SEMANA 1

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA

E.AP. INGENIERA CIVIL

FACULTAD DE INGENIERA CONSTRUCCIONES II

DAICS 2010-II

SEMANA 4

SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLEDESCRIPCIN, TIPOS, PROCESO CONSTRUCTIVO DE REDES DE AGUA POTABLE: LNEA DE CONDUCCIN, LNEA DE ADUCCIN, RED DE DISTRIBUCIN, CONEXIONES DOMICILIARIAS, PRUEBAS HIDRULICAS.

PLANOS DE DETALLES

I. DESCRIPCIN

Desde el punto de vista del origen del agua que se consume, as como la poblacin abastecida, los sistemas de abastecimiento de agua para el consumo humano pueden ser clasificados en:-Sistemas individuales: de aguas subterrneas (pozos y manantiales) de aguas superficiales (ros, arroyos, lagos) de aguas de lluvia (cisternas o aljibes) Sistemas pblicos: acueductos de aguas subterrneas (pozos y manantiales)

de aguas superficiales (ros, arroyos, lagos) de aguas de lluvia (cisternas o aljibes)POZOS PROFUNDOS:

Estos se construyen perforando verticalmente con la relacin del dimetro insignificante comparado con la profundidad hasta llegar a la zona donde se encuentra el agua para poder extraerla.

EQUIPAMIENTO DE UN POZO:

Para que un pozo funcione correctamente es necesario colocar un equipo de bombeo adecuado a base de bombas sumergibles que extraen el agua de la profundidad del pozo.

TREN DE DESCARGA:Conjunto formado por vlvulas, carretes y dems accesorios, para conectar adecuadamente el equipo de bombeo con la tubera, ofreciendo a los mismos control y proteccin.

Partes de un sistema pblico de abastecimiento de aguaLas partes fundamentales que constituyen un sistema pblico de abastecimiento de agua son:1. Fuente de abastecimiento: rios, pozos, manatial, etc2. Captacin: 3. Conduccin: por bombeo o por gravedad4. Almacenamiento (tanques)5. Planta de tratamiento6. Red de distribucin7. Acometida domiciliariaII. FUENTES DE ABASTECIMIENTOSistemas convencionales de abastecimiento de aguaSon sistemas diseados y construidos a partir de criterios de ingeniera claramente definidos y tradicionalmente aceptados, con un resultado preciso para el nivel de servicio establecido por el proyecto, ya sea a nivel de vivienda mediante conexiones domiciliarias o a nivel comunitario con piletas pblicas.

Los sistemas convencionales son:GST:Sistema de abastecimiento por gravedad sin tratamiento

GCT:Sistema de abastecimiento por gravedad con tratamiento

BST:Sistema de abastecimiento por bombeo sin tratamiento

BCT:Sistema de abastecimiento por bombeo con tratamiento

Para zonas rurales, es usual denominar los sistemas por gravedad, cuando la fuente de agua se encuentra a ms altitud que los usuarios; y sistemas por bombeo, cuando la fuente se encuentra ms abajo y se requiere el uso de bombas para entregar el agua a los usuarios

1.-GST: Sistema de abastecimiento por gravedad sin tratamiento

Sus componentes son:

Captacin.

Lnea de conduccin o impulsin.

Reservorio.

Lnea de aduccin.

Red de distribucin. Conexiones domiciliarias y/o piletas pblicas.

VentajasDesventajas

Bajo costo de inversin, operacin y mantenimiento.

Requerimientos de operacin y mantenimiento reducidos.

No requiere operador especializado.

Baja o nula contaminacin Por su origen el agua puede contener un alto contenido de sales disueltas.

2.-GCT: Sistema de abastecimiento por gravedad con tratamiento

Sus componentes son:

Captacin.

Lnea de conduccin o impulsin.

Planta de tratamiento de agua.

Reservorio.

Lnea de aduccin.

Red de distribucin.

Conexiones domiciliarias y/o piletas pblicas.

VentajasDesventajas

Remueve la turbiedad del agua cruda. potable Requiere de personal capacitado para operar y mantener la planta de tratamiento.

Puede demandar del uso de productos qumicos para el proceso de clarificacin del agua.

Requiere desinfeccin obligatoria.

Mayor costo de O&M que los sistemas GST.

Tarifas elevadas.

3.-BST: Sistema de abastecimiento por bombeo sin tratamiento

Sus componentes son:

Captacin.

Estacin de bombeo de agua.

Lnea de conduccin o impulsin.

Reservorio.

Lnea de aduccin.

Red de distribucin.

Conexiones domiciliarias

Para este tipo de sistema no es conveniente un nivel de servicio por piletas pblicas.

VentajasDesventajas

Desinfeccin poco exigente

Menor riesgo a contraer enfermedades relacionadas con el agua . Requiere de personal especializado para operar y mantener sistemas de bombeo

Requiere elevada inversin para su implementacin

Las tarifas del servicio son elevadas. Muchas veces el servicio es restringido a algunas horas del da para evitar la elevacin de la tarifa.

4.-BCT: Sistema de abastecimiento por bombeo con tratamiento

Sus componentes son:

Captacin.

Lnea de conduccin o impulsin.

Planta de tratamiento de agua.

Estacin de bombeo de agua.

Reservorio.

Lnea de aduccin.

Red de distribucin.

Conexiones domiciliarias

Para este tipo no es conveniente un nivel de servicio por piletas pblicas.

VentajasDesventajas

Ninguna. Requiere de personal altamente capacitado para operar y mantener la planta de tratamiento y el sistema de bombeo.

Requiere de mayor costo de inversin, de operacin y mantenimiento que los sistemas de bombeo sin tratamiento. Muchas veces el servicio es restringido a algunas horas del da para evitar la elevacin de la tarifa.

Las tarifas del servicio son las ms altas en comparacin con los diferentes sistemas de abastecimiento de agua.

Sistema complejo y de poca confiabilidad.

III. LNEA DE CONDUCCIN

En un sistema por gravedad, es la tubera que transporta el agua desde el punto de captacin hasta el reservorio.Cuando la fuente es agua superficial, dentro de su longitud se ubica la planta de tratamiento.Trazado

Se tomar en cuenta lo siguiente:

a. Evitar pendientes mayores del 30% para evitar velocidades excesivas.

b. En lo posible buscar el menor recorrido siempre y cuando esto no conlleve a excavaciones excesivas u otros aspectos.

c. Evitar cruzar por terrenos privados o comprometidos para evitar problemas durante la construccin y en la operacin y mantenimiento del sistema.

d. Mantener las distancias permisibles de vertederos sanitarios, mrgenes de ros, terrenos aluviales, nivel fretico alto, cementerios y otros servicios.

e. Utilizar zonas que sigan o mantengan distancias cortas a vas existentes o que por su topografa permita la creacin de caminos para la ejecucin, operacin y mantenimiento.

f. Evitar zonas vulnerables a efectos producidos por fenmenos naturales.

g. Tener en cuenta la ubicacin de las canteras para los prstamos y zonas para la disposicin del material sobrante, producto de la excavacin.

h. Establecer los puntos donde se ubicarn instalaciones, vlvulas y accesorios, u otros accesorios especiales que necesiten cuidados, vigilancia y operacin.

IV. LNEA DE ADUCCIN

Es el conjunto de tuberas, instalaciones y accesorios destinados a conducir las aguas requeridas bajo una poblacin determinada para satisfacer sus necesidades, desde su lugar de existencia natural o fuente hasta el hogar de los usuariosV. ALMACENAMIENTO

TANQUE DE REGULARIZACIN:Estructura ubicada generalmente al final de la conduccin y diseada para almacenar agua acorde con las extracciones de la fuente y demandas de los usuarios.

ESTACION DE BOMBEO:

Es la obra electromecnica, hidrulica y civil, que tiene una subestacin elctrica, crcamo de bombeo, bombas, tuberas, vlvulas y accesorios requeridos para la operacin. Para que la conduccin transporte adecuadamente, de un nivel topogrfico ms bajo desde la fuente a uno mayor del sitio de distribucin.

TANQUE SUPERFICIAL O APOYADOSEstn construidos sobre la superficie del terreno estos se colocan cuando el terreno es duro o conviene por la topografa adecuada (zonas altas).

TANQUES ELEVADOS.

Son aquellos cuya base esta por encima del nivel del suelo y se sostiene a partir de una estructura generalmente se construyen en topografas planas, con alturas de 10, 15 y 20 metros.

VI. RED DE DISTRIBUCIN

Conjunto de tuberas principales y ramales distribuidores que permiten abastecer de agua para consumo humano a las viviendas.La red de distribucin se inicia en la primera casa de la comunidad; la lnea de distribucin se inicia en el tanque de agua tratada y termina en la primera vivienda del usuario del sistema. Consta de:

Estaciones de bombeo;

Tuberas principales, secundarias y terciarias.

Las redes pueden ser:Abiertas: nace de un tanque elevado y su extremo termina en un tapn (sin retorno) que debe tener consumo permanente en su extremo para evitar estancamiento.Cerradas: est compuesta por mallas.VII. CONEXIONES DOMICILIARIAS

06.01.00CONEXIONES DOMICILIARIAS (INCLUYE CAJA+MARCO+TAPA)

06.01.01CONEX. DOMICILIARIA DN 21MM, ABR. 110/21MM, L=3.00M

06.01.02CONEX. DOMICILIARIA DN 21MM, ABR. 110/21MM, L=5.00M

A.DESCRIPCIONEsta partida se refiere a la instalacin de agua potable desde la red hacia el interior de la vivienda, para ello se utilizar abrazadera plstica, una llave corporation, adaptadores, curva, llave de paso, caja para conexin prefabricada, marco tapa con material termoplstico color negro.

Esta partida contempla la instalacin de una lnea de agua hasta el lmite de propiedad de las viviendas para ello se considera tubera de PVC SAP.

Con tuberas PVC y accesorios: De toma:

1 abrazadera Termoplastica de derivacin con su empaquetadura

1 llave de toma Termoplastica (corporacin)

1 transicin de llave de toma a tubera de conduccin

1 cachimba o curva de 90( 45(Tubera de conduccin:

Tubera de forro o proteccin

Elementos de control:

2 llaves de paso

2 niples Standard

1 medidor o niple de reemplazo

2 uniones presin rosca

Caja de medidor con su marco y tapa

Elemento de unin de la instalacin

Elementos de toma:

La perforacin de la tubera matriz en servicio se har mediante taladro tipo Mller o similar y para tuberas recin instaladas con cualquier tipo convencional; no permitindose en ambos casos perforar con herramientas de percusin.

La abrazadera de derivacin del tipo silla y estribo contarn de los siguientes elementos

La Montura:

Es el elemento fabricado en fundicin gris (100%) adaptable al dimetro de la tubera que dispone de un acondicionamiento para alojar el anillo o empaquetadura, as como de un roscado. En este roscado, ha de insertarse la llave de toma o corporation por lo que se hace necesario observar las siguientes condiciones de:

Capacidad:

Tipo de rosca

Nmero de hilos

Llave de toma:

Que ir acoplada al roscado de la montura debe garantizar una presin de trabajo igual a 100 kg/cm2 sin fugas, el acabado ser un pulido uniforme, la fabricacin ser suficiente que permita un accionar (abrir y cerrar) perfecto.

Las llaves de bronce sern de una aleacin igual al siguiente detalle:

Cobre70%Estao 5%

Plomo4%Zinc21%

En cada llave debe considerarse:

La llave propiamente dicha con su sistema de gobierno y los extremos. De estos extremos, el que ha de fijarse al roscado de la montura llevar rosca tipo Mller; el otro extremo, llevar rosca del tipo Standard americano y un anillo tuerca de rosca interna, est anillo dispone de un acondicionamiento en el cual se sujeta la pestaa del tubo de salida sellndose mediante una arandela o empaquetadura de fibra.

Cuando no se utilice abrazadera, la llave de toma llevar en el extremo inferior el dispositivo que permita, no solamente una adecuada insercin directa a la tubera, sino que debe garantizar las presiones de trabajo ya conocidas.

Elementos de Control

En caso de no poderse instalar oportunamente, el constructor lo reemplazar provisionalmente con un niple. Deber tenerse en cuenta que la base del medidor tendr una separacin de 5 cm de luz con respecto al solado.

En cada cambio o reparacin de cada elemento, necesariamente deber colocarse empaquetaduras nuevas.

Caja de Proteccin

La caja de proteccin (caja del medidor), podr ser de concreto fc = 140 kg/cm2 prefabricado la misma que va apoyada sobre un solado de concreto de fc = 140 kg/cm2 y espesor mnimo de 5cm.

Tambin podr construirse la caja de albailera de ladrillo asentado con mortero 1:5, debiendo enlucirse la albailera internamente, las dimensiones interiores sern 48 x 25 x 25cm. El acabado interior ser caravista con superficie pulida sin presentar porosidad o cangrejeras.

El marco y tapa para la caja del medidor ser de fierro fundido de ncleo gris, de las siguientes dimensiones 230 x 280mm, el peso del conjunto ser de 11kg.

La tapa de la caja que se colocar al nivel de la rasante de la vereda, la tapa de la caja se ubicar en la vereda, cuidando que comprometa slo un pao de sta. La reposicin de la vereda ser de brua a brua.

Llave de Control (de paso)

En la llave de control se considera, la llave propiamente dicha o gobierno de la misma y los extremos que tendrn roscado interno del tipo estndar americano. El lado que establece contacto con el medidor, estar provisto de un racor o niple de acoplamiento el cual, mediante su tuerca anillo permite el sellado o ajuste del niple.

La llave debe garantizar una presin de trabajo igual a 10 kg/cm2, sin fugas, la lubricacin ser suficiente a fin de que se facilite el manejo (abrir y cerrar).

Los materiales que integran la aleacin de esta llave sern:

Cobre7%Estao5%

Plomo4%Zinc21%

Tambin puede considerarse la posibilidad de utilizar llave de paso de material termoplstico, debindose tomar en cuenta para todos los efectos la Norma ITINTEC N 399-034.

Racor o Niple de Unin

Ser de policloruro de vinilo (PVC) de unos 40mm de largo (presin normal 10 kg/cm2) y un anillo-tuerca con caractersticas fsico-qumicas iguales a la aleacin de las llaves descritas.

B.FORMA DE MEDICION Y PAGO

Su unidad de medida ser la Unidad (Und) para esta partida el pago se har de acuerdo al avance de la obra ejecutada.

VIII. ESPECIFICACIONES TCNICAS

GENERALIDADESLas presentes Especificaciones Tcnicas que complementan a las Normas Tcnicas, aprobadas por el ITINTEC, y Reglamento Nacional de Edificaciones, debern ser cumplidas por los constructores que ejecuten obras directa o indirectamente para las entidades del Estado.

Si las disposiciones establecidas en el presente documento deben ser ampliadas, cambiadas o modificadas para un proyecto determinado, aquello se consignar en un documento adicional llamado Disposiciones Especficas.

Las obras por ejecutar y los equipos por adquirir e instalar, son los que se encuentran indicados en los planos y/o croquis, con las adiciones y/o modificaciones que puedan introducirse posteriormente.

El Informe y/o Memoria Descriptiva presentada en otra seccin del proyecto, es meramente informativa.

Cualquier consulta o modificacin de los planos, croquis y especificaciones, deber ser presentado por escrito a la Municipalidad de Nuevo Chimbote, la cual se denominar ENTIDAD, para su aprobacin.

Previamente al inicio de cada obra, se efectuar el replanteo del proyecto, cuyas indicaciones en cuanto a trazo, alineamientos y gradientes sern respetadas en todo el proceso de la obra. Si durante el avance de la obra se ve la necesidad de ejecutar algn cambio menor, este seria nicamente efectuado mediante autorizacin de la supervisin y conformidad de la Entidad.

El Residente de Obra, cuidar la conservacin de todas las seales, estacas, benchmarks, etc. y las restablecer por su cuenta, si son estropeadas ya sea por la obra misma o por accin de terceras personas. Cuando se identifica, en cualquier etapa del proyecto, el artculo, el material, accesorio, equipo o proceso por la marca de fbrica, patente o vendedor, se supone que aquellos cumplen satisfactoriamente con los propsitos diseados para la obra, quedando a criterio del Residente, utilizar las mismas u otras similares o equivalentes, que cumplan con los mismos propsitos.

Antes del inicio de obra, el Residente deber presentar a la entidad el calendario valorizado de avance de obra y calendario de adquisicin de materiales y/o equipo con la suficientemente anticipacin. El Residente mediante aviso por escrito, har conocer a la supervisin y a la Entidad la fecha en que se iniciar la fabricacin o preparacin de los materiales, que forman parte de la obra, para que los mismos, certifiquen el control de calidad de los materiales.

Cualquier material o equipo, que deba ser removido de su ubicacin y que no ser utilizado nuevamente segn el proyecto, continuar siendo propiedad de la Entidad, quien determinar en su oportunidad el almacn donde el Residente deber depositarlo.

ALCANCE DE LAS ESPECIFICACIONES TECNICAS

Estas especificaciones tienen un carcter general, en caso de cualquier discrepancia con lo sealado en los planos del proyecto, ser vlido lo indicado en los ltimos. Las presentes especificaciones describen el trabajo que deber realizarse para la construccin de la obra.

CONDICIONES GENERALES

Estas especificaciones tienen carcter general, queda en consecuencia entendido que ms all de sus trminos, el Supervisor tiene autonoma en la obra sobre la calidad de los materiales y sobre el mtodo a seguir para la ejecucin de los trabajos y podr ampliar las presentes especificaciones precisando los mtodos para una correcta ejecucin de cualquier trabajo.

MATERIALES

Los materiales que se empleen en la construccin de la obra sern nuevos, de primera calidad y de conformidad con las especificaciones. Los materiales que vinieran envasados debern entrar a la obra en sus recipientes originales, intactos y debidamente sellados. En general, todos los materiales estarn sujetos a la aprobacin del Supervisor.

IX. PRUEBAS HIDRULICAS.

PRUEBA HIDRAULICA DE TUBERIA PVC ISO4422 DN 110MM

A. DESCRIPCIONPara comprobar si el trabajo de montaje e instalacin de las tuberas y de las uniones estn bien ejecutados se realiza una prueba hidrulica consistente en una prueba de presin de la lnea instalada en una longitud no mayor de 400 m. El tramo a probarse debe cerrarse con tapones, colocando bloques de anclajes en ambos extremos de dimensiones y forma que garanticen la hermeticidad del tapn y la resistencia a la presin que se registre durante la prueba.

Los cuidados que se deben tomar en la prueba hidrulica, consisten en colocar una adecuada cantidad de purgas de aire en los puntos altos del tramo en prueba, en los cambios de direccin y en los extremos los que permitirn eliminar las bolsas de aire que puedan haberse introducido accidentalmente y el aire que trae el agua en disolucin. Cada purga de aire consiste en un niple instalado mediante una abrazadera y una llave corporation en la tubera y una vlvula para expulsar el aire acumulado.

El equipo para la prueba consiste en una bomba manual con un pequeo depsito para el agua, un manmetro y una vlvula de retencin. La capacidad de la bomba debe ser lo suficiente para compensar los escapes o prdidas de agua y para proporcionar la presin de prueba a la tubera.

El llenado del tramo debe hacerse con la debida anticipacin por lo menos 24 horas antes de la ejecucin de la prueba, para que el material de la tubera pueda absorber parte del agua, porque no existen materiales perfectamente impermeables. El llenado se hace en forma lenta para permitir que el aire en el interior de los tubos se escape por los puntos de purga, siendo una buena prctica adaptar en las purgas un tubo de plstico de 3 m y o de dimetro, mantenindose abiertos y cerrndolos cuando salga agua por la parte superior del tubo.

La bomba se instalar en la parte mas baja del tramo y debe utilizarse como norma general que la presin de prueba, sea igual a una vez y media la presin esttica del punto mas bajo del conducto, o la presin mxima de servicio. Debe tenerse en cuenta que usar mayores presiones no mejora las condiciones de funcionamiento y si en cambio puede dar lugar a fatigas a los materiales de las tuberas.

Una vez que se haya llenado completamente el tramo, se cierran los puntos de purga y se inicia un bombeo lento observando el manmetro para constatar si la presin permanece constante. Al llegar a presiones cercanas a la presin de prueba se debe efectuar purgas frecuentes para expulsar las ltimas bolsas de aire las que no permiten alcanzar y mantener constante la presin de prueba, la que una vez alcanzada, debe mantenerse el tiempo necesario para observar y comprobar que no existen fugas por las tuberas y uniones.

El objeto primordial de la prueba hidrulica es comprobar la impermeabilidad del tramo, incluyendo todas sus uniones y accesorios.

Se estima que la probable fuga en los tramos a prueba no deber exceder a la cantidad especificada en la siguiente frmula:

en donde:

F = Prdida mxima tolerada en una hora, en litros.

D = Dimetro de la tubera en milmetros.

P = Presin de prueba en metros de agua.

N = Nmero de empalmes.

Para conocer las prdidas y escapes de la instalacin, se puede usar la tabla siguiente, en la cual se dan las prdidas mximas permitidas, en litros, por una hora, de acuerdo al dimetro de la tubera, en 100 empalmes.

En caso de que las prdidas sean superiores a las establecidas en la tabla y, con la inspeccin visual del tendido en prueba, se deber identificar los puntos de fuga, los que se desmontarn y volvern a hacerse de nuevo, con nueva prueba repitindose el procedimiento las veces que sea necesaria hasta que el Supervisor la considere satisfactoria, procedindose a efectuar el relleno de la zanja.

B. FORMA DE MEDICION Y PAGO:

El metrado se realizar en ml., las mismas que sern consideradas una vez construida a completa satisfaccin del Ingeniero y/o Supervisor.

X. DESINFECCION DE TUBERIAS.

DESINFECCION DE TUBERIAS PVC ISO4422 DN 110MM

A. DESCRIPCION

Para la desinfeccin con cloro lquido se aplicar una solucin de cloro directamente de un cilindro con aparatos adecuados para controlar la cantidad inyectada y asegurar la difusin efectiva en toda la tubera.

Ser preferible usar el aparato clorinador de solucin. El punto de aplicacin ser de preferencia al comienzo de la tubera y a travs de una llave Corporation.

En la desinfeccin de la tubera por compuestos de cloro disuelto se podr usar hipoclorito de calcio o similares, cuyo contenido de cloro sea conocido. Estos productos se conocen en el mercado como HTH, Perchloron, Desmanches, Alcablanc, etc.

Para la disolucin de estos productos se usar una solucin de agua, la que ser inyectada o bombeada dentro de la nueva tubera y en una cantidad tal que arroje un dosaje de 50ppm como mnimo.

El periodo de retencin ser por lo menos de 3 horas. Al final de la prueba, el agua deber tener residuo de por lo menos 5ppm. de cloro.

Durante el proceso de clorinacin, todas las vlvulas y otros accesorios sern operados repetidas veces, para asegura que todas las partes entren en contacto con la solucin de cloro.

Despus de la prueba, el agua con cloro ser totalmente expulsada, llenndose la tubera con el agua dedicada al consumo.

Antes de poner en servicio esta tubera, deber comprobarse que el agua que hay en ella satisfaga las exigencias bacteriolgicas de los abastecimientos de agua en el pas para lo cual se har los anlisis correspondientes. Si los anlisis bacteriolgicos no fueran satisfactorios se har una nueva clorinacin.

B. FORMA DE MEDICION Y PAGO:

El metrado se realizar en ml., las mismas que sern consideradas una vez construida a completa satisfaccin del Ingeniero Inspector y/o Supervisor.

EMBED Equation.3

Ing. Janet Vernica Saavedra Vera

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