Diseño de un Sistema de Alcantarillado para la comunidad de Guanajuatito, Ezequiel Montes, Qro.

Proyecto Final - Sistemas de Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado (AVANCE)

Equipo: “Los Hidratados”

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE QUERÉTAROINGENIERÍA CIVIL

07/10/20112011

CONTENIDO

1.- INTRODUCCION.

2.- CAPITULO 1. MEMORIA DESCRIPTIVA

2.1.- ANTECEDENTES.

2.2.- GENERALIDADES.

2.2.1.- Localización.

2.2.2.- Climatología.

2.3.- OBJETIVO DEL PROYECTO.

2.4.- DESARROLLO DEL PROYECTO.

2.5.- DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO.

2.5.1.- Descargas Domiciliarias.

2.5.2.- Tratamiento.

2.5.3.- Obra de Vertido.

2.5.4.- Red de Atarjeas.

2.6.- DATOS POBLACIÓN.

2.7.- OTROS DATOS A TOMAR EN CUENTA.

3.- CAPITULO 2. DATOS DEL PROYECTO

3.1.- CAUDAL DE DISEÑO.

3.1.1.- Caudal de aguas residuales domésticas.

3.1.2.- Consumo de agua potable.

3.1.3.- Densidad de población.

3.1.4.- Área de drenaje.

1

3.1.5.- Caudal industrial.

3.1.6.- Caudal comercial.

3.1.7.- Caudal medio diario de aguas residuales.

3.1.8.- Caudal máximo diario de aguas residuales.

3.1.9.- Caudal de infiltración.

3.1.10.- Caudal de conexiones erradas.

3.1.11.- Caudal de diseño.

3.2.- ESPECIFICACIONES DE DISEÑO.

3.2.1.- Velocidad.

3.3. DATOS PARTICULARES DEL PROYECTO.

3.3.1.- Generalidades.

3.3.2.- Población de Proyecto.

3.3.3.- Dotación.

3.3.4.- Aportación.

3.3.5.- Coeficientes.

3.3.5.1- Coeficiente de variación máxima instantánea.

3.3.5.2.- Coeficiente de seguridad.

3.3.6.- Cuantificación de gastos.

3.3.7.- Determinación de diámetros y pendientes.

4.- CAPITULO 3. SISTEMA DE ALCANTARILLADO Y SUS ELEMENTOS

5.- CAPITULO 4. SISTEMA DE ALCANTARILLADO PARA LA LOCALIDAD

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6.- REFERENCIAS

ANEXOS

1. INTRODUCCIÓN

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El presente proyecto denominado “Diseño de un Sistema de Alcantarillado para la comunidad de

Guanajuatito, Ezequiel Montes, Qro.” se desarrolla con carácter de Trabajo Final para el curso de

Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado, y cuyo propósito general es la de poder aplicar los

conocimientos adquiridos a lo largo del curso, además de investigar algunos aspectos que son

fundamentales, con el fin de poder resolver el problema de drenaje sanitario que padezca alguna

comunidad cercana, de estar forma se podrá contribuir con el incremento de la cobertura de los

servicios de alcantarillado para poder así mejorar las condiciones de vida de la población. Para tal

fin se dispondrán de datos e información relevantes para la correcta caracterización y diseño de la

red de drenaje.

En el desarrollo del presente trabajo que se presenta, se recogen todos los datos y características

que han sido obtenidos a partir de la investigación de diferentes aspectos del lugar de estudio así

como el resultado de los cálculos desarrollados, y que permiten marcar las líneas directrices para

la materialización de las obras e instalaciones que se proyectan.

El proyecto consta de lo siguiente:

- Desarrollo (Memoria descriptiva, Descripción de problema, Desarrollo del proyecto)

- Planos

- Cálculos

En ellos se realizará un estudio de ingeniería para el diseño de la obra civil, instalaciones e

infraestructuras necesarias, de los resultados que se obtendrían tras la puesta en funcionamiento

de las mismas.

En la redacción y cálculos realizados se tendrán en cuenta las disposiciones, reglamentos y

preceptos contenidos en la Legislación vigente.

A la par que hablamos de sistemas de abastecimiento de agua potable, debemos tener en cuenta

los sistemas para la recolección de las aguas servidas, estos dos aspectos son lo fundamental para

un buen saneamiento ambiental.

2. CAPITULO 1. MEMORIA DESCRIPTIVA

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2.1.- ANTECEDENTES.

