estudio de agua potable

8/13/2019 Estudio de Agua Potable

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UNIVERSIDAD TCNICA PARTICULAR DE LOJALa Universidad Catlica de Loja

TITULACIN DE INGENIERA CIVIL

Estudios y diseos del sistema de agua potable del

barrio San Vicente, parroquia Nambacola, cantn

Gonzanam.

Trabajo de fin de titulacin

Autora:

Alvarado Espejo Paola.

Directora:

Lapo Pauta Carmen Mireya, MSc.

LOJA ECUADOR

2013


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CERTIFICACIN

MSc.

Carmen Mireya Lapo Pauta

DIRECTORA DEL TRABAJO DE FIN DE TITULACIN

CERTIFICA:

Que el presente trabajo de fin de carrera desarrollado para obtener el ttulo de

Ingeniero Civil, titulado: Estudios y diseos del sistema de agua potable del barrio

San Vicente, parroquia Nambacola, Cantn Gonzanam realizado por laprofesional

en formacin: Paola Alvarado Espejo, ha sido elaborado bajo mi direccin y

minuciosamente supervisado y revisado, por lo que autorizo su presentacin a la

Titulacin de Ingeniera Civil.

Es todo cuanto puedo certificar en honor a la verdad.

f:

MSc. Carmen Mireya Lapo Pauta.

CI: 1102738448

DIRECTOR DE TESIS

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AUTORA

Las ideas y conceptos, as como el tratamiento formal y cientfico de la metodologa de

la investigacin contemplados en la tesis sobre ESTUDIOS Y DISEOS DEL

SISTEMA DE AGUA POTABLE DEL BARRIO SAN VICENTE, PARROQUIA

NAMBACOLA, CANTN GONZANAM, previa a la obtencin del grado de

Ingeniero Civil de la Escuela de Ingeniera Civil de la Universidad Tcnica Particular de

Loja, son de exclusiva responsabilidad de la autora.

f:

Paola Alvarado Espejo.

CI: 1104478647

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CESIN DE DERECHOS

Yo, Paola Alvarado Espejo, declaro ser autora del presente trabajo y eximo

expresamente a la Universidad Tcnica Particular de Loja y a sus representantes

legales de posibles reclamos o acciones legales.

Adicionalmente declaro conocer y aceptar del Art. 67 de Estatuto Orgnico de la

Universidad Tcnica Particular de Loja que en su parte pertinente dice: Forman

parte del patrimonio de la Universidad la propiedad intelectual de investigaciones,

trabajos cientficos o tcnicos y tesis de grado que se realicen a travs, o con apoyo

financiero, acadmico o institucional (operativo) de la Universidad.

f:

Paola Alvarado Espejo.

CI: 1104478647

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DEDICATORIA

De todo corazn y con mucha gratitud dedico este trabajo:

A Dios, por permitirme llegar hasta este punto y haberme dado salud para lograr

mis objetivos, adems de su infinita bondad y amor.

A mis queridos padres Sixto y Diana, quines me han guiado y apoyado con

sabidura, esfuerzo y dedicacin durante todo el transcurso de mi carrera; dndome

sus consejos para llegar a ser una persona de bien y cumplir mis objetivos que me

propuse.

A mis hermanas Johanna y Valeria que siempre estuvieron junto a m dndome el

aliento necesario para lograr este objetivo.

A mi ta Mara, a quien quiero como una madre, por compartir momentos

significativos conmigo y por estar siempre dispuesta a escucharme y ayudarme en

cualquier momento.

A mi esposo Israel, que ha estado a mi lado dndome cario, confianza y apoyo

incondicional para cumplir otra etapa en nuestras vidas.

A mi hijo Santiaguito, que es el motivo y la razn que me permite cada da

esforzarme ms para cumplir cada uno de mis ideales de superacin, y que recuerde

siempre que cuando se quiere alcanzar algo en la vida, no hay tiempo ni obstculo

que impida lograrlo.

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AGRADECIMIENTO

Me complace de sobre manera a travs de este trabajo exteriorizar mi sincero

agradecimiento a la Universidad Tcnica Particular de Loja, Escuela de Titulacin

de Ingeniera Civil y en ella a los distinguidos docentes quienes con sus

profesionalismo y tica puesto de manifiesto en las aulas enrumban a cada uno de

los que acudimos con sus conocimientos que nos servirn para ser tiles a la

sociedad.

A mi directora MSc. Mireya Lapo P. quien con su experiencia como docente ha sido

la gua idnea, durante el proceso que ha llevado el realizar esta tesis, me ha

brindado el tiempo necesario, como la informacin para que este anhelo llegue a ser

felizmente culminada.

Al Gobierno Autnomo Municipal del Cantn de Gonzanam y la comunidad de San

Vicente, por su colaboracin y por las facilidades prestadas para la realizacin del

presente trabajo investigativo.

A todas aquellas personas que de una u otra manera colaboraron para hacer

realidad este sueo.

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NDICECAPTULO I : ESTUDIOS PRELIMINARES1.1 Objetivos ............................................................................................................. 2

1.1.1 Objetivo general .............................................................................................. 21.1.2 Objetivos especficos ....................................................................................... 21.2 Introduccin ........................................................................................................ 21.3 Antecedentes ....................................................................................................... 31.4 Caractersticas de la poblacin ........................................................................... 31.4.1 Ubicacin geogrfica ....................................................................................... 41.4.2 Clima ............................................................................................................... 51.4.3 Topografa de la zona ...................................................................................... 61.5 Descripcin de la poblacin ............................................................................... 61.5.1 Poblacin y viviendas ..................................................................................... 61.5.2 Gnero ............................................................................................................ 7

1.5.3 Edad ................................................................................................................ 81.5.4 Pobreza y desigualdad .................................................................................. 101.5.5 Migracin ..................................................................................................... 101.5.6 Servicios pblicos existentes ........................................................................ 111.5.6.1 Establecimientos educativos ................................................................... 111.5.6.2 Servicios comunitarios ........................................................................... 121.5.6.3 Salud y aspectos sanitarios ..................................................................... 121.5.6.4 Actividades econmicas ......................................................................... 121.6 Estado sanitario actual ...................................................................................... 141.6.1 Sistema existente .......................................................................................... 14

CAPTULO II : BASES DE DISEO2.1 Generalidades.. ........................................... ..182.2 Perodo de diseo ............................................................................................. 182.3 Poblacin de diseo .......................................................................................... 202.4 Encuestas y anlisis de datos ............................................................................ 202.4.1 ndice de crecimiento ................................................................................... 212.4.2 Clculo de la poblacin futura ...................................................................... 222.4.2.1 Mtodo aritmtico .................................................................................. 222.4.2.2 Mtodo geomtrico ................................................................................. 232.4.2.3 Mtodo de Wappaus ............................................................................... 232.5 Clculo .............................................................................................................. 242.5.1 Poblacin futura de San Vicente .................................................................. 242.6 Demanda y consumo de agua ........................................................................... 252.6.1 Determinacin de dotaciones........................................................................ 252.6.2 Variaciones de la demanda ........................................................................... 262.6.3 Dotacin media futura .................................................................................. 262.6.3.1 Dotacin media actual ............................................................................ 262.6.4 Eleccin del nivel de servicio ....................................................................... 272.6.5 Determinacin de la dotacin media futura .................................................. 282.6.6 Clculos de las demandas o consumos de agua ............................................ 292.6.6.1 Caudal medio diario (Qmd) .................................................................... 29

2.6.6.2 Caudal mximo diario (QMD) ............................................................... 302.6.6.3 Caudal mximo horario (QMH) ............................................................. 30


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2.6.6.4 Volmenes de almacenamiento .............................................................. 312.7 Caudales de diseo ........................................................................................... 322.7.1 Caudal de la fuente ....................................................................................... 322.7.2 Caudal de la captacin .................................................................................. 33

2.7.3 Caudal de la conduccin ............................................................................... 342.7.4 Planta de tratamiento .................................................................................... 342.7.5 Red de distribucin ....................................................................................... 35

CAPTULO III: UNIDADES DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE3.1 Trabajo topogrfico ........................................................................................... 373.2 Estudio de suelos ............................................................................................... 383.3 Trabajos de gabinete .......................................................................................... 433.3.1 Diseos de los componentes del sistema de agua potable ............................ 433.3.1.1 Fuente de abastecimiento para la poblacin de San Vicente ................. 433.3.1.2 Anlisis de la calidad del agua de la fuente ........................................... 52

3.3.1.3 Seleccin del mtodo de tratamiento para agua potable........................ 563.3.1.4 Captacin ............................................................................................... 573.3.1.5 Desarenador ........................................................................................... 673.3.1.6 Filtro lento descendente ......................................................................... 853.3.1.7 Sistemas de desinfeccin ....................................................................... 893.3.1.8 Reserva .................................................................................................. 953.3.1.9 Conexiones domiciliarias ...................................................................... 983.3.1.10 Anlisis tarifario .................................................................................... 993.3.1.11 Presupuesto y cronograma del sistema de agua potable ........................ 993.3.2 Aprobacin de la alternativa de la opcin tcnica: ..................................... 101

CAPTULO IV : CLCULO HIDRULICO DE LAS REDES4.1 Red de conduccin.......................................................................................... 1044.1.1 Celeridad ......................................................................................................... 1084.2 Sistema de conduccin adoptado .................................................................... 1094.2.1 Clculo hidrulico de la lnea de conduccin ................................................. 1104.3 Red de distribucin ........................................................................................ 119

CAPTULO V : IMPACTO AMBIENTAL5.1 Generalidades ................................................................................................. 1235.2 Descripcin del medio ambiente .................................................................... 123

5.3 Descripcin del proyecto ................................................................................ 1255.4 Pronstico y anlisis de impactos ................................................................... 1255.4.1 Impactos positivos ...................................................................................... 1265.4.2 Impactos negativos ..................................................................................... 1265.5 Evaluacin de los impactos ambientales ............................................................. 1275.5.1 Matriz de Leopold ...................................................................................... 1275.6 Mitigacin, prevencin y compensacin de impactos negativos ................... 1295.6.1 Interpretacin grfica de la matriz causa - efecto: (Mtodo de Leopold)1315. 7 Descripcin de los efectos ambientales identificados .................................... 131

CAPTULO VI: MANUAL DE OPERACIN Y ,MANTENIMIENTO6.1 Formas de manejo del sistema de agua potable para el barrio de San Vicente ... 1376.2 Consejos y procesos de operacin y mantenimiento ........................................... 140
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6.3 Limpieza de unidades .......................................................................................... 1416.4 Elaboracin del manual para el operador ............................................................ 1426.4.1 Sistema de agua potable .............................................................................. 142

CAPTULO VII: ESPECIFICACIONES TCNICAS PARA LACONSTRUCCIN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE7.1 Generalidades ...................................................................................................... 1657.1.1 Constructor .................................................................................................. 1657.1.2 Descripcin de trabajo ................................................................................. 1657.1.3 Cantidades ................................................................................................... 1667.1.4 Orden de trabajo .......................................................................................... 1667.1.5 Responsabilidad por obra civil, materiales y equipos ................................. 1667.1.6 Preparativos para iniciar la construccin ..................................................... 1667.2 Especificaciones generales de construccin ........................................................ 1677.2.1 Replanteo ..................................................................................................... 167

7.2.2 Limpieza y desbroce .................................................................................... 1677.2.3 Excavaciones ............................................................................................... 1687.2.4 Relleno ......................................................................................................... 1697.2.5 Demoliciones ............................................................................................... 1707.2.6 Hormigones ................................................................................................. 1717.2.7 Colocacin de acero de refuerzo ................................................................. 1757.2.7 Encofrados ................................................................................................... 1777.2.8 Mampostera ................................................................................................ 1787.2.9 Contrapisos .................................................................................................. 1797.2.10 Enlucidos ..................................................................................................... 1807.2.11 Preparacin, diseo, construccin y remocin del encofrado ..................... 1817.3 Especificaciones generales de lneas de conduccin y distribucin .................... 1827.3.1 Excavacin de zanjas ................................................................................... 1827.4 Instalacin de conexiones domiciliarias .............................................................. 184

CAPTULO VIII: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES8.1 Conclusiones ........................................................................................................ 1908.2 Recomendaciones ................................................................................................ 193

CAPTULO IX: REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS
http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231288http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231289http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231290http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231762http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231763http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231764http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231765http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231766http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231767http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231768http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231769http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231770http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231771http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231772http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231773http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231774http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231775http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231776http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231777http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231778http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231779http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231780http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231781http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231782http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231783http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231784http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338232335http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338232336http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338232336http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338232335http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231784http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231783http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231782http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231781http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231780http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231779http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231778http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231777http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231776http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231775http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231774http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231773http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231772http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231771http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231770http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231769http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231768http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231767http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231766http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231765http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231764http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231763http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231762http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231290http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231289http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338231288


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NDICE DE TABLAS

CAPTULO III :DISEO DE UNIDADES DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE

Tabla 3.1 Clculo de la precipitacin mxima en 24 horas en la microcuenca vertienteLos Alizos. ...................................................................................................................... 48

NDICE DE CUADROS

CAPTULO I : ESTUDIOS PRELIMINARES

Cuadro 1.1 Tabulacin de resultados de la encuesta socio-econmica ............................ 9Cuadro 1.2 Porcentaje de migrantes del cantn Gonzanam ......................................... 11

CAPTULO II : BASES DE DISEO

Cuadro 2.1 Perodos de diseo de las diferentes unidades de un sistema ...................... 19Cuadro 2.2 Poblacin actual del barrio San Vicente ...................................................... 21Cuadro 2.3 Tasas de crecimiento poblacional ................................................................ 22Cuadro 2.4 Niveles de servicio para sistemas de abastecimiento de agua ..................... 27Cuadro 2.5 Dotacin media futura de agua para los diferentes niveles de servicio ....... 28Cuadro 2.6 Factor de correccin por fugas..................................................................... 29Cuadro 2.7 Caudales de diseo del proyecto .................................................................. 35

CAPTULO III :DISEO DE UNIDADES DEL SISTEMA DE AGUAPOTABLE

Cuadro 3.1 Resumen de las propiedades fsicas y su clasificacin. ............................. 40Cuadro 3.2 Propiedades mecnicas y capacidad de carga admisible. ............................ 42Cuadro 3.3 Perodo de retorno para diferentes tipos de obra ......................................... 46Cuadro 3.4 Parmetros de la intensidad ......................................................................... 48Cuadro 3.5 Coeficiente de escorrenta ............................................................................ 50

Cuadro 3.6 Resumen de los anlisis fsico-qumicos y bacteriolgicos del agua de lavertiente Los Alizos.................................................................................................... 55Cuadro 3.7 Resultados del diseo de la captacin.......................................................... 67Cuadro 3.8 Resultados del diseo del desarenador ........................................................ 77Cuadro 3.9 Espesores del material filtrante del filtro descendente ................................ 84Cuadro 3.10 Resultados del diseo del FLD .................................................................. 89Cuadro 3.11 Cuadro comparativo entre sistemas de desinfeccin ............................... 955Cuadro 3.12 Resultados de la dosificacin de cloro por PROVICHLORTAB ............ 957Cuadro 3.13 Resultados del dimensionamiento del tanque de reserva ........................... 97
http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338233306http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338233306http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234299http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234300http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234301http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234302http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234303http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234304http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234305http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234307http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234308http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234309http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234310http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234311http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234312http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234313http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234317http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234317http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234317http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234318http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234319http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234320http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234321http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234322http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234322http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234323http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234323http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234322http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234322http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234321http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234320http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234319http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234318http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234317http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234317http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234313http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234312http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234311http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234310http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234309http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234308http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234307http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234305http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234304http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234303http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234302http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234301http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234300http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234299http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338233306http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338233306


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CAPTULO IV : CLCULO HIDRULICO DE LAS REDES

Cuadro 4.1 Modulo de Young de acuerdo al material .................................................. 109Cuadro 4.2 Resumen de obras de arte en conduccin .................................................. 119Cuadro 4.3 Resumen de obras de arte en distribucin ................................................. 120Cuadro 4.4 Resumen de tanques rompe presin en distribucin .................................. 120Cuadro 4.5 Resumen de diseo de las redes de aduccin y distribucin ..................... 121

NDICE DE GRFICOS

CAPTULO I : ESTUDIOS PRELIMINARES

Grfico 1.1 Porcentaje del tipo de vivienda del barrio San Vicente................................. 7

Grfico 1.2 Porcentaje del gnero en el Barrio San Vicente ............................................ 8Grfico 1.3 Porcentaje de edad en los nios del Barrio San Vicente ............................... 8Grfico 1.4 Nivel educativo de los habitantes de San Vicente ....................................... 11Grfico 1.5 Actividad principal de los habitantes de San Vicente ................................. 13Grfico 1.6 Ingreso promedio familiar ........................................................................... 13

NDICE DE IMGENES

CAPTULO I : ESTUDIOS PRELIMINARESImagen 1.1 Ubicacin del Barrio de San Vicente en la parroquia de Nambacola ........... 4Imagen 1.2 Tipo de vivienda del barrio San Vicente ....................................................... 7Imagen 1.3 Obra de Captacin Los Alizos................................................................. 14Imagen 1.4 Esquema del sistema actual ......................................................................... 15Imagen 1.5 Tanque de almacenamiento ......................................................................... 16Imagen 1.6 Tanque distribuidor...17

CAPTULO III: DISEO DE UNIDADES DEL SISTEMA DE AGUA

POTABLEImagen 3.1 Esquema de la captacin ............................................................................. 57Imagen 3.2 Captacin de Manantial de ladera ............................................................... 59Imagen 3.3 Flujo de pared en un orificio de pared gruesa ............................................. 60Imagen 3.4 Distribucin de los orificios de pantalla frontal .......................................... 61Imagen 3.5 Altura total de la cmara hmeda ................................................................ 64Imagen 3.6 Canastilla de salida ...................................................................................... 64Imagen 3.7 Esquema del desarenador ............................................................................ 67Imagen 3.8 Esquema del filtro lento descendente .......................................................... 78Imagen 3.9 Esquema del repartidor de caudal ................................................................ 87Imagen 3.10 Esquema del sistema de desinfeccin Provichlor tab ................................ 91Imagen 3.11 Sistema de cloracin Provichlor tab .......................................................... 91
http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234324http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234325http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234326http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234327http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234328http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234958http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234959http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234960http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234961http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234962http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234963http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234963http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234963http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234962http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234961http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234960http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234959http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234958http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234328http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234327http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234326http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234325http://c/Users/Paola%20Alvarado/Desktop/TESIS%20IMPRIMIR%2015-10-12/TODA%20LA%20TESIS/TESIS%20_%20FINAL.docx%23_Toc338234324


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Imagen 3.12 Esquema del tanque de reserva .................................................................. 95

CAPTULO VI: MANUAL DE OPERACIN YMANTENIEMIENTOImagen 6.1 Esquema de los niveles administrativos de la JAAP ................................. 140Imagen 6.2 Captacin de agua en vertientes ................................................................ 144Imagen 6.3 Lnea de conduccin .................................................................................. 149Imagen 6.4 Raspado de filtros ...................................................................................... 153Imagen 6.5 Rearenamiento de un filtro ........................................................................ 155Imagen 6.6 Limpieza rutinaria de un filtro ................................................................... 156Imagen 6.7 Operacin y mantenimiento de tanques de reserva ................................... 159Imagen 6.8 Operacin y mantenimiento de conexin domiciliaria .............................. 162

NDICE DE ANEXOS

Anexo 1.1 Tabulacin de encuestasAnexo 2.1 Bases de diseo y poblacinAnexo 3.1 Estudio topogrficoAnexo 3.2 Ensayos de suelosAnexo 3.3 Ensayo de compresin simpleAnexo 3.4 Aforo volumtrico

Anexo 3.5 Caudales mximosAnexo 3.6 Anlisis de aguaAnexo 3.6.1 Adjudicacin del aguaAnexo 3.6.2 Escritura de la captacinAnexo 3.7 Diseo de la captacinAnexo 3.8 Diseo del desarenadorAnexo 3.9 Diseo del filtro lento descendenteAnexo 3.10 Repartidor de caudalesAnexo 3.11 Dosificacin con Provichlor Tab 3Anexo 3.12 Diseo del tanque de reserva de 15 m3Anexo 3.13 Anlisis tarifarioAnexo 3.14 Presupuesto referencialAnexo 3.14a Cronograma valoradoAnexo 3.15 Memoria fotogrficaAnexo 3.16 Anlisis financieroAnexo 4.1 Clculo Hidrulico de Conduccin - DistribucinAnexo 5.1 Matriz de Leopold


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NDICE DE PLANOS

Planimetra.1Planimetra en lminas...2-5Perfiles longitudinales..6-13Captacin 14Desarenador.....15Filtro lento descendente.16-17Desinfeccin Provichlor Tab 3...18-19Tanque de reserva20Implantacin....21Paso elevado....22

Obras de arte....23


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RESUMEN

Los servicios bsicos de los que dispone la comunidad de San Vicente no permiten que

su condicin de vida sea de calidad, debido a la falta de infraestructura en lo referente a

los servicios bsicos de agua potable.

El proyecto desarrollado a continuacin consiste en la construccin de un Sistema de

Agua Potable que brindar el servicio a 55 familias que viven en la comunidad indicada.

Para esto se ha realizado los diseos del sistema de infraestructura hidrolgica,

ambiental, econmica e hidrulica proyectada a 20 aos, actualmente la comunidad

cuenta con 202 habitantes y en la vida til del sistema se tendr una poblacin final de

251 habitantes.

El aporte del Estudio de Impactos Ambientales, se concluye que no existe un impacto

negativo de consideracin, ya que no afecta ni a la flora, ni a la fauna del ecosistema.

Los parmetros analizados en el estudio tcnico econmico como son el VAN, TIR y

Beneficio/Costo arrojan resultados favorables para la ejecucin del proyecto de Agua

Potable en la comunidad indicada.


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ABSTRACT

Basic services available to the community of San Vicente do not allow their condition is

quality of life, due to the lack of infrastructure in relation to basic drinking water.

The project is developed following the construction of a Water System that will provide

the service to 55 families living in the community.

To this has been done the designs infrastructure system hydrologic, environmental,

economic and hydraulic projected to 20 years, the community currently has 202

inhabitants and in the life of the system will have a final population of 251 inhabitants.

The contribution of the Environmental Impact Study concluded that there is no negative

impact of consideration, and that affects neither the flora, the fauna and the ecosystem.

The parameters analyzed in the economic and technical study are the NPV, IRR and

Benefit / Cost shed favorable results for the implementation of drinking water project in

the community indicated.


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Estudios y Diseos del Sistema de Agua Potable del barrio San Vicente, parroquiaNambacola, Cantn Gonzanam.

CAPTULO I:ESTUDIOS PRELIMINARES

2

ESTUDIOS PRELIMINARES

1.1 Objetivos

1.1.1 Objetivo general

Realizar el estudio y diseo del sistema de abastecimiento de agua para la

poblacin de San Vicente del Cantn Gonzanam, Provincia de Loja.

1.1.2 Objetivos especficos

Identificar las zonas a servir de la poblacin.

Calcular y establecer criterios de diseo para el sistema de agua potable.

Analizar fsica, qumica y bacteriolgicamente el agua de la captacin y aforar la

fuente de abastecimiento.

Obtener el presupuesto referencial para la construccin del sistema de

abastecimiento.

Elaborar un manual de operacin y mantenimiento.

1.2 Introduccin

Siendo el agua el elemento vital para la supervivencia de los seres vivos y de la

naturaleza el ser humano en comunidades organizadas debe poseer los servicios bsicos

como lo es el abastecimiento de agua. La ingeniera civil adems de brindar un

bienestar e infraestructuras en favor de la comunidad, le corresponde tambin vigilar y

mantener un equilibrio en la naturaleza conservando el ciclo que debe cumplirse para

que los recursos ya aprovechados vuelvan a ser utilizados, devolvindolos en un estado

ya tratado y no ofensivo, exento de las materias orgnicas, como producto de la

descomposicin. Esto se logra haciendo los correctos estudios de planeacin, diseo y


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3

control del medio, desarrollo de los recursos naturales, construcciones, servicios de

transporte y otras estructuras.

El diseo de un sistema de abastecimiento consta de dos componentes

fundamentales: el trazado de la red y el diseo de la misma; para realizar

adecuadamente el trazado de la red de distribucin deben conocerse con anterioridad

algunas caractersticas topogrficas, poblacin actual y futura, as como tambin

criterios y especificaciones que establecen las normas tcnicas de diseo para los

sistemas de abastecimiento de agua.

1.3 Antecedentes

La Universidad Tcnica Particular de Loja, a travs de la facultad de Ingeniera

Civil con la finalidad de contribuir con el desarrollo y mejoramiento de la calidad de

vida de las localidades rurales de la Provincia de Loja, ha realizado un convenio con el

Gobierno Autnomo Municipal del Cantn Gonzanam para la elaboracin del proyecto

ESTUDIOS Y DISEOS DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE DEL BARRIO SAN

VICENTE, PARROQUIA NAMBACOLA, CANTN GONZANAM.

El informe tcnico estar orientado por el director de tesis, y por medio del

Gobierno Autnomo Municipal por un Ingeniero delegado para la recepcin de los

estudios, con la finalidad de garantizar una correcta elaboracin.

1.4 Caractersticas de la poblacin


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4

1.4.1 Ubicacin geogrfica

El cantn Gonzanam a 85 km de la capital provincial se localiza en la parte Sur-

Este de la provincia de Loja y delimita al norte con el cantn Catamayo; al sur con el

cantn Quilanga y Calvas; al este con el cantn Loja y al oeste con el cantn Paltas,

Este cantn es considerado como la Capital Agrcola, Ganadera y Artesanal de la

Provincia de Loja.

En la imagen 1.1 se encuentra ubicada la zona en estudio a una altitud de 2371

m.s.n.m en la parroquia de Nambacola del cantn Gonzanam; cuyas coordenadas

geogrficas relativas de la localidad son: N672 266 y E9 538 408.

Imagen 1.1 Ubicacin del Barrio de San Vicente en la parroquia de

Nambacola

Fuente: Gobierno Autnomo Descentralizado de Loja.Elabor: Autora


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5

1.4.2 Clima

La zona en estudio goza de un excelente clima, suave y sano, presentando

caractersticas de: templado lluvioso, de verano seco, caluroso con lluvia peridica y

una temperatura que oscila entre los 16 20 C, que vara de acuerdo a las diferentes

pocas del ao, con una temperatura media anual de 16.8 C, y agosto es el mes ms

caluroso del ao, con una temperatura de 17.9 C, as tambin los meses ms fros

pertenecen a diciembre, enero, febrero, marzo, abril y mayo.1

Las precipitaciones atmosfricas en todo el cantn Gonzanam en los ltimos aos

presentan una irregularidad uniforme y se encuentra en relacin directa con su desnivel.

En la zona en donde se encuentra el presente proyecto la precipitacin media anual ha

llegado a 1196.2 mm, siendo marzo el mes ms lluvioso con 201.6 mm, y el mes ms

seco, agosto con 17.00 mm.

Adems se indica que la humedad relativa media anual de Gonzanam es de

86.4 mm, notndose que los meses de enero con 88.3 mm, febrero con 89.6 mm y de

mayo con 90.5 mm, son de mayor humedad relativa. Por el contrario, los meses de

menor humedad relativa corresponden a julio y octubre con 63.5 mm.2

Respecto a la evaporacin media anual es de 127.1 mm, registrndose un valor

mnimo de 14.2 mm en el mes de julio y su mximo valor en agosto con 187.8 mm. La

1 INERHI- PREDESUR - CONADE (2011, Febrero).Plan Integral de Desarrollo de Recursos Hdricosde la Provincia de Loja. Recuperado el 22 de marzo de 2011.http://www.oas.org/dsd/publications/unit/oea02s/ch14.htm#TopOfPage

2 Prez, C & Salinas, A. Estudio y diseo de los sistemas de agua potable y alternativas para laeliminacin de aguas residuales para la poblacin dispersa de los barrios Luginuma, Paluco y

Canchinamaca del cantn Gonzanam. Tesis (Ingeniero Civil). Loja, Ecuador, Universidad TcnicaParticular de Loja, Escuela de Ingeniera Civil. (2000). 5 pg.
http://www.oas.org/dsd/publications/unit/oea02s/ch14.htm#TopOfPagehttp://www.oas.org/dsd/publications/unit/oea02s/ch14.htm#TopOfPagehttp://www.oas.org/dsd/publications/unit/oea02s/ch14.htm#TopOfPage


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6

nubosidad media llega a los 4.3, siendo enero, febrero, marzo y abril, los meses de

mayor nubosidad; los meses de menor nubosidad corresponden a agosto y septiembre

con 3.3.

1.4.3 Topografa de la zona

El centro poblado en estudio se encuentra asentado en una zona de topografa

moderada, caracterstica del sector con cortes y pendientes del orden del 8% al 50% en

algunos casos, que permiten un diseo del sistema de abastecimiento a gravedad.

1.5 Descripcin de la poblacin

1.5.1 Poblacin y viviendas

La mayor parte de las viviendas son de una sola planta y estn construidas con

materiales tradicionales como adobe y ladrillo, las cubiertas son de teja y piso de tierra.

Las construcciones de hormign armado se dan solamente en la escuela y

capilla as como una mnima cantidad de viviendas particulares que han sido

construidas por el Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda (MIDUVI) como se

presenta en la imagen 1.2.


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7

Imagen 1.2 Tipo de vivienda del barrio San Vicente

Elabor: Encuesta socio-econmica 2011.- (Autora)

Grfico 1.1 Porcentaje del tipo de vivienda del barrio San Vicente

Elabor:Encuesta socio-econmica 2011.- (Autora)

Actualmente en el barrio San Vicente existe la escuela Agripina Luzuriaga que

cuenta con 22 estudiantes, dos docentes, capilla y 53 viviendas habitadas de donde se

obtiene un estimado poblacional de 202 habitantes. Existen 106 hombres, 96 mujeres,

de los cuales 22 nios estn entre los 0 a 6 aos y 53 nios entre los 7 a 15 aos.

1.5.2 Gnero

De las encuestas aplicadas se determina que el 54% de la poblacin es de sexo

masculino, y 46% corresponde al sexo femenino.

77%

23%

TIPO DE VIVIENDA

Adobe

Ladrillo


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8

54%

46%

POBLACIN POR GNERO

Masculino

Femenino

Grfico 1.2 Porcentaje del gnero en el Barrio San Vicente

Elabor: Encuesta socio-econmica 2011.- (Autora)1.5.3 Edad

El porcentaje de niez es del 11% y adolescentes 26% que se aprecia en la

siguiente grfica:

Grfico 1.3 Porcentaje de edad en los nios del Barrio San Vicente


A continuacin se presenta un cuadro con los resultados obtenidos en las

encuestas socio-econmica, la tabulacin de los mismos la encontrar en el anexo 1.1

11%

26%

63%

Porcentaje de edad en nios

Menos de 6 aos

Nios de 6 a 15 aos

Mayores de 15 aos


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Cuadro 1.1 Tabulacin de resultados de la encuesta socio-econmica

RESULTADO DE LA ENCUESTA SOCIO- ECONMICA

DESCRIPCIN TOTAL

Nmero de habitantes 202

Nmero de personas promedio por familia 4

Nmero de mujeres 96

Nmero de varones 106

Nmero de nios 75

Nios menores de 6 aos

22Nios de 6 a 15 aos 53

Nmero de Alfabetos 193

Nmero de Analfabetos 9

INGRESO PROMEDIO MENSUAL

Menor a 50 dlares 39

De 50 a 150 dlares 11

De 150 a 250 dlares 0

Mayor a 250 dlares 3

TIPO DE CONSTRUCCIN DE LA VIVIENDA

Adobe 41

Ladrillo 12

Mixta 0

Otros: 0

ACTIVIDAD ECONMICA

Agricultura 39

Ganadera 6

Haceres domsticos 3

Otros: 5

ABASTECIMIENTO DE AGUA

Red Pblica 0

Entubada 53

Pozos 0

Otros: 0

DISPOSICIN DE LA BASURA ORGNICABota al huerto 51

Utiliza para abono 1

Otros: 1

DISPOSICIN DE LA BASURA INORGNICA

En tierra 3

Quema 50

Otros: 0

ELIMINACIN DEL ESTIRCOL

Acumula cerca de casa 10

Bota al terreno y tapa 35

Bota al terreno y no tapa 8

HACIA EL ESFUERZO COMUNITARIO

Buena 53

Regular 0

Mala 0


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10

APORTES HACIA LA COMUNIDAD

Buena 53

Regular 0

Mala 0

Elabor:Encuesta socio-econmica 2011.- (Autora)Fecha de aplicacin: diciembre 2010 y enero 2011.

1.5.4 Pobreza y desigualdad

Segn los estudios efectuados por el Gobierno Autnomo Descentralizado de

Loja en el ao 2008 en el Sistema de indicadores de sostenibilidad de la Provincia de

Loja, Segn la perspectiva de las necesidades bsicas, la pobreza es la privacin de los

medios materiales para satisfacer las necesidades humanas bsicas. Se considera pobre a

una persona si pertenece a un hogar que presenta carencias persistentes en la

satisfaccin de sus necesidades bsicas incluyendo vivienda, salud, educacin y empleo.

Dentro del indicador de extrema pobreza por NBI los cantones de Espndola (77.1%),

Sozoranga (71.3%), Quilanga (70%), Zapotillo (69.3%) y Gonzanam (68%) tienen un

mayor porcentaje de personas que viven en situacin de extrema pobreza por NBI.3

1.5.5 Migracin

Segn la informacin del ltimo censo de poblacin y vivienda del ao 2010, las

personas que emigran estn distribuidas de la siguiente manera:

3 Sistema de Informacin e Indicadores Territoriales. (2008). Sistemas de Indicadores de Sostenibilidadde la Provincia de Loja. Recuperado el 22 de diciembre de 2012.http://www.siiteloja.gob.ec/tematicos/descargar.php?doc=d7fdf20b1f9b46bcdb291824bce7bf8e.docx


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11

Cuadro 1.2 Porcentaje de migrantes del cantn Gonzanam

MIGRANTES DEL CANTN PORCENTAJE

Hombres 60.60%

Mujeres 39.40%

Nmero de migrantes (hab) 302

Fuente: INEC. Censo de poblacin y vivienda 2010.

1.5.6 Servicios pblicos existentes

Entre los servicios pblicos ms representativos del sector de estudio existen

los siguientes:

1.5.6.1 Establecimientos educativos

De la poblacin mayor de 6 aos, se establece que el 4% son analfabetos, y

quienes saben leer y escribir representa el 96%, aunque la mayora son de bajos niveles

de educacin, es decir solo terminan la primaria.

Grfico 1.4 Nivel educativo de los habitantes de San Vicente


96%

4%

NIVEL CULTURAL

Alfabetos Analfabetos


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12

El sector cuenta con una escuela bidocente cuyo nombre es AGRIPINA

LUZURIAGA que brinda los servicios de educacin bsica:

Primer ao a tercer de educacin bsica: 1 profesora

Cuarto a sptimo de educacin bsica: 1 profesora.

1.5.6.2 Servicios comunitarios

Existe una capilla, donde la comunidad en su mayora de religin catlica

acude a los servicios religiosos.

1.5.6.3 Salud y aspectos sanitarios

La poblacin no dispone de un sistema de eliminacin de excretas, la mayor

parte realizan sus necesidades biolgicas a campo abierto, y muy pocas viviendas tienen

fosas spticas, lo cual acarrea problemas sanitarios, por el aparecimiento de focos de

contaminacin, constituyendo esta situacin un elemento nocivo y perjudicial para la

salud de los pobladores.

1.5.6.4 Actividades econmicas

Las principales actividades econmicas a las que se dedica la poblacin de

Gonzanam son predominantemente la agricultura en un 74% y la ganadera en un 11%.

Otro 9% de la poblacin econmicamente activa se dedica a trabajos formales en

calidad de empleados pblicos o privados. El 6% se dedican a los haceres domsticos.


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13

Grfico 1.5 Actividad principal de los habitantes de San Vicente

Elabor: Encuesta socio-econmica 2011.- (Autora)Siendo la agricultura y ganadera las principales actividades econmicas de la

poblacin, los ingresos oscilan entre 30 a 50 dlares mensuales son dependientes del

tamao de la parcela y del cultivo que se siembre, de la especie de animal que se cre y

de la fluctuacin de los precios del mercado.

Otra actividad que genera recursos econmicos es empleado pblico, con un

ingreso promedio de 250 dlares y servicio domstico de 50 a 150 dlares mensuales.

Grfico 1.6 Ingreso promedio familiar


74%

11%

6%

9%

ACTIVIDAD PRINCIPAL

Agricultura

Ganaderia

Haceres

domesticos

Otros

73%

21%

0% 6%

INGRESO PROMEDIO FAMILIAR

Menor a 50 dlares

De 50 a 150 dlares

De 150 a 250 dlares

Mayor a 250 dlares


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14

1.6 Estado sanitario actual

El barrio San Vicente cuenta con un sistema de agua entubada, el mismo que es

deficiente y no presentan ningn control sanitario; consecuentemente no garantiza la

salud de los usuarios.

1.6.1 Sistema de agua existente

El barrio San Vicente posee un sistema de agua entubada construido hace 29

aos por una empresa PROLOCAL, consta de las siguientes unidades:

Un tanque almacenamiento,

Tres de distribucin desde los cuales se realiza la distribucin del agua

a la poblacin en tubera de polietileno a travs de ramales abiertos.

La fuente de abastecimiento se la realiza en la vertiente LosAlizosubicada a

una altura de 2371 m.s.n.m, mediante un tanque receptor con paredes y sin tapa,

enterrado para proteger el afloramiento y posibles contaminaciones exteriores; para

evitar obstrucciones se ha colocado una rejilla en la entrada de la tubera de toma, como

se muestra en la imagen 1.3.

Imagen 1.3 Obra de Captacin Los Alizos

Elabor: Autora


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15

La red de aduccin es conducida por tubera de polietileno de 2 de dimetro,

con una longitud de 984.13 m hacia el tanque de almacenamiento que tiene una

capacidad de 15 m3y ubicado a una altura de 2193.50 m.s.n.m, del cual sale una tubera

de 1 de dimetro, como se muestra en la imagen 1.4.

Imagen 1.4 Esquema del sistema actual

Elabor: Autora

Del tanque de reserva (Imagen 1.5) salen dos redes; en el primer ramal se

encuentran dos tanques repartidores de caudal (Imagen 1.6) que tienen una capacidad de

5 m3 y conducen el agua mediante tubera de polietileno de de dimetro: desde el


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CAPTULO II:BASES DE DISEO

18

BASES DE DISEO

2.1 Generalidades

Constituye la fase ms importante en todo proyecto de ingeniera que determina

las dimensiones reales de las obras a disearse, para el efecto se debe establecer con

exactitud la poblacin actual, la poblacin futura y el perodo de diseo de la obra.

Un sistema de abastecimiento de agua est constituido por una serie de

estructuras presentando caractersticas diferentes y que se disearn de acuerdo a la

funcin que cumplen dentro del sistema.

Para la elaboracin del presente proyecto se utilizar el documento vigente

preparado por la Subsecretara de Saneamiento Ambiental (SSA), cuyo ttulo es

NORMA DE DISEO PARA SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA

POTABLE, DISPOSICIN DE EXCRETAS Y RESIDUOS LQUIDOS EN EL REA

RURAL para poblaciones con menos de 1000 habitantes del ao de 1995.

En la elaboracin de un proyecto de agua potable, tenemos tres elementos

bsicos que son:

Perodo de diseo

Poblacin de diseo

Caudal de diseo

2.2 Perodo de diseo

El perodo de diseo de toda obra en ingeniera constituye el intervalo de tiempo

comprendido entre la puesta en servicio y el momento en que por agotamiento de


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19

materiales o por falta de capacidad para prestar eficientemente el servicio, se agota la

vida til no cumplindose las condiciones ideales de funcionamiento.

El perodo de diseo difiere de la vida til de los diferentes elementos que

intervienen en un sistema, debiendo comprender para ello la planificacin,

financiamiento y construccin seguido de un perodo de servicio efectivo.

De acuerdo con la vida til de las diferentes unidades que compone un sistema;

se sugiere los siguientes perodos de diseo:

Cuadro 2.1 Perodos de diseo de las diferentes unidades de un sistema

COMPONENTES VIDA TIL

Obras de captacin 2550 aos

Conduccin 2030 aos

Planta de tratamiento 2030 aos

Tanques de almacenamiento 30- 40 aos

Tubera principal de la red 20 -25 aos

Tubera secundaria de la red 1520 aos

Fuente:Normas de diseo SSA, numeral 4.1.2.7, pgina 59, 1988.

Tomando en cuenta el crecimiento poblacional, condiciones econmicas del

sector la SSA, recomienda que las obras civiles de los sistemas de agua potable y

disposicin de residuos lquidos, se diseen para un perodo de 20 aos.


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20

2.3 Poblacin de diseo

Para efectuar la elaboracin de un proyecto de abastecimiento de agua potable es

necesario determinar la poblacin futura de la localidad, en base de informacin censal

de la misma, en este caso no existen datos de censo alguno, por lo tanto tomaremos los

datos de las encuestas realizadas a los pobladores del barrio San Vicente y el ndice de

crecimiento poblacional.

2.4 Encuestas y anlisis de datos

La fase de planificacin se inici con una supervisin tcnica al lugar,

comprobacin de factibilidad del proyecto, se evalu la participacin comunitaria que

ser de gran importancia para realizar los estudios, construccin y funcionamiento del

sistema, de esta manera asegurar que los pobladores sean artfices de su propio

desarrollo y bienestar familiar.

Objetivamente con las encuestas se determinaron datos de poblacin,

localizacin, disponibilidad de materiales, vas de acceso, informacin topogrfica,

caractersticas fsicoqumicas de la fuente, etc.

Subjetivamente se percibi los estados de nimo hacia el proyecto propuesto y la

disponibilidad voluntaria de tiempo, adems se expuso los requerimientos de los

moradores para trabajar en la construccin del sistema. De igual forma se identific los

problemas, que fueron analizados junto con la comunidad, recibindose las propuestas

de los beneficiarios.

Del anlisis de las encuestas y datos demogrficos, se obtiene informacin sobre

el crecimiento poblacional, evitando posibles errores que se puedan cometer al realizar


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21

la seleccin de un determinado mtodo de clculo para establecer la poblacin futura.

Entre los principales factores que intervienen podemos indicar los siguientes: ubicacin

geogrfica, clima, nivel socioeconmico de la poblacin.

Los resultados obtenidos se encuentran en el formulario de la encuesta socio -

econmica realizada al barrio San Vicente que consta en el anexo 1.1. A continuacin

en el cuadro 2.2, se presenta en resumen los datos obtenidos:

Cuadro 2.2 Poblacin actual del barrio San Vicente

RESULTADO DE LA ENCUESTA SOCIO-ECONMICA

DESCRIPCIN TOTAL

Nmero de habitantes 202

Nmero de personas promedio por familia 4

Nmero de personas de sexo masculino 106

Nmero de personas de sexo femenino 96

Nmero de nios 75

Nmero de nios menores de 6 aos 22

Nmero de nios de 6 a 15 aos 53

Nmero de alfabetos 193

Elabor: Autora

2.4.1 ndice de crecimiento

Como se indic dentro del diseo de los proyectos en ingeniera y en especial en

un sistema de agua potable, uno de los parmetros de diseo ms importantes es la

determinacin de la poblacin a la que se abastecer el sistema al finalizar su vida til o

perodo de diseo. Las normas de diseo de la SSA, numeral 4.2.4, recomienda estimar

un valor de 1 % de crecimiento anual para la Sierra para la proyeccin geomtrica

indicados en el cuadro 2.3.


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22

Cuadro 2.3 Tasas de crecimiento poblacional

REGIN GEOGRFICA r (%)

Sierra 1.0

Costa, Oriente y Galpagos 1.5

2.4.2 Clculo de la poblacin futura

Existen varios mtodos para el clculo de la poblacin futura, de los cuales

enunciaremos aquellos que en la prctica han dado buenos resultados. Estos mtodos

son de tipo analtico, algunos de ellos se basan en el mtodo de los mnimos cuadrados;

pero todos estos mtodos se aplican a poblaciones ya establecidas y algunos aos de

existencia, entre estos tenemos:

2.4.2.1 Mtodo aritmtico

Consiste en considerar que el crecimiento de una poblacin es constante, es

decir asimilable a una lnea recta, es decir que responde a la ecuacin.

(Ecuacin 2.1)

Donde:

Pf = Poblacin futura.

Pa = Poblacin actual.

n = Perodo de diseo.

r = ndice de crecimiento.

)1( nrPaPf

Fuente: Cdigo Ecuatoriano para el diseo de laConstruccin de Obras Sanitarias, norma CO 10.7-602, Tabla 5.1, pg. 18.1997


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23

2.4.2.2 Mtodo geomtrico

Este mtodo supone que el aumento de la poblacin se produce en forma

anloga al aumento de una cantidad colocada al inters compuesto, el grfico producido

est representado por una curva semilogartmica.

(Ecuacin 2.2)

Donde:



r = ndice anual de crecimiento.

n = Nmero de perodos.

Cuando las comunidades tengan establecimientos educacionales, se tomar un

15% del alumnado total como habitantes adicionales a la poblacin actual. Es tambin

recomendable considerar, cuando sean aplicables las tendencias locales de emigracin

hacia reas de mayor concentracin.

2.4.2.3 Mtodo de Wappaus

Es otro de los mtodos que se encuentran en funcin de la tasa de crecimiento

anual y el perodo de diseo, y vienedado por la siguiente expresin:

(Ecuacin 2.3)

Donde:


nrPaPf )1(

)(200

)(200

nr

nrPaPf


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24


r = Tasa de crecimiento poblacional.

n = Perodo de diseo.

2.5 Clculo

Despus de hacer un anlisis de los mtodos enunciados para el clculo de la

poblacin futura, para el presente proyecto se utilizar el mtodo geomtrico que ha

sido probado con xito en varias localidades del Ecuador.

La poblacin actual ser igual al total de la poblacin encuestada ms el 15 % de

la poblacin estudiantil; y, en lo referente al ndice de crecimiento para poblaciones

rurales, las normas de diseo de la SSA, numeral 4.2.4, recomienda estimar un valor de

1 % de crecimiento anual para la Sierra.

Como se indic anteriormente para la eleccin del perodo de diseo, se

realizaron estimaciones tales como: La vida til tiempo de servicio del sistema ser 20

aos como seala las disposiciones especficas, numeral 4.1.1.

2.5.1 Poblacin futura de San Vicente

Datos:


Pe = 202 hab.

Pest = 22 alumnos + 2 profesoras.

r = 1 %.

n = 20 aos.

nrPaPf )1(


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25

Pa = 202 hab

Poblacin de diseo adoptada = 251 hab

2.6 Demanda y consumo de agua

2.6.1 Determinacin de dotaciones

Antes de formular un proyecto de suministro de agua, es necesario determinar la

cantidad requerida, lo que exige obtener informacin sobre el nmero de habitantes que

sern servidos y su consumo de agua per cpita, junto con un anlisis de los factores que

pueden afectar al consumo directamente; entre los principales podemos nombrar:

tamao de la poblacin, desarrollo, educacin, cultura, clima, disposicin de excretas,

hbito de los pobladores para consumir agua, la finalidad de uso, etc.

La demanda es la cantidad de agua potable consumida diariamente para

satisfacer las necesidades de los pobladores, incluye los consumos: domstico,

comercial, industrial, pblico, consumo por desperdicios y fugas; para fines de diseo se

los expresa en l/hab/da.

El consumo de agua de una poblacin se obtiene dividiendo el volumen total de

agua que se utiliza en un ao para el nmero de habitantes de la misma y para el nmero

)%(15 PestPePa

)24%(15202 alumnoshabPa

20

100

11206

Pf

habPa 251


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26

de das del ao. Constituido por el consumo familiar de agua destinada para beber,

lavado de ropa, bao y aseo personal, cocina, limpieza, riego de jardn, adecuado

funcionamiento de las instalaciones sanitarias.

2.6.2 Variaciones de la demanda

El consumo no es constante durante todo el ao, inclusive se presentan

variaciones durante el da, esto hace necesario que se calculen gastos mximos diarios y

mximos horarios, para el clculo de estos es necesario utilizar Coeficientes deVariacin diaria y horaria respectivamente.

Un sistema es eficiente cuando en su capacidad est prevista la mxima

demanda de una poblacin. Para disear las diferentes partes de un sistema, se necesita

conocer las variaciones mensuales, diarias y horarias del consumo. Interesan las

demandas medias, las mximas diarias y las mximas horarias

2.6.3 Dotacin media futura

Para la determinacin de la dotacin media futura (DMF) se aplic lo

establecido por las normas SSA.

2.6.3.1 Dotacin media actual

Los valores de esta dotacin (DMA) dependen del clima y del estndar de vida

de los habitantes y es la necesaria para cubrir nicamente el consumo domstico.

De acuerdo del nivel de servicio y al clima de la comunidad se escogi lo

establecido en el cuadro 2.5 (numeral 4.4.1, Normativa Ex -IEOS) una dotacin media

actual de 85 l/hab/da.


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28

2.6.5 Determinacin de la dotacin media futura

En la normativa de diseo de abastecimientos de agua en el rea rural de la SSA,

en el cuadro 2.5, se obtienen las dotaciones bsicas para el consumo domstico de una

determinada poblacin, de acuerdo al nivel de servicio que corresponda.

Cuadro 2.5 Dotacin media futura de agua para los diferentes niveles de

servicio

NIVEL DE

