pulg2: dosificación 1:1.5:1.5 con tamaño máximo de ¾"; concreto ciclopeo de 3,000 lbs

pulg2: dosificación 1:2:3 con tamaño máximo de 3".2) Varilla de hierro para refuerzo del concreto: grado 40.3) Los traslapes entre varillas serán de 30 cms de longitud como mínimo y la longitud de desarrollo de los ganchos en 90º empotrados en concreto será de 15 cms como mínimo.4) Mampostería: mortero 1:4, piedra no menor de 12".5) Acabados: se aplicará repello y pulido en toda la obra y en el interior de la caja toma se aplicará en adición el afinado tipo "pila" (masilla o pasta de cemento).6) El mortero de repello es de proporción 1:4, al igual que el pulido.7) Las tapaderas en general se fundirán con concreto de 4,000 lbs

pulg2, el armado es varilla # 2 @ 10 cms en ambos sentidos.8) La losa de concreto simple inferior de las cajas de válvulas es de 2,500 lbs

pulg2 con un espesor de 7 cms.

SAN

AA

DETALLES DEL REBOSEEl nivel máximo de la superficie del agua en el interior de la caja toma lo indicará la tubería de rebose; y su altura se definirá en función de evitar ahogamiento completo o contra presión significativa que altere en forma negativa al nacimiento, por lo que su longitud estará enmarcada entre 0.50 mt a C+0.35 mts. Una vez concluida la obra se recomienda observar el comportamiento del nacimiento. En caso que el nivel de rebose dado afecte a la fuente se deberá reducir la longitud al tubo hasta que este no afecte al nacimiento.


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Ilustración 2: Presa

SAN

AA


pulg2: dosificación 1:2:2 con tamaño

máximo de 34", concreto ciclopeo de 3,000 lbs

pulg2: dosificación 1:2:3 con tamaño máximo de 3".2) Varilla de hierro para refuerzo del concreto: grado 40.3) Mampostería: mortero 1:4, piedra no menor de 12".4) Acabados: Se aplicará repello y pulido en toda la obra y en la sección del vertedero se aplicará en adición el afinado tipo "pila" (masilla o pasta de cemento).5) El mortero de repello es de proporción 1:4, al igual que el pulido.6) Rejilla: marcos de ángulo 1"x1"x1

8", divisiones del vertedero de platina 3

4"x18", separación entre platinas 1 cm.

7) Todas las partes metálicas estarán protegidas con pintura anticorrosiva tipo o similar.

Altura "h "(metros)

Base "L "(metros)

0.50 0.42 0.60 0.50 0.80 0.67 1.00 0.83 1.20 1.00 1.30 1.05 1.50 1.25 1.80 1.80 2.00 1.86


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Ilustración 3: Desarenador


pulg2: dosificación 1:2:3 con tamaño

máximo de ¾"; concreto de 4,000 lbspulg2: dosificación 1:1.5:1.5 con

tamaño máximo de ¾".2) Varilla de hierro para refuerzo del concreto: grado 40.3) Los traslapes entre varillas serán de 30 cms de longitud como mínimo y la longitud de desarrollo de los ganchos en 90º empotrados en concreto será de 15 cms como mínimo.4) Mampostería: mortero 1:4, piedra no menor de 12".5) Acabados: Se aplicará repello y pulido en toda la obra y en el interior del desarenador se aplicará en adición el afinado tipo "pila" (masilla o pasta de cemento)6) El mortero de repello es de proporción 1:4, al igual que el pulido.7) La pantalla difusora, el canal de salida y las tapaderas para las cajas de válvulas se fundirán con concreto de 4,000 lbs

pulg2; el armado de las tapaderas es varilla # 2 @ 10 cms en ambos sentidos.8) La losa de concreto simple inferior de las cajas de válvulas es de 2,500 lbs

pulg2 con un espesor de 7 cms.

SAN

AA


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Ilustración 4: Rompecarga


pulg2: dosificación 1:2:3 con tamaño máximo de ¾";

concreto de 4,000 lbspulg2: dosificación 1:1.5:1.5 con tamaño máximo de ¾".

2) Varilla de hierro para refuerzo del concreto: grado 40.3) Los traslapes entre varillas serán de 30 cms de longitud como mínimo y la longitud de desarrollo de los ganchos en 90º empotrados en concreto será de 15 cms como mínimo.4) Mampostería: mortero 1:4, piedra no menor de 12".5) Acabados: se aplicará repello y pulido en toda la obra y en el interior del tanque rompecarga se aplicará en adición el afinado tipo "pila" (masilla o pasta de cemento).6) El mortero de repello es de proporción 1:4, al igual que el pulido.7) Las tapaderas para las cajas de válvulas se fundirán con concreto de 4,000 lbs

pulg2, el armado es varilla # 2 @ 10 cms en ambos sentidos.8) La losa de concreto simple inferior de las cajas de válvulas es de 2,500

lbspulg2 con un espesor de 7 cms.

SAN

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Ilustración 5: Válvula de aire y limpieza


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Ilustración 6: Cruces o pasos aéreos por cables


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Ilustración 7: Tanque de almacenamiento


pulg2: dosificación 1: 2:3 con tamaño máximo de ¾"; concreto de 3,000 lbs

pulg2.: dosificación 1:2:2 con tamaño máximo de ¾"; concreto de 4,000 lbs

pulg2: dosificación 1:1½:1½ con tamaño máximo de ¾".2) Varilla de hierro para refuerzo del concreto, paredes y piso: grado 40.3) Mampostería: mortero 1:4, piedra no menor de 12".4) Las tapaderas en general se fundirán con concreto de 4,000 lbs

pulg2, el armado es varilla # 2 @ 10 cms en ambos sentidos.5) El mortero de repello es de proporción 1:4, al igual que el pulido.6) La losa de concreto simple inferior de las cajas de válvulas es de 2,500 lbs

pulg2, con un espesor de 7 cms.

SA

NA

A


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Ilustración 8: Hipoclorador


pulg2: dosificación 1:1.5:1.5 con tamaño

máximo de ¾".2) Varilla de hierro para refuerzo del concreto: grado 40.3) Los traslapes entre varillas serán de 30 cms de longitud como mínimo y la longitud de desarrollo de los ganchos en 90º empotrados en concreto será de 15 cms como mínimo.4) Acabados: se aplicará repello y pulido en toda la obra y en el interior del hipoclorador se aplicará en adición el afinado tipo "pila" (masilla o pasta de cemento). El mortero de repello es de proporción 1:4, al igual que el pulido.

SA

NA

AC

AP

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IDA

D 3

80 l

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Ilustración 9: Conexiones domiciliarias

norma a cue duc to s rurales

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