Los presentes estudios tienen la finalidad de proporcionar los lineamientos para la

construcción del sistema de abastecimiento de Drenaje Sanitario para la Comunidad de

Guanajuatito, ubicada en el municipio de Ezequiel Montes, Qro.

Para tal efecto fue necesario primeramente llevar a cabo los trabajos topográficos,

correspondientes a trazo, nivelaciones, secciones, etc., del lugar las cuales se pudieron

conseguir de INEGI así como de las autoridades correspondientes del lugar. Se realizó una

visita al lugar para conocer físicamente las características de la zona en estudio para

posteriormente proceder al diseño y cálculo del sistema.

El proyecto Ejecutivo a realizar, de acuerdo a lo solicitado, comprende planeación,

cálculos hidráulicas, y el diseño de la red.

2.2.- GENERALIDADES.

2.2.1.- Localización.

El proyecto motivo de este estudio, como se menciona en el punto anterior, se localizará en la

comunidad de Guanajuatito, en el municipio de Ezequiel Montes, Qro. Colinda al Norte con

Cadereyta de Montes y al Sur con Villa Progreso. El lugar en estudio se ubica con las siguientes

coordenadas:

Latitud: 20°40'22.00"N

Longitud: 99°49'18.00"O

A continuación se presenta imagen satelital del lugar en estudio, con ayuda del programa

Google Earth.

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También se presenta a continuación, un mapa de la zona en estudio:

Otro aspecto importante, es el relieve del lugar, ya que nos da una mejor idea de las pendientes

así como otras características que pueden ser importantes al momento de diseñar el sistema:

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Y finalmente también se anexa la Carta Topográfica: F14C67 INEGI (Curvas de Nivel y Ríos):

2.2.2.- Climatología.

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El área de estudio se encuentra dentro de la zona de clima cálido templado con una

temperatura promedio de 20° C, con lluvias que comprenden de 30 a 60 días del año y una

precipitación pluvial total de 475 a 550 mm.

2.3.- OBJETIVO DEL PROYECTO.

El Objetivo de este trabajo es la elaboración del proyecto para el servicio de abastecimiento de

Drenaje Sanitario para la Comunidad de Guanajuatito, ubicada en el municipio de Ezequiel

Montes, Qro.

2.4.- DESARROLLO DEL PROYECTO.

Para cumplir con el objetivo antes descrito, se dividió el presente análisis en los siguientes

capítulos:

Capitulo 1.- Memoria Descriptiva.

Capitulo 2.- Datos del Proyecto. Tomando como base el proyecto urbanístico de la comunidad, se determina el consumo de agua y se diseña la red de drenaje sanitario así como las estructuras inherentes al sistema.

Capitulo 3.- Sistema de Alcantarillado y sus elementos.

Capitulo 4.- Sistema de Alcantarillado para la localidad.

ANEXO.- Plano del Proyecto.

2.5.- DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO.

2.5.1.- Red de Atarjeas.

El trazo de la red de Atarjeas se realiza hasta donde es posible, a través de las vialidades del

desarrollo y aprovechando al máximo los desniveles topográficos, considerando que las

profundidades no sean grandes y que permitan recibir los albañales. Todas las tuberías de la

red de atarjeas serán de PVC sanitario, con pozos de visita y tapas de Concreto armado.

2.5.2.- Obra de Vertido.

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El agua proveniente de este desarrollo descargara a la Planta de Tratamiento de proyecto.

2.5.3.- Tratamiento.

Las aguas provenientes de este desarrollo serán llevadas hasta la planta de tratamiento

propuesta en el presente proyecto y que será la que proporcione el tratamiento respectivo.

2.5.4.- Descargas Domiciliarias.

Las aguas negras provenientes de los lotes de esta comunidad descargaran a la red de

atarjeas detallada en este proyecto, la descarga domiciliaria se realizara utilizando tubo de

PVC sanitario de 6” y se ubicará hasta el paramento de las viviendas.

2.6.- DATOS DE POBLACIÓN.

La población actual es de 364 habitantes, sin embargo, el crecimiento de la población de esta localidad ya demanda la construcción de un sistema de drenaje sanitario más eficiente, ya que de esta forma se podría evitar la contaminación de los mantos freáticos subteráneos y cuerpos receptores de agua.

2.7.- OTROS DATOS A TOMAR EN CUENTA.

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3. CAPITULO 2. DATOS DEL PROYECTO

3.1. CAUDAL DE DISEÑO.

El caudal de aguas residuales de la población está dada por aguas residuales domesticas

principalmente, además, no se considerarán infiltraciones.

3.1.1. Caudal de aguas residuales domesticas.

Se comienza con la cuantificación con el aporte del caudal medio diario, el cual se define como la

contribución durante un periodo de 24 horas, obtenida como el promedio durante un año.

Nota: Cuando no se conocen los datos de aportes de aguas residuales, se debe cuantificar este

aporte con base al consumo de agua potable obtenido del diseño del acueducto.

El aporte medio diario se expresa:

Q=CR∗C∗D∗A86400

Donde:

Q – caudal de aguas residuales domesticas, l/s.

CR – coeficiente de retorno.

C - consumo de agua potable, l/hab.d

D – densidad de población de la zona, hab/Ha.

A – área de drenaje de la zona, Ha.

3.1.2 Consumo de agua potable.

El consumo de agua se ha clasificado como:

1. Domestico.

2. Pérdidas y desperdicios.

consumo( lhab

.d)=logP−1.80.014

Donde:

P - población actual o futura.

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3.1.3 Densidad de población.

La densidad de población es el número de personas que habitan en una extensión de una

hectárea. Para poblaciones pequeñas, la densidad puede fluctuar entre 100 a 200 hab/ha. En

ciudades la densidad de población puede llegar a 400 hab/Ha.

3.1.4 Área de drenaje.

El área de drenaje debe hacerse de acuerdo con el plano topográfico de la población y el trazado

de la red colectora.

3.1.5 Caudal industrial.

Es el aporte de agua residual para cada caso en particular, ya que varía de acuerdo con el tipo y el

tamaño de la industria.

Nota: Para pequeñas industrias el aporte medio es considerado de 1.5 l/s.Ha.

3.1.6 Caudal comercial.

Para comercios el aporte medio diario se considera de 2 l/s.Ha.

3.1.7 Caudal medio diario de aguas residuales.

El aporte medio diario al alcantarillado sanitario resulta de sumar los aportes domésticos con los

industriales, comerciales e institucionales del lugar.

3.1.8 Caudal máximo horario de aguas residuales.

El caudal de diseño de la red de colectores debe corresponder al caudal máximo horario. Este se

determina a partir de factores de incremento del caudal medio diario, que se selecciona por las

características propias de la población.

Babbit: poblaciones<1000 habitantes.

Qmax horario=Q∗5

p0.2

Harmon: poblaciones>1000 habitantes.

Qmax horario=Q∗18+√ p

4+√ p

3.1.9 Caudal de infiltración.

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Este aporte se basa en las características de permeabilidad del suelo en el que se ha de construir el

alcantarillado sanitario.

Aporte de infiltraciones por longitud de tubería.

CondicionesInfiltraciones (l/s.km)

alta media baja

tuberías existentes 4 3 2

tuberías nuevas con unión de:

cemento 3 2 1

caucho 1.5 1 0.5

3.1.10 Caudal de conexiones erradas.

Este aporte proviene de las conexiones que equivocadamente se hacen de las aguas lluvias

domiciliarias y de conexiones clandestinas. Un criterio será adoptar un caudal entre 1 y 3 l/s.ha.

3.1.11 Caudal de diseño.

Es la suma de caudal máximo horario (aporte domestico, industrial, comercial, e institucional),

caudal de infiltración y caudal de conexiones erradas.

3.2 ESPECIFICACIONES DE DISEÑO.

Se deberá cumplir con las normas específicas para alcantarillado sanitario.

3.2.1 Velocidad.

Velocidad mínima: los alcantarillados que transportan aguas residuales deben tener una velocidad

mínima de 0.6 m/s a tubo lleno.

Velocidad máxima: cualquier tipo de material de la tubería, la velocidad máxima no debe de

sobrepasar el límite de 5 m/s, esto para evitar deterioro en la tubería.

Tubería Gres=5 m/s.

Tubería de concreto=4 m/s.

3.3 DATOS PARTICULARES DEL PROYECTO.

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3.3.1.- Generalidades.

En base a los datos recaudados de la comunidad, y en base a datos estadísticos obtenemos los

siguientes datos:

Población de proyecto 1,012 hab.

Dotación 200 lts/hab/día.

Aportación (80% Dotación) 160 lts/hab/día.

Sistema Separado

(Aguas negras)

Fórmulas Harmon y Manning.

Naturaleza del sitio de Vertido Planta de tratamiento

Sistema de Eliminación Gravedad.

Coeficiente de Harmon 3.79

Coeficiente de Seguridad 1.50

3.3.2.- Población de Proyecto.

Tomando en cuenta la información proporcionada por los habitantes de la comunidad, y

considerando el crecimiento promedio de acuerdo a los censos del INEGI, obtenemos una

población de proyecto, a 30 años considerando un crecimiento poblacional del 3.99%, de

P= 1,012 habitantes.

La tabla de cálculo de la población de proyecto se puede observar en los ANEXOS.

3.3.3.- Dotación.

Es la cantidad de agua que se asigna convencionalmente a cada habitante como promedio

durante todos los días del año y se expresa generalmente en litros por habitantes por día, los

consumos que comprende son: domésticos, comerciales e industriales, públicos, fugas y

desperdicios. Tomando en cuenta el uso para el cual fue proyectado el desarrollo habitacional,

así como el tipo de clima, se determina para este proyecto una dotación media de 200

lts/hab/día.

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3.3.4.- Aportación.

Consideramos que el Alcantarillado para aguas negras en una localidad debe de ser el reflejo

del servicio de agua potable, por lo que respecta a la relación que existe entre

dotación y aportación, el organismo operador (CEA) ha adoptado el criterio de aceptar como

aportación de aguas negras del 75% al 80% de la dotación de agua potable, para nuestro

caso optamos por el 80% siendo nuestra aportación de 160 lts/hab/día, ya que

consideramos que el restante 20% se pierde antes de llegar a los conductos.

3.3.5.- Coeficientes.

Estos coeficientes son dos: uno que cuantifica la variación máxima instantánea de las

aportaciones de aguas negras (Coeficiente de Harmon) y el otro de seguridad, el primero se

aplica al gasto medio diario y el segundo al gasto máximo instantáneo.

3.3.5.1.- Coeficiente de variación máxima instantánea.

Cuando la población servida por el conducto sea menor a 182,250 usuarios, la

expresión que proporciona el valor de M de acuerdo con Harmon es:

M=1+ 144+√P

en donde:

M = Coeficiente de variación de gasto Máximo de Aguas negras

p = Población servida en miles de usuarios.

en nuestro caso:

M=1+ 144+√1012P

= 3.79

3.3.5.2.- Coeficiente de Seguridad.

Se considera un margen de seguridad previendo los excesos en las aportaciones que puede

recibir la Red por concepto de agua pluvial domiciliarias o bien negras. En los Proyectos

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generalmente se utiliza el valor de 1.5 ya que las aguas pluviales deben eliminarse por un sistema

separado o por uno combinado dependiendo de las posibilidades económicas del

proyecto.

3.3.6.- Cuantificación de Gastos.

Se presentarán más adelante en el presente documento.

3.3.7.- Determinación de diámetros y pendientes.

Deberá seleccionarse el diámetro de las tuberías de manera que su capacidad sea tal, que a

gasto máximo extraordinario el agua escurra sin presión a tubo lleno y con un tirante para gasto

mínimo que permita arrastrar las partículas sólidas en suspensión, debiendo como mínimo

alcanzar ese tirante el valor de un centímetro en casos excepcionales y en casos normales 1.5

cm. Se empleara la formula de Manning para calcular la velocidad de agua en las tuberías

cuando trabajan llenas, utilizando además, las relaciones hidráulicas y Geométricas de

estos conductos, al operar parcialmente llenos.

Las pendientes de las tuberías deben ser tan semejantes como sea posible a las del terreno con

objeto de tener excavaciones mínimas. Para efectos de conservar cierto orden en el cálculo de

la Red de Alcantarillado.

4. CAPITULO 3. SISTEMA DE

ALCANTARILLADO Y SUS ELEMENTOS

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Se denomina alcantarillado o también red de alcantarillado, red de saneamiento o red de

drenaje al sistema de estructuras y tuberías usado para la recogida y transporte de las aguas

residuales y pluviales de una población desde el lugar en que se generan hasta el sitio en que se

vierten al medio natural o se tratan.

Las aguas residuales domésticas

Es el componente líquido de los residuos retirados de las residencias, negocios e instituciones. En esencia, el agua es considerada agua potable o agua potable antes de su uso, después de que se ha utilizado y desechado se convierte en aguas residuales. Las aguas residuales domésticas en general, incluye material de baños, lavabos, bañeras y duchas, lavadoras, etc.

Aguas lluvias

Proviene de la precipitación pluvial y debido a su efecto del lavado sobre tejados, calles y suelos pueden contener una gran cantidad de sólidos suspendidos; en zonas de alta contaminación atmosférica, pueden contener algunos metales pesados y otros elementos químicos

Los alcantarillados pueden formar sistemas de dos grandes tipos:

Redes unitarias: las que se proyectan y construyen para recibir en un único conducto,

mezclándolas, tanto las aguas residuales (urbanas e industriales) como las pluviales generadas

en la cuenca o población drenada.

Redes separativas: las que constan de dos canalizaciones totalmente independientes; una para

transportar las aguas residuales domésticas, comerciales e industriales hasta la estación

depuradora; y otra para conducir las aguas pluviales hasta el medio receptor.

Componentes principales de la red

Los componentes principales de una red de alcantarillado, descritos en el sentido de circulación

del agua, son:

Acometidas, que son el conjunto de elementos que permiten incorporar a la red las aguas

vertidas por un edificio o predio. A su vez se componen usualmente de:

*Arqueta de arranque, situada ya en el interior de la propiedad particular, y que

separa la red de saneamiento privada del alcantarillado público;

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*Albañal, conducción enterrada entre esa arqueta de arranque y la red de la calle;

y un entronque, entre el albañal y la red de la vía, constituido por una arqueta,

pozo u otra solución técnica.

Alcantarillas (en ocasiones también llamadas colectores terciarios), conductos enterrados

en las vías públicas, de pequeña sección, que transportan el caudal de acometidas e

imbornales hasta un colector.

Colectores (o colectores secundarios), que son las tuberías de mayor sección,

frecuentemente visitables, que recogen las aguas de las alcantarillas las conducen a los

colectores principales. Se sitúan enterrados, en las vías públicas.

Colectores principales, que son los mayores colectores de la población y reúnen grandes

caudales, hasta aportarlos a su destino final o aliviarlos antes de su incorporación a un

emisario.

Emisarios interceptores o simplemente interceptores, que son conducciones que

transportan las aguas reunidas por los colectores hasta la depuradora o su vertido al

medio natural, pero con su caudal ya regulado por la existencia de un aliviadero de

tormentas.

Aguas abajo, y ya fuera de lo que convencionalmente se considera red de alcantarillado, se situaría

la estación depuradora y el vertido final de las aguas tratadas:

Mediante un emisario, llevadas a un río o arroyo.

Vertidas al mar en proximidad de la costa;

Vertidas al mar mediante un emisario submarino, llevándolas a varias centenas de metros

de la costa.

Reutilizadas para riego y otros menesteres apropiados.

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Ilustración 1. Sistema de Drenaje Sanitario

Sistemas de Alcantarillado Pluvial.

a) Alcantarillado Pluvial Particular.

A este alcantarillado se considera como la red de instalaciones pluviales que se

encuentran dentro de un predio, finca o edificio que capta y conduce los escurrimientos pluviales

que se generan dentro del mismo, hasta disponerles en un sistema de infiltración y/o a otro cauce

o tubería dentro de los límites de la propiedad.

b) Alcantarillado Pluvial General Particular.

Este alcantarillado, es la red que capta y conduce los escurrimientos de aguas pluviales

que ocurren dentro de las áreas comunes de los conjuntos habitacionales, centros comerciales,

fraccionamientos privados, etc., hasta disponerlos en un sistema de infiltración y/u otro cauce o

tubería dentro de los límites de la propiedad.

c) Alcantarillado Pluvial Municipal.

Es el sistema o red que capta y conduce las aguas pluviales que ocurren en su gran

mayoría sobre las vialidades, de la zona metropolitana disponiéndolas en sistemas de infiltración

y/o hasta las diferentes descargas sobre los cuerpos de agua naturales existentes.

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Componentes

Los componentes principales de un sistema de alcantarillado pluvial son los siguientes:

Estructuras de captación. Recolectan las aguas a transportar; en los sistemas de

alcantarillado pluvial se utilizan sumideros o bocas de tormenta como estructuras de

captación, aunque también pueden existir conexiones domiciliarias donde se vierta el agua

de lluvia que cae en techos y patios.

Estructuras de conducción. Transportan las aguas recolectadas por las estructuras de

captación hacia sitios de tratamiento o vertido. Representan la parte medular de un

sistema de alcantarillado y se forman con conductos cerrados y abiertos conocidos como

tuberías y canales, respectivamente.

Estructuras de conexión y mantenimiento. Facilitan la conexión y mantenimiento de los

conductos que forman la red de alcantarillado, pues además de permitir la conexión de

varias tuberías, incluso de diferente diámetro o material, también disponen del espacio

suficiente para que un hombre baje hasta el nivel de las tuberías y maniobre para llevar a

cabo la limpieza e inspección de los conductos. Tales estructuras son conocidas

como pozos de visita.

Estructuras de descarga. Son estructuras terminales que protegen y mantienen libre de

obstáculos la descarga final del sistema de alcantarillado, pues evitan posibles daños al

último tramo de tubería que pueden ser causados por la corriente a donde descarga el

sistema o por el propio flujo de salida de la tubería.

Instalaciones complementarias. Se considera dentro de este grupo a todas aquellas

instalaciones que no necesariamente forman parte de todos los sistemas de alcantarillado,

pero que en ciertos casos resultan importantes para su correcto funcionamiento. Entre

ellas se tiene a las plantas de bombeo, plantas de tratamiento, estructuras de cruce, vasos

de regulación y de detención, disipadores de energía, etc.

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Disposición final. La disposición

final de las aguas captadas por

un sistema de alcantarillado no

es una estructura que forme

parte del mismo; sin embargo,

representa una parte

fundamental del proyecto de

alcantarillado.

Ilustración 2. Componentes del Sistema de

Drenaje Pluvial.

Otros elementos de alcantarillado

La red de alcantarillado además de los colectores o tuberías está constituida por otras estructuras hidráulicas diseñadas para permitir el correcto funcionamiento del sistema. Entre otra se pueden mencionar las siguientes:

Pozos de inspección

Cámaras de caída

Aliviaderos frontales o laterales

Sifones invertidos

Sumideros y rejillas

Conexiones domiciliarias

Clasificación de las tuberías

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Laterales o iniciales. Reciben únicamente los desagües provenientes de los domicilios.

Secundarios. Reciben el caudal de dos o más tuberías iniciales.

Colector Secundario. Recibe el desagüe de dos o más tuberías secundarias.

Colector Principal. Capta el caudal de dos o más colectores secundarios.

Emisario Final. Conduce todo el caudal de aguas residuales o lluvias a su punto de entrega, que puede ser una planta de tratamiento o un vertimiento a un cuerpo de agua como un rio, lago o el mar.

Interceptor. Es el colector colocado paralelamente a un rio o canal.

Tipos de Redes

1. Sistema perpendicular sin interceptor

Es un sistema que puede ser utilizado para alcantarillado pluvial, ya que sus aguas pueden ser vertidas a una corriente superficial en cercanías de la población sin que haya riesgo para la salud humana ni deterioro de la calidad del cuerpo receptor.

 Ilustración 3. Alcantarillado perpendicular sin interceptor

2. Sistema perpendicular con interceptor

Este sistema es utilizado para alcantarillados sanitarios. El interceptor recoge el caudal de aguas residuales de la red y lo transporta a una planta de tratamiento de aguas residuales o vierte el caudal a la corriente superficial aguas debajo de la población para evitar riesgos contra la salud humana.

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 Ilustración 4. Alcantarillado perpendicular con interceptor

3. Sistema perpendicular con interceptor y aliviadero

Es adecuado para alcantarillados combinados, ya que el aliviadero permitirá reducir la carga hidráulica pico, producida en el caso de una precipitación, que llegaría a la planta de tratamiento de aguas residuales. El caudal excedente de la precipitación es vertido por medio del aliviadero a la corriente superficial en cercanía de la población sin riesgo para la salud humana, debido a la dilución del caudal de aguas residuales (el caudal de aguas residuales en un alcantarillado combinado es del orden del 3% del caudal total).

 Ilustración 5. Alcantarillado perpendicular con interceptor y aliviadero

4. Sistema en abanico

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Si se presentan condiciones topográficas especiales, puede adoptarse el esquema de abanico con interceptor o con aliviaderos, según sea el tipo de alcantarillado.

 Ilustración 5. Alcantarillado en abanico

5. Sistema en bayoneta

Este sistema puede emplearse para alcantarillados sanitarios en donde existan terrenos muy planos y velocidades muy bajas.

 Ilustración 6. Sistema en bayoneta

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5. CAPITULO 4. SISTEMA DE

ALCANTARILLADO PARA LA LOCALIDADLa importancia del alcantarillado es equiparable con la necesidad de agua potable. Ya que la

ausencia de una red de captación de residuos provoca que las fosas se desborden de manera

rápida, se ocasiona la contaminación del manto freático y los residuales circulan por las calles. De

aquí la necesidad de realizar las obras en conjunto. La importancia sanitaria radica en el control y

prevención de enfermedades, y en los mejoramientos de las condiciones de vida y seguridad de

los habitantes. Económicamente, propicia la creación y el desarrollo de la industrial de manera

racional, conserva recursos hídricos naturales al evitar la contaminación excesiva, conserva las

calles en buen estado, facilita el transito, se combate la acción erosiva de la lluvia y se evitan

inundaciones y encharcamientos.

A continuación se presentan una serie de notas y especificaciones que debe tener la construcción

del sistema de alcantarillado.

1.- Mamposteria con piedra de la región asentada con mortero cemento- cal – arena 1:2:8 o losa

de concreto f’c=150 kg/cm2 de 15 cm de espesor armada con varilla del #3@20 cm o malla

electrosoldada 6-6 10/10 solo en lecho

2.-Plantilla de concreto f’c= 100 kg/cm2 de 5 cm de espesor (para el caso de la mampostería)

3.- Muro de tabique o tabicón de 28 cm de espesor, junteado con mortero – cemento – arena 1:3

y aplanado cemento – cal- arena en proporción 1:2:8 acabado pulido de 1.5 cm de espesor en la

parte superior.

4.-Meseta para media caña de tabique o tabicón asentada con mortero- cemento – arena 1:3 y

aplanado cemento- cal- arena en proporción 1:2:8 acabado pulido de 1.5 cm de espesor parte

superior

5.-Escalones Fo.Fo.@40 cm a partir de los primeros 60 cm. Anclados al muro, cuando el registro

tenga una altura mayor a 1 m.

6.- Tapa y brocal de Fo.Fo. simple con armado, polietileno de alta densidad o concreto polimerico,

asentada con mortero- cemento- arena 1:3.

7.- Relleno compactado de tepetate para arropar tuberías de caída adosada.

8.- Tapa de concreto de f’c=100 kg/cm2 de 7 cm de espesor de 10 cm adicionales al diámetro de la

tubería.

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9.- Concreto f’c=100 kg/cm2 de 5 cm de espesor y 15 cm de base para recibir el codo de la caída

adosada.

10.- Anillos de hul similar a los de la tubería de junta hermética o de PVC y mortero cemento-

arena 1:5 para sellar y emboquillar la tubería.

a) en caso de que los pozos de visita queden a un nivel más alto que la rasante (por faltar capas de

terracería), deberán de aplanarse exteriormente.

b) el ángulo para el caso en que se crucen dos líneas de atarjeas o colector, deberá ser de 90 o

menor en el sentido del escurrimiento.

En todas las líneas y redes de agua potable y alcantarillado, deberá colocarse una cinta plástica

dentro de la zanja, que contenga la leyenda “CEA- LINEA DE ALCANTARILLADO SANITARIO” en

color gris.

La construcción de las obras hidrosanitarias se apegara a las normas y especificaciones que

marquen el manual para la instalación de agua potable, agua tratada, drenaje sanitario y drenaje

pluvial de los fraccionamientos y condominios de la ciudad de Querétaro y zona conurbada, de la

CEA.

Los formulas y la hoja electrónica de cálculo se encuentra en otro documento; la formulas se

encuentra en el documento titulado “Diseño de redes de alcantarillado sanitario de comunidades

urbanas mediante hojas electrónicas de cálculo” en formato Word y la hoja de cálculo en formato

Excel con el mismo título. Todo esto está impreso en la sección de anexos

El del sistema alcantarillado se adosa en un documento adjunto a este en donde se dan las

especificaciones y partes que las componentes del sistema. El nombre del documento es

“Proyecto Drenaje Guanajuatito” en formato Auto Cad. También está impreso en la sección de

anexos

Se presenta un resumen en el cual se da el diámetro y velocidades que manejara el sistema de

alcantarillado. Si se requiere más detalles consultar la hoja de cálculo.

