1. CAPITULO VI: OBRAS DE ALCANTARILLADO
1.1. OBJETIVO
1.1.1. Eliminar por transporte hidráulico las sustancias inconvenientes.
1.2. FORMADO
1.2.1. Esta formado por una serie de conductos subterráneos.
1.3. TIPOS
1.3.1. DESAGÜES SANITARIOS
1.3.1.1. Sirven para eliminar las descargas domesticas e industriales y basura.
1.3.2. DESAGÜES PLUVIALES
1.3.2.1. Sirven para eliminar las aguas provenientes de las lluvias.
1.4. SISTEMAS DE ALCANTARILLADO
1.4.1. UNITARIO
1.4.1.1. Funcionan tanto el desagüe sanitario y el desagüe fluvial.
1.4.2. SEPARATIVO
1.4.2.1. El desagüe sanitario y el desagüe pluvial funcionan independientemente.
1.5. REDES DE ALCANTARILLADO
1.5.1. ALCANTARILLADO DE SERVICIO LOCAL
1.5.1.1. Constituido por tuberías que reciben conexiones prediales.
1.5.1.2. Diámetro máximo 400mm (16") y diámetro mínimo 200mm (8").
1.5.2. COLECTORES
1.5.2.1. Constituidos por tuberías que reciben las descargas de aguas servidas por el alcantarillado de servicio local.
1.5.3. EMISORES
1.5.3.1. Constituidos por las lineas conductoras de las aguas servidas, hasta la disposición final o hasta la instalación de tratamiento.
1.6. CÁLCULO HIDRÁULICO
1.6.1. a. Formulan que se recomiendan:
1.6.1.1. Ganguillet.
1.6.1.2. Kutter.
1.6.1.3. Manning.
1.6.1.3.1. Céramica vitrificada
1.6.1.3.2. Asbesto cemento
1.6.1.3.3. Plático PVC
1.6.1.3.4. Concreto y FoFo
1.6.1.3.5. Acero
1.6.2. b. Los caudales del sistema se calcularan de acuerdo a:
1.6.2.1. El 80% del caudal de agua potable consumida ingresa al sistema de alcantarillado.
1.6.2.2. El agua de infiltración a los sistemas de alcantarillado esta en relación:
1.6.2.2.1. Terrenos saturados de aguas freáticas.
1.6.2.2.2. Permeabilidad del suelo.
1.6.2.2.3. Clase de tubería a emplearse.
1.6.3. c. El dimensionamiento del sistema de alcantarillado se hará para la conducción de los caudales máximos con una altura de flujo de 75% del diámetro de la tubería.
1.6.4. d. La velocidad mínima escurrimiento será de 0.6 m/seg., para el flujo correspondiente al 50% del caudal máximo.
1.6.4.1. Las velocidades máximas admisibles según el tipo de material de la tubería:
1.6.4.1.1. Cerámica vitrificada
1.6.4.1.2. Asbesto cemento y PVC
1.6.4.1.3. FoFo y Acero
1.6.4.1.4. Concreto
1.6.5. e. Los 300 mts. iniciales de las líneas de alcantarillado deberán diseñarse con una pendiente mínima de 1% o 0.1%.
1.7. CÁMARAS DE INSPECCIÓN
1.7.1. Se deben instalar cámaras de inspección en los encuentros de tuberías, en los cambios de dirección, cambios de diámetro y pendientes.
1.7.1.1. La profundidad mínima será de 1.20 mts.
1.7.1.2. Diámetro interior
1.7.1.2.1. 1.20 mts., para tuberías hasta de 800 mm., de diámetro.
1.7.1.2.2. 1.80 mts., para tuberías hasta de 1200 mm., de diámetro.
1.7.1.2.3. Para diámetros mayores, serán de diseño especial.
1.7.1.3. Espaciamiento máximo entre cámaras
1.7.1.3.1. 120 mts., en tubería hasta de 600 mm (24'').
1.7.1.3.2. 250 mts., para tuberías mayores de 600 mm., de diámetro.
1.8. FORMULAS PARA EL CÁLCULO HIDRÁULICO DE GANGUILLET Y KUTTER
1.8.1. V=C√RS
1.8.1.1. C=Coeficiente de CHEZY
1.8.1.2. R=Radio hidráulico
1.8.1.3. S=Pendiente
1.8.1.4. C=(23+0.00155/S+1/n)/(1+(23+0.00155/S)n/√R)
1.8.1.4.1. n=Ceficiente de MANNING
2. CAPÍTULO V: REDES DE DISTRIBUCIÓN
2.1. PLANEAMIENTO DE UN SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
2.1.1. Elección para el almacenamiento y distribución
2.1.1.1. Reservorio único
2.1.1.2. Reservorio principal y reservorios reguladores zonales
2.1.1.3. Ubicación de los reservorios
2.1.1.4. Procedimiento de distribución en función con el trazado
2.1.2. Determinacion de las presiones
2.1.2.1. Pmin=10-15mts columna de agua Pmax=50mts columna de agua
2.1.3. Colocación de valvulas
2.1.3.1. CIERRE
2.1.3.2. PURGA
2.1.3.3. AIRE
2.1.3.4. Hidrantes
2.1.4. Consideraciones para determinar la capacidad del reservorio y diametros del sistema
2.1.4.1. Estimar la población futura de acuerdo al periodo de diseño
2.1.4.2. División de la ciudad en zonas dependiendo de la extensión de la población
2.1.4.3. Densidad de la zona
2.1.4.4. Ubicación de edificios importantes que signifiquen consumos importantes
2.1.4.5. Máximo horarios, máximo diario y máximo maximorum
2.1.4.6. Diagrama masa y periodos de almacenamiento
2.1.4.7. Demanda contra incendio
2.1.4.8. Planos topograficos para el trabajo y verificacion de datos
2.1.4.9. Consideracion de zonas de futura expansion
2.1.5. Consideraciones generales sobre el trazado de la red
2.2. SISTEMAS ABIERTOS
2.2.1. ESPINA DE PESCADO
2.2.1.1. Consiste en un ducto principal que corre por la calle principal de la poblacion
2.2.2. PARRILLA
2.2.2.1. Tiene ductos de mayor diámetro en el sentido longitudinal y transversal
2.3. SISTEMAS CERRADOS
2.3.1. Sistema de conductos principales que rodean a un grupo de manzanas
2.3.1.1. TUBERIA MATRIZ
2.3.1.2. TUBERIA PRINCIPAL
2.3.1.3. TUBERIAS SECUNDARIAS
2.3.2. CIRCUITOS DE UN SISTEMA CERRADO
2.3.2.1. CIRCUITO PRIMARIO
2.3.2.1.1. Formado por tuberias principales de mayor diámetro de la red (De 800 a 1000mts de separación)
2.3.2.2. CIRCUITO SECUNDARIO
2.3.2.2.1. Se enlaza al circuito primario por tuberias de diámetro intermedio separados de 400 a 600mts
2.3.2.3. CIRCUITO RELLENO
2.3.2.3.1. Constituye todo el sistema de donde salen las conexiones domiciliarias con un diámetro minimo de 3" que en casos extremos podría ser de 2" de diámetro
2.3.3. MÉTODO DE HARDY CROSS
2.3.3.1. METODO DE LOS CAUDALES ASUMIDOS
2.3.3.1.1. POR DARCY
2.3.3.2. METODO DE LAS CARGAS ASUMIDAS
2.3.3.2.1. POR HAZEN WILLIAMS
2.3.3.2.2. Sumatoria de H =0
2.4. MÉTODO DE LA TUBERÍA EQUIVALENTE
2.4.1. Un sistema es equivalente cuando para el mismo gasto Q se obtiene la misma perdida de carga,
2.4.1.1. de HAZEN WILLIAMS
2.4.1.2. METODO DE TONG-O'CONOR
2.4.1.3. METODO DE RAMAN Y RAMAN
2.5. MÉTODO DE LINEALIZACIÓN (método de verificación)
3. CAPITULO III: OBRAS DE CONDUCCIÓN
3.1. DATOS BASICOS DE DISEÑO
3.1.1. RIO O CAMPO DE POZOS ....... Qmax,diario
3.1.2. CONDUCTOS ........ Q max diario
3.1.3. PLANTA DE TRATAMIENTO.....Qmax,diario +RESERVORIO
3.1.3.1. DOTACION
3.1.3.1.1. VARIACION DE CONSUMO
3.1.4. SISTEMA DE DISTRIBUCION.....Qmax diario+Reserva
3.2. RESERVORIOS
3.2.1. funciones
3.2.1.1. compensar las variaciones durante el dia(volumen de regulacion)
3.2.1.2. mantener las presiones de servicio de la red
3.2.1.3. mantener almacenado cierta cantidad de agua para emergencias (incendios, falla de bombas,etc)
3.2.1.4. Valmacenamiento= V regulacion + V incendio + V reserva
3.2.1.4.1. VOLUMEN DE REGULACION
3.2.1.4.2. VOLUMEN DE RESERVA
3.2.1.4.3. VOLUMEN PARA INCENDIOS
3.3. CONDUCCION
3.3.1. CANALES
3.3.1.1. • LA VELOCIDAD EN LOS CANALES NO DEBE PRODUCIR DEPOSITOS NI EROSION
3.3.2. TUBERIAS
3.3.2.1. • LOS CANALES DEBERAN SER REVESTIDOS Y TECHADOS
3.3.2.1.1. CALCULO DE TUBERIAS
3.4. ACCESORIOS
3.4.1. A) VALVULAS DE AIRE
3.4.1.1. SI LA TOPOGRAFIA ES ACCIDENTADA LA VALVULA DE AIRE SE COLOCARÁ EN CADA PUNTO ALTO DE LAS LINEAS DE CONDUCCION.
3.4.2. B) VALVULAS PURGA
4. CAPITULO I: PARTES CONSTITUTIVAS DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA
4.1. tipos de fuentes de capatacion
4.1.1. aguas superficiales
4.1.1.1. rios
4.1.1.2. lagos
4.1.1.3. embalses
4.1.2. aguas subterraneas
4.1.2.1. pozos excavados
4.1.2.2. pozos profundos
4.1.2.3. manantiales
4.2. OBRAS DE REGULACIÓN
4.2.1. capacidad regulación
4.2.2. volumen reserva
4.3. reserva para incendio
4.4. OBRAS DE DISTRIBUCIÓN
4.4.1. SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
4.4.1.1. tuberias troncales
4.4.1.2. tuberias de servicio
4.4.1.3. linea de alimentacion
4.5. OBRAS DE CONDUCCION
4.5.1. TIPOS DE CONDUCCION
4.5.1.1. por gravedad (canales)
4.5.1.2. por presión (tuberías)
5. CAPITULO II - POBLACIÓN
5.1. PERIODO DE DISEÑO
5.1.1. PERIODO DE DISEÑO
5.1.1.1. 15 AÑOS
5.1.1.2. 10 AÑOS
5.1.2. POBLACIÓN
5.1.2.1. De 2 000 a 20 000 habitantes
5.1.2.2. Mayor a 20 000 habitantes
5.2. MÉTODOS DE ESTIMACIÓN DE POBLACIÓN
5.2.1. MÉTODO COMPARATIVO (es un procedimiento gráfico)
5.2.2. MÉTODO RACIONAL (depende del criterio en el que se desarrolla el proyecto)
5.2.3. MÉTODO ANALÍTICO
5.2.4. MÉTODO ARITMÉTICO (cuando la población se encuentra en franco de crecimiento).
5.2.4.1. POBLACIÓN ÍNTER - CENSAL
5.2.4.2. POBLACIÓN POST-CENSAL
5.2.5. MÉTODO DE INTERÉS SIMPLE
5.2.6. MÉTODO GEOMÉTRICO (cuando la población está en su iniciación o periodo de saturación)
5.2.7. MÉTODO DE LA PARÁBOLA (poblaciones en periodo de asentamiento o inicio)
5.2.8. MÉTODO DE LOS INCREMENTOS VARIABLES (los datos son las 2 antiguas y las 2 últimas).
5.2.9. MÉTODO DE LA CURVA NORMAL LOGÍSTICA (cálculo de poblaciones futuras).
5.2.10. MÉTODO DE LOS MÍNIMOS CUADRADOS (se basa en censos equidistantes).
5.2.11. MÉTODO DE PROCESO MANUAL
5.2.12. MÉTODO DE LA PARÁBOLA CUBICA
5.2.13. MÉTODO COMPARATIVO
5.2.14. MÉTODO GRÁFICO DE TENDENCIAS
6. CAPITULO IV: AGUAS SUBTERRANEAS
6.1. SE EXTRAE DE MUCHAS FORMACIONES GEOLÓGICAS
6.1.1. 1.- Poros de depósitos aluviales 2.-Pasajes, cavernas y planos de fractura 3.-Fisuras de rocas ígneas 4.-Combinaciones de formaciones geológicas consolidadas y no consolidadas
6.1.2. ACUÍFERO
6.1.2.1. Son formaciones que contienen y transmiten agua del sub suelo.
6.1.2.2. ACUÍFERO NO CONFINADO
6.1.2.2.1. -El flujo es libre como en los canales -La linea de energía es siempre descendente en el sentido del flujo
6.1.2.3. ACUÍFERO CONFINADO
6.1.2.3.1. Son acuíferos comprendidos entre dos estratos impermeables , el flujo es a presión como en las tuberías
6.2. DEFINICIONES BÁSICAS
6.2.1. PERMEABILIDAD
6.2.1.1. V=Ki
6.2.2. TRANSMISIBILIDAD
6.2.2.1. T= Km
6.2.3. POROSIDAD
6.2.3.1. Es la relación de volumen de vacíos al volumen total.
6.2.4. RETENCIÓN ESPECIFICA
6.2.4.1. Es la parte de vacíos por unidad de volumen que esta ocupado siempre por agua.
6.2.5. RENDIMIENTO ESPECIFICO
6.2.5.1. Es la diferencia entre la porosidad y la retención especifica.
6.2.6. CAPACIDAD ESPECIFICA
6.2.6.1. Qe= Q/ Sp
6.2.7. COEFICIENTE DE ALMACENAMIENTO (S)
6.2.7.1. Es el volumen de agua que se puede extraer de una acuífero de una sección unitaria cuando el nivel piezométrico desciende un metro.
6.3. FLUJO PERMANENTE
6.3.1. VIENE A SER UNA CONDICION DE EQUILIBRIO POR ESO NO SE CONSIDERA CAMBIOS EN EL TIEMPO
6.3.1.1. LA DERIVACION DE LAS FORMULAS SE BASA EN LAS SIGUIENTES HIPOTESIS
6.3.1.1.1. EL POZO ES BOMBEADO A CAUDAL CONSTANTE
6.3.1.1.2. EL POZO PENETRA TOTALMENTE EL ACUIFERO
6.3.1.1.3. EL ACUIFERO ES HOMOGENEO E ISOTROPICO ,TEORICAMENTE INFINITA
6.4. FLUJO NO PERMANENTE
6.4.1. SEGUN THEIS
6.4.1.1. ASUMIENDO QUE EL POZO ES REEMPLAZADO POR UN SUMIDERO DONDE: