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Estudio del “Proyecto de Ampliación de la Línea de Impulsión, Sistema de Bombeo y Tanque Elevado para Agua Potable en el Centro Poblado Rural (CPR) Picapiedra Distrito de Pachacamac”. Salcedo Santillan, Gino

Derechos reservados conforme a Ley

Elaboración y diseño en formato PDF por la Oficina General del Sistema de Bibliotecas y Biblioteca Central de la UNMSM

CAPITULO II

INFORMACIÓN GENERAL DEL PROYECTO

2.1.0 Breve Reseña Histórica del CPR-Picapiedra.

El Centro Poblado Rural CPR de Picapiedra es uno de los muchos lugares turísticos, que pertenecen al distrito de Pachacamac, y que esta habitada desde hace mas de 30 años; cuentan que en la época de la conquista, aguerridos indios combatientes eran enviados a esta zona para realizar trabajos forzados picando piedras en forma de castigo por su rebelión en contra de los españoles de ahí el nombre peculiar de este pueblo.

Antes de llegar al poblado de Picapiedra se puede encontrar también los poblados rurales de Quebrada Verde y Guayabo, que debido a su diversidad ecológica juntos son un paraíso al alcance de cualquier visitante que se sienta atraído por las maravillas de la naturaleza y los ecos de un pasado que se resiste a desaparecer; estos circuitos tienen una ruta principal y dos alternas, las que en su conjunto recorren 6 Km. del ecosistemas de lomas; los senderos han sido prolijamente señalados y habilitados para facilitar el paso de los caminantes y garantizarles la máxima seguridad. Hoy en día las actividades principales en este poblado son la agricultura, la ganadería, el comercio y el turismo; ingresando a las lomas de Picapiedra se pueden apreciar extrañas formaciones rocosas como la piedra calavera, verdes paisajes, fauna y pinturas rupestres, por lo que este destino turístico es visitado en toda época del año.

2.2.0 Memoria Descriptiva del Proyecto.

2.2.1 Ubicación, Accesos y Descripción de la Obra.

La zona del proyecto se encuentra ubicado en el Centro Poblado Rural(CPR) de Picapiedra, distrito de Pachacamac, provincia y departamento de Lima, hacia la margen derecha del río Lurín, a solo 35 Km. de Lima, a unos 40 min. en carro y a solo 5 Km. del distrito de Pachacamac (Ver Gráficos Nro1 y 2).




Como se menciono anteriormente el proyecto estuvo dividido en varias etapas; pero sólo se detallaran los trabajos que involucran toda la línea de impulsión y el sistema de bombeo, incluyendo todo lo que se requiera para su buen funcionamiento; como son, accesorios, anclajes y relleno compactado sobre las tuberías, mencionando sólo los parámetros básicos para determinar el volumen de tanque elevado TQ2 a proyectar, ya que la determinación de éste es de mucha importancia tanto para el diseño de la línea de impulsión como para la elección del equipo de bombeo.

Entonces las obras que demanden el nuevo reservorio, la instalación de la línea de aduccion, la red de distribución, y todos los accesorios que estas requieran, no se incluirán en el desarrollo de la presente monografía técnica por estar fuera de los objetivos planeados, comprendidos en el diseño definitivo a nivel de ejecución de obra del sistema de rebombeo para completar el servicio de agua potable para los próximos 10 años.

El proyecto fue ejecutado en el año 2003 con un tiempo de duración de 2 meses incluido el reservorio proyectado TQ2 y la línea de aducción.

2.2.1.1 Descripción del Terreno, Zonificación y Usos.

El terreno que alberga el presente proyecto es de suelo estable y garantiza la seguridad de los pobladores, el material predominante es la arena gruesa con presencia de bolonerías y la pendiente máxima de 50% que asegura la estabilidad del talud del terreno.

Los pobladores que ocupan el lugar lo hacen desde hace más de 30 años y no enfrentan problema alguno con respecto a la propiedad de los terrenos, la zonificación es R4, y corresponde al área ocupada por el CPR Picapiedra y el uso destinado es de vivienda, ver Gráfico Nro 3.

Grá

fico

Nro

1:

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- 6 -

- 7 -

Gráfico Nro 2: UBICACIÓN REFERENCIAL DEL CPR PICAPIEDRA

Ubicación del Poblado




2.2.1.2 Especificaciones sobres las Areas.

Se dividen de la siguiente manera:

Area Bruta: El área ocupada por el Centro Poblado Rural Picapiedra es de 22.055 Ha. que representa el 100%

Area Útil: El área útil ocupada por las viviendas es de 8.94 Ha. que representa el 40.58%.

Area de Caseta de Bombeo: El área donde se ubica el pozo y la estación de bombeo (MB1) es

de 69 m2.

2.2.2 Situación Inicial del Sistema de Bombeo.

Esta línea de impulsión se encuentra enterrada y va desde el pozo hasta el reservorio existente (TQ1), cuya capacidad es de 20 m3; la línea tiene un diámetro de D = 2- 1/2” PVC - SAP clase 7.5 Bar y cuya longitud es de 123 m, un caudal de bombeo al tanque existente de 4.8 Lps, y que es alimentado por una bomba centrífuga de 8.6HP de potencia y una velocidad angular de 3500 RPM. 2.2.3 Información del Pozo.

El pozo del poblado rural de Picapiedra data de la época de la colonia española, en el cual se captaban sus aguas de un manantial, hoy en día se adaptó esta fuente como un pozo subterráneo artesanal ubicada entre las cotas 120 a 122 msnm, permitiendo captar inicialmente un caudal de 4.8 Lps al reservorio existente (TQ1), que se estuvo impulsando para el consumo de la parte baja del poblado, además cuenta con una profundidad de 15 metros ver diagrama Nro1 y plano Nro 2 en Anexos.

La mayoría de poblados aledaños de la zona se abastecen a través de las aguas que pasan por el subsuelo, esto debido a que hay un paso de aguas subterránea permanente en forma de rió, y que tiene una proyección para muchos años más de consumo, por lo que es una fuente muy importante de abastecimiento y una de las principales.




A pesar de esta información se hicieron pruebas de aforo para probar el descenso del nivel estático del agua del pozo con 02 bombas hidráulicas de 10 lt/seg cada uno, no obteniéndose descenso alguno, por lo que fueron cambiadas por una motobomba de 10 HP de Potencia y un caudal de 30 lt/seg, aprovechándose para arrojar el volumen de agua a los cultivos de la zona, obteniéndose en este caso un descenso mínimo que por ser así lo consideraremos despreciable, lo que nos permite concluir que el rendimiento del pozo es muy eficiente, por lo que se puede obtener más caudal de ser necesario para futuras ampliaciones.

Además en la prueba se detecto que la presencia de arena es muy escasa lo cual resulta muy beneficioso para los sistemas de bombeo implantados, pero esto no quita el uso por precaución de filtros de retención antes del ingreso del agua a los impulsores de las bombas.

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2.3.0 Proyección de Consumo de Agua Potable para los Próximos 10 años.

Para estimar la población de consumo en un determinado año en el futuro, se hará uso del siguiente procedimiento.

2.3.1 Determinación de la Población del Proyecto.

2.3.1.1 Método de Proyección Poblacional.

(2.1)

Donde:

Pf = Población futura i = Tasa de crecimiento anual Pa = Población actual t = Tiempo en años.

Además para obtener la tasa de crecimiento anual para la proyección se utilizó como fuente los censos realizados por el Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI), que proporciona datos del crecimiento poblacional tanto en las zonas urbanas y rurales de la capital, los trabajos del INEI se tienen agrupados por departamentos y ciudades desde los años 1961 a 1993, para la zonas rurales de la ciudad de Lima así tenemos a continuación:

POBLACION RURAL CENSADA DE 1961-1993

Mostrando una tasa de crecimiento poblacional promedio para el año de 1993 de i = 3.20%.

