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ELABORACIÓN DE LOS DISEÑOS DE ACUEDUCTO PARA LAS VEREDAS TINTAL, ARRAYÁN Y VILLA ROSITA DEL MUNICIPIO DE SÁCHICA

FABIAN FERNANDO AVILA RUIZ

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJA

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

TUNJA

2014

2

ELABORACIÓN DE LOS DISEÑOS DE ACUEDUCTO PARA LAS VEREDAS TINTAL, ARRAYÁN Y VILLA ROSITA DEL MUNICIPIO DE SÁCHICA

FABIAN FERNANDO AVILA RUIZ

TRABAJO REALIZADO PARA OPTAR EL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL

DIRECTOR: INGENIERO GERMAN BERMÚDEZ

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS TUNJA

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

TUNJA

2014

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HOJA DE SUPERVISIÓN Y JURADOS

SUPERVISOR

Ingeniero GERMAN BERMUDEZ

JURADO 1

JURADO 2

4

DEDICATORIA

Dedico este proyecto a todo poderoso por permitirme desarrollar mi profesión guiándome por los senderos de la superación personal, inspirado en la lucha diaria de formación académica para llegar a la meta propuesta. A mi madre ya que con su esfuerzo y colaboración, permitió que saliera adelante en mi preparación profesional.

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AGRADECIMIENTOS

El presente trabajo de pasantía se realizó bajo el acompañamiento y supervisión del ingeniero Germán Bermúdez a quien le expreso mis más sinceros agradecimientos por hacer parte de esta pasantía, a la facultad de ingeniería civil al brindarme las herramientas necesarias para realizar este proyecto.

A Dios el cual ha guiado mi camino y las luces necesarias de sabiduría para alcanzar las metas propuestas como ingeniero civil guiándome por el sendero de la excelencia.

A la ingeniera Myriam Paredes Ceballos por permitirme realizar mi opción de grado en su empresa y darme la confianza para desarrollar este trabajo.

A mis padres por haberme dado la vida, contribuyendo en todo lo que necesite en este proceso de formación profesional.

A mi madre porque siempre estuvo a mi lado, me dio ánimo en los momentos más difíciles, por creer en mi cuando surgieron circunstancias adversas en el transcurrir de este proceso de formación profesional.

A mi familia la cual siempre me motivo y me incentivo para llegar por el sendero del éxito y lograr esta meta en mi proyecto de vida académico.

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CONTENIDO

INTRODUCCIÓN 1

OBJETIVOS 2

OBJETIVO GENERAL 2

OBJETIVOS ESPECIFICOS 2

DESCRIPCIÓN DE LA ZONA 3

1.1 LOCALIZACIÓN 3

1.2 ANÁLISIS CLIMÁTICOS 3

1.3 DISTRIBUCIÓN TEMPORAL DE LLUVIAS 3

1.4 3RECURSOS HÍDRICOS 3

1.5 G4EOLOGÍA 4

1.6 GE4OMORFOLOGÍA 4

1.7 SUE4LOS 4

1.8 COBE5RTURA Y USO DE LA TIERRA 4

2. ACTIVIDAD6ES DESARROLLADAS 5

2.1 VEREDA A6RRAYAN 6

2.1.1 Fuente de 6abastecimiento actual 6

2.1.2 Sistema de 6captación 6

2.1.3 Capacidad 6

2.1.4 Estado físico de la bocatoma 10

2.1.5 Línea de aducción 10

2.1.6 Tipo 11

2.1.7 Estado de la línea de aducción 12

2.1.8 Desarenador 12

2.1.9 Características 13

2.1.10 Dimensiones del desarenador 15

2.1.11 Estado físico 17

7

2.1.12 Líneas de conducción 17

2.1.13 Tipo 18

1.8.14 Estado y antigüedad 19

2.2 ALMACENAMIENTO 19

2.2.1. Tipo 22

2.2.2 Antigüedad y estado físico 22

2.2.3 Evaluación de operación del tanque 25

2.2.4 Diseño de sistema de abastecimiento de agua potable 26

2.2.5 Cálculo y proyección de la población futura 26

2.2.6 Estimativo de la población actual 26

2.2.7 Estimación de la población futura 27

2.2.7.1 Método geométrico 27

2.2.8 Definición del nivel de complejidad 28

2.2.9 Evaluación de las dotaciones de agua 28

2.2.9.1 Dotación neta residencial 28

2.2.9.2 Dotación bruta residencial 29

2.2.9.3 Dotación bruta oficial 30

2.2.9.4 Cálculo de las demandas de agua actual (año 2014). 30

2.2.9.4.1 Demanda media diaria Qmt 31

2.2.9.4.2 Demanda máxima diaria QMD 31

2.2.9.4.3 Demanda máxima horaria QMH 31

2.2.10 Análisis y selección de alternativas de diseño 32

2.2.11 Captación de Agua Superficial 33

2.2.11.1 Características propias de la placa perforada 34

2.2.11.1.1 Diseño placa perforada 34

2.2.11.2 Costos de operación y mantenimiento 40

2.2.12 Diseño de planta FIME 41

8

2.2.12.1 Canal de distribución 42

2.2.12.2 Cámara de desagüe 43

2.2.12.3 Filtración lenta en arena 44

2.2.12.3.1 Diseño filtración lenta en arena 44

2.2.13.1.2 Estructura de Entrada 44

2.2.13.1.3 Unidad de filtración 45

2.2.13.1.4 Sistema de Drenaje 46

2.2.14 Hidráulica durante la filtración 47

3. VEREDA EL TINTAL 48

3.1 FUENTE DE ABASTECIMIENTO ACTUAL 48

3.1.1 Caudal de la Fuente 48

3.1.2 Sistema de captación 48


3.1.4 Capacidad 50


3.1.6 Línea de aducción 51


3.1.8 Desarenador 52

3.1.8.1 Características 53

3.1.8.2 Capacidad 56

3.1.8.3 Estado físico 57

3.1.8.4 Condiciones de funcionamiento 58

3.1.8.5 Líneas de conducción 58

3.1.8.6 Estado y antigüedad 60

3.1.8.7 Sistemas de tratamiento de agua potable 60

3.1.8.8 Almacenamiento 62

3.1.8.9 Antigüedad y Estado físico: 65

3.1.8.10 Tipo y estado de los accesorios 65

9

3.1.8.11 Redes de distribución de agua 66

3.1.8.12 Tipo de tuberías 67

3.1.8.13 Parámetros de diseño 68

3.1.8.13.1 Cálculo y proyección de la población futura. 68

3.1.8.13.2 Estimación de la población futura 68

3.1.8.14 Método geométrico 68

3.1.8.15 Nivel de complejidad según la población rural 69

3.1.8.16 Evaluación de las dotaciones de agua 69

3.1.8.17 Dotación bruta residencial 70

3.1.8.18 Dotación bruta oficial 70

3.2 CÁLCULO DE LAS DEMANDAS DE AGUA 71

3.2.1 Demanda máxima diaria QMD: 71

3.2.2 Demanda máxima horaria QMH 72

3.2.3 Análisis y selección de alternativas de diseño 72

3.2.4 Diseño placas perforadas de bocatoma de fondo quebrada carcoca 75

3.2.4.1 Propuse en la quebrada carcoca, las siguientes obras de optimización 79

3.2.4.2 Diseño de planta FIME 80

3.2.4.3 Filtro dinámico 80

3.2.4.4 Canal de distribución 80

3.2.4.4.1 Sistema de drenaje 81

3.2.4.4.2 Las pérdidas del lecho limpio son despreciables 82

3.2.5 Filtración lenta en arena 82

3.2.5.1 Diseño filtración lenta en arena 82

3.2.5.1.1 Criterios Generales de Diseño 82

3.2.5.1.2 Estructura de Entrada 83

3.2.5.1.3 Canal de distribución 83

3.2.5.1.4 Unidad de filtración 83

3.2.5.1.4.1 Velocidad de filtración 83

3.2.6 Hidráulica durante la filtración 84

10

4. VEREDA VILLA ROSITA 85

4.1 FUENTE DE ABASTECIMIENTO 85



4.1.3 Línea de impulsión 88


4.1.4.1 Desarenador 90

4.1.4.2 Almacenamiento 90

4.1.4.3 Antigüedad y Estado físico 93

4.1.4.4 Estado de los accesorios 94

4.1.4.5Capacidad de los tanques 95

4.1.5 Diseño de estructuras 96

4.1.5.1 Estación de bombeo 96

4.1.5.2 Caudal de diseño de la bomba 96

4.1.5.2.1 Tubería de impulsión 96

4.1.5.2.2 Velocidad en la tubería 96

4.1.5.2.3 Tubería de succión 96

4.1.2.5.4 Sumergencia 97

4.2 ALTURA DINAMICA DE ELEVACION 97

4.2.1 Altura estatica total (succion + impulsion) 97

4.2.2 Perdidas en la succion 97

4.2.3 Perdidas en la impulsion 97

5. CANTIDADES Y PRESUPUESTOS 99

5.1 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO VEREDA ARRAYAN ALTO 99

5.2 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO VEREDA EL TINTAL 103

5.3 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO VEREDA VILLA ROSITA 106

6. APORTES A LA COMUNIDAD 110

7. IMPACTOS DEL TRABAJO 112

11

8. CONCLUSIONES 113

9. RECOMENDACIONES 114

BIBLIOGRAFIA 115

ANEXOS 118

12

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Bocatoma Acueducto Arrayán 7

Figura 2 Línea de Aducción Acueducto Arrayán Alto 10

Figura 3Desarenador Acueducto Arrayán Alto 12

Figura 4 Línea de Conducción 18

Figura 5 Tanque de Almacenamiento N° 1. 20

Figura 6 Tanque de Almacenamiento N° 2 21

Figura 7 Red de Distribución Vereda Arrayán Alto 26

Figura 8 Diseño De La Captación Sumergida 37

Figura 9 Diseño De La Captación Sumergida 38

Figura 10 Bocatoma Acueducto Vereda El Tintal 48

Figura 11 Línea de Aducción Acueducto El Tintal 51

Figura 12Desarenador Acueducto El Tintal 52

Figura 13 Apariencia del agua en la cámara de salida del desarenador 58

Figura 14 Línea de Conducción 59

Figura 15Planta de Tratamiento Vereda El Tintal 61



Figura 18Red de Distribución Vereda El Tintal 67

Figura 19Red de Distribución Vereda El Tintal 77

Figura 20 Diseño de Bocatoma 79

Figura 21 Sistema de Captación Sector Villa Rosita 86

Figura 22Línea de impulsión Acueducto Villa Rosita 88


Figura 24 Lote proyectado para la constricción de tanque de almacenamiento N° 1 y PTAP

93

13

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Características del Sistema de Captación Arrayán Alto 8

Tabla 1Dimensiones de la Bocatoma 9

Tabla 2Estado físico de la bocatoma 10

Tabla 3 Estado de la línea de aducción 12

Tabla 4 Características del Desarenador 14

Tabla 5 Dimensiones del desarenador 15

Tabla 6 Estado del Desarenador 17

Tabla 7 Estado de la Línea de Conducción 19

Tabla 8 Tipo de Estructuras de Almacenamiento 22

Tabla 10. Estado de Sistema de Almacenamiento 23

Tabla 11 Características de los tanques de almacenamiento 24

Tabla 9 Dimensiones y capacidad del Tanque de Almacenamiento 25

Tabla 103 Beneficiarios de la red de Distribución 26

Tabla 11 Población futura, método geométrico 28

Tabla 15 Proyecciones de población para diferentes horizontes de diseño 28

Tabla 126 Uso de agua residencial 29

Tabla 17 Uso de agua oficial 30

Tabla 138 Análisis de capacidad de cada componente a partir de la demanda de agua (Año 2014).

32

Tabla 149 Análisis de capacidad de cada componente a partir de la demanda de agua

33

Tabla 20 Datos de partida 33

Tabla 21 Diseño bocatoma quebrada honda (2029) 36

Tabla 22 Costos de operación y mantenimiento Sistema de Tratamiento (FiME) alternativa No 1

40

Tabla 23 Parámetros de diseño Sistema de drenaje 46

Tabla 24 Volumen Máximo y Mínimo de la Fuente Abastecedora 48

Tabla 25 Características del Sistema de Captación Vereda El Tintal 49

Tabla 26 Estado Físico de la Estructura de Captación de la Vereda El Tintal

50


Tabla 28 Características del Desarenador 54

14

Tabla 29 Dimensiones del desarenador 56

Tabla 30 Estado del Desarenador 57

Tabla 31 Estado de la Línea de Conducción 60

Tabla 32 Estado de Sistema de Almacenamiento 65


Tabla 34 Beneficiarios de la red de Distribución 67

Tabla 155 Estado de la Red Principal de Distribución 67

Tabla 36 Población futura, método geométrico 69

Tabla 167 Proyecciones de población para diferentes horizontes de diseño

69

Tabla 38 Uso de agua residencial 69

Tabla 179 Uso de agua oficial 70

Tabla 40 Análisis de capacidad de cada componente a partir de la demanda de agua (Año 2014)

72


73

Tabla 182 Evaluación de la fuente Quebrada Carcoca 74

Tabla 43 Características del Sistema de Captación Villa Rosita 87

Tabla 44 Estado físico del sistema de captación 88


Tabla 46 Tipo de Estructuras de Almacenamiento 93

Tabla 197 Estado de Sistema de Almacenamiento 94


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ABSTRACT

This degree option serialized as internship at the company MYRIAM YOLANDA PAREDES CEBALLOS, making designs for TINTAL aqueduct, ARRAYAN AND VILLA ROSITA Township SáchicaBoyaca department, the field survey was conducted, topography, fund information, carrying out various design alternatives, the study of design alternatives and the best was chosen, this alternative modeling for each aqueduct was made, the plans of the current state of the aqueducts as well as the performed projections that were designed, the quantities of work to be subsequently removed the budget of each aqueduct, operation and maintenance manual for aqueducts township Sáchica is done, the technical specifications were left to be followed when the construction.

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RESUMEN

Esta opción de grado lo realice como pasantía en la empresa MYRIAM YOLANDA PAREDES CEBALLOS, elaborando de los diseños del acueducto para las veredas TINTAL, ARRAYAN Y VILLA ROSITA del municipio de SACHICA departamento de BOYACA, se realizó el reconocimiento del terreno, la topografía, recaudación de información, aplicación de diferentes alternativas de diseño, se hizo el estudio de las alternativas de diseño y se escogió la de mejor viabilidad, se hizo la modelación de esta alternativa para cada acueducto, se realizaron los planos del estado actual de los acueductos así como también de las proyecciones que se diseñaron, se sacaron las cantidades de obra para posteriormente hacer el presupuesto de cada acueducto, se hace el manual de operación y mantenimiento para los acueductos del municipio de SACHICA, se dejaron las especificaciones técnicas para que sean guidas a la hora de su construcción.

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INTRODUCCIÓN

Este proceso de práctica fue desarrollada en LAEMPRESA DE MYRIAM YOLANDA PAREDES CEBALLOS en los DISEÑOS DE ACUEDUCTO PARA LAS VEREDAS TINTAL, ARRAYAN Y VILLA ROSITA DEL MUNICIPIO DE SACHICA DEPARTAMENTO DE BOYACA, la entidad Contratante es el Municipio de Sáchica, en este proceso se desarrollaron actividades relacionadas con la línea de agua ya que se hizo el mejoramiento y el diseño de la red de acueducto para lo cual se hace el proceso desde la topografía hasta el presupuesto final.

Esta práctica empresarial me permitió desarrollar y afianzar las habilidades en el diseño de acueductos rurales en el Municipio de Sáchica, formulación e implementación de planes de Saneamiento y Gestión Ambiental.

Para cumplir con la pasantía se realizó un cronograma de actividades, el cual se cumplió en el tiempo propuesto, con algunas dificultades pero siempre cumpliendo con el objetivo del proyecto, ayudeconla modelación y planos de las tres redes de acueducto de las veredas Tintal, Arrayan y Villa Rosita del municipio de Sáchica, poniendo en práctica lo aprendido en el pregrado, se tomaron dos maneras diferentes de diseño, la aducción de los acueductos uno con bocatomas que es lo más usual y otro con estación de bombeo lo cual es inusual, aprendí a manejar y diseñar estos dos métodos manejando el software.

En este informe pueden encontrar el desarrollo de las actividades y los diferentes anexos del proyecto cumpliendo con las especificaciones que la Universidad Santo Tomas exige para la entrega del mismo.

Podemos encontrar también las conclusiones y recomendaciones, que nos ayudaran a entender un poco más el sistema de diseño de estos tres acueductos rurales del municipio.

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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Desarrollar la práctica en la empresa de MYRIAM YOLANDA PAREDES CEBALLOS para establecer los diseños de acueducto para las veredas Tintal, Arrayan y Villa Rosita del municipio de Sáchica departamento de Boyacá.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Obtener la información básica del sitio de estudio teniendo en cuenta su localización y los diferentes usos del agua.

Realizar el acompañamiento y seguimiento de la topografía del terreno de la red y lote para los acueductos rulares.

Analizarla información recolectada para calcular los diferentes datos de entrada para nuestra modelación del proyecto.

Priorizar las diferentes alternativas de la realización de los acueductos para tomar la mejor propuesta.

Elaborar los presupuestos de cada acueducto, manual de operación y mantenimiento.

3

1. DESCRIPCIÓN DE LA ZONA

1.1 LOCALIZACIÓN

El municipio de Sáchica está ubicado en la República de Colombia, la cabecera municipal dista de Tunja 34 Km, en la parte Nor-occidental del Departamento de Boyacá,pertenece a la Provincia del Alto Ricaurte, limitado al Norte con Sutamarchán y Villa de Leyva, al Este Chíquiza, al Sur Samacá y Ráquira y al Oeste Ráquira y Sutamarchán.

1.2 ANÁLISIS CLIMÁTICOS

Entre los elementos del clima se tiene precipitación, temperatura, humedad, brillo solar, vientos, entre otros; los dos primeros son los más importantes por cuanto permiten definir clasificar y zonificar el clima de una región dada, en tanto que los otros se presentan como atributos caracterizadores de las unidades ya definidas. Los factores del clima, pendiente, altitud, formas del relieve, generan cambios climáticos a escala regional o local, mientras que la cobertura vegetal es causa y efecto del clima tanto como su indicador.

1.3 DISTRIBUCIÓN TEMPORAL DE LLUVIAS

En Colombia se presentan dos regímenes pluviométricos el bimodal o ecuatorial y el monodal o tropical, en el primero se identifican dos periodos de lluvias (marzo- mayo y septiembre- noviembre); este comportamiento es el que domina en la mayor parte del departamento. En el segundo o régimen monodal, se identifica un período de mayores lluvias (abril - noviembre), seguido de uno de menores lluvias (diciembre - marzo); este régimen se presenta en el costado oriental de la cordillera oriental. En el área de estudio se registran valores medios multianuales comprendidos entre 650 y 700 mm/año. En la zona de estudio se presenta un régimen bimodal con épocas de lluvia entre los meses de marzo a mayo y de septiembre a noviembre y períodos secos entre los meses de diciembre a febrero y de julio a agosto.

1.4 RECURSOS HÍDRICOS

El sistema hidrográfico de Sáchica hace parte de la cuenca del río Suta, afluente del río Suárez y éste del Magdalena. Para el Municipio encontramos 2 cuencas; la

4

cuenca del río Sáchica y la cuenca de la Quebrada Chinguichanga. De las subcuencas sólo subsisten 3 permanentes: la de Ritoque, La Carcoca y Quebrada arriba. Todas las demás son intermitentes.

1.5 GEOLOGÍA

El estudio geológico del municipio es necesario para tener un conocimiento general de la estructura y composición del material rocoso que compone el subsuelo. Este conocimiento permite establecer con qué se cuenta en materia de recursos minerales, qué procesos geológicos han actuado en el pasado y cuáles pueden ser fuentes de amenazas geológicas en el municipio.

1.6 GEOMORFOLOGÍA

Los paisajes que se pueden observar en la región corresponden a las montañas y las formas planas de depósito (sedimentación). Las montañas a su vez se dividen en vertientes de montaña con pendientes irregulares. Las formas planas de depósitos se dividen en valles recientes, valles coluvio-aluviales. Los valles recientes se dividen en lacustres, fluvio lacustres y fluviales1.

1.7 SUELOS

Las áreas severamente erosionadas están asociadas con suelos poco evolucionados (degradados). El mal uso en épocas pasadas a traído como consecuencia la pérdida del recurso suelo hasta tal punto que su recuperación es tardía y muy costosa, principalmente por la carencia de agua y gran parte del suelo. La mayoría de estas tierras son pedregosas, no tienen usos ni aptitud para ellos; algunas áreas están en rastrojo y bosque. En las áreas de relieve escarpado se debe mantener la vegetación natural y evitar las quemas.2

Los suelos del presente estudio se encuentran distribuídos desde el punto de vista fisiográfico en dos grandes paisajes : Zona de montaña y Zona aluvial.

1 ESTUDIO GENERAL DE SUELOS DE LA PROVINCIA DE RICAURTE Y MUNICIPIO DE SAMACA 2 Características Geográficas de Boyacá IGAC

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1.8 COBERTURA Y USO DE LA TIERRA

La cobertura terrestre comprende los atributos de la tierra: cuerpos de agua, vegetación, vías y otro tipo de construcciones, cuerpos rocosos, cuerpos con nieve, y superficies húmedas, algunos de éstos naturales, otros afectados y/o producto de las necesidades del hombre; la cobertura describe la vegetación natural, el agua y las construcciones artificiales que cubren la superficie terrestre. Cuando esos atributos son afectados por el hombre, se dice que el hombre usa la tierra y por consiguiente la adapta a sus necesidades.

El uso de la tierra es alguna clase de intervención humana clásica o permanente para satisfacer sus necesidades ya sean materiales o espirituales o ambas, sobre el complejo de atributos o recursos que hacen parte de la tierra. El uso de la tierra es el uso efectivo y concreto a que se destina la superficie de la tierra; también es el empleo real de cualquier parcela de terreno. Nuevamente hay algo en común en estas definiciones: La tierra es explotada o empleada por el hombre, esto es “uso de la tierra”.

La cobertura terrestre se refiere a un ambiente natural producto de un sistema ecológico y al uso de la tierra, a un ambiente “artificial”.

En la mayoría de trabajos sobre uso de la tierra, no se da mayor importancia a estos dos conceptos: Cobertura terrestre y uso de la tierra y en algunos casos se mezclan sin embargo para una mejor organización de este tipo de estudios.3

3 IGAC, Unidad de suelos y agricultura. Levantamiento de cobertura terrestre y uso de la

tierra. 1981

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2. ACTIVIDADES DESARROLLADAS

2.1 VEREDA ARRAYAN

El sistema de acueducto de la Vereda Arrayán Alto se abastece de la Fuente conocida como Quebrada Honda sector Agua Caliente; y está conformado por una bocatoma, un desarenador y dos tanques de almacenamiento; cuenta con una planta de tratamiento tipo compacta que no está en uso. Este sistema abastece a 45 viviendas de este sector; así como a la comunidad de la Institución Educativa de la Vereda que recibe a 45 estudiantes aproximadamente. De acuerdo con la información suministrada por la comunidad, este sistema fue construido con el apoyo de la Compañía OCENSA, hace aproximadamente 15 años.

2.1.1 Fuente de abastecimiento actual: El aforo realizado en campo, permitió determinar una oferta hídrica de 61,78 lps, es de resaltar que esta fuente cuenta con concesión de Aguas, expedida mediante Resolución N° 1935 del 5 de Julio de 2011, expedida por Corpoboyacá, la cual autoriza el uso doméstico de 0,33 lps, con destino al abastecimiento de 45 familias. La calidad del agua se puede ver afectada por el desarrollo de actividades agrícolas y pecuarias en la zonas aleñas y la falta de protección.

2.1.2 Sistema de captación: La estructura es una bocatoma de fondo, construida en mampostería; en la cual la captación se encuentra dentro de la sección de la presa de derivación, en un espacio dejado en él, protegido por una rejilla que impide el ingreso de materiales gruesos. El caudal captado se conduce a una caja de recolección ubicada en la zona lateral de la fuente hídrica.

La estructura presenta deterioro asociado a la falta de mantenimiento y a la carencia de cerramiento y protección del área. Se hace necesario replantear la estructura, a fin de garantizar el uso adecuado del recurso hídrico.

7

Figura 25Bocatoma Acueducto Arrayán

Presa de Derivación Vista general de la estructura

Caja de Recolección Cámara de salida

Vista Superficial de la caja de recolección Desagüe

Fuente: Autor

Presa y rejilla

Cajas de Recolección

y Salida

8

Características:

La siguiente tabla describe las principales características de la bocatoma existente:

Tabla 20Características del Sistema de Captación Arrayán Alto

CAPTACIÓN CARACTERÍSTICAS

BO

CA

TO

MA

(Q

ueb

rad

a H

on

da)

Tipo Bocatoma de Fondo

Año 1999

Material Concreto y mampostería

Caudal (lps) 36,28

Protección No

Muros Muros en mampostería.

Presa

Es una estructura en concreto construida en dirección perpendicular al flujo del agua, que permite la captación del recurso hídrico mediante una rejilla.

Rejilla

Cuenta con una rejilla ubicada en la zona superior de la presa, elaborada de forma artesanal en material plástico y perforaciones circulares que evitan el paso de material vegetal.

Caja de recolección

Estructura construida en concreto, la cual recibe el caudal proveniente de la rejilla, mediante una tubería PVC de 3”. Esta caja cuenta con grava que retiene sedimentos, y conduce el caudal a una segunda caja de paso.

Caja de Paso de Caudal

Estructura en concreto que recibe el caudal proveniente de la caja de recolección mediante un orificio de 2” y lo traslada a la cámara de salida. Esta caja cuenta con un orificio de desagüe de 2”

9


Cámara de Salida

La cámara de salida consiste en una caja construida en concreto, que recibe el flujo de agua proveniente de la caja de paso de caudal, a través de una tubería de 2” y lo conduce hacia la red de aducción.

Observaciones

La zona en la que se ubica la bocatoma, no cuenta con protección, pese a que se registra buena cobertura vegetal, se evidencia desarrollo de actividades agrícolas o pecuarias en el área aledaña a la fuente hídrica.

Fuente: Autor

2.1.3 Capacidad: Para determinar la capacidad de las estructuras, es necesario identificar el dimensionamiento de las mismas:

Tabla 21 Dimensiones de la Bocatoma

BOCATOMA ESTRUCTURA DIMENSIONES

Bocatoma N° 1

Presa

Largo: 3,37 m (Incluye rejilla)

Ancho: 0,77

Inclinación: 0,05 m

Presa rejilla Ancho: 0,20 m

Largo: 1,00m

Caja de Recolección

Largo: 1,00 m Ancho: 1,01 m Profundidad: 0,645 m Lámina de Agua: 0,10 m Ancho de muro: 0,155 m

Caja de paso de Caudal

Largo: 0,69 m Ancho: 0,56 m Profundidad: 0,76 m Lámina de Agua: 0,48 m Ancho de muro: 0,13m

Cámara de Salida

Largo: 0,68 m

Ancho: 0,705

Profundidad: 0,75 m

Lámina de Agua: 0,245 m

Ancho de muro: 0,13m

Fuente: Autor

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2.1.4 Estado físico de la bocatoma

Tabla 22 Estado físico de la bocatoma

NOMBRE

ESTADO MANTENIMIENTO

OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Bocatoma X X

Se requiere replantear esta estructura, a fin de garantizar la captación del caudal concesionado.

Las tapas de cada una de las cajas se encuentran en mal estado, están construidas en material concreto, lo cual dificulta su manipulación para las labores de mantenimiento y limpieza de la estructura.

Fuente: Autor

2.1.5 Línea de aducción

Figura 26 Línea de Aducción Acueducto Arrayán Alto

Tubería saliente de la bocatoma Línea de aducción dispuesta de manera superficial

11

Accesorios que aseguran la tubería Línea de Aducción

Línea de Aducción Tubería PVC 3” Sector línea de aducción

Fuente: Autor

2.1.6 Tipo: La red de aducción funciona por gravedad, presentando una pendiente de 5.26%.

12

2.1.7 Estado de la línea de aducción

Tabla 23 Estado de la línea de aducción.

NOMBRE A

NT

IGÜ

ED

AD

ESTADO MANTENIMIENTO PROTECCIÓN

OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO SI NO

Aducción

Acueducto

Vereda

Arrayán

Alto

1999 X

X X

La línea de

aducción existente

está dispuesta de

manera superficial;

sin embargo no

presenta fisuras o

daños de

consideración.

Fuente: Autor

2.1.8 Desarenador:El sistema de abastecimiento existente en la vereda Arrayán Alto, cuenta con una estructura de tratamiento preliminar, desarenador, que en la actualidad se encuentra en funcionamiento, pero carece de mantenimiento periódico está ubicado a 123.80 metros de la Bocatoma ubicada en la fuente hídrica Quebrada Honda.

Esta estructura fue construida en el año 2000, de acuerdo con la información suministrada por el Señor Presidente de la Asociación de Usuarios del Acueducto.

Figura 27 Desarenador Acueducto Arrayán Alto

Cámara de

Entrada

Ingreso área de

sedimentación

Caja de caudal

de excesos

13

Vista General de Desarenador Zona de Entrada

Tubería de llegada del caudal Tubería de Desagüe Cámara de Salida

Inicio de la línea de Conducción Cámara inicial al área de Sedimentación

Cámara de excesos Caja de evacuación de sedimentos

Fuente: Autor

2.1.9 Características: Se presentan en la siguiente tabla las características

14

Tabla 24 Características del Desarenador

DESARENADOR CARACTERÍSTICAS

Tipo Convencional flujo horizontal

Año 1999

Material Concreto

Caudal de entrada (lps)

4.67

Caudal de salida (lps)

4.21

Diámetro tubería entrada

3”

Diámetro tubería salida

3”

Protección No

En operación Si

Cámara de Entrada

La cámara de entrada está integrada por una caja en concreto que recibe el caudal proveniente línea de aducción y lo conduce a la primera cámara del área de sedimentación. Cuenta con tapa de concreto.

No existe válvula para el control del ingreso del caudal.

Áre

a d

e S

ed

imenta

ció

n

Cámara Inicial

La cámara inicial recibe el caudal proveniente de la cámara de entrada de la estructura, el cual ingresa mediante un orificio irregular de 11,5cm de diámetro aproximadamente.

Cuenta con lateral que facilita el control del caudal.

Tiene pantalla deflectora hacia la sección de sedimentación.

Cuenta con tapa en concreto.

Zona de Sedimentación

La zona de sedimentación facilita el asentamiento de material particulado presente en el flujo hídrico. Es una caja construida en concreto, cuenta con escalinata tipo uña de gato. Presenta dos pantallas deflactoras.

Comunica hacia la cámara de salida y hacia una caja que facilita las labores de mantenimiento y limpieza.

No evidencia mantenimiento periódico.

15

Fuente: Autor

2.1.10 Dimensiones del desarenador:La capacidad del desarenador está determinada por las dimensiones de la estructura, las cuales se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 25 Dimensiones del desarenador

ESTRUCTURA ZONA DIMENSIONES

DESARENADOR Cámara de entrada

Largo: 0,34 m

Ancho: 0,30 m

Alto: 0,39 m

Lámina de Agua: 0,135 m

Ancho de Muro: 0,17 m

Cámara de Excesos

Ubicada en zona lateral del desarenador, consiste en una caja que recibe el caudal excesivo proveniente de la cámara inicial de la zona de sedimentación y lo elimina mediante una tubería de desagüe de 2”. Cuenta con un vertedero de excesos de 17 cm de ancho y 2,5 cm de inclinación.

Cuenta con tapa en concreto de 63cm X 66 cm.

Cámara de Salida

Esta zona tiene por objeto mantener uniformemente distribuido el flujo a la salida de la zona de sedimentación, para mantener uniforme la velocidad.

Cuenta con tapa en concreto.

Tiene tubería de desagüe y limpieza de 2 1/2’’

Entrega caudal a tubería de conducción

Observaciones

El desarenador no cuenta con cerramiento o protección.

No evidencia actividades de mantenimiento periódico.

Carece de sistema “Bypass”.

No cuenta con válvulas a la entrada y a la salida de la estructura.

16


Cámara inicial al área de sedimentación

Largo: 0,97 m

Ancho: 0,53 m

Profundidad máxima

0,83 m

Lámina de Agua 0,745 m

Ancho de Muro 0,17 m

Espesor Placa 0,09 m

Dimensiones de Acceso

0,595 m X 0,53 m

Área de Sedimentación

Largo: 3,44 m

Ancho: 1,08 m

Profundidad máxima

3,00 m

Ancho de Muros 0,46 m


0,635 m X 0,745 m

Área de salida

Largo: 0,725 m

Ancho: 1,08 m

Profundidad máxima

0,795 m

Lámina de Agua : 0,72 m


0,585 m X 0,525 m

Espesor Placa 0,09 m


0,595 m X 0,53 m

Dimensiones Totales con muros incluidos

Largo 5,13 m

Ancho 1,54 m

Fuente: Autor

17

2.1.11 Estado físico: El desarenador existente en el sistema de abastecimiento de la vereda Arrayán Alto, carece de mantenimiento y protección.

Tabla 26 Estado del Desarenador

NOMBRE


OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Desarenador X X Es necesario optimizar esta estructura a

fin de prolongar su periodo de vida útil.

Fuente: Autor

Condiciones de funcionamiento.

El funcionamiento del desarenador se basa en la reducción de la velocidad del agua y de las turbulencias, facilitando de esta forma que el material sólido suspensión, sedimente, ubicándose en el fondo de la estructura, de donde se debe retirar periódicamente; no obstante, como se mencionó en el numeral de características; la construcción actual esta topográficamente más alta que el sistema de captación.

2.1.12 Líneas de conducción: En el sistema que abastece a la población de la vereda Arrayán Alto, éste componente conduce el agua desde el desarenador hacia un tanque de almacenamiento, ubicado cerca de la planta de tratamiento que en la actualidad no se encuentra en funcionamiento.

18

Figura 28 Línea de Conducción

Salida del desarenador Inicio de la línea de conducción

Llegada al Tanque de Almacenamiento de la línea de conducción

Sector por donde se encuentra la línea de conducción

Ingreso al tanque de almacenamiento

Fuente: Autor

2.1.13 Tipo: Las redes de conducción funcionan por gravedad, presentando pendientes de 2.41%.

19

2.1.14 Estado y antigüedad: Las condiciones referentes al estado, mantenimiento y antigüedad del componente de conducción del acueducto de Arrayán Alto, se sintetizan en la siguiente tabla:

Tabla 27 Estado de la Línea de Conducción

NOMBRE

AN

TIG

ÜE

DA

D ESTADO MANTENIMIENTO PROTECCIÓN

OBSERVACIONES B

UE

NO

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO SI

NO

Lín

ea d

e C

on

du

cció

n S

ec

tor

Arr

ayán

Alt

o

2000

X X X

Existen tramos, que registran deterioro debido a las condiciones ambientales; de acuerdo con la información suministrada por la comunidad, frecuentemente se presentan daños en la tubería asociados a fenómenos de remoción en masa.

El funcionario encargado de las labores de fontanería, realiza las reparaciones requeridas.

La mayor proporción de tuberías está adecuadamente enterrada.

No se evidenciaron conexiones fraudulentas en esta red.

Fuente: Autor

2.2 ALMACENAMIENTO

El sistema de abastecimiento de la vereda Arrayán Alto, cuenta con dos tanques de almacenamiento el primero de ellos es superficial y cilíndrico, sobre el cual se encuentra una caseta. El segundo Tanque es de tipo semienterrado; dichas estructuras, en la actualidad reciben y almacenan el recurso hídrico proveniente del desarenador del sistema. Los dos tanques cuentan con una única cámara y carecen de un sistema de By Pass. El tanque cilíndrico está destinado a abastecer a las familias del Sector conocido como “Los Sierras”, en el cual, se ubican 10 familias; mientras que el segundo tanque, abastece a 35 familias asentadas en el sector conocido como “Los Muros”.

20

Figura 29 Tanque de Almacenamiento N° 1.

Caseta ubicada en la parte superior del tanque Vista general del tanque

Tubería de Acceso Tanque de Almacenamiento Vista interna de la caseta

Válvulas ubicadas a la salida del tanque Válvula que comunica con el tanque N° 2

21

Caja de válvulas a la salida del Tanque Determinación del caudal de entrada al tanque de almacenamiento N° 1

Fuente: Autor

Tanque de Almacenamiento N° 2 Figura 30 Tanque de Almacenamiento N° 2

|

Vista general del tanque Tubería de Ingreso del caudal al tanque

Tubería de Desagüe Rejilla de Desagüe

22

Vista general del Tanque semienterrado Desagüe

Fuente: Autor

2.2.1 Tipo: Los tanques de almacenamiento en mención, son de tipo superficial, construidos en concreto. La recepción y entrega de caudal se realiza por gravedad. Tabla 28 Tipo de Estructuras de Almacenamiento

SECTOR ESTRUCTURA TIPO DE TANQUE MATERIAL COMPARTIMIENTOS FUNCIONAMIENTO

Sector Los

Sierras

Tanque de almacenamie

nto No 1

Superficial Cilíndrico

Concreto Único Por gravedad

Sector Los

Muros

Tanque de almacenamie

nto No 2

Semienterrado

Concreto Único Por gravedad

Fuente: Autor

2.2.2 Antigüedad y estado físico: Las características de estado físico y antigüedad de los tanques de almacenamiento de la Vereda Arrayán Alto se presentan en la siguiente tabla:

23

Tabla 10. Estado de Sistema de Almacenamiento

SECTOR NOMBRE

AN

TIG

ÜE

DA

D ESTADO MANTENIMIENTO

OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Sector Los Sierras

Tanque de almacenamiento No 1

2000 X X

El tanque se encuentra en condiciones aceptables, a pesar de que no se realizan las actividades de mantenimiento con la periodicidad requerida.

El área en la cual está ubicado no cuenta con condiciones de protección o cerramiento.

A la salida del tanque se encuentran dos válvulas de control que facilitan las labores de mantenimiento y limpieza del tanque.

Sector Los Muros


2004 x X

Este tanque se encuentra en buenas condiciones físicas, pese a que carece de cerramiento y no se realizan actividades de mantenimiento y limpieza correspondientes.

Fuente: Autor

TIPO Y ESTADO DE LOS ACCESORIOS:

En el siguiente cuadro se describen las principales características de los Tanques de almacenamiento del Sistema de Abastecimiento de la Vereda Arrayán alto:

24

Tabla 11. Características de los tanques de almacenamiento.

CARÁCTER. SECTOR LOS SIERRAS SECTOR LOS MUROS

TANQUE CILÍNDRICO TANQUE SEMIENTERRADO

Tipo Superficial Semienterrado

Año 2000 2004

Material Concreto Concreto

Impermeabilización

Las paredes del tanque presentan corrosión generada por las condiciones ambientales

Paredes internas revestidas con pañete

Capacidad efectiva

26,57 m3 89,80 m

3

Protección – cerramiento

No No

En operación Si Si

Ventilación No N°

Ventiladores 0 Si N° Ventiladores 1

Tapa de acceso

Si Material Concreto Si Material Concreto

Acceso al Interior

Si tiene pero carece de escalinata

Si tiene pero carece de escalinata

Estructura de entrada

Diámetro Tubería de entrada: 3”

Material: Tubería PVC

Estado: Regular Tubería superficial

No posee macromedidor que permita aforar el caudal afluente.





Estructura de Salida

Diámetro Tubería de salida: 1½”


Estado: Regular

No posee macromedidor que permita aforar el caudal efluente.

No Cuenta con bypass

Diámetro Tubería de salida: 2”


Estado: Regular



Estructura de lavado

Tiene Válvulas para lavado

Carece de mantenimiento

Cuenta con caja y tapa en concreto

Solo cuenta con válvula de desagüe, no tiene válvulas o registros de lavado.

Fuente: Autor

25

2.2.3 Evaluación de operación del tanque.En la actualidad no existe un manual de operación y mantenimiento para esta estructura. La comunidad designa a uno de sus miembros para que desarrolle las funciones de operación del sistema por periodos anuales, sin embargo, no se le brinda la capacitación necesaria para tal fin. Se hizo un chequeo de la capacidad de almacenamiento de los tanques de acuerdo con la normatividad vigente (RAS 2000). Se concluye que el volumen de los tanques existentes es suficiente para abastecer la demanda de agua de la población actual y futura: Tabla 29 Dimensiones y capacidad del Tanque de Almacenamiento

SECTOR ESTRUCTURA DIMENSIONES

Las Sierras

Tanque Cilíndrico

Diámetro 4,90 m

Alto total : 2,05 m

Altura lámina de agua No verificado


Capacidad total del tanque 38,66 m3

Capacidad efectiva del tanque 26,57 m3

Los Muros

Tanque Semienterrado

Largo: 8,47 m

Ancho: 5,51 m

Alto total : 2,27 m

Altura lámina de agua 1,84 m


Capacidad total del tanque 105,9 m3

Capacidad efectiva del tanque 89,80 m3

Fuente: Autor

REDES DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA La red de distribución de acueducto, es el conjunto de tuberías utilizadas para la distribución de agua potable, que conforman las mallas principales de servicio de la localidad y que distribuyen el agua procedente, en el caso de la Vereda Arrayan, de cada uno de los tanques de almacenamiento:

26

Tabla 303 Beneficiarios de la red de Distribución

SECTOR ESTRUCTURA NUMERO DE BENEFICIARIOS

Los Sierras Tanque N°1 10

Los Muros Tanque N° 2 35

Fuente: Autor Figura 31 Red de Distribución Vereda Arrayán Alto

Línea de distribución sector Los Muros Línea de distribución sector Los Sierras

Fuente: Autor

2.2.4 Diseño de sistema de abastecimiento de agua potable: De acuerdo a la infraestructura existente del sistema de abastecimiento de agua potable para la comunidad de Arrayán, se establecen algunas acciones a ejecutar para darse cumplimiento a los requerimientos de calidad, cantidad y continuidad de agua para consumo humano.

2.2.5 Cálculo y proyección de la población futura.El cálculo del número de habitantes para el año 2014 y para el año horizonte de diseño, es un parámetro básico para definir el nivel de complejidad del sistema y los caudales de diseño, los cuales determinarán las dimensiones y características del sistema de acueducto.

2.2.6 Estimativo de la población actual: El municipio de Sáchica cuenta con 45 usuarios en el servicio de acueducto, y 45 estudiantes.

Línea de distribución sector Los Muros

Línea de distribución sector Los Sierras

27

En este orden de ideas la población actual de la cabecera rural del municipio de Sáchica, está representada por el número de usuarios (año 2014) y teniendo en cuenta que un usuario representa una familia de 3.6 personas. (Ver EOT Sáchica).

En resumen la población para el año 2014 según el número de usuarios para la zona rural será:

P2014 = 45 Usuarios * 3.6 hab = 996 habitantes

Población estudiantil: 45 alumnos equivalentes a 1/3 Población actual = 23 habitantes (según POT del Municipio de Sachica)

2.2.7 Estimación de la población futura.Teniendo en cuenta la población actual, los posibles suscriptores del acueducto rural y la población estudiantil, se calcula la población futura por el método geométrico.

2.2.7.1 Método geométrico: Este método es útil en poblaciones que muestran una actividad económica importante. El crecimiento es geométrico si el aumento de la población es proporcional al tamaño de la misma; la ecuación empleada es:

Donde las variables son definidas igual que el método anterior, y r es la tasa de crecimiento anual en forma decimal, calculada de la siguiente manera:

Remplazando en la ecuación anterior el número de habitantes para los censos de 1973 y 2005, la tasa de crecimiento anual es de 0,58%. Manteniendo esta tasa constante en el tiempo, obtenemos los siguientes datos de población proyectada.

T T

uc f r P P 1 *

1

) /( 1

T T

ci

uc

P

P r

28

Tabla 314 Población futura, método geométrico

AÑOS No. DE HABITANTES

P2014 238

P2019 252

P2024 260

P2029 267

P2034 275

Fuente: Autor

2.2.8 Definición del nivel de complejidad: El periodo de diseño establecido para estudios de planes maestros de acueducto es de 15 años, para un nivel de complejidad medio alto, según lo establecido por el RAS – 2000 en su capítulo A.3. Sin embargo la resolución 2320 de 2009, proyecta para niveles de complejidad bajo es de 25 años.

Tabla 15 Proyecciones de población para diferentes horizontes de diseño.

PERIODO

DE DISEÑO

AÑO

DE HORIZONTE

POBLACIÓN

PROYECTADA

(hab)

NIVEL DE

COMPLEJIDAD DEL

SISTEMA

15 años 2014 238 Bajo

20 años 2034 267 Bajo

25 años 2039 275 Bajo

Fuente: Autor

2.2.9 Evaluación de las dotaciones de agua

2.2.9.1 Dotación neta residencial: Se tomará la opción de asignar la dotación neta de acuerdo con los valores establecidos en el RAS – 2000 en el numeral B.2.4.

29

Tabla 326 Uso de agua residencial

ÍTEM CONSUMO (L-HD)LITROS POR HABITANTE

POR DÍA

Aseo personal 40.0

Descarga de sanitario 40.0

Cocina 10.0

Lavado de ropa 15.0

Riego de jardines 10.0

Lavado de paredes y pisos 5.0

TOTAL CONSUMO MEDIO AJUSTADO 120.0

Fuente: Autor.

El valor adoptado como dotación neta para el primer quinquenio (año 2014 – 2019), es (120 L-H-D), el cual se encuentra dentro de los rangos especificados por el RAS – 2000, Tabla B.2.2 para un nivel de complejidad bajo (100 – 150 L-H-D).

Teniendo en cuenta que la agricultura presente en el casco urbano del municipio de Sáchica tiene gran influencia en los consumos de agua, se proyecta la dotación Neta cada 5 años hasta llegar al valor máximo recomendado por la norma RAS 2000 en la. Tabla B.2.2, para un nivel de complejidad bajo, con un valor de 150 L-H-D (litros por habitante por día).

2.2.9.2 Dotación bruta residencial: Hechas las correcciones del caso sobre las dotaciones, determinaremos el nivel de perdidas existente el casco urbano del municipio de Sáchica.

Al no contar con una información detallada de el volumen suministrados por la planta de tratamiento de agua potable, se procede a asumir las perdidas como lo indica el RAS-2000 en el capitulo B.2.5.4, para un nivel de complejidad bajo, por lo anterior asumimos que la perdida máxima admisible es de 40% para un nivel de complejidad bajo.

Teniendo en cuenta que todos los sistemas de acueducto están comprometidos a realizar esfuerzos para disminuirlas al máximo de pérdidas, propuse disminuir cada 5 años las perdidas hasta llegar al valor mínimo que es del orden de 30%, esto con el fin de disminuir los costos de la prestación del servicio de acueducto.

30

Es de aclarar que la empresa de servicios públicos del municipio es la encargada de hacer efectiva esta disminución de perdidas mediante un programa de agua no contabilizada.

En este orden de ideas la dotación bruta residencial para el primer quinquenio (año 2014 – 2019) y para un nivel de complejidad bajo con 40% de pérdidas será:

2.2.9.3 Dotación bruta oficial:Debido a que el municipio de Sáchica no cuenta con un registro de facturación, en el RAS 2000 en el titulo B.2.4., permite hacer la comparación con poblaciones similares.

La población más cercana que cuenta con estos registros históricos de consumos es el municipio de Chiquinquirá, ubicado a 40 minutos del municipio de Sáchica, lo que nos genera un estimativo semejante en cuanto a la dotación oficial del municipio en estudio.

Tabla 337 Uso de agua oficial

AÑOS CONSUMO LITROS POR ESTABLECIMIENTO POR

DÍA(L.E.D)

2010 114.2

2011 105.06

2012 132.62

2013 69.15

2014 21.88

TOTAL CONSUMO MEDIO AJUSTADO

88.59

Fuente: Autor

2.2.9.4 Cálculo de las demandas de agua actual (año 2014).Dado que el uso residencial corresponde a más del 90% del volumen total de agua consumida, es válido realizar las proyecciones de demanda de agua ¿contemplando únicamente la evolución en el tiempo de la población servida y de la dotación bruta residencial.

D H L dbruta

200 40 . 0 1

00 . 120

31

2.2.9.4.1 Demanda media diaria Qmt:

QmeQmrQmt

86400

*

86400

* ialdbrutaOficEscuelasdbrutaservidaPoblacionQmr

�

sLsLDELitrosEscdiahabLitroshab

Qmr /00102.0/6365,086400

59.88*1

86400

/200*275

��

�

slQmr /63752.0

2.2.9.4.2 Demanda máxima diaria QMD

QMD = 1.30*Qmd

Donde:

QMD2039 = 1.30 * 0,63753 L/s = 0,828 L/s

2.2.9.4.3 Demanda máxima horaria QMH

QMH = QMD*K2

Donde:

QMH2039 = 0,828 L/s * 1.60 = 1,326 L/s

32

2.2.10 Análisis y selección de alternativas de diseño


COMPONENTE CAPACIDAD CAPACIDAD REQUERIDA Requerimientos de ampliación

Unid Instalada Unid Requerida

Fuentes de

abastecimiento

capacidad

mínima

L/s 6.59 L/s 0,828 Suficiente capacidad de captación

para la situación actual y futura

Captaciones

(Bocatoma de

fondo)

L/s 36.28 L/s 0,828 Suficiente

Aducciones L/s 8.47 L/s 0,828 Suficiente

Desarenador (es) l/s 4,67 l/s 2.91 Suficiente

Tratamiento L/s 2 L/s 1 Suficiente, Mal estado

Conducción Pg 3 Pg 2.5 Suficiente

Tanque de

almacenamiento m³ 116.37 m³ 48 Suficiente

Redes de

distribución L/s 5.85 L/s 4.66 Suficiente

Conexiones

domiciliarias Un 40 Un 46 Insuficiente

Micromedición Un 0 Un 46 Insuficiente

Macromedición Un 0 Un 1 Insuficiente

Fuente: Autor

33


COMPONENTE CAPACIDAD CAPACIDAD REQUERIDA (AÑO 2029) Requerimientos de ampliación


Fuentes de abastecimiento

capacidad mínima

m³/s 6.59 L/s 2,48 Suficiente

Captación (Bocatoma de

fondo) L/s 36.28 L/s 2,48 Suficiente

Aducción (succión)

L/s 8,47 L/s 3.66 Suficiente

Desarenador (es)

L/s 4,67 L/s 3.66 Suficiente

Tratamiento L/s 0 l/s 1 Insuficiente

Conducción agua tratada

L/s 3 L/s 2,5 Suficiente

Tanques de almacenamiento

m³ 116.37 m³ 24 Suficiente

Redes de distribución

L/s 5.85 L/s 5.85 Suficiente

Conexiones domiciliarias

Un 37 Un 46 Insuficiente



Fuente: Autor

Basados en lo anterior y después del análisis detallado realizado en el diagnóstico del sistema de acueducto, sobre las falencias en las diferentes estructuras existentes, se procederá a definir las alternativas de solución y la selección de las más adecuada, para lo cual el equipo se reunio para hallar una alternativa.

2.2.11 Captación de Agua Superficial

Tabla 20 Datos de partida

Caudal máximo diario (QMD - año 2029) 2,48 L/s

Diámetro de aguajeros 3 cm

Coeficiente de descarga C 0.50

Número de agujeros/m² N 33

Fuente: Autor

34

2.2.11.1 Características propias de la placa perforada

2.2. 11.1.1 Diseño placa perforada: El procedimiento adoptado se realizó mediante las siguientes ecuaciones:

Área libre efectiva

nAorificioe *

.4

.. 2 nde

Donde:

e Área libre efectiva = 0.93 m2

d Diámetro del orificio = 0.03 m

n Número de agujeros por m2 = 33

Energía específica sobre la cresta del vertedero

Sugiriendo que la altura de la lámina de agua sobre el dique es ligeramente igual a la profundidad crítica se tiene:

Donde:

yc Profundidad crítica = 0.005 m = 0.5 cm

Q Caudal mínimo esperado = 0.00248 m3/s

B Ancho del canal = 3.54 m

g Aceleración de la gravedad = 9.81 m/s2

321

*

2

Bgyy

Q

c

35

Consecuentemente, la velocidad de aproximación resulta:

cyB

QV

*

Donde:

V Velocidad de aproximación = 0.22 m/s (V < 3.0 m/s)



yc Profundidad crítica = 0.19 m

Entonces la energía específica se define como:

g

VyE c

2

2

Donde:

E Energía específica = 0.0072 m


V Velocidad de aproximación = 0.22 m/s


Caudal derivado

Finalmente calculamos el caudal que es capas de derivar la placa perforada diseñada.

E*g*2b*C*e*LpQ

Dónde:

36

Q Caudal derivado por la placa perforada = 0.076 m3/s = 76 L/s

Lp Longitud de la placa = 1.00 m

e Área libre efectiva = 0.93 m2

C Coeficiente de gasto = 0.50

b Ancho de la placa = 0.50 m

g Aceleración de la gravedad = 9.81m/s2


Como podemos ver una sola de las placas perforadas con las características de diseño anteriormente presentado, es capaz de captar (76 L/s). En consecuencia, la placa existente es capaz de captar el caudal requerido para la vereda Arrayan del Municipio de Sáchica al año de proyección (año 2029) con que se captaría un total teórico de 2,48 L/s (3QMD).

Sabiendo que la placa perforada tiene un área de 1.00 x 0.50 = 0.50 m2 se tendrá un número de orificios por placa de:

0.50 m2 x 33.33 (número de agujeros/m²) = 16.66 ≈ 17 orificios

Según el cálculo anterior la instalada en la actualidad es suficiente para suministrar la demanda requerida por la vereda Arrayán del Municipio de Sáchica, sin embargo se requiere una optimización en la estructura actual.

Tabla 21 Diseño bocatoma quebrada honda (2029)

VEREDA ARRAYÁN ALTO

MUNICIPIO DE SÁCHICA

DATOS INICIALES

ANCHO PROMEDIO DEL CAUCE A 3,00 M

CAUDAL MINIMO Qm 0,0008 m³/s

CAUDAL MAXIMO QM 6,2 m³/s

CAUDAL MAXIMO DIARIO QMD 0,83 L/s

CAUDAL AFORADO QA 0,06 m³/s

CAUDAL DE DISEÑO 3*QMD 2,48 L/s

Fuente: Autor

37

Figura 32 Diseño De La Captación Sumergida

Fuente: Autor

1

A CALCULO DEL CAUDAL DE DERIVACION

DIAMETRO DE AGUAJEROS 0,030 m

COEFICIENTE DE DESGARGA C 0,50

NUMERO DE AGUJEROS/M² n 33,33

AREA DE ESPACIOS/AREA TOTAL e 0,93 m2

CAUDAL DERIVADO = Lr*e*C*b(2gE)0.5 Q FALSO m³/s

AREA DE ESPACIOS An 0,01 m2

LONGITUD DEL CHORRO EN LA REGILLA Xs 0,27

DIMENSION DE LA PLACA EN LA DIRECCION NORMAL DEL RIO Lr 0,06 m

LONGITUD DE LA CRESTA DEL VERTEDERO B 0,37 m

ENERGIA ESPECIFICA SOBRE LA REJA E m

Y1 = Yc = (Q²/gB²) Y1 0,009 m

VERIFICACION DE LA VELOCIDAD

VELOCIDAD DE APROXIMACION = Qmin /B.y1 0,30 m/s < 0.50 OK

E = Y1 + V2/2g 0,0138 m

PARA EVITAR FUTURAS OBSTRUCCIONES LOS VALORES SE MODIFICAN ASÍ

Lr 0,95 m

B 0,30 m

NUMERO DE ORIFICIOS DE LA PLACA N 1,53 Und

DISEÑO DE LA PRESA

LÁMINA DE AGUA PARA LAS CONDICIONES DE DISEÑO H 0,01 m

CORRECCIÓN DE LAS CONTRACCIONES L' 0,77 m

VELOCIDAD DEL RÍO SOBRE LA PRESAS V 0,55 m/s 0.30<2.18<3.0 ok

B

ANCHO b' 0,16 m

PENDIENTE So 0,45 m/m

LONGITUD DEL CANAL L 0,77 m

SE DISEÑARA CON CONDICIONES DE FLUJO SUBCRITICO

Yc = (Q²/ g.b²) 1̂/3 Yc 0,03 m

Vc = (g*Yc)1/2 Vc 0,54 m/s

ALTURA EL AGUA A LA SALIDA DEL CANAL H2 = 1.1 Yc H2 0,03 m

ALTURA DEL AGUA EN LA ENTRADA DEL CANAL H1 H1 0,26 m


Vsalida = Q/A Vs 0,79 m/s < 0.78 M/S CUMPLE LAS CONDICION DE FLUJO SUBCRITICO

CONSIDERANDO UN BORDE LIBRE, h, PARA LA CANALETA, LA

PROFUNDIDAD DE LA CANAL SE PUEDE FIJAR EN 0,36 m ES 0.36 OK

POR FACILIDAD DE CONSTRUCCION SE REEMPLAZA LA CANALETA

POR UN TUBO

AREA 0,056 m²

DIAMETRO DEL TUBO 10,49 Pulg

DIAMETRO COMERCIAL 10,00 Pulg

C

Alcance del chorro Xs 0,39 m

Alcance del chorro filo inferior Xi 0,21 m

B camára debe ser Bcamara 0,59 m

DISEÑO DE LA CAPTACION SUMERGIDA

CALCULO DEL CANAL RECOLECTOR

DISEÑO DE LA CAMARA DE RECOLECCIÓN

38

Figura 33 Diseño De La Captación Sumergida

Fuente: Autor

Se propone en la quebrada Honda:

Las siguientes propuestas fueron las que aporte para la quebrada la honda:

La construcción de muros laterales, con el fin de encausar la quebrada Honda y proteger la estructura de los caudales máximos.

Tubería de rebose de 4” que desemboca en la misma quebrada.

Impermeabilización de las estructuras existentes y a construir.

Se adelantarán las reparaciones menores en el dique con el fin de garantizar un mejor funcionamiento de la estructura.

D

Altura de la lámina de agua sobre el dique H 0,02 m

D

Altura de la lámiona de agua H 3,15 m

Caudal de exesos Qexes -0,002 m³/s

Altura de la lámina de agua producida por el caudal de exesos Hexes 0,01 m

Velocidad producida por los exesos Vexes -0,19 m³/s

Alcance del chorro producido por los exesos Xs 0,17 m

E

DIAMETRO D 3,00 Pulg

AREA A 0,00456 m²

VELOCIDAD Q/A V 0,18 m/s

C C 0,60

H = (Q/C.A)² (1/2g) h 0,00467 m

F

ALTURA DE LA LÁMINA DE AGUA ANTES DE ENTRAR AL VERTEDERO H 0,05 m


ALTURA CRITUCA DE LA LÁMINA DE AGUA yc 0,04 m

VELOCIDAD CRITICA Vc 0,59 m/s

VELOCIDAD AL FINAL DEL VERTEDERO V1 4,80 m

ALTURA DE L VERTEDERO HASTA EL POZO DE AMORTIGUACIÓN Z 1,20 m

ALTURA DE LA LÁMINA DE AGUA A LA SALIDA O PIE DE LA PRESA y1 0,00 m

NUMERO DE FROUDE F1 23,36

RELACIÓN h/y1 2,70

ALTURA DE LA ESTRUCTURA DE DISIPACIÓN AGUAS ABAJO DEL DIQUE h 0,01 m

ECUACION PARA DETERMINAR Y2 (1) 1489,82


CÁLCULO DE LA ALTURA DE LÁMINA MÁXIMA DE AGUA EN EL RESALTO Y2 0,50

DONDE Y3 TIENE QUE SER MENOR DE 0,34 m

ALTURA DE LA LÁMINA DE AGUA AL FINAL DEL POZO DE AMORTIGUACIÓNY3 0,26

LONGITUD DEL POZO DE AMORTIGUACIÓN x 1,34 m

CALCULO DE LA TUBERÍA DE EXESOS

CALCULO DE LA ALTURA DE LOS MUROS LATERALES

CALCULO DEL CAUDAL DE EXESOS

CALCULO DEL VERTEDERO Y EL POZO DE AMORTIGUACIÓN

39

Velocidad de filtración: Análisis de alternativas

En el equipo de trabajo se adoptaron dos alternativas que se presentan a continuación, mi aporte a estas alternativas fue para la alternativa número dos por lo que mi aporte fue que si se hace una nueva unidad se podría hacer el mantenimiento y se podría mientras el nuevo está en funcionamiento hacerle las debidas reparaciones para que este pueda trabajar cuando se le haga mantenimiento a la unidad nueva.

Alternativa No. 1

La primera alternativa analizada es dejar en funcionamiento el desarenador que actualmente se encuentran, impermeabilizándolo totalmente.

Alternativa No. 2

Esta alternativa contempla la construcción futura de otra unidad igual a la existente actualmente con el fin de generar una duplicidad que en el caso de requerirse un mantenimiento o reparación de alguno de los existentes no se quede el sistema fuera de funcionamiento.

Selección de alternativa

A criterio del diseñador se adopta la alternativa No.2 debido a:

Se cumple con lo exigido por el RAS 2000, en lo concerniente a la duplicidad que debe existir en cualquier sistema de acueducto.

Diseño de la alternativa seleccionada

El reglamento RAS 2000 en su artículo B.4.4.6, afirma “Preferiblemente debe existir un desarenador con dos módulos que operen de forma independiente, cada uno de ellos dimensionado para el caudal medio diario (Qmd) ante la posibilidad de que uno de los dos quede fuera de servicio”4. y en su artículo B.4.4.6.2 reitera “Cada desarenador debe tener una capacidad hidráulica igual al caudal máximo diario (QMD) más las pérdidas que ocurran en el sistema y las necesidades de la planta de tratamiento”5.

4RAS 2000 en su artículo B.4.4.6 5RAS 2000 en su artículo B.4.4.6.2

40

De lo anterior se concluye que se deben programar como mínimo dos estructuras de pre tratamiento y cada una de ellas debe tener la capacidad para tratar como mínimo el QMD al horizonte de diseño (año 2029) estimado, esta situación se considera como la óptima y con la cual debería trabajar el sistema.

Para optimizar la entrega del agua al sistema de tratamiento se plantea la construcción de un canal escalonado que saldrá de la cámara de recolección de los desarenadores ubicados en la planta de tratamiento de agua potable (el existente y el propuesto).

La implementación de esta alternativa implica las siguientes actividades:

Tratamiento del desarenador existente mediante un pañete impermeabilizado.

Construcción de un nuevo Desarenador.

Implementar un sistema de lavado en ambos desarenadores (el existente y el propuesto) los cuales arrojan su caudal en la caja existente, para posteriormente su disposición final en el sistema de lavado actual de la planta de tratamiento

Impermeabilización de las nuevas estructuras y colocación de la infraestructura necesaria para el mantenimiento y operación de los desarenadores proyectados (escaleras de gato, tapas y válvulas)

2.2.11.2 Costos de operación y mantenimiento

Tabla 22 Costos de operación y mantenimiento Sistema de Tratamiento (FiME) alternativa No 1 año

2008 - 2009

ACTIVIDAD/LABORATORIO/INSUMO CANTIDADES PRECIO UNITARIO COSTO $/MES

OPERARIO 1 $ 33,202.00 $ 996,060.00

SEGURIDAD SOCIAL 36% $ 11,952.72 $ 358,581.60

PARA FISCALES 9% $ 2,988.18 $ 89,645.40

TOTAL OPERARIO $ 1,444,287.00

COSTO DE MANTENIMIENTO $ 16,991.61 $ 509.748.35

TOTAL COSTO MES $ 1,699,161.18

Fuente: Autor

41

2.2.12 Diseño de planta FIME

FILTRO DINÁMICO:

Se prevé dotar el sistema con un filtro dinámico en consideración al estado de la quebrada y las características fisico – químicas y bacteriológicas del agua. Su función será la de acondicionador de la calidad del agua.

El filtro dinámico se ubicará en el sitio de la planta de tratamiento facilitando las labores de operación y mantenimiento.

Se adopta una estructura de llegada de (1,5 x 1,0)m

Parámetros de diseño:

Caudal de diseño: 0,828 LPS

Velocidad de filtración, Vf= 5,0 m/hr

Caudal de lavado superficial: 1 LPS (asumido)

Velocidad de lavado superficial Vr= 0,3 m/seg, velocidad que permite arrastrar durante el lavado el material depositado sobre el lecho de grava.

Dimensiones:

Area superficial: As

As= Qd/Vf = 7.73LPS/ 5.0 m/hr

As= 5.57 m2

Ancho del filtro dinámico (B)

B= 3.38 x Q1 / V13

B =3.38 x 1 LPS / (0,3 m/seg)3

B=1,50 m

Largo del filtro dinámico (L)

42

As = LxB

L = As/B = 5,57/1,50 = 3.75 m = Largo

Profundidad, la profundidad esta dada por

Altura del lecho filtrante: 0.40 m

Borde libre: 0,20 m,

Profundidad: 0,60 m

2.2.12.1 Canal de distribución:Se diseñará como una cámara de aquietamiento con un ancho (v), igual al ancho del filtro y un tiempo de retención de 65 seg

Q = V/t

Donde:

Q = caudal de transporte de la línea de conducción

V = volumen

T=tiempo de retención se adopta 65 seg

Luego:

V= 2,48 LPS x 65 seg

V = 0.1612 m3

Se asume profundidad de 0,60m

Luego:

Area = V/H = 0.754 / 0.60 = 1,26 m2

Sus dimensiones serán:

Largo: 0,85 m

Ancho: 1,50 m

43

2.2.12.2 Cámara de desagüe:Se proyecta una estructura con las siguientes dimensiones:

Largo: 0,85 m

Ancho: 1,50 m

Profundidad:0,35 m

Sistema de drenaje:

Estará conformado por un múltiple recolector en tubería PVC con una principal de 3,75 m de largo en 6” y 6 laterales de 1,40 m en D=4” separados a una distancia de 0,70 m entre ejes.

Cada lateral contará con orificios de ½” de diámetro.

Asumiendo una velocidad de entrada por el orificio de 0,20 m/seg y siendo el caudal de diseño de 7.73 LPS, el número de orificios requerido será:

No. Orificios = Qd/Qo

Donde:

Qd= caudal de diseño. 0,828LPS

Qo =caudal por orificio

Qo= VoxA

Donde:

Vo: velocidad por orificio ( se asume Vo = 0,2 m/seg)

Ao: Area del orificio ( Ao para D=1/2” = 1.27 x 10-4 m2)

Luego:

Qo = 0,20 m/seg x 1.27 x 10-4 m2

Qo = 2.53 x 10-5 m3/seg

Norificios: 0,828 LPS / 2.53 x 10-5 m3/seg

Norificios: 306

Cada lateral tendrá 51 orificios dispuestos en tres filas de 17 orificios.

Separación entre orificios (S)

S= 1,40 / 17-1

S = 0,0875 m

44

Estructura de salida:

Se proyecta una estructura con las siguientes dimensiones:

Largo: 1.0 m

Ancho:1.5 m

Profundidad: 0.60 m

En esta cámara se ubicará una válvula de apertura rápida de D=6” y una válvula de regulación de D=6” para controlar el flujo hacia el filtro lento

Perdida de carga en el filtro dinámico

2.2.12.3 Filtración lenta en arena

2.2.12.3.1 Diseño filtración lenta en arena

Criterios Generales de Diseño.

Periodo de diseño : 10 - 15 años

Velocidad de filtración : 0,1 – 0,4 m/hora

Diámetro efectivo de la arena : 0,15 – 0,30 mm

Coeficiente de uniformidad : 5 preferible de 2 – 3

Periodo de operación del filtro : 24 horas

Altura del lecho filtrante : Inicial 0,8 – 0.9 m

Mínima 0,5 - 0,6 m

Altura del lecho de soporte (grava) : 0,3 – 0,5 m

Altura del agua sobrenadante : 0,80 – 1,00 m

2.2.13.1.2 Estructura de Entrada

Cámara de aquietamiento.


TR = 30 – 60 seg

Va = 0,01 – 0,04 m/seg

45

V = Qd x TR

V = 0,0024m3/seg x 30 seg

V = 0,072 m3

A = Qd / Va

A = 0,0024 m3/seg / 0,02 m/seg

A = 0,12 m2

Profundidad Util:

Pu = V / A

Pu = 0,072 m3 / 0,12 m2 = 0,60 m

Por construcción: Pu = 0,60 m

Sección cuadrada = 0,50 m x 0,50 m

Canal de distribución:

Q = 0,84 x Bx H5/2

H = ( Q / 0,84 B)2/5

H = 0,08 m

2.2.13.1.3 Unidad de filtración

Velocidad de filtración:

A = Q / Tf x a

Donde: A : área superficial de filtración (m2)

Tf : tasa de filtración ( m/hora)

a : periodo de operación (horas)

A = 311,04 m3 /d /0.4 m/h x 24h

A = 32.40 m2

46

Por operación y mantenimiento se construirán dos unidades de filtración.

Filtro No. 1: Sección rectangular de 9,20 m x3. 5 m

Filtro No. 2: Sección cuadrada de 9,20 m x 3.5 m

2.2.13.1.4 Sistema de Drenaje

Criterios de diseño:

Tabla 23 Parámetros de diseño Sistema de drenaje

CRITERIO DE DISEÑO VALORES

Velocidad máxima del colector 0,5 m/seg

Velocidad máxima en los tubos laterales

0,5 m/seg

Separación entre laterales 1 – 2 m

Tamaño de orificios en laterales 2 – 4 mm

Separación de orificios en laterales 0,1 – 0,3 m

Fuente: Autor

Caudal por lateral: Ql

Para una longitud de 3,40 m y un espaciamiento de 1 m se deben instalar como mínimo 9 laterales.

Ql = 3,6 LPS / 9 = 0,40 LPS

Diámetro mínimo del lateral: Dl

Q = V* A

Dl = ( 4 Q / V * π)1/2

Dl = ( 4*0,0004 m3/seg / 0,5 m/seg * π)1/2 = 0,031 m = 1 1/4”

Se colocarán 9 laterales de 3” de diámetro.

Número mínimo de orificios: No

Para orificios de 6 mm ( ¼”) y admitiendo una velocidad de 0,5 m/seg

Qo = A o * Vo

47

Ao = π D2 /4 = 0,0000316 m2

Qo = 0,5 m/seg * 0,0000316 m2

Qo = 0.0000158 m2

No = Ql / Qo = 0.0004 m3/seg/0.0000158m3/seg = 25

Para una longitud del lateral de 3,40 m con espaciamiento entre orificio de 0,30 m considerando dos filas es de 50 orificios.

Verificación de la velocidad real en el orificio:

Vo = Ql / Ao * No

Vo = 0,00040 m/seg / (0.0000316 * 50)

Vo = 0,25 m < 0,5 m/seg O. K.

2.2.14 Hidráulica durante la filtración

Pérdida de carga en la arena: Ha

Ha = 0,005 * V * L

Donde: V = Tasa de filtración ( m/ dia)

L = Espesor de lecho de arena (m)

Ha = 0,005 * 9.6 m/d * 0,9m = 0,0432 m

Pérdida de carga en la grava de soporte: Hg

Hg = V * L / 3

Donde: V = velocidad de filtración (m/min)

L = Espesor de la grava (m)

Hg = 0.00667m/min * 0.9m/3

Hg = 0,002 m

Pérdida de carga en la tubería de drenaje: Hd

Número de orificios = 50

Hd = 1 / 2g ( qo/ Cd * Ao)2

Hd = 1/ 19,62 ( 3.16 e-7 / 0,8 * 3,16 e-5 )2

Hd = 0,0010 m

Pérdida de carga total (Ht)

Ht = Ha + Hg + Hd

Ht = 0.046 m

48

VEREDA EL TINTAL

El sistema de acueducto de la Vereda El Tintal se abastece de la Fuente conocida como Quebrada Carcoca, la cual sirve de límite entre el Municipio de Sáchica y el Municipio de Ráquira. Este sistema de abasto está conformado por una bocatoma, un desarenador y dos tanques de almacenamiento; cuenta una planta de tratamiento tipo compacta que no está en uso. Este sistema abastece a 65 viviendas de este sector; así como a la comunidad de la Institución Educativa de la Vereda que recibe a 25 estudiantes aproximadamente.

3.1 FUENTE DE ABASTECIMIENTO ACTUAL

3.1.1 Caudal de la Fuente

Tabla 24 Volumen Máximo y Mínimo de la Fuente Abastecedora

NOMBRE DE LA FUENTE CAUDAL AFORADO

(L/S)

OFERTA HÍDRICA

(75%)

CAUDAL ECOLÓGICO

(25%)

Quebrada Carcoca 7,50 5,63 1,87

Fuente: Autor

3.1.2 Sistema de captación: El sistema de captación del acueducto de la Vereda El Tintal del Municipio de Sáchica, está integrada por una estructura artesanal ubicada en la fuente Hídrica Quebrada Carcoca; la cual, no cumple con los requisitos mínimos técnicos previstos en la norma RAS 2000:

Figura 34 Bocatoma Acueducto Vereda El Tintal

Ingreso del Caudal

Hacia red de aducción Hacia red de aducción

49

Presa de Derivación Estructura Artesanal Tubería de salida de la estructura de captación

Semovientes en área cercana a la fuente de Abastecimiento

Área de captación

Fuente: autor

3.1.3 Características:La siguiente tabla describe las principales características de la bocatoma existente:

Tabla 25 Características del Sistema de Captación Vereda El Tintal


BO

CA

TO

MA

(Q

ueb

rad

a C

arc

oca

)

Tipo Estructura Artesanal

Año 1998

Material Piedra

Caudal (lps) 2,75 LPS

Protección No

Muros No Tiene.

Presa

De manera artesanal se conformó una presa que permite la captación del caudal y lo dirige hacia una tubería que posteriormente lo conduce al desarenador.

Q. La Champa

Semovientes en la zona

50

Rejilla No tiene

Caja de recolección

No existe

Caja de Paso de Caudal

No existe

Cámara de Salida

El agua es conducida hacia el desarenador mediante una tubería de 3”

Observaciones

La zona en la que se ubica la bocatoma, no cuenta con protección, pese a que se registra buena cobertura vegetal, se evidencia desarrollo de actividades agrícolas o pecuarias en el área aledaña a la fuente hídrica.

Fuente: Autor

3.1.4 Capacidad:Ante la carencia de una estructura óptima de captación, se imposibilita determinar la capacidad de la misma; sin embargo, mediante trabajo de campo, se ha establecido que el caudal captado es de aproximadamente 2,75 lps.

3.1.5 Estado físico:Las condiciones estructurales de la estructura de captación, no cumple con los estándares y requerimientos técnicos mínimos establecidos en el Reglamento Técnico del Sector de Agua potable y Saneamiento Básico. Es necesario remplazar dichas estructuras:

Tabla 26 Estado Físico de la Estructura de Captación de la Vereda El Tintal

NOMBRE


OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Estructura de Captación

X X

Se requiere construir una bocatoma que se adapte a las condiciones de la fuente Abastecedora y del sistema existente; y que garantice la captación del caudal concesionado.

Fuente: Autor

51

3.1.6 Línea de aducción

Figura 35 Línea de Aducción Acueducto El Tintal

Tubería saliente de la captación Tubería PVC 3” Línea de aducción dispuesta de manera superficial

Línea de Aducción Uniones de la línea de Aducción

Fuente: Autor

3.1.7 Estado y antigüedad:Las condiciones referentes al estado, mantenimiento y antigüedad del componente de aducción del acueducto de la Vereda El Tintal del municipio de Sáchica, se sintetizan en la siguiente tabla:

Salida de la estructura de Captación

Zona de Captación

52


NOMBRE

AN

TIG

ÜE

DA

D ESTADO MANTENIMIENTO PROTECCIÓN

OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO SI NO

Aducción Acueducto Vereda El

Tintal

1998 X

X X

La línea de aducción existente está dispuesta de manera superficial; registra vulnerabilidad dadas las condiciones topográficas del terreno.

Fuente: Autor

3.1.8 Desarenador: El sistema de abastecimiento existente en la vereda El Tintal, cuenta con una estructura de tratamiento preliminar, desarenador, que en la actualidad se encuentra en funcionamiento, pero carece de mantenimiento periódico está ubicado a 64.90 m de la Bocatoma ubicada en la fuente hídrica Quebrada Carcoca.

Esta estructura fue construida en el año 1997, de acuerdo con la información suministrada por la comunidad.

Figura 36 Desarenador Acueducto El Tintal

Vista General de Desarenador Cámara de Salida

53

Área de Sedimentación Zona de entrada del caudal – Vertedero

|

Vertedero – Pantalla deflectora Tubería de Ingreso del caudal

Caja de lavado Tubería de desagüe

Fuente: Autor

Pantalla Deflectora

Tubería de ingreso del

Caudal

Desagüe

54

3.1.8.1 Características:Las principales características del desarenador existente en la Vereda El Tintal, se presentan en la siguiente tabla, la cual se realizó según la visita de campo que se hizo a la vereda el Tintal en el municipio de Sáchica la cual estuvo acompañada por un usuario del acueducto residente en esta vereda el cual me indico donde estaba las estructuras existentes y la red del acueducto actual, con locual hice la siguiente tabla para describir el desarenador:

Tabla 28 Características del Desarenador

I. DESARENADOR CARACTERÍSTICAS

Tipo Convencional flujo horizontal

Año 1998

Material Concreto

Caudal de entrada (lps) N.A. Caudal de salida (lps) N.A.

Diámetro tubería entrada

3” Diámetro tubería salida

3”

Protección No

En operación Si

Cámara de Entrada

La cámara de entrada está integrada por una caja en mampostería que recibe el caudal proveniente línea de aducción y le da paso mediante un vertedero a la primera etapa de la sedimentación.

Carece de una tapa de protección ,, razón por la que se facilita el ingreso de material vegetal. No existe válvula para el control del ingreso del caudal.

Áre

a de

Sed

imen

taci

ón

Cámara Inicial

Tanto la cámara inicial, como la zona de sedimentación están construidas en concreto.

La cámara inicial recibe el caudal proveniente de la cámara de entrada mediante un vertedero. Tiene una pantalla deflectora que facilita el paso del recurso hídrico hacia la sección de sedimentación mediante una serie de orificios de 1” distribuidos aleatoriamente.

No cuenta con tapa de protección.

55

I. DESARENADOR CARACTERÍSTICAS

Zona de Sedimentación

La zona de sedimentación facilita el asentamiento de material particulado presente en el flujo hídrico. Es una caja construida en concreto, carece de escalinata o estructuras que faciliten el acceso. Presenta dos pantallas deflectoras, una de las cuales comunica hacia la cámara de salida.

No evidencia mantenimiento periódico.

Carece de tapas.

Cámara de Excesos

Ubicada en zona lateral del desarenador, consiste en una caja que recibe el caudal excesivo proveniente de la cámara de entrada a través de un vertedero y lo elimina mediante una tubería de desagüe de 2”. No tiene tapa.

Cámara de Salida

Esta zona tiene por objeto mantener uniformemente distribuido el flujo a la salida de la zona de sedimentación, para mantener uniforme la velocidad.

Esta sección del desarenador, está construida en mampostería.

Está integrada por una sección elevada, un vertedero y una sección que entrega el flujo a la línea de conducción. El vertedero tiene 15 cm de ancho y una inclinación de 5cms.

Carece de tapa y de protección.

Observaciones

El desarenador no cuenta con cerramiento o protección.

No evidencia actividades de mantenimiento periódico.

No tiene tapas, situación que afecta negativamente la calidad del agua.

Carece de sistema “Bypass”.

No cuenta con válvulas a la entrada y a la salida de la estructura.

Fuente: Autor

56

3.1.8.2 Capacidad:La capacidad del desarenador está determinada por las dimensiones de la estructura, las cuales se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 29 Dimensiones del desarenador


DESARENADOR

Cámara de entrada

Largo: 0,70 m

Ancho: 0,79 m

Entrada dela tubería desde el borde superior 0,28 m


Profundidad total al borde superior del vertedero

0,64 m

Cámara de Excesos

Largo: 0,40 m

Ancho: 0,22 m

Profundidad: 0,95 m


Cámara inicial al área de

sedimentación

Largo: 0,52 m

Ancho total: 1,45 m

Profundidad máxima 1,84 m

Lámina de Agua 1,28 m

Ancho de Muro 0,26 m

Espesor Placa (pantalla deflectora) 0,09 m

Dimensión de Acceso (ancho del vertedero) 0,65 m

Área de Sedimentación

Largo: 1,74 m

Ancho: 1,45 m



Lámina de agua 1,57 m

Espesor Placa (pantalla deflectora) 0,09 m

Alto pantalla deflectora 1,06 m

Área de salida

Sección elevada

Largo 0,35 m

Ancho sin muros 0,95 m

Muros 0,26 m

Vertedero Largo 0,15 m

Ancho 0,95 m

57


Inclinación 0,05 m

Cámara de salida

Largo hasta el borde del vertedero

0,45 m

Ancho sin muros 1,20 m

Prof. hasta el borde del vertedero

0,27 m

Ancho de muro a la salida 0,12 m

Dimensiones Totales

Largo incluyendo muros 3,21 m

Ancho incluyendo muros 1,45 m


Fuente: Autor

De acuerdo con el Reglamento Técnico del sector de Agua Potable y Saneamiento Básico, el desarenador debe tener una capacidad hidráulica igual al caudal máximo diario (QMD) más las pérdidas que ocurran en el sistema y las necesidades de la planta de tratamiento.

3.1.8.3 Estado físico:El desarenador existente en el sistema de abastecimiento de la vereda El Tintal, carece de mantenimiento y protección.

Tabla 30 Estado del Desarenador

NOMBRE


OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Desarenador X X

Es necesario optimizar esta estructura a fin de prolongar su periodo de vida útil.

Carece de protección, cerramiento y tapas que resguarden el contenido de la estructura de las condiciones ambientales de la zona.

Fuente: Autor

58

3.1.8.4 Condiciones de funcionamiento.

El funcionamiento del desarenador se basa en la reducción de la velocidad del agua y de las turbulencias, facilitando de esta forma que el material sólido suspensión, sedimente, ubicándose en el fondo de la estructura, de donde se debe retirar periódicamente. En la actualidad, se cuenta con un operario encargado de realizar el mantenimiento al sistema; sin embargo, al momento de la visita efectuada por la consultoría, se evidenció que la estructura no logra sedimentar todo el material contenido en el recurso hídrico, especialmente en época de lluvias, lo que acarrea que el agua que se entrega a la comunidad contiene altos niveles de turbiedad.

Figura 37 Apariencia del agua en la cámara de salida del desarenador

Fuente: Autor

3.1.8.5 Líneas de conducción: En el sistema que abastece a la población de la vereda El Tintal, éste componente conduce el agua desde el desarenador hacia un tanque de almacenamiento, ubicado cerca de la planta de tratamiento que en la actualidad no se encuentra en funcionamiento.

59

Figura 38 Línea de Conducción

Paso elevado de la red de conducción Inicio del paso elevado

Caja de ventosa de la red Vista general del paso elevado de la tubería

Tubería dispuesta superficialmente Uniones y conexiones de la red

60

Tuebería semienterrada Tubería saliente del desarenador

Fuente: Autor

3.1.8.6 Estado y antigüedad:Las condiciones referentes al estado, mantenimiento y antigüedad del componente de conducción del acueducto de la vereda El Tintal, se sintetizan en la siguiente tabla:

Tabla 31 Estado de la Línea de Conducción

NOMBRE

AN

TIG

ÜE

DA

D


OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO SI NO

Líne

a de

C

ondu

cció

n

Sec

tor

El T

inta

l

1998

X

X X

De acuerdo con la información suministrada por la comunidad, la zona en la que se ha dispuesto la red, presenta frecuentemente fenómenos de remoción en masa, razón que justifica la instalación pasos elevados y la disposición superficial de la tubería.

No obstante, la tubería que integra la red de conducción no registra deterioro significativo.

No se evidenciaron conexiones fraudulentas en esta red.

Fuente: Autor

3.1.8.7 Sistemas de tratamiento de agua potable: El sistema de abastecimiento de la vereda El Tintal, cuenta con un sistema de tratamiento tipo planta compacta, que no se encuentra en funcionamiento, a pesar de que no evidencia deterioro o alteraciones de importancia.

61

Figura 39 Planta de Tratamiento Vereda El Tintal

Vista General de la PTAP Caseta de protección de la PTAP

Vista General de la ubicación de la PTAP Proveedor de la PTAP

Caja de válvulas de acceso a la PTAP Accesorios de entrada a la PTAP

62

Sección inicial de la PTAP Tanque de cloracion

Fuente: Autor

La planta fue entregada al acueducto durante el año 1998, de acuerdo con la información suministrada por el tesorero de la Asociación de usuarios del acueducto de la vereda El Tintal. Esta planta no está en funcionamiento por aspectos relacionados con la presión de flujo que entra a la misma.

Es necesario evaluar el funcionamiento de esta estructura de potabilización y tratamiento del agua, a fin de aprovecharla y garantizar calidad en el suministro del recurso hídrico a las familias del sector.

3.1.8.8 Almacenamiento: El sistema de abastecimiento de la vereda El Tintal, cuenta con dos tanques de almacenamiento el primero de ellos es semienterrado, sobre el cual se encuentra la caseta que protege la PTAP.

El segundo Tanque también es de tipo semienterrado; se encuentra ubicado en cercanías a la Institución Educativa. Dichas estructuras, en la actualidad reciben y almacenan el recurso hídrico proveniente del desarenador del sistema.

Los dos tanques cuentan con una única cámara y carecen de un sistema de By Pass.

Pipeta de Cloro

Tanque Eternit para Cloración

63


Caja de Válvulas de acceso al tanque Tubería de salida

Vista general del Tanque N° 1 Vista general del Tanque N° 1

Acceso al Tanque Caja de salida del tanque

Fuente: Autor

64


Vista general del tanque Ingreso del caudal al tanque

Escalinatas interior del tanque Acceso al tanque

Caja de desagüe – válvulas de lavado Caja de salida

Fuente: Autor

Ingreso del caudal

65

3.1.8.9 Antigüedad y Estado físico:Las características de estado físico y antigüedad de los tanques de almacenamiento de la Vereda El Tintal se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 32 Estado de Sistema de Almacenamiento

SECTOR NOMBRE

AN

TIG

ÜE

DA

D


OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Sector Planta de tratamiento


1998 X

X

El tanque se encuentra en condiciones aceptables, a pesar de que no se realizan las actividades de mantenimiento con la periodicidad requerida.


Sector Institución Educativa


1998 X X

Este tanque se encuentra en buenas condiciones físicas, pese a que carece de cerramiento y no se realizan actividades de mantenimiento y limpieza correspondientes.

A la salida del tanque se encuentran dos válvulas de control que facilitan las labores de mantenimiento y limpieza del tanque.

Fuente: Autor

3.1.8.10 Tipo y estado de los accesorios:En el siguiente cuadro se describen las principales características de los Tanques de almacenamiento del Sistema de Abastecimiento de la Vereda El Tintal:

Tabla 33 Características de los tanques de almacenamiento.

CARÁCTER. SECTOR PLANTA DE TRATAMIENTO

SECTOR INSTITUCIÓN EDUCATIVA

Tipo Semienterrado Semienterrado

Año 1998 1998

Material Concreto Concreto

Impermeabilización No fue posible verificar el interior del tanque

Las paredes del tanque presentan corrosión generada por las condiciones ambientales

Capacidad efectiva 86,20 m3 87,64 m3

66

CARÁCTER. SECTOR PLANTA DE TRATAMIENTO

SECTOR INSTITUCIÓN EDUCATIVA


No No

En operación Si Si

Ventilación Si N° Ventiladores 2 Si N° Ventiladores 2 en mal estado

Tapa de acceso Si Material Lamina Alfajor de 1/8” Si Material Concreto

Acceso al Interior Si tiene no se verificó la existencia de escalinata

Cuenta con escalinata tipo uña de gato, debe ser replanteada porque está instalada omitiendo especificaciones técnicas.




Estado: Aceptable Tubería superficial


Dispone de caja de válvulas a la entrada del tanque y de la PTAP





No cuenta con caja de válvulas para el ingreso del cauda.

La tubería de ingreso del caudal se encuentra enterrada.

Estructura de Salida

Diámetro Tubería de salida: 1½”


Estado: Regular



Diámetro Tubería de salida: 2”


Estado: Regular



Estructura de lavado Solo cuenta con válvula de desagüe, no

tiene válvulas o registros de lavado.

Tiene Válvulas para lavado

Carece de mantenimiento

Cuenta con caja y tapa en concreto

Fuente: Autor.

3.1.8.11 Redes de distribución de agua: La red de distribución de acueducto, es el conjunto de tuberías utilizadas para la distribución de agua potable, que conforman las mallas principales de servicio de la localidad y que distribuyen el agua procedente, en el caso de la Vereda El Tintal, del Tanque de almacenamiento N° 1:

67

Tabla 34 Beneficiarios de la red de Distribución

SECTOR ESTRUCTURA NUMERO DE BENEFICIARIOS

Sector Planta de tratamiento

Tanque N°1 65

Fuente: Diagnostico Consultoría

3.1.8.12 Tipo de tuberías:La red de distribución está integrada principalmente por tuberías PVC de 2” , 1 1/2” y 3/4”. Tal como se había mencionado previamente, uno de los tanques de almacenamiento abastece al sector suroccidental de la vereda, el cual consta de 5 Suscriptores, y el tanque N°2, abastece a la mayor proporción de las familias; 38 en total. La institución educativa cuenta con un tanque semienterrado, que surte exclusivamente a este establecimiento.(fuente:

información topográfica suministrada por Planeación Municipal)

Figura 42 Red de Distribución Vereda El Tintal

Área de distribución tanque N° 1 Área de distribución tanque N° 2

Fuente: Autor

Tabla 365 Estado de la Red Principal de Distribución

NOMBRE

AN

TIG

ÜE

DA

D


BU

EN

O

RE

GU

LAR

MA

LO SI NO

Línea de distribución principal Sector Suroccidental

2000 X X

Línea de distribución principal sector Norte

2000 X X

Fuente: Autor

68

3.1.8.13 Parámetros de diseño

3.1.8.13.1 Cálculo y proyección de la población futura.

Estimativo de la población actual.

El municipio de Sáchica en la vereda el Tintal cuenta con 65 usuarios en el servicio de acueducto, y 25 estudiantes.

En este orden de ideas la población actual de la cabecera rural del municipio de Sáchica, está representada por el número de usuarios (año 2014) y teniendo en cuenta que un usuario representa una familia de 3.6 personas. (Ver EOT Sáchica).

En resumen la población para el año 2014 según el número de usuarios para la zona rural será:

P2014 = 65 Usuarios * 3.6 hab = 234 habitantes

Pestudiantil: 25 alumnos equivalentes a 1/3 Población actual = 8,33 habitantes

3.1.8.13.2 Estimación de la población futura.

Teniendo en cuenta la población actual, los posibles suscriptores del acueducto rural y la población estudiantil, se calcula la población futura por el método geométrico.

3.1.8.14 Método geométrico

La ecuación a seguir es:

Donde las variables son definidas igual que el método anterior, y r es la tasa

uc

uc f

f TT

ucf rPP 1*

1

)/(1

ci

ci uc

uc TT

ci

uc

P

Pr

69

Tabla 36 Población futura, método geométrico

AÑOS No. DE HABITANTES

P2014 242

P2019 256

P2024 264

P2029 271

P2034 279

Fuente: Autor

3.1.8.15 Nivel de complejidad según la población rural: El periodo de diseño establecido para estudios de acueducto es de 15 años, para un nivel de complejidad bajo, según lo establecido por el RAS – 2000 en su capítulo A.3. Sin embargo la resolución 2320 de 2009, proyecta para niveles de complejidad bajo es de 25 años.

En la Tabla 30, se determinan, para horizontes de diseño entre 15 y 30 años a partir del actual, el nivel de complejidad correspondiente.

Tabla 377 Proyecciones de población para diferentes horizontes de diseño.

PERIODO DE DISEÑO

AÑO DE HORIZONTE

POBLACIÓN PROYECTADA (hab)

NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA

15 años 2014 242 Bajo

20 años 2034 271 Bajo

25 años 2039 279 Bajo

Fuente: Autor

3.1.8.16 Evaluación de las dotaciones de agua

Tabla 38 Uso de agua residencial

ÍTEM CONSUMO (L-H-D)LITROS POR HABITANTE POR DÍA

Aseo personal 40.0

Descarga de sanitario 40.0

Cocina 10.0

Lavado de ropa 15.0

Riego de jardines 10.0

Lavado de paredes y pisos 5.0


Fuente: Autor.

70

El valor adoptado como dotación neta para el primer quinquenio (año 2014 – 2019), es (120 L-H-D), el cual se encuentra dentro de los rangos especificados por el RAS – 2000, Tabla B.2.2 para un nivel de complejidad bajo (100 – 150 L-H-D).

3.1.8.17 Dotación bruta residencial: Hechas las correcciones del caso sobre las dotaciones, determinaremos el nivel de perdidas existente el casco urbano del municipio de Sáchica.

Al no contar con una información detallada de el volumen suministrados por la planta de tratamiento de agua potable, se procede a asumir las perdidas como lo indica el RAS-2000 en el capitulo B.2.5.4, para un nivel de complejidad bajo, por lo anterior asumimos que la perdida máxima admisible es de 40% para un nivel de complejidad bajo.

Teniendo en cuenta que todos los sistemas de acueducto están comprometidos a realizar esfuerzos para disminuirlas al máximo de pérdidas, esta consultoría disminuye cada 5 años las perdidas hasta llegar al valor mínimo que es del orden de 30%, esto con el fin de disminuir los costos de la prestación del servicio de acueducto.

Es de aclarar que la empresa de servicios públicos del municipio es la encargada de hacer efectiva esta disminución de perdidas mediante un programa de agua no contabilizada.

En este orden de ideas la dotación bruta residencial para el primer quinquenio (año 2014 – 2019) y para un nivel de complejidad bajo con 40% de pérdidas será:

3.1.8.18 Dotación bruta oficial

Tabla 389 Uso de agua oficial

AÑOS CONSUMO (L.E.D)

LITROS POR ESTABLECIMIENTO POR DÍA

2010 114.2

2011 105.06

2012 132.62

2013 69.15

2014 21.88


Fuente: Autor

DHLdbruta

20040.01

00.120

71

De la tabla anterior podemos decir que el consumo diario de cada institución educativa es del orden de 88.59 L/D (0.001 L/s), consumo que tendremos en cuenta para la demanda de agua de la vereda Tintal del municipio de Sáchica.

3.2 CÁLCULO DE LAS DEMANDAS DE AGUA

Dado que el uso residencial corresponde a más del 90% del volumen total de agua consumida, es válido realizar las proyecciones de demanda de agua contemplando únicamente la evolución en el tiempo de la población servida y de la dotación bruta residencial.

(AÑO 2014).

DEMANDA MEDIA DIARIA QMT:

Qmt =0,56 lps

QMD = 1,30* 0,56 = 0,73 LPS

QMH= 1,6*0,73 = 1,165 LPS

Demanda proyectada: (AÑO 2029).

slQmr /64685.0

3.2.1 Demanda máxima diaria QMD:Al no tener un registro de medición en un período mínimo de un año o el promedio de varios años, para obtener el coeficiente de consumo máximo diario (K1), se tomara el valor establecido por el RAS – 2000 de la Tabla B.2.5, para un nivel de complejidad del sistema bajo el cual corresponde a 1.30, por la cual la demanda máxima diaria en cualquier año futuro se estima como:

QMD = 1.30*Qmd

Donde:

QMD2039 = 1.30 * 0,64685 L/s = 0,84 L/s

72

3.2.2 Demanda máxima horaria QMH: De la misma manera, al no tener registros para calcular en forma especifica el valor del coeficiente de consumo máximo horario (K2), se tomara el valor establecido por el RAS – 2000 de la Tabla B.2.6, para un nivel de complejidad del sistema bajo el cual corresponde a 1.60, por la cual la demanda máxima horaria se estima como:

QMH = QMD*K2

Donde:

QMH2039 = 0,84 L/s * 1.60 = 1,34 L/s

3.2.3 Análisis y selección de alternativas de diseño: Antes de iniciar con el análisis y selección de alternativas de diseño, veamos en las Tablas 57 y 58 el resumen del estado actual del sistema de acueducto y los requerimientos para el año 2014 y 2029.


COMPONENTE CAPACIDAD CAPACIDAD REQUERIDA

Requerimientos de ampliación

Unid

Instalada

Unid Requerida

Fuentes de abastecimiento capacidad mínima

L/s 5.63 L/s 2,52 Suficiente capacidad de captación para la situación actual y futura

Captaciones (Bocatoma de fondo)

L/s 1,37 L/s 2,52 Insuficiente

Aducciones L/s 1,85 L/s 2,35 Insuficiente

Desarenador(es) l/s 10 l/s 2.52 Suficiente

Tratamiento L/s 2 L/s 1 Suficiente, Mal estado

Conducción Pg 1,85

pg 2.5 Insuficiente

Tanque de almacenamiento

m³ 173.84 m³ 75 Suficiente


L/s 5.85 L/s 4.66 Suficiente




Macromedición


Fuente: Autor

73


COMPONENTE CAPACIDAD CAPACIDAD REQUERIDA (AÑO 2029) Requerimientos de ampliación


Fuentes de abastecimiento capacidad mínima

m³/s 5,63 L/s 2,52 Suficiente

Captación (Bocatoma de fondo)

L/s 1,37 L/s 2,52 Insuficiente

Aducción (succión)

L/s 3,47 L/s 2,52 Suficiente

Desarenador(es) L/s 10 L/s 2,52 Suficiente

Tratamiento L/s 1 l/s 2,52 Insuficiente

Conducción agua tratada

L/s 3 L/s 2,5 Insuficiente

Tanques de almacenamiento

m³ 173,84 m³ 25 Suficiente


L/s 5,85 L/s 3,1 Suficiente


Un 47 un 66 Insuficiente



Fuente: Autor

Basados en lo anterior y después del análisis detallado realizado en el diagnóstico del sistema de acueducto, sobre las falencias en las diferentes estructuras existentes, se procederá a definir las alternativas de solución y la selección de las más adecuada.

74

Fuente de captación

Tabla 392 Evaluación de la fuente Quebrada Carcoca

PARÁMETROS

UNIDADES VALOR

NIVEL DE CALIDAD DE ACUERDO AL GRADO DE POLUCIÓN (Calidad de la Fuente)

DBO 5 días MgO2/L 1.0 Fuente aceptable

Coliformes totales UFC 2419 Fuente deficiente

PH promedio UND 7.9 Fuente aceptable

Turbiedad NTU 8 Fuente regular

Color verdadero U.Pt:Co 2.00 Fuente aceptable

Gusto y olor Inofensiva Fuente aceptable-

Cloruros Mg /L Cl 2,12 Fuente aceptable

Fluoruros Mg/ L Sin información

Fuente: datos tomados de los resultados de análisis de agua CIAN

La fuente (Quebrada Carcoca) cuenta con la capacidad (5.63 l/s, en verano) suficiente para suplir el caudal máximo horario, QMH, del año 2029 (1,34 L/s), por lo tanto se entiende que la fuente es segura, de ahí la importancia de la protección de esta, y su uso específicamente a uso doméstico. Adicionalmente la fuente es altamente vulnerable toda vez que pueden ser contaminadas fácilmente o disminuir su caudal debido a la deforestación y a su zona de riesgo.

Análisis de alternativas

De acuerdo con el análisis hidrológico y de fuentes superficiales, se pude establecer que las aguas captadas de esta quebrada son suficientes para la demanda actual y futura, pero se debe realizar un tratamiento adecuado de tal forma que se disminuyan los índices de contaminación de las mismas, el cual incluya filtración y cloración o desinfección.

Por lo tanto no se plantean alternativas diferentes a la requerida según RAS bajo las excepciones hechas anteriormente.

75

- Captación de agua superficial

El caudal que es captado por la estructura ubicada en la quebrada Carcoca (5,63 L/s) es superior al caudal máximo diario, QMD, para el año 2029 (0,84L/s), es por ello que las condiciones de la estructura son buenas pero requiere de algunas reparaciones, por lo cual no se plantean alternativas, simplemente enumeramos las actividades a realizar y los diseños de aquellas que así lo requieren.

3.2.4 Diseño placas perforadas de bocatoma de fondo quebrada carcoca: A continuación se presenta el diseño hidráulico de las placas perforadas en acero inoxidable propuestas, teniendo en consideración que para efectos del cálculo se presenta el diseño de una de ellas.

Datos de partida:

Caudal máximo diario (QMD - año 2029) 0,84 L/s

Diámetro de aguajeros 3 cm

Coeficiente de descarga C 0.50

Número de agujeros/m² n 33

Diseño placa perforada

El procedimiento adoptado se realizó mediante las siguientes ecuaciones:

Energía específica sobre la cresta del vertedero

Sugiriendo que la altura de la lámina de agua sobre el dique es ligeramente igual a la profundidad crítica se tiene:

321

*

2

Bgyy

Q

c

76

Donde:

yc Profundidad crítica = 0.005 m = 0.5 cm




Consecuentemente, la velocidad de aproximación resulta:

cyB

QV

*

Donde:

V Velocidad de aproximación = 0.13 m/s (V < 3.0 m/s)




Entonces la energía específica se define como:

g

VyE c

2

2

Dónde:



V Velocidad de aproximación = 0.13 m/s


77

Caudal derivado

Finalmente calculamos el caudal que es capas de derivar la placa perforada diseñada.

Como podemos ver una sola de las placas perforadas con las características de diseño anteriormente presentado, es capaz de captar (54 L/s). En consecuencia, la placa existente es capaz de captar el caudal requerido para la vereda Arrayan del Municipio de Sáchica al año de proyección (año 2029) con que se captaría un total teórico de 2,52 L/s (3QMD).

- Características propias de la placa perforada

Sabiendo que la placa perforada tiene un área de 1.00 x 0.50 = 0.50 m2 se tendrá un número de orificios por placa de:

0.50 m2 x 33.33 (número de agujeros/m²) = 16.66 ≈ 17 orificios

Según el cálculo anterior la instalada en la actualidad es suficiente para suministrar la demanda requerida por la vereda Tintal del Municipio de Sáchica.

Figura 43 Diseño de Bocatoma

ANCHO PROMEDIO DEL CAUCE 1,50 m

CAUDAL MINIMO qm 0,0008 m³/s

CAUDAL MAXIMO QM 1,0000 m³/s

CAUDAL MAXIMO DIARIO QMD 0,84 L/s

CAUDAL AFORADO QA 0,13 m³/s

CAUDAL DE DISEÑO QD 2,52 L/s 63,76364527

DATOS INICIALES

DISEÑO BOCATOMA (2029)

ACUEDUCTO VEREDA TINTAL

MUNICIPIO DE SACHICA

78

F

Fuente: Autor

1

A CALCULO DEL CAUDAL DE DERIVACION

DIAMETRO DE AGUAJEROS 0,030 m

COEFICIENTE DE DESGARGA C 0,50

NUMERO DE AGUJEROS/M² n 33,33

AREA DE ESPACIOS/AREA TOTAL e 0,93 m2

CAUDAL DERIVADO = Lr*e*C*b(2gE)0.5 Q 0,054 m³/s

DIMENSION DE LA PLACA EN LA DIRECCION DEL RIO Lr 0,50 m

DIMENSION DE LA PLACA EN LA DIRECCION NORMAL DEL RIO b 1,00 m

LONGITUD DE LA CRESTA DEL VERTEDERO B 3,54 m

ENERGIA ESPECIFICA SOBRE LA REJA E m

Y1 = Yc = (Q²/gB²) Y1 0,002 m


VELOCIDAD DE APROXIMACION = Qmin /B.y1 0,13 m/s

E = Y1 + V2/2g 0,0027 m

PARA EVITAR FUTURAS OBSTRUCCIONES LOS VALORES SE MODIFICAN ASÍ

Lr 0,50 m

b 1,00 m

NUMERO DE ORIFICIOS DE LA PLACA 33,33 Und

DISEÑO DE LA PRESA

LÁMINA DE AGUA PARA LAS CONDICIONES DE DISEÑO H 0,01 m

CORRECCIÓN DE LAS CONTRACCIONES L' 1,50 m

VELOCIDAD DEL RÍO SOBRE LA PRESAS V 0,18 m/s

B

ANCHO b' 0,35 m

PENDIENTE So 0,02 m/m

LONGITUD DEL CANAL L 2,28 m

SE DISEÑARA CON CONDICIONES DE FLUJO SUBCRITICO

Yc = (Q²/ g.b²) 1̂/3 Yc 0,13 m

Vc = (g*Yc)1/2 Vc 1,14 m/s

ALTURA EL AGUA A LA SALIDA DEL CANAL H2 = 1.1 Yc H2 0,15 m

ALTURA DEL AGUA EN LA ENTRADA DEL CANAL H1 H1 0,19 m


Vsalida = Q/A Vs 1,04 m/s

CONSIDERANDO UN BORDE LIBRE, h, PARA LA CANALETA, LA

PROFUNDIDAD DE LA CANAL SE PUEDE FIJAR EN 0,29 m

POR FACILIDAD DE CONSTRUCCION SE REEMPLAZA LA CANALETA

POR UN TUBO

AREA 0,103 m²

DIAMETRO DEL TUBO 14,23 Pulg

DIAMETRO COMERCIAL 16,00 Pulg

C

Alcance del chorro Xs 0,57 m

Alcance del chorro filo inferior Xi 0,36 m

B camára debe ser Bcamara 0,87 m

D

Altura de la lámina de agua sobre el dique H 0,29 m

DISEÑO DE LA CAPTACION SUMERGIDA

CALCULO DEL CANAL RECOLECTOR

DISEÑO DE LA CAMARA DE RECOLECCIÓN

CALCULO DE LA ALTURA DE LOS MUROS LATERALES

79

Figura 44 Diseño Bocatoma

Fuente: Autor

3.2.4.1 Propuse en la quebrada carcoca, las siguientes obras de optimización:Para lo siguiente yo como pasante aporte lo siguiente para optimización de la quebrada Carcoca:

Fuente de Abastecimiento: Captación

- Encerramiento y protección de la fuente abastecedora

Aducción:

- Poner tubería de pvc teniendo encuanta la longitud hasta el desrenador para que no permita que ingrese material d escombro.

Desarenador:

Hacer un vertedero de control

E

Altura de la lámiona de agua H 0,36 m

Caudal de exesos Qexes 0,05 m³/s 51,04146203

Altura de la lámina de agua producida por el caudal de exesos Hexes 0,08 m

Velocidad producida por los exesos Vexes 0,62 m³/s

Alcance del chorro producido por los exesos Xs 0,40 m

-

F

DIAMETRO D 3,00 Pulg 0,0762

AREA A 0,00456 m²


C C 0,60

H = (Q/C.A)² (1/2g) h 0,00481 m -0,07139

G

ALTURA DE LA LÁMINA DE AGUA ANTES DE ENTRAR AL VERTEDERO H 0,51 m 0,0762


ALTURA CRITUCA DE LA LÁMINA DE AGUA yc 0,36 m

VELOCIDAD CRITICA Vc 1,87 m/s

VELOCIDAD AL FINAL DEL VERTEDERO V1 2,96 m 2,88155

ALTURA DE L VERTEDERO HASTA EL POZO DE AMORTIGUACIÓN Z 0,70 m

ALTURA DE LA LÁMINA DE AGUA A LA SALIDA O PIE DE LA PRESA y1 0,23 m

NUMERO DE FROUDE F1 1,99

RELACIÓN h/y1 1,30

ALTURA DE LA ESTRUCTURA DE DISIPACIÓN AGUAS ABAJO DEL DIQUE h 0,29 m


ECUACION PARA DETERMINAR Y2 (2) 0,15 -17,89

CÁLCULO DE LA ALTURA DE LÁMINA MÁXIMA DE AGUA EN EL RESALTO Y2 0,41

DONDE Y3 TIENE QUE SER MENOR DE 0,37 m

ALTURA DE LA LÁMINA DE AGUA AL FINAL DEL POZO DE AMORTIGUACIÓN Y3 0,35

LONGITUD DEL POZO DE AMORTIGUACIÓN x 3,23 m

CALCULO DE LA TUBERÍA DE EXCESOS

CALCULO DEL VERTEDERO Y EL POZO DE AMORTIGUACIÓN

CALCULO DEL CAUDAL DE EXCESOS

80

3.2.4.2 Diseño de planta FIME: La firma consultora se encargó de plantear los diferentes sistemas de tratamiento y yo como pasante me correspondió evaluar lo siguiente:

3.2.4.3 Filtro dinámico: Se prevé dotar el sistema con un filtro dinámico en consideración al estado de la quebrada y las características físico – químico y bacteriológico del agua. Su función será la de acondicionador de la calidad del agua.

El filtro dinámico se ubicará en el sitio de la planta de tratamiento facilitando las labores de operación y mantenimiento.

Se adopta una estructura de llegada de (1,5 x 1,0)m


Caudal de diseño: 0,84 LPS

Velocidad de filtración, Vf= 5,0 m/hr

Caudal de lavado superficial: 1 LPS (asumido)

Velocidad de lavado superficial Vr= 0,3 m/seg, velocidad que permite arrastrar durante el lavado el material depositado sobre el lecho de grava.

Dimensiones:

Area superficial: As

As= 0,168 m2

Ancho del filtro dinámico (B)

B=1,50 m

Largo del filtro dinámico (L)

L = 3.75 m = Largo

81

Profundidad, la profundidad está dada por

Altura del lecho filtrante: 0.40 m

Borde libre: 0,20 m,

Profundidad: 0,60 m

3.2.4.4 Canal de distribución:Se diseña como una cámara de aquietamiento con un ancho (v), igual al ancho del filtro y un tiempo de retención de 65 seg

T=tiempo de retención, se adopta 65 seg

Luego:

V= 2,52 LPS x 65 seg

V = 0.1638 m3

Se asume profundidad de 0,60m

Luego:

Area = = 0,273 m2

Sus dimensiones serán:

Largo: 0,185 m= 0,2 M

Ancho: 1,50 m

Cámara de desagüe:


Largo: 0,2 m

Ancho: 1,50 m

Profundidad:0,35 m

3.2.4.4.1 Sistema de drenaje:Estará conformado por un múltiple recolector en tubería PVC con una principal de 3,75 m de largo en 6” y 6 laterales de 1,40 m en D=4” separados a una distancia de 0,70 m entre ejes.

82

Cada lateral contará con orificios de ½” de diámetro.

Asumiendo una velocidad de entrada por el orificio de 0,20 m/seg y siendo el caudal de diseño de 0,84 LPS, el número de orificios requerido será:

No. Orificios 332

Norificios: 332

Cada lateral tendrá 110 orificios dispuestos en tres filas de 17 orificios.

Separación entre orificios (S)

S = 0,0875 m

Estructura de salida:


Largo: 1.0 m

Ancho:1.5 m

Profundidad: 0.60 m

3.2.4.4.2 Las pérdidas del lecho limpio son despreciables:Las pérdidas de carga total en el filtro dinámico para el lecho limpio será de 0,05 m.

3.2.5 Filtración lenta en arena

3.2.5.1 Diseño filtración lenta en arena

3.2.5.1.1 Criterios Generales de Diseño.

Periodo de diseño : 10 - 15 años

Velocidad de filtración : 0,1 – 0,4 m/hora

Diámetro efectivo de la arena : 0,15 – 0,30 mm

Coeficiente de uniformidad : 5 preferible de 2 – 3

Periodo de operación del filtro : 24 horas

Altura del lecho filtrante : Inicial 0,8 – 0.9 m

Mínima 0,5 - 0,6 m

Altura del lecho de soporte (grava) : 0,3 – 0,5 m

Altura del agua sobrenadante : 0,80 – 1,00 m

83

3.2.5.1.2 Estructura de Entrada: Cámara de aquietamiento.

V = 0,252 m3

A = 0,42 m2

Profundidad Util:

Pu = 0,252 m3 / 0,42 m2 = 0,60 m

Por construcción: Pu = 0,60 m

Sección cuadrada = 0,50 m x 0,50 m

3.2.5.1.3 Canal de distribución:Se construirá un canal para distribuir el caudal de agua cruda a cada una de las unidades de filtración. Al iniciar el canal se colocara una compuerta con el propósito de aislar cada una de las cámaras de filtración cuando estas entren en mantenimiento. Al final del canal de distribución se colocará un vertedero triangular de 60º de abertura.

Q = 0,84 x Bx H5/2

H = ( Q / 0,84 B)2/5

H = 0,08 m

3.2.5.1.4 Unidad de filtración

3.2.5.1.4.1 Velocidad de filtración: Este parámetro se asume de acuerdo al valor de turbiedad del agua que llega a la planta. Para el caso que nos compete adoptamos una velocidad de filtración de 0.4 m/h.

A = Q / Tf x a

Dónde: A : área superficial de filtración (m2)

Tf : tasa de filtración ( m/hora)

a : periodo de operación (horas)

A = 311,04 m3 /d /0.4 m/h x 24h

A = 32.40 m2

Por operación y mantenimiento se construirán dos unidades de filtración.

Filtro No. 1: Sección rectangular de 9,20 m x3. 5 m

Filtro No. 2: Sección cuadrada de 9,20 m x 3.5 m

84

Sistema de Drenaje

Criterios de diseño:

Parámetros de diseño Sistema de drenaje

CRITERIO DE DISEÑO VALORES

Velocidad máxima del colector 0,5 m/seg

Velocidad máxima en los tubos laterales 0,5 m/seg

Separación entre laterales 1 – 2 m

Tamaño de orificios en laterales 2 – 4 mm

Separación de orificios en laterales 0,1 – 0,3 m

Caudal por lateral: Ql

Para una longitud de 3,40 m y un espaciamiento de 1 m se deben instalar como mínimo 9 laterales.

Se colocarán 9 laterales de 3” de diámetro.

Número mínimo de orificios: No

Para orificios de 6 mm ( ¼”) y admitiendo una velocidad de 0,5 m/seg

No = = 25

Para una longitud del lateral de 3,40 m con espaciamiento entre orificio de 0,30 m considerando dos filas es de 50 orificios.

3.2.6 Hidráulica durante la filtración

Pérdida de carga en la arena: Ha

Ha = 0,005 * 9.6 m/d * 0,9m = 0,0432 m

Pérdida de carga en la grava de soporte: Hg

Hg = 0,002 m

Pérdida de carga en la tubería de drenaje: Hd

Número de orificios = 50

Hd = 0,0010 m

Pérdida de carga total (Ht)

Ht = 0.046 m

85

4. VEREDA VILLA ROSITA

El Sector Villa Rosita, está ubicado al suroriente del municipio, y en la actualidad, carece de un sistema de acueducto que funcione en condiciones aceptables.

Pese a que en este sector existen algunos componentes de la infraestructura de un sistema de abasto, el sistema no se encuentra en funcionamiento, debido a las condiciones estructurales de los tanques.

Por dicha razón, las 25 familias que integran esta comunidad, se abastecen del acueducto proveniente del municipio de Chíquiza, sin que se garantice la continuidad en la prestación del servicio. De acuerdo con la información suministrada por la comunidad, el pago por la prestación del servicio equivale a diez mil pesos ($10.000,00) bimestrales.

4.1 FUENTE DE ABASTECIMIENTO

El proceso de captación se realiza mediante la impulsión del flujo, a través de una estación que contiene una bomba de tipo vertical modelo BVL 1-500 HP de 1160 rpm de tipo eléctrico.

Este sistema se encuentra ubicado en una caseta que presenta condiciones estructurales deficientes, construida a pocos metros de la fuente de abastecimiento.

El caudal captado se conduce directamente a los tanques de almacenamiento, mediante tubería superficial y pasos elevados.

La estación de bombeo tiene una capacidad de 4 m3/hora y funciona correctamente; sin embargo no se usa frecuentemente, debido a las características del resto del sistema. Fue instalada en el año 2011.

86

Figura 45Sistema de Captación Sector Villa Rosita

Vista General de caseta de bombeo Bomba de tipo vertical

Accesorios a la salida de la bomba Vista anterior de la caseta

Transformador que suministra energía al sistema de bombeo

Acceso del Flujo

Contador de Energía eléctrica

Tubería de Acceso

87

Tubería De Succion Del Flujo Nacimiento Los Naranjos Salida de la caseta de Bombeo

Fuente: Autor

4.1.1 Características:La siguiente tabla describe las principales características del sistema de captación existente en el acueducto rural de Villa Rosita:

Tabla 43 Características del Sistema de Captación Villa Rosita


BO

CA

TO

MA

(Q

ueb

rad

a H

on

da)

Tipo Captación por bombeo

Año 2011

Material Bomba vertical en acero inoxidable

Capacidad 4m3/hora

Protección No

Muros Caseta con muros en mampostería

Longitud línea de succión

5,66 m

Presa No existe una presa de recolección del caudal, el flujo es succionado mediante una tubería PVC de 2”

Observaciones

Pese a que a estación de bombeo registra buenas condiciones de funcionamiento es necesario optimizar la caseta de cerramiento de la bomba.

Fuente: Autor

Tubería de Succión

Salida de la Estación de Bombeo

88

4.1.2 Estado físico:Las condiciones de la bomba no registran deterioro; sin embargo, la caseta si presenta fisuras en los muros y falta de seguridad en la cubierta.

Tabla 44. Estado Físico del sistema de captación

NOMBRE


OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Estación de bombeo X X

Se requiere replantear la caseta, a fin de garantizar el buen funcionamiento y el mantenimiento de la bomba; de igual manera es necesario proteger la tubería de acceso y de salida de la bomba.

Fuente: Diagnostico Consultoría

4.1.3 Línea de impulsión:En el sistema de abasto del sector Villa Rosita del Municipio de Sáchica, la línea de impulsión está integrada por tubería PVC de 2”, que transporta el agua, desde la bocatoma hasta un tanque de almacenamiento ubicado en la parte alta de la vereda.

Figura 46 Línea de impulsión Acueducto Villa Rosita

Tubería saliente de la Estación de Bombeo Predio paso línea de impulsión

Inicio de la línea de aducción

Tubería de aducción antes de paso elevado

89

Inicio del paso elevado Paso elevado sobre el Río Sáchica

Llegada paso elevado Pendiente previa al tanque de almacenamiento

Paso de la línea de impulsión Condiciones topográficas de la zona de impulsión

Fuente: Autor

90

4.1.4 Estado y antigüedad:Las condiciones referentes al estado, mantenimiento y antigüedad del componente de conducción del acueducto de Villa Rosita del municipio de Sáchica, se sintetizan en la siguiente tabla:


NOMBRE

AN

TIG

ÜE

DA

D


OBSERVACIONES B

UE

NO

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO SI NO

Conducción

Acueducto

Villa Rosita

2011 X

X X

La línea de conducción

existente carece de válvulas

que permitan controlar la

presión del caudal, razón por

la que se presentan daños

por ruptura de tubería.

Fuente: Autor

4.1.4.1 Desarenador: El sistema de abastecimiento construido, carece de desarenador, debido a que el abastecimiento es de un nacimiento que es transportado directamente por tubería funcionando por bombeo, y no hay arrastre de material en su recorrido.

4.1.4.2 Almacenamiento: El sistema de abastecimiento de Villa Rosita, cuenta con dos tanques de almacenamiento de tipo superficial, que en la actualidad no se encuentran en uso, debido a las malas condiciones estructurales.

La línea de aducción conduce el recurso hídrico al tanque N° 1 desde el cual, se pretende abastecer a las familias ubicadas en la zona alta (aproximadamente 8 suscriptores) y adicionalmente, proveer de agua el tanque N° 2, del cual, se abastecerán las familias del sector bajo.

91


Vista superior del tanque Tubería de acceso al tanque

Condiciones estructurales del tanque Arqueo de la placa superior del tanque

Ingreso de la tubería al tanque Tapa del acceso del tanque

Fuente: Diagnostico Consultoría.

92

Fotografía 18. Tanque de Almacenamiento N° 2 sector bajo

Vista general del tanque Vista frontal del tanque

Tubería de Desagüe Acceso al tanque de almacenamiento

Interior del tanque N° 2 Placa superior del tanque N° 2

Fuente: Autor

93

Por las evidentes fallas estructurales de los tanques de almacenamiento de Villa Rosita, es necesario replantear las estructuras; se ha propuesto reubicar el tanque N° 1 a fin de lograr el suministro de agua a las familias asentadas sobre en los sectores aledaños a la vía Sáchica – Tunja. La siguiente fotografía presenta el terreno en el que se proyecta construir dicho tanque:

Figura 48 Lote proyectado para la constricción de tanque de almacenamiento N° 1 y PTAP

Fuente: Autor

Tabla 46 Tipo de Estructuras de Almacenamiento

SECTOR ESTRUCTURA TIPO DE TANQUE

MATERIAL COMPARTIMIENTOS FUNCIONAMIENTO

Sector Alto

Tanque de almacenamiento No 1 Superficial Mampostería Único Por Bombeo

Sector Bajo

Tanque de almacenamiento No 2 Superficial Concreto Único Por gravedad

Fuente: Autor

4.1.4.3 Antigüedad y Estado físico: Las características de estado físico y antigüedad de los tanques de almacenamiento de la Vereda Villa Rosita se presentan en la siguiente tabla:

94

Tabla 407 Estado de Sistema de Almacenamiento

SE

CT

OR

NO

MB

RE

AN

TIG

ÜE

DA

D


OBSERVACIONES

BU

EN

O

RE

GU

LA

R

MA

LO

SI NO

Sec

tor

Alt

o

Tan

que

de a

lmac

enam

ient

o

No

1 2011

X X

Es necesario replantear esta estructura, no fue construida con base en los requerimientos técnicos mínimo, carece de revestimiento, registra fisuras en paredes y placas.


Carece de válvulas de control de entrada y salida del caudal y de limpieza del tanque.

Sec

tor

Baj

o

Tan

que

de

alm

acen

amie

nto

No

2

2011 X X

Este tanque no se encuentra en funcionamiento, registra fisuras en sus paredes; no cuenta con estructura de entrada de caudal y carece de válvulas o tuberías de salida y de lavado.

Fuente: Autor

4.1.4.4 Estado de los accesorios:En el siguiente cuadro se describen las principales características de los Tanques de almacenamiento del Sistema de Abastecimiento del Sector Villa Rosita:

Tabla 46Características de los tanques de almacenamiento.

CARÁCTER. SECTOR ALTO SECTOR BAJO

TANQUE EN MAMPOSTERÍA TANQUE EN CONCRETO

Tipo Superficial Superficial

Año 2011 2011

Material Mampostería Concreto

Impermeabilización No tiene. Paredes internas revestidas con pañete

Capacidad total 44,47 m3 37,47 m3


No No

95

CARÁCTER. SECTOR ALTO SECTOR BAJO

TANQUE EN MAMPOSTERÍA TANQUE EN CONCRETO

En operación No No

Ventilación No N° Ventiladores 0 No N° Ventiladores 0

Tapa de acceso Si Material Concreto Si Material Concreto

Acceso al Interior Si tiene pero carece de escalinata Si tiene pero carece de escalinata




Estado: mal estado, no cumple con requisitos técnicos mínimos


No tiene

Estructura de Salida No tiene No tiene

Estructura de lavado

No tiene No tiene

Fuente: Autor

4.1.4.5Capacidad de los tanques.Se determinó el dimensionamiento de las estructuras, obteniendo los resultados que se registran en la siguiente tabla:

Tabla 41Dimensiones y capacidad del Tanque de Almacenamiento

SECTOR ESTRUCTURA DIMENSIONES

Sector Alto Tanque en mampostería

Largo total: 5,49 m

Ancho total: 3,60 m

Alto total : 2,25 m

Muros: 0,25 m

Tubería de llegada: 2”

Sector Bajo Tanque en concreto

Largo total: 3,55 m

Ancho total: 5,05 m

Alto total : 2,09 m

Placa: 0,10 m

Muros 0,26 m

Tubería de entrada No se encuentra conectado

Fuente: Autor

96

4.1.5 Diseño de estructuras

4.1.5.1 Estación de bombeo

Caudal de diseño 1.0 L/seg

Altura sobre el nivel del mar 3157.05

Temperatura 13ºC

Tubería PVC C = 150

4.1.5.2 Caudal de diseño de la bomba

Caudal maximo diario = 1,0 lLps

Numero de horas de bombeo = 3

Porcentaje de utilizacion de la bomba = (6 h/24h)* x 100 = 25%

Caudal de diseño = 0,001/0,084 = 0.004 M3/ s

4.1.5.2.1 Tubería de impulsión

Di = K

Di = 1.2

Di = 0.0632

Di = 21/2”

Por lo tanto: Di = 21/2” = 0.0635m

4.1.5.2.2 Velocidad en la tubería

Vi = Q/A

Vi = 0.004x4 / πx(0.0635)2 = 1.26 m/s < 1.5 m/s

4.1.5.2.3 Tubería de succión

Para el diametro superior al de impusion tendriamos 3” ( 0.07621m)

Vs = Q/A

97

Vs = 0.004x4 / πx(0.0381)2 = 0.88 m/s < 1.5 m/s

0.6 m/s< 0.88m/s < 1.5 m/s OK

4.1.5.2.4 Sumergencia

S = 2.5x0.00762+0.1 = 0.29m

4.2 ALTURA DINAMICA DE ELEVACION

4.2.1 Altura estatica total (succion + impulsion)

Altura estatica de succion 3155.05 – 3157.05 = 2.00 m

Altura estatica de impulsion 3157.05– 3297.00 = 140.05 m

Altura estatica total = 142.05m

4.2.2 Perdidas en la succion

Valvula de pie con coladera L.E. = 7.74m

Codo radio 90º = 1.1m

Entrada normal = 0.40m

Longitud de tuberia = 5.66m

Longitud equivalente total = 14.9m

Q = 0.2785 CD2.63 J0.54

0.001m3 = 0.2785x150x(0.0762)2.63 J0.54

J = 0.0226m/m

Perdidas en la succion = 0.011m

4.2.3 Perdidas en la impulsion

Valvula de retencion horizontal L.E.= 2.10m

Valvula de Cortina = 0.2m

Codo radio 90º = 0.80m

Entrada = 0.30m

98

Longitud de tuberia 2+0.5+1025.79 = 1030.29m

Longitud equivalente total = 1033.69m

Q = 0.2785 CD2.63 J0.54

J = 0.0549m/m

Perdidas en la impulsion = 18,60 m

La diferencia de cota entre la estacion de bombeo y el tanque de almacenamiento es de 87,93M. Se adopta en esta etapa del diseño un valor de 56,75 m correspondientes a las perdidas en la conducción de la estacion de bombeo al tanque de almacenamiento(rehabilitacion).

99

5. CANTIDADES Y PRESUPUESTOS

Este presupuesto se basó en los APU de la firma consultará, como pasante lo que hice fue sacar cantidades de los planos, en los tres acueductos proyectados, los Items fueron hechos por la firma consultará, basado en los APU y las cantidades, se hizo el presupuesto total que a continuación presento en las tablas.

5.1 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO VEREDA ARRAYAN ALTO

PROYECTO: SISTEMA DE TRATAMIENTO PARA AGUA POTABLE MUNICIPIO: SACHICA – BOYACA

ACUEDUCTO VEREDA ARRAYAN

FECHA: OCTUBRE, 2014

ITEM DESCRIPCION UND. CANT. VR. UNIT. VR. TOTAL

1 FUENTE DE ABASTECIMIENTO: QUEBRADA HONDA

1.1 CERRAMIENTO Y PROTECCIÓN QUEBRADA

M2 500 120308 60154000

SUBTOTAL 60154000

2. CAPTACION DE FONDO

2.1 CONSTRUCCION MUROS LATERALES M2 84 69100 5804400

2.2 CAJA RECOLECTORA INCLUYE VERTEDERO

UN 1 350000 350000

2.3 CONSTRUCCION POZO DE AMORTIGUACION

UN 1 425000 425000

2.4 IMPERMEABILIZACION DE ESTRUCTURAS GL 1 3500000 3500000

2.5 SUMINISTRO DE TAPAS EN LAMINA ALFAJOR

UN 3 325000 975000

SUBTOTAL 11054400

3. LINEA DE ADUCCION

3.1 SUMINISTR E INSTALACION DE TUBERIA 4” PVC RDE 9

ML 126,07 68670 8657226,9

3.2 CODOS 4” PVC UN 4 202500 810000

SUB-TOTAL 9467226,9

4 DESARENADOR

4.1 LOCALIZACION Y REPLANTEO M² 20,30 1742 35362,6

4.2 EXCAVACION MANUAL M³ 1,84 31030 56940,05

4.3 EXCAVACION MECANICA Y RETIRO M³ 40,13 37978 1524057,14

4.4 RELLENO EN RAJON M³ 1,65 22650 37259,25

4.5 RELLENO EN RECEBO COMPACTADO AL 90% DEL PROCTOR MODIFICADO

M³ 0,82 45200 37064

4.6 SOLADO EN CONCRETO POBRE DE 2000PSI e=0.05m

M² 0,53 19768 10378,2

4.7 CONCRETO 3000 PSI IMPERMEABILIZADO M³ 10,00 724500 7245000

4.8 MANIJA EN ACERO 1/2” PARA TAPA CAJAS UN 3,00 2900 8700

100

4.9 SUMINSTRO FIGURADO Y ARMADO DE ACERO DE REFUERZO 60000 PSI

KG 1.479,77 2956 4374185,34

4.10 CAJAS DE INSPECCION UN 1,00 85500 85500

4.11 ESCALERA DE GATO ML 1,30 2750 3561,25

4.12 SUMINISTRO E INSTALACION TEE 6” x 8” UN 1,00 123500 123500

4.13 SUMINISTRO E INSTALACION TUBERIA PVC D=6”

ML 23,26 55800 1297908

4.14 NIPLE PASA MURO 6” UN 1,00 46800 46800

4.15 SUMINISTRO E INTALACION CODO 90° PVC 6”

UN 1,00 200000 200000

4.16 SUMINISTRO E INSTALACION TEE 6” UN 1,00 102000 102000

4.17 SUMINISTRO E INSTALACION DE VALVULA HF D= 8” CRM – SVA EB X EB

UN 1,00 1750000 1750000

4.18 SUMINISTRO E INSTALACION TUBERIA PVC D=8”

ML 19,00 97702 1856338

4.19 SUMINISTRO E INSTALACION CODO 90° PVC D=8”

UN 3,00 472000 1416000

4.20 SUMINISTRO E INSTALACION TEE 8” UN 1,00 132000 132000

4.21 NIPLE EN ACERO SCH 40 D= 3” L=0.37 UN 1,00 215000 215000







4.28 IMPERMEABILIZACION DE DESARENADOR EXISTENTE

GL 1,00 250000 250000

4.29 IMPLEMENTACION SISTEMA DE LAVADO UN 1,00 550000 550000

SUB-TOTAL 22657553,83

5 LINEA DE CONDUCCION

5.1 EXCAVACION EN MATERIAL COMUN M3 600 31030 18618000

5.2 RELLENO EN MATERIAL SELECCIONADO DE EXCAVACION

M3 534 45200 24136800

5.3 SUM E INSTALACION TUBERIA 3” PVC RDE 9

ML 2000 43404 86808000

5.4 SUM E INSTALACION VALVULAS DE CORTE 3” PVC

UN 6 2232000 13392000

5.5 SUM E INSTALACION ACCESORIOS PVC 3” GL 1 1200000 1200000

5.6 SUM E INSTALACION CAMARA QUIEBRE 3” INCLY VALVULA

UN 1 655000 655000

SUB-TOTAL 144809800

6 SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA

POTABLE

6.1 FILTRO LENTO EN ARENA

6.1.1 Excavación mecánica en material común M3 220,00 31.030,00 6.826.600,00

6.1.2 Suministro, extendida y compactación mecánica de

6.1.3 material 100eleccionado para afirmado, e = 0,30m.

M3 25,00 45.200,00 1.130.000,00

101

6.1.4 Concreto impermeabilizado 1:2:3: para muros y piso

M3 63,50 724.500,00 46.005.750,00

6.1.5 Hierro de refuerzo D = 1/2”, incluye figurado y amarre

KG 1.510,00 2.956,00 4.463.560,00


KG 1.880,00 2.920,00 5.489.600,00

6.1.7 Compuerta de madera de 0,40 x 0,30 e =4mm

UN 2,00 105.600,00 211.200,00

6.1.8 Registro de bola D = 4” tipo pesado UN 3,00 455.000,00 1.365.000,00

6.1.9 Tubería PVC – S para desagües D =4” UN 42,00 67.500,00 2.835.000,00

6.1.10 Ladrillo común recocido para falso fondo UN 750,00 0,00

6.1.11 Concreto impermeabilizado 1:2:3: para placas prefabricadas

M3 4,70 724.500,00 3.405.150,00

6.1.12 Refuerzo para placas prefabricadas D=1/4”

KG 320,00 2.920,00 934.400,00

6.1.13 Arena para lecho filtrante según especificaciones

M3 95,00 385.000,00 36.575.000,00

6.1.14 Grava para soporte según especificaciones

M3 28,00 385.000,00 10.780.000,00

SUB-TOTAL 120.021.260,00

6.2 CAMARA PARA LAVADO DE ARENA

6.2,1 Concreto 1:2:3: para placa de fondo impermea

M3 0,60 724.500,00 434.700,00

6.2,2 Refuerzo D = 3/8” para placa de fondo KG 30,00 2.956,00 88.680,00

6.2,3 Compuerta de madera de 0,40 x 0,30 e = 4mm

UN 1,00 105.600,00 105.600,00

6.2,4 Mortero 1:3 para muros M2 5,60 0,00

6.2,5 Manguera plástica para lavado de arena, incluye registro y

0,00

llave terminal D = 1/2” GL 1,00 65.000,00 65.000,00

6.2,6 Tubería PVC D= 1/2” ML 18,00 3.301,00 59.418,00

6.2,7 Caja de inspección en mampostería 0,60 x 0,60

UN 1,00 95.000,00 95.000,00

6.2,8 Mampostería en ladrillo tolete común e=0,12m.

M2 5,60 19.800,00 110.880,00

6.2,9 Recebo compactado y seleccionado para afirmado

M3 0,80 45.200,00 36.160,00

SUB-TOTAL 959.278,00

7 CASETA

7.1 Excavación manual en material común M3 3,50 31.030,00 108.605,00

7.2 Concreto ciclópeo 60% rajón 2500 PSI M3 3,50 241.701,00 845.953,50

7.3 Recebo compactado y seleccionado para afirmado

M3 2,00 45.200,00 90.400,00

7.4 Concreto 1:2:3 para placa de piso e = 5 cm

M3 0,50 523.243,00 261.621,50

7.5 Mampostería en ladrillo vitrificado, para muros e=0,12

M2 25,00 75.800,00 1.895.000,00

7.6 Calados de cemento para ventilación M2 3,00 28.500,00 85.500,00

7.7 Cubierta en teja de asbesto-cemento No. 8

UN 8,00 27.557,00 220.456,00

7.8 Repisas de madera 0,10 x 0,06, inmunizada

ML 15,20 45.000,00 684.000,00

102

7.9 Puerta metálica 1,80 x 0,80 cal. 18 con marco, pintura y

Cerradura UN 1,00 280.000,00 280.000,00

7.10 Tanque plástico 500 lt para dosificación de cloro

UN 1,00 325.000,00 325.000,00

7.11 Hipoclorito de calcio (HTH) para desinfección caneca 45 kg

UN 2,00 630.000,00 1.260.000,00

7.12 Baldosín de cemento 25*25 para piso M2 9,80 43.777,00 429.014,60

SUB-TOTAL 6.485.550,60

8 CERRAMIENTO

8.1 Puerta de acceso según diseño GL 1,00 1.200.000,00 1.200.000,00

8.2 Cerramiento en malla eslabonada cal. 18, incluye ángulo de

11/2”, tubo de 2” A.N., templete con anticorrosivo y pintura,

incluye mampostería en ladrillo regilla a la vista y columna

en concreto, h =2,50 m. ML 102,00 130.210,00 13.281.420,00

SUB-TOTAL 14.481.420,00

9 VARIOS

9.1 Empradización M2 95,00 14.706,00 1.397.070,00

9.2 Revegetalización GLB 1,00 4.408.000,00 4.408.000,00

SUB-TOTAL 5.805.070,00

TOTAL COSTO DIRECTO 395.895.559,33

A.I.U. 71.261.200,68

INTERVENTORIA 39.589.555,93

COSTO TOTAL DE LA OBRA 506.746.315,94

SON: QUINIENTOS SEIS MILLONES SETECIENTOS CUARENTA Y SEIS MIL TRESCIENTOS QUINCE PESOS MONEDA

CORRIENTE CON 94/100 CENTAVOS.

NOTA: Los precios unitarios están acordes a la Resolución No. 076 de Agosto 23 de 2013, Emanados de laSecretaría de Infraestructura Vial y Valorización de Boyacá.

El cálculo está incrementado en: A.I.U = 18%.

103

5.2 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTOVEREDA EL TINTAL


ACUEDUCTO VEREDA TINTAL



1 FUENTE DE ABASTECIMIENTO: QUEBRADA HONDA

1.1 CERRAMIENTO Y PROTECCIÓN QUEBRADA

M2 500 120308 60154000

SUBTOTAL 60154000

2. CAPTACION DE FONDO

2.1 EXCAVACION MANUAL M³ 3,14 31030 97434,2

2.2 LOCALIZACION Y REPLANTEO M² 54,44 1742 94834,48

2.3 DEMOLICION CANAL EXISTENTE M³ 1,50 425000 637500

2,4 SOLADO EN CONCRETO POBRE DE 2000PSI e=0.05m

M² 1,34 17509 23462,06

2,5 CONCRETO CICLOPEO 2500 PSI 60% RAJON

M³ 1,05 166210 174520,5

2,6 RELLENO EN RAJON M³ 2,67 48508 129516,36

2,7 RELLENO EN RECEBO COMPACTADO AL 90% DEL PROCTOR MODIFICADO

M³ 1,34 36481 48884,54

2,8 SUMINSTRO FIGURADO Y ARMADO DE ACERO DE REFUERZO 60000 PSI

KG 3083,72 3559 10974952,36

2,9 CONCRETO 3000 PSI IMPERMEABILIZADO M³ 25,3 588307 14884167,1

2,1 CONCRETO 4000 PSI IMPERMEABILIZADO M³ 2,17 654078 1419349,26

2,11 RELLENO EN GRAVA SELECCIONADA M³ 0,5 102485 51242,5

2,12 MANIJA EN ACERO 1/2” PARA TAPA CAJAS UN 2 15636 31272

2,13 ESCALERA DE GATO (5 PELDAÑOS) UN 3,4 36121 122811,4

2,14 SUMINISTRO E INTALACION CODO 90° PVC 3”

UN 2 22778 45556

2,15 BISAGRAS EN ACERO INOXIDABLE UN 4 3168 12672

2,16 MANIJA ACERO INOXIDABLE 1/2” UN 2 2971 5942

2,17 SUMINISTRO E INSTALACION TUBERIA PVC D=6”

ML 2,99 66864 199923,36

2,18 SUMINISTRO E INSTALACION TUBERIA PVC D=3” RDE 21 EL

ML 33,26 27658 919905,08

2,19 SUMINISTRO E INSTALACION VALVULA DE LAVADDO EN HF D=6” SVA – SRM – EB x EB

UN 1 1987235 1987235

2,2 SUMINISTRO E INSTALACION VALVULA HF D=4”

UN 1 225270 225270

2,21 NIPLE PASA MURO 6” UN 1 146808 146808

2,22 SUMINISTRO E INSTALACION TEE PVC 3” UN 2 33470 66940

2,23 SUMINISTRO E INSTALACION VALVULA MARIPOSA DE LAVADO HF D=3” CRM – SVA EB x EB

UN 4 540718 2162872

104

2,24 NIPLE PASA MURO 3” UN 3 62295 186885

2,25 SUMINISTRO E INSTALACION TUBERIA PVC D=8”

ML 12,42 122636 1523139,12

2,26 SUMINISTRO E INSTALACION CODO 90° PVC D=8”

UN 1 665894 665894

2,27 SUMINISTRO E INSTALACION DE VALVULA HF D= 8” CRM – SVA EB X EB

UN 1 1154297 1154297

2,28 SUMINISTRO E INSTALACION CODO 45° PVC D=8”

UN 1 367851 367851

SUBTOTAL 38361136,32

3. LINEA DE ADUCCION

3.1 SUMINISTR E INSTALACION DE TUBERIA 3” PVC RDE 9

ML 12 68670 824040

3.2 CODOS 4” PVC UN 1 202500 202500

SUB-TOTAL 1026540

4 DESARENADOR

4,1 SOLADO EN CONCRETO POBRE DE 2000PSI e=0.05m

M² 1 19768 10378,2

4,2 CONCRETO 3000 PSI IMPERMEABILIZADO M³ 3 724500 2173500

4,3 MANIJA EN ACERO 1/2” PARA TAPA CAJAS UN 3 3500 10500

4,4 CAJAS DE INSPECCION UN 1 85500 85500

4,5 ESCALERA DE GATO ML 1 2750 3561,25

4,6 IMPERMEABILIZACION DE DESARENADOR EXISTENTE

GL 1 250000 250000

4,7 IMPLEMENTACION SISTEMA DE LAVADO UN 1 550000 550000

SUB-TOTAL 3083439,45

5 LINEA DE CONDUCCION

5,1 EXCAVACION EN MATERIAL COMUN M3 600 31030 18618000

5,2 RELLENO EN MATERIAL SELECCIONADO DE EXCAVACION

M3 534 45200 24136800

5,3 SUM E INSTALACION TUBERIA 2” PVC RDE 9

ML 367,9 38750 14256125

5,4 SUM E INSTALACION VALVULAS DE CORTE 3” PVC

UN 3 2232000 6696000

5,5 SUM E INSTALACION ACCESORIOS PVC 2” GL 1 850000 850000

5,6 SUM E INSTALACION CAMARA QUIEBRE 3” INCLY VALVULA

UN 1 655000 655000

SUB-TOTAL 65211925

6 SISTEMA DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE

6.1 FILTRO LENTO EN ARENA

6.1.1 Excavación mecánica en material común M3 220,00 31.030,00 6.826.600,00

6.1.2 Suministro, extendida y compactación mecánica de

6.1.3 material 104 eleccionado para afirmado, e = 0,30m.

M3 25,00 45.200,00 1.130.000,00

6.1.4 Concreto impermeabilizado 1:2:3: para muros y piso

M3 63,50 724.500,00 46.005.750,00


KG 1.510,00 2.956,00 4.463.560,00

105


KG 1.880,00 2.920,00 5.489.600,00

6.1.7 Compuerta de madera de 0,40 x 0,30 e =4mm UN 2,00 105.600,00 211.200,00

6.1.8 Registro de bola D = 4” tipo pesado UN 3,00 455.000,00 1.365.000,00

6.1.9 Tubería PVC – S para desagües D =4” UN 42,00 67.500,00 2.835.000,00

6.1.10 Ladrillo común recocido para falso fondo UN 750,00 0,00

6.1.11 Concreto impermeabilizado 1:2:3: para placas prefabricadas

M3 4,70 724.500,00 3.405.150,00

6.1.12 Refuerzo para placas prefabricadas D=1/4” KG 320,00 2.920,00 934.400,00

6.1.13 Arena para lecho filtrante según especificaciones

M3 95,00 385.000,00 36.575.000,00

6.1.14 Grava para soporte según especificaciones M3 28,00 385.000,00 10.780.000,00

SUB-TOTAL 120.021.260,00

6.2 CAMARA PARA LAVADO DE ARENA

6.2,1 Concreto 1:2:3: para placa de fondo impermea M3 0,60 724.500,00 434.700,00

6.2,2 Refuerzo D = 3/8” para placa de fondo KG 30,00 2.956,00 88.680,00

6.2,3 Compuerta de madera de 0,40 x 0,30 e = 4mm UN 1,00 105.600,00 105.600,00

6.2,4 Mortero 1:3 para muros M2 5,60 0,00

6.2,5 Manguera plástica para lavado de arena, incluye registro y

0,00

llave terminal D = 1/2” GL 1,00 65.000,00 65.000,00

6.2,6 Tubería PVC D= 1/2” ML 18,00 3.301,00 59.418,00

6.2,7 Caja de inspección en mampostería 0,60 x 0,60

UN 1,00 95.000,00 95.000,00

6.2,8 Mampostería en ladrillo tolete común e=0,12m. M2 5,60 19.800,00 110.880,00

6.2,9 Recebo compactado y seleccionado para afirmado

M3 0,80 45.200,00 36.160,00

SUB-TOTAL 959.278,00

7 CASETA

7.1 Excavación manual en material común M3 3,50 31.030,00 108.605,00

7.2 Concreto ciclópeo 60% rajón 2500 PSI M3 3,50 241.701,00 845.953,50

7.3 Recebo compactado y seleccionado para afirmado

M3 2,00 45.200,00 90.400,00

7.4 Concreto 1:2:3 para placa de piso e = 5 cm M3 0,50 523.243,00 261.621,50

7.5 Mampostería en ladrillo vitrificado, para muros e=0,12

M2 25,00 75.800,00 1.895.000,00

7.6 Calados de cemento para ventilación M2 3,00 28.500,00 85.500,00

7.7 Cubierta en teja de asbesto-cemento No. 8 UN 8,00 27.557,00 220.456,00

7.8 Repisas de madera 0,10 x 0,06, inmunizada ML 15,20 45.000,00 684.000,00

7.9 Puerta metálica 1,80 x 0,80 cal. 18 con marco, pintura y

Cerradura UN 1,00 280.000,00 280.000,00

7.10 Tanque plástico 500 lt para dosificación de cloro

UN 1,00 325.000,00 325.000,00

7.11 Hipoclorito de calcio (HTH) para desinfección caneca 45 kg

UN 2,00 630.000,00 1.260.000,00

7.12 Baldosín de cemento 25*25 para piso M2 9,80 43.777,00 429.014,60

SUB-TOTAL 6.485.550,60


8 CERRAMIENTO

8.1 Puerta de acceso según diseño GL 1,00 1.200.000,00 1.200.000,00

8.2 Cerramiento en malla eslabonada cal. 18, incluye ángulo de

106

11/2”, tubo de 2” A.N., templete con anticorrosivo y pintura,

incluye mampostería en ladrillo regilla a la vista y columna

en concreto, h =2,50 m. ML 100,00 130.210,00 13.021.000,00

SUB-TOTAL 14.221.000,00

9 VARIOS

9.1 Empradización M2 95,00 14.706,00 1.397.070,00

9.2 Revegetalización GLB 1,00 4.408.000,00 4.408.000,00

SUB-TOTAL 5.805.070,00

TOTAL COSTO DIRECTO 315.329.199,37

A.I.U. 56.759.255,89

INTERVENTORIA 31.532.919,94

COSTO TOTAL DE LA OBRA 403.621.375,20

SON:CUATROSCIENTOS TRES MILLONES SEISCIENTOS VEINTI UN MIL TRESCIENTOS SETENTA Y CINCO

PESOS CON 20/100 CENTAVOS M./CTE.

NOTA: Los precios unitarios están acordes a la Resolución No. 076 de Agosto 23 de 2013, emanados de la Secretaría de Infraestructura Vial y Valorización de Boyacá.


5.3 CANTIDADES DE OBRA Y PRESUPUESTO VEREDA VILLA ROSITA


ACUEDUCTO VEREDA VILLA ROSITA



0 FUENTE DE ABASTECIMIENTO: NACIMIENTO LOS NARANJOS

0,1 Sumin e instalaciontuberia 2" PVC impulsion y succion, RDE 21 EL

ml 447,36 13800,00 6173568,00

0,2 CERRAMIENTO Y PROTECCIÓN NACIMIENTO M2 100,00 120308,00 12030800,00

1 CONEXIÓN ENTRE POZO PROFUNDO Y AIREADOR

1,1 Tubería PVC 2" RDE 21 ML 6,00 13800,00 82800,00

1,2 Codos de PVC UM 2" Unidad 2,00 234500,00 469000,00

1,3 Tee de PVC 2" Unidad 3,00 345000,00 1035000,00

1,4 Empalme a tubería de pozo profundo Global 1,00 200000,00 200000,00

1,5 Disipador de entrega a parte superior de aireador Global 3,00 250000,00 750000,00

107

1,6 optimizacion de caseta de bomba GL 1,00 650000,00 650000,00


2 AIREADOR

2,1 Excavación manual en tierra m3 1,00 17828,00 17828,00

2,2 Lleno compactado con material sobrante e=0,10m m3 0,56 15388,00 8617,28

2,3 Bases en concreto para solados e=0,15m m3 0,30 240461,00 72138,30

2.4 Concreto 3500 PSI m3 0,56 470386,00 263416,16

2,41 Acero de refuerzo Fy 60000 PSI Kg. 70,00 3459,00 242130,00


2,5 Aireador m3 1,00 1200000,00 1200000,00

2,6 Material coke m3 1,20 50000,00 60000,00

2,7 Suministro e instalación Tubería de 6" PVC RDE 32.5 ML 4,00 63826,00

255304,00

2,8 Codo de 6" PVC RDE 32.5 Unidad 1,00 280000,00 280000,00

SUBTOTAL 2540153,74

3 CAMARA DE DISIPACION DE ENERGIA

3,1 Descapote m2 0,70 11571,00 8099,70


3,3 Lleno compactado con material sobrante e=0,10m m3 1,20 15388,00 18465,60

3,4 Concreto de 3500 psi m3 2,20 470386,00 1034849,20



SUBTOTAL 1460309,70

4 CANALETA PARSHALL MODIFICADA

4,1 Descapote m2 1,00 11571,00 11571,00


4,3 Canaleta parshall de 6" (0,152 m.) unidad 1,00 2500000,00 2500000,00

4,4 Vertedero de salida en fibra de vidrio con anclajes unidad 1,00 150000,00 150000,00

4,5 Pintura para accesorios global 1,00 200000,00 200000,00

SUBTOTAL 2870485,00

5 SISTEMA DE CONEXIÓN ENTRE CANALETA Y FILTROS

5,1 Tubería de PVC RDE 41 6" ML 6,00 94300,00 565800,00

5,2 Pasamuro 6" Unidad 2,00 40000,00 80000,00

5,3 Codo PVC 6" Unidad 1,00 450000,00 450000,00

5,4 Ampliación de 6" a 8" Unidad 2,00 50000,00 100000,00

5,5 Tee PVC 4" Unidad 2,00 77000,00 154000,00

5,6 Tee PVC 8" Unidad 2,00 530000,00 1060000,00

5,7 Tubería de PVC RDE 41 8" ML 6,00 110000,00 660000,00

5,8 Codo PVC 8" Unidad 3,00 900000,00 2700000,00

5,9 Válvula de 6" Unidad 2,00 220000,00 440000,00

5,10 Pasamuro de 6" Unidad 2,00 40000,00 80000,00

SUBTOTAL 6289800,00

6

FILTRO DE TASA VARIABLE DECLINANTE CON LAVADO A PRESION (2 unidades con dos filtros cada uno)

6,1 Descapote m2 4,00 3518,00 14072,00

6,2 Excavación en tierra m3 64,00 17828,00 1140992,00

6,3 Recebo compactado m3 2,50 15388,00 38470,00

6,4 Concreto simple m3 1,00 240461,00 240461,00

6,5 Concreto 3500 psi m3 11,00 470386,00 5174246,00

108

6,6 Acero de Refuerzo Fy 37000 Kg. 650,00 3518,00 2286700,00

6,7 Cinta PVC V-15 ML 12,00 23500,00 282000,00

6,7 Niples de PVC de 3/4" L=0,20 m. Unidad 85,00 3000,00 255000,00

6,8 Viguetas reforzadas L=1,10 m. Unidad 5,00 125000,00 625000,00

6,9 Tubería de 4" PVC RD41 para drenaje ML 30,00 82500,00 2475000,00

6,1 Tubería PVC 3" con accesorios suministro de agua de lavado ML 25,00 175000,00

4375000,00

6,11 Válvula de 3" control de agua para lavado Unidad 2,00 180000,00 360000,00

6,12 Válvula de 4" drenaje Unidad 2,00 220000,00 440000,00

6,13 Material granular grava m3 0,30 92500,00 27750,00

6,14 Arena para filtro m3 0,20 92500,00 18500,00

6,15 Antracita para filtro m3 0,40 92500,00 37000,00


7 CONEXIÓN ENTRE FILTROS Y TANQUE DE ALMACENAMIENTO

7,1 Tubería PVC 8" RDE 41 ML 6,00 110000,00 660000,00

7,2 Pasamuro 8" Unidad 1,00 65000,00 65000,00

7,3 Codo de 8" PVC Unidad 2,00 900000,00 1800000,00

SUBTOTAL 2525000,00

8 TANQUE DE ALMACENAMIENTO

8,1 localizacion y replanteo M2 144,00 2956,00 425664,00

8,2 descapote manual y retiro M2 144,00 2920,00 420480,00

8,3 excavacion mecánica M3 217,00 17828,00 3868676,00

8,4 retiro de material proveniente de excavación M3 253,00 4500,00 1138500,00

8,5 base en material afirmado y compactado e;0,15m M3 27,00 67500,00 1822500,00

8,6 concreto de 2000 psi e:0,05m para solado M3 2,50 309000,00 772500,00

8,7 Concreto impermeabilizado 1:2:3: para muros y placas, 3000 psi

M3 32,47 485000,00 15747950,00

8,8 suministro figurado y amarre FY 6000 PSI KG 4650,00 2920,00 13578000,00

8,9 pañete liso impermeabilizado sobre muro 1:4 m2 71,10 287000,00 20405700,00

8,1 cinta sika PVC V-15 ml 36,00 18900,00 680400,00

8,11 Suministro e instalación Tubería de 3" PVC RDE 21 UM

ml 24,00 19519,00 468456,00

8,12 accesorios para instalacion del tanque de almacenamiento

gl 1,00 1000000,00 1000000,00


9 CAMARA PARA LAVADO DE ARENA

9,1 Concreto 1:2:3: para placa de fondo impermea M3 0,60 724500,00 434700,00

9,2 Refuerzo D = 3/8" para placa de fondo KG 30,00 2956,00 88680,00

9,3 Compuerta de madera de 0,40 x 0,30 e = 4mm UN 1,00 105600,00 105600,00

9,4 Mortero 1:3 para muros M2 5,60 309000,00 1730400,00

9,5 Manguera plástica para lavado de arena, incluye registro y

0,00

9,6 llave terminal D = 1/2" GL 1,00 65000,00 65000,00

9,7 Tubería PVC D= 1/2" ML 18,00 3301,00 59418,00

9,8 Caja de inspección en mampostería 0,60 x 0,60 UN 1,00 95000,00 95000,00

9,9 Mampostería en ladrillo tolete común e=0,12m. M2 5,60 19800,00 110880,00

9,10. Recebo compactado y seleccionado para afirmado M3 0,80 45200,00 36160,00

SUBTOTAL 2725838,00

109

10 CASETA

10,1 Excavación manual en material común M3 3,50 17878,00 62573,00

10,2 Concreto ciclópeo 60% rajón 2500 PSI M3 3,50 241701,00 845953,50

10,3 Recebo compactado y seleccionado para afirmado M3 2,00 45200,00 90400,00

10,4 Concreto 1:2:3 para placa de piso e = 5 cm M3 0,50 523243,00 261621,50

10,5 Mampostería en ladrillo vitrificado, para muros e=0,12

M2 25,00 75800,00 1895000,00

10,6 Calados de cemento para ventilación M2 3,00 28500,00 85500,00

10,7 Cubierta en teja de asbesto-cemento No. 8 UN 8,00 27557,00 220456,00

10,8 Repisas de madera 0,10 x 0,06, inmunizada ML 15,20 45000,00 684000,00

10,9 Puerta metálica 1,80 x 0,80 cal. 18 con marco, pintura y cerradura

UN 1,00 280000,00 280000,00

10,10. Tanque plástico 500 lt para dosificación de cloro UN 1,00 325000,00 325000,00

10,11 Hipoclorito de calcio (HTH) para desinfección caneca 45 kg

UN 2,00 630000,00 1260000,00

10,12. Baldosín de cemento 25*25 para piso M2 9,80 43777,00 429014,60

SUBTOTAL 6439518,60

11 CERRAMIENTO

11,1 Puerta de acceso según diseño GL 1,00 1200000,00 1200000,00

11,2

Cerramiento en malla eslabonada cal. 18, incluye ángulo de 11/2", tubo de 2" A.N., templete con anticorrosivo y pintura, incluye mampostería en ladrillo regilla a la vista y columna en concreto, h =2,50 m.

ML 102,00 130210,00 13281420,00


12 VARIOS

12,1 Empradización M2 95,00 14706,00 1397070,00

12,2 Revegetalización GLB 1,00 4408000,00 4408000,00

SUBTOTAL 5805070,00

13 REDES DE DISTRIBUCION

13,1 Excavacion manual m3 925,24 17878,00 16541422,84

13,2 Relleno en material seleccionado proveniente excavación

m3 650,00 4500,00 2925000,00

13,3 suministro e instalaciontuberia 1"PVC RDE 13.5 EL ml 273,26 6289,00 1718532,14

13,3 suministro e instalaciontuberia 3/4"PVC RDE 11 EL ml 742,62 5006,00 3717555,72

13,4 Suministro e instalaciontuberia 1/2" PVC RDE 9 EL ml 2068,25 4424,00 9149938,00


178700228,74

A.I.U. (18%) 32166041,17

INTERVENTORIA 17870022,87

COSTO TOTAL DE LA OBRA 228736292,79

SON: DOSCIENTOS VEINTI OCHO MILLONES SETECIENTOS TREINTA Y SEIS MIL DOSCIENTOS NOVENTA Y DOS PESOS MONEDA CORRIENTE CON 79/100 CENTAVOS.

NOTA: Los precios unitarios están acordes a la Resolución No. 076 de Agosto 23 de 2013, emanados de laSecretaría de Infraestructura Vial y Valorización deBoyacá.


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6. APORTES A LA COMUNIDAD

El sistema actual de acueducto de las veredas según el estudio realizado es deficiente, iniciando con la vereda arrayan alto el cual se encuentra con un tratamiento que no es el adecuado, según las especificaciones de la norma no es apta para el consumo humano, requiriendo de urgencia un tratamiento adecuado.Este es el de mayor relevancia, de igual forma se van a beneficiar algunos usuarios que no tenían este servicio, en esta consultoría se entregara el presupuesto final donde la comunidad puede constatar los recursos económicos que serán utilizados en la ejecución de este proyecto.

En la vereda el Tintal se encuentra en funcionamiento sus estructuras actuales es tan en buen estado por lo que se le hará una remodelación to de estas, se realizara un manejo en la PTAP incluyendo nuevas estructuras para su funcionamiento.Serealizara la conexión del servicio de nuevos usuarios por lo que el aporte será grande ya que el agua quedara apto para el consumo y mejoraran las condiciones de vida, en salud será muy favorable ya que se previenen enfermedades a causa del consumo del preciado líquido.

En la vereda villa rosita encontramos que el sistema de captación es con estación de bombeo, el cual se encuentra funcionando a media marcha por lo que los usuarios están quedando sin este servicio en la mayor parte del día,se debe ajustar el diseño para que funcione todo el día, no existe tanque de almacenamiento por lo que se construirá para mejorar el servicio cuando la estación no esté funcionando haya suministro de agua todo el tiempo, se hará la red para todos los usuarios de esta vereda por lo cual tendrán suministro de agua potable a todas las casas, que necesitan el preciado liquido de calidad, ya que en el informe entregado de las pruebas del análisis microbiológico encontramos que el agua no apta para el consumo humano, demos concluir que esta es la vereda más beneficiada, ya que se hará la planta de tratamiento de agua potable y la red de distribución hacia todas la viviendas de esta vereda.

Los aportes principales para la comunidad:

1. Agua apta para el consumo humano: según los análisis microbiológicos que se realizaron a las 3 veredas, el agua que actualmente está llegando a las viviendas no es apta para el consumo por lo que se presentan diferentes enfermedades como diarrea, vomito, malestar estomacal, etc., por este problema se construirá plantas de tratamiento de agua potable (PTAP).

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1. Suministro de agua todo el tiempo: con el diseño de los tanques de almacenamiento los usuarios tendrán el servicio de agua potable todo los días las 24 horas.

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7. IMPACTOS DEL TRABAJO

El trabajo fue de un gran impacto social, ya que las personas que habitan las veredas en dicho proyecto fueron beneficiadas con el mejoramiento en la calidad del agua y con una mayor cobertura en el servicio.

Con el mejoramiento del acueducto y la implementación de una planta de tratamiento de agua potable se logra un mayor impacto ambiental debido a la calidad del servicio y la utilización de este preciado líquido para la comunidad.

Con la implementación de estas plantas de tratamiento de agua potable y los diseños mejoraran los acueductos existentes logrando un impacto económico, porque los usuarios pagaran por un servicio eficiente y de una muy buena calidad.

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8. CONCLUSIONES

Se obtuvo la información del sitio de estudio tomando en cuenta el POT del municipio de Sachica y el IGAC con el uso del suelo, se localizó y se tomó las referencias para obtener esta información, necesaria para empezar el proyecto de consultoría, puedo decir que esta información es importante ya que basados en esto empezamos a desarrollar el proyecto.

Se realizó el acompañamiento y se revisó la topografía ya que es necesaria para hacer la modelación y sacar cantidades para el presupuesto por lo que se hizo un acompañamiento de esta, concluyendo que para los diseños esta es la base ya que nos da la altimetría del terreno para poder modelar.

De la información obtenida se separó y clasifico, con lo cual obtuvimos nuestros datos de entrada para hacer la modelación de las redes proyectadas de los tres acueductos rurales, haciendo más fácil a la hora de revisar las diferentes alternativas.

Para cada acueducto se realizaron varias alternativas de diseño las cuales fueron examinadas exhaustivamente, de las cuales se escogió la mejor y más viable para su realización, deduciendo que es muy importante plantear varias alternativas para mirar la viabilidad tanto de calidad como económica.

De la alternativa tomada por el equipo de trabajo se realizaron las modelaciones y se presentan los planos de cada uno de los acueductos, también tomando las estructuras que se construirán y las existentes de los diferentes acueductos, sabiendo que se debe revisar muy bien la modelación ya que si hay una falla el sistema como tal no funcionara debidamente.

Se realizó las cantidades y presupuestos de cada acueducto tomando en cuenta un porcentaje de aumento a cada presupuesto para que su realización este dentro de este, concluyendo que el porcentaje de aumento se hace ya que a la hora de la construcción van a surgir varios inconvenientes y que el proyecto se puede tardar en ejecutar.

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9. RECOMENDACIONES

La consultoría se realizó apegada al reglamento técnico (RAS) por lo que se recomienda a la hora de la construcción tomar como guía este instrumento.

La topografía se debe revisar nuevamente ya que esta es la base de nuestras cantidades y por lo tanto del presupuesto, lo que se debería tener en cuenta a la hora de la construcción.

Seguir el manual de operaciones y mantenimiento para que en un futuro el acueducto no tenga problemas de funcionamiento, sabiendo que si se cumple a cabalidad no severa forzado a problemas futuros.

Seguir las especificaciones técnicas a la hora de la construcción para evitar problemas de seguridad industrial y para que la construcción de estos sea efectiva y no se salga del presupuesto y pueda cumplir con normas eficaces en el funcionamiento.

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GLOSARIO

Mantenimiento. Conjunto de acciones que se realizan con la finalidad de prevenir o corregir daños que se produzcan en los equipos o instalaciones durante su funcionamiento. Mantenimiento correctivo. Acciones que se realizan para reparar daños que se producen por efectos del deterioro o mal funcionamiento de un sistema y que no ha sido posible evitar con el mantenimiento preventivo. Mantenimiento de emergencia. Es aquel que se realiza cuando el sistema o equipos han sufrido daños por causa imprevista y requiere solución rápida. Mantenimiento preventivo. Serie de acciones de conservación que se realizan con una frecuencia determinada en las instalaciones y equipos para evitar fallas en su funcionamiento. Operación. Conjunto de acciones adecuadas y oportunas que se efectúan para que todas las partes del sistema funcionen en forma continúa según las especificaciones de diseño. Operador. Persona calificada y responsable de operación y mantenimiento de las instalaciones del sistema.

Filtro grueso dinámico: Un FGDi consiste de dos o más unidades en paralelo compuestas de tres capas de grava de diferente tamaño, desde gruesa en la parte inferior hasta fina en la superficie. El agua se filtra a través del lecho de grava desde la superficie hasta el fondo, alcanzando el sistema de drenaje, desde el cual fluye a la siguiente unidad de tratamiento.

Hierro y manganeso Bacterias que contribuyen a la oxidación del hierro y el manganeso están presentes en el lecho filtrante. Una baja concentración de hierro mejora en el sistema FiME la capacidad de remoción de componentes orgánicos. Sin embargo, concentraciones mayores a 1 mg/l, pueden contribuir significativamente a la colmatación de las unidades FLA.

Algas. Las algas crecen en ríos, lagos, reservorios y en el agua sobrenadante del sistema FLA y de los filtros de grava. La presencia de algas en una cantidad moderada es usualmente benéfica para la FiME. La mayoría de las algas son retenidas por el FLA, pero bajo ciertas condiciones se puede presentar un crecimiento masivo de algas (florecimiento). Este crecimiento masivo puede provocar que los filtros se colmaten muy rápidamente. El crecimiento de las algas puede producir altas concentraciones de material orgánico soluble y biodegradable

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en el agua, los cuales, a su vez, crean problemas de sabor y olor, y pueden contribuir al crecimiento microbiano en el sistema de distribución.

Materia orgánica natural. Una limitación del sistema FLA es su baja eficiencia en la remoción del color y del carbono orgánico. Diferencias muy significativas en la eficiencia de remoción han sido reportadas en la literatura, las cuales parecen depender principalmente de la constitución de los compuestos orgánicos. Investigaciones de campo en Colombia mostraron que las unidades de FLA removieron entre 5% y 40% de COD (con un valor medio de 16%), sin hallarse diferencias significativas entre los ríos de zonas altas y bajas.

Color Real. La mayoría de la coloración del agua proviene de los materiales en suspensión. El color real es el que permanece cuando este material es removido mediante centrifugación. El método estándar de platino-cobalto (Pt-Co) es utilizado para medir el color real a través de comparaciones visuales con una serie de soluciones estándar que contienen cantidades conocidas de cloroplatinato de potasio y cloruro de cobalto (II). Un nivel bajo de color es deseable desde una perspectiva estética, pero también porque existe un potencial de formación de sub-productos perjudiciales como resultado de la reacción entre los químicos en el proceso de purificación y el contenido de materia orgánica representado en el color real.

Alta contaminación microbiológica. En algunas comunidades la única fuente de agua disponible puede estar fuertemente contaminada con microorganismos dañinos y el sistema FiME puede no estar en capacidad de garantizar agua de buena calidad. La estrategia adecuada es explorar fuentes alternativas o la adopción de un tratamiento mucho más sofisticado que puede ser más costoso y difícil de operar. La solución en el largo plazo debe apuntar hacia el mejoramiento de las fuentes de agua mediante la protección preventiva y el tratamiento de las aguas residuales.

Condiciones que inhiben o reducen la eficiencia del proceso de tratamiento.

Varias circunstancias pueden interferir con el proceso de tratamiento y reducir la eficiencia de las unidades FiME.

Baja temperatura. Las bajas temperaturas incrementan la viscosidad del agua y reducen la actividad bioquímica en el lecho de arena, afectando la eficiencia del tratamiento. La remoción de E. Coli se puede reducir del 99% al 50% cuando la temperatura se reduce de 20°C a 2°C, respectivamente. La estrategia en regiones estaciónales con inviernos fuertes es evitar el congelamiento o reducir el impacto de bajas temperaturas, para lo cual se cubren o se entierran los filtros, con sus

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correspondientes implicaciones económicas. Reducir las tasas de filtración es otra manera de reducir el impacto de las bajas temperaturas en el proceso de tratamiento.

Nutrientes. Los microorganismos activos en el lecho de arena requieren nutrientes como carbono, nitrógeno, fósforo y azufre para su metabolismo y crecimiento. Los ácidos húmicos y fúlvicos, son ricos en carbón pero pobres en el contenido de otros elementos. Esta podría ser una explicación de las limitaciones de FLA para remover color natural de las fuentes de agua bien protegidas.

Oxígeno disuelto. Los niveles de oxígeno disuelto en el agua se pueden reducir si hay una alta cantidad de material biodegradable, particularmente cuando los niveles de oxígeno disuelto en el agua son bajos, se pueden generar condiciones anaeróbicas indeseables en la biopelícula del filtro. Esta condición anaeróbica en el filtro debe evitarse porque puede crear serios problemas en la calidad del agua, tales como mal olor y sabor y permitir la re-suspensión de metales con implicaciones estéticas, que pueden interferir en la etapa final de desinfección.

Estructura de entrada:Consta de una cámara o caja de aquietamiento con su respectivo aliviadero, y un canal de flujo que permite la entrada del agua cruda a los lechos de filtración.

Capa de agua sobrenadante:La capa de agua sobrenadante proporciona una carga hidráulica que es suficiente para hacer pasar el agua a través del lecho de material filtrante, a la par que crea un periodo de retención de varias horas para el agua. La profundidad apropiada para la capa de agua sobrenadante se encuentra entre 0.80 y 1.0 m y varia del tipo de control.

Red de distribución de acueducto: Es el conjunto de tuberías, accesorios, estructura y equipos que conducen el agua desde el tanque de almacenamiento o planta de tratamiento hasta las acometidas domiciliarias

Lecho filtrante: unque se puede utilizar cualquier material inerte y granular como material filtrante, generalmente se selecciona la arena porque es económica, inerte, duradera y de fácil obtención. Cuando se coloca en el filtro, la arena debe estar libre de arcilla, tierra y materia orgánica.

Absorción de luz:La cantidad de luz que un cierto volumen de agua puede absorber con el tiempo.

Acometida: también llamada unióndomiciliaria es cada conexión perteneciente a una vivienda, comprende la tubería que va desde el pozo intradós o desde la cámara de inspección final de la vivienda hasta el colector.

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Sistema de Drenaje:sirve para dos propósitos: en primer lugar, permite el paso libre del agua tratada y en segundo lugar, soporta el lecho del material filtrante. Generalmente consta de un drenaje principal y uno lateral, construidos en tuberías perforadas, o de un piso falso hecho en bloque de hormigón o de ladrillo, cubierto con capas de grava gradada. Estas capas impiden que las capas de arena penetren u obstruyan el sistema de drenaje y aseguran la recolección uniforme del agua filtrada.

Cámara de salida: consta de dos secciones separadas en cuya parte superior se coloca un vertedero con su rebosadero ligeramente por encima de la parte superior del lecho de arena. Este vertedero previene el desarrollo de una presión inferior a la atmosférica en el lecho filtrante., pues ello podría dar lugar a la formación de burbujas de aire debajo de la capa biológica. El vertedero también asegura que el filtro asegure que el filtro funcione independientemente de las fluctuaciones en el nivel del tanque del agua.

Caudal: Flujo de agua superficial en un río o en un canal. Volumen de agua que fluye a través de una sección transversal de un río o canal en la unidad de tiempo.

Acidez: La capacidad cuantitativa del agua de neutralizar una base, expresada en equivalente de carbonato de calcio en PPM o del mg/l. El número de los átomos de hidrógeno que están presente determina esto. Esmedido generalmente por medio de una valoración con una solución de hidróxido sódico estándar.

Agua blanda: Cualquier agua que no contiene grandes concentraciones de minerales disueltos como calcio y magnesio.

Agua contaminada:La presencia en el agua de suficiente material perjudicial o desagradable para causar un daño en la calidad del agua

Uso residencial: Es el uso que se presta para el cubrimiento de las necesidades relacionadas con la vivienda de las personas.

Uso comercial: Es el uso que se presta a predios o inmuebles destinados a actividades comerciales, en los términos del Código de Comercio.

Uso especial: Es el que las entidades sin ánimo de lucro usa, previa solicitud a la empresa y que requiere la expedición de una resolución interna por parte de la entidad prestadora, autorizando dicho servicio.

Uso industrial: Es el uso que se presta a predios o inmuebles en los cuales se desarrollen actividades industriales que corresponden a procesos de transformación o de otro orden.

Uso oficial: Es el que las entidades de carácter oficial toman, a los establecimientos públicos que no desarrollen permanentemente actividades de tipo comercial o industrial, a los planteles educativos de carácter oficial de todo nivel; a los hospitales, clínicas, centros de salud, ancianatos, orfanatos de carácter oficial.

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BIBLIOGRÁFICAS

IGAC, Unidad de suelos y agricultura. Levantamiento de cobertura terrestre

y uso de la tierra. 1981

Reglamento Técnico de Agua Potable y Saneamiento Básico (RAS 2000)

Gálvis y Fernández 1991; Wegwlin 1996.

Gálvis et al, 1989; Wolters et al, 1989; Gálvis et al, 1993.

Manual de Operación y mantenimiento consultado en

http://www.barnes.com.mx/pdfs/manual_bvl_mx.pdf

Elementos de Diseño para Acueductos y Alcantarillados. Ricardo Alfredo

López Cualla

Programa de modelación WaterGEMS [en línea]. s.p.i. [Citado el 08-10-06].

Disponible en : www.bentley.com

GIL JARAMILLO, Juan Camilo. Modelación hidráulica de sistemas de

distribución de agua. Bogotá : s.n., 2004. 36 diapositivas.

Bentley course, Bentley WaterGEMS V8I ® Edition.

Organización Panamericana de la Salud, Lima 2005.

Resolución No. 076 de Agosto 23 de 2013 Secretaría de Infraestructura Vial

y Valorización de Boyacá.

http://www.barnes.com.mx/pdfs/manual_bvl_mx.pdf

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APÉNDICES Y ANEXOS

4.2 ANEXOS

Remitirse al CD adjunto al libro

Convenio

Bitácora

Certificación de la empresa de la terminación de la pasantía.

Fotografías de las estructuras de los diferentes acueductos.

Esquema del acueducto vereda villa rosita.

Informes de avances presentados al supervisor.

Caracterización del agua de los tres acueductos.

Bitácora

4.3 PLANOS

Remitirse al CD adjuntado al libro

VEREDA ARRAYAN ALTO

Aducción Arrayan Actual1-ADUCCIÓN ACTUAL

ADUCCIÓN ARRAYÁN PROYECTADA

CONDUCCIÓN ACTUAL 1

CONDUCCIÓN ACTUAL 2

CONDUCCIÓN ACTUAL PERFIL

CONDUCCIÓN OPTIMIZADA 1

CONDUCCIÓN OPTIMIZADA 2

CONDUCCIÓN OPTIMIZADA PERFIL

ESTRUCTURAS ARRAYAN ALTO1

ESTRUCTURAS ARRAYAN ALTO 2

VEREDA EL TINTAL

ADUCCIÓN ACTUAL TINTAL

ADUCCIÓN PROYECTADA

BOCATOMA TINTAL

CONDUCCIÓN ACTUAL TINTAL

CONDUCCION PROYECTADA TINTAL

ESTRUCTURAS ACUEDUCTO

PERFIL CONDUCCIÓN ACTUAL TINTAL

PERFIL_CONDUCCION_PROYECTADA_TINTAL

PTAP TINTAL

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VEREDA VILLA ROSITA

MODELACIÓN PROYECTADA VILLA ROSITA-RED DE DISTRIBUCIÓN 1



MODELACIÓN PROYECTADA VILLA ROSITA-SUCCIÓN MPULSIÓN

PTAP ESTRUCTURAL VILLA ROSITA-CUADRO DE HIERROS

PTAP ESTRUCTURAL VILLA ROSITA-DETALLES

PTAP ESTRUCTURAL VILLA ROSITA-FILTRO

PTAP VILLA ROSITA-AIREADOR

PTAP VILLA ROSITA-FILTRO

PTAP VILLA ROSITA-PLANTA Y PERFIL

PTAP VILLA ROSITA-TANQUE

elaboraciÓn de los diseÑos de acueducto para las …

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