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PozoGasto de Diseño Diámetro Diámetro

comercialVelocidad

(tubo lleno)

De A (L/s) (m3/s)m " m " m/s

1 2 0.1106249 0.000110620.011412082 0.00028987 0.2 8 0.00730052

3 2 0.13073363 0.000130730.006585553 0.00016727 0.2 8 0.03737793

2 4 0.23235262 0.000232350.008243425 0.00020938 0.2 8 0.03650349

4 15 0.23235262 0.000232350.013072551 0.00033204 0.2 8 0.010674

5 6 0.24240698 0.000242410.008488903 0.00021562 0.2 8 0.03521666

7 6 0.28456004 0.000284560.012108471 0.00030756 0.2 8 0.01603527

6 8 0.40085732 0.000400860.009924196 0.00025207 0.2 8 0.03839514

9 8 0.56937547 0.000569380.014131263 0.00035893 0.2 8 0.02125152

10 9 0.67622327 0.000676220.01212068 0.00030787 0.2 8 0.03800366

11 9 0.85139504 0.00085140.015611306 0.00039653 0.2 8 0.02436504

12 11 0.99089264 0.000990890.013867178 0.00035223 0.2 8 0.03889248

13 11 1.3476613 0.001347660.018907531 0.00048025 0.2 8 0.02313992

14 13 1.51361209 0.001513610.016148227 0.00041016 0.2 8 0.03958119

15 16 1.59275661 0.001592760.016555223 0.0004205 0.2 8 0.03897594

16 17 1.59275661 0.001592760.011926069 0.00030292 0.2 8 0.09346101

17 18 1.59275661 0.001592760.013941878 0.00035412 0.2 8 0.06162637

18 19 1.59275661 0.001592760.013694941 0.00034785 0.2 8 0.06463428

19 20 1.59275661 0.001592760.014424377 0.00036638 0.2 8 0.05628135

20 21 1.59275661 0.001592760.014537573 0.00036925 0.2 8 0.0551203

22 21 1.59275661 0.001592760.01780595 0.00045227 0.2 8 0.03209591

21 24 1.59275661 0.001592760.025156714 0.00063898 0.2 8 0.01277065

23 22 1.655341 0.001655340.015626567 0.00039691 0.2 8 0.04724892

26

24 25 1.71300575 0.001713010.016167577 0.00041066 0.2 8 0.04465255

25 26 1.79029532 0.00179030.01371307 0.00034831 0.2 8 0.07239459

26 27 1.80747377 0.001807470.015983951 0.00040599 0.2 8 0.04857225

27 28 1.82384571 0.001823850.028309067 0.00071905 0.2 8 0.010674

28 29 1.83982785 0.001839830.022649679 0.0005753 0.2 8 0.01951727

30 29 2.06903512 0.002069040.016334838 0.0004149 0.2 8 0.05247296

32 30 2.40776507 0.002407770.018328772 0.00046555 0.2 8 0.04491579

33 32 2.43564308 0.002435640.013622254 0.00034601 0.2 8 0.10025137

34 33 2.6275094 0.002627510.021796956 0.00055364 0.2 8 0.03087659

35 34 2.67256586 0.002672570.020004493 0.00050811 0.2 8 0.03948167

36 34 2.695 0.0026950.02736715 0.00069513 0.2 8 0.01726184

29 37 2.695 0.0026950.013390814 0.00034013 0.2 8 0.11611297

37 38 2.695 0.0026950.024235818 0.00061559 0.2 8 0.02386779

Por razones de tamaño se imprimirá una hoja anexa en la cual se da el nombre de los pozos y su

desnivel.

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ANEXOS

ANEXO1. Tabla de cálculo de la población de proyecto:

Población base: 301 hab. (INEGI 2005)

AñoCrecimiento

Estimado Anual (%)

Población estimada Años

Posteriores (hab)

2011 3.99% 313.012012 3.99% 325.502013 3.99% 338.492014 3.99% 351.992015 3.99% 366.042016 3.99% 380.642017 3.99% 395.832018 3.99% 411.622019 3.99% 428.052020 3.99% 445.132021 3.99% 462.892022 3.99% 481.362023 3.99% 500.562024 3.99% 520.532025 3.99% 541.302026 3.99% 562.902027 3.99% 585.362028 3.99% 608.722029 3.99% 633.002030 3.99% 658.262031 3.99% 684.532032 3.99% 711.842033 3.99% 740.242034 3.99% 769.782035 3.99% 800.492036 3.99% 832.432037 3.99% 865.642038 3.99% 900.182039 3.99% 936.102040 3.99% 973.452041 3.99% 1012.29

En la hoja de cálculo se menciona una columna llamada áreas tributarias en la cual se encuentra en un documento de Auto Cad llamado Áreas Tributarias. Que también se anexara impreso en este documento.

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Bibliografía

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Microsoft Excel 7 para windows: Manual de usuario paso a pasoEditorial McGrawHill

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