Se cuenta además con la siguiente información más específica:

1961 1972 1981 1993

Hab. Porcentaje (%) Hab. Porcentaje

(%) Hab. Porcentaje (%) Hab. Porcentaje

(%)

278,774 13,70 231,513 6,70 202,966 4,30 207,488 3,20

Pf = Pa ( 1 + i )t




Censos 1993 1999 2000 2001 2002 Picapiedra 467 --------- -------- -------- ------- Pachacama

c 19,850 29,992 31,375 32,485 33,392

FUENTE: Instituto Nacional de Estadísticas e Informática (INEI)

Considerando como referencia los porcentajes de crecimiento para el distrito de Pachacamac por años se tiene:

Años Porcentaje (%)

1999-2000 4.61

2000-2001 3.54

2001-2002 2.80

i promedio

3.65 %

Debido a que el distritito de Pachacamac ya posee características de una ciudadela; este valor de crecimiento poblacional seria demasiado alto, por lo que se tomará la tasa de crecimiento anual de i = 3.20% para poblados rurales, siendo este último el interés que se usara para estimar la proyección del CPR-Picapiedra hasta el año 2013.

2.3.1.2 Población de Diseño (PD).

Se obtendrá ahora la población estimada para los próximos 10 años, cuyo valor nos servirá como un parámetro de diseño muy importante para estimar el volumen de agua requerida, y poder así diseñar el reservorio proyectado a utilizar y con la ecuación 2.1, la población en el CPR Picapiedra partiendo del año 1993 será:

Pf = 467 x (1 + 0.032)20 ≈ 877 habitantes.

Para el presente proyecto se considerará que la población para el año 2013 será de 877 habitantes:

PD 2013 = 877 habitantes




Datos Poblacionales

Polinómica 3er Orden

y = 0 . 0 0 3 4 x 3 - 1 9 . 9 6 8 x 2 + 3 9 3 7 3 x - 3 E + 0 7

R 2 = 1

467

517

567

617

667

717

767

817

867

917

1993 1998 2003 2008 2013 A Ñ O S

P O B L A C I O N

877

Valor que desde ahora llamaremos “Parámetro de Diseño”, siendo los valores de color azul los estimados con la tasa de crecimiento promedio de i = 3.20 % anual, y los de color negro son los datos que nos proporciona el INEI; y así tenemos:

Años Pachacamac Picapiedra 1993 19,850 467

1995 23,625 497 1996 25,404 513

1997 27,317 530

1998 29,374 547 1999 29,992 564

2000 31,375 582

2003 34,019 640 2010 42,411 798

2013 46,614 877 Con estos valores y considerando una tendencia polinomial de 3er orden, se obtiene la siguiente gráfica:

Grafico Nro 4: Proyección Poblacional CPR-Picapiedra




Dotación: La dotación promedio diaria anual por habitante se ha tomado en cuenta criterios o factores generales como el nivel socio-económico y se ha optado por asignar al proyecto una dotación de 150 lt/habitantes/día considerando lo establecido según *Norma de Saneamiento para asentamientos humanos y pueblos jóvenes. 2.3.1.3 Población de Saturación.

Según las *Normas de Saneamiento para uso de vivienda podemos obtener una cantidad de habitantes por vivienda:

Densidad: 7 Hab/vivienda

Número de Lotes: 199 lotes

Pf = 199 lotes x 7 Hab/vivienda = 1,393 Habitantes

2.3.2 Coeficientes de Variación de Consumo.

Para obtener valores de consumo de agua para los poblados de zonas rurales se hará uso de los coeficientes, según las *Normas de Saneamiento Rurales y son como sigue:

- Coeficiente de variación diaria = 1.3 - Coeficiente de variación horaria = 1.8

* De los Datos Básicos de Diseño aprobadas por las Normas de Saneamiento de SEDAPAL, en su “Manual de

Proyectos”, para habilitaciones en Poblados Rurales; para mayor información ver

en anexos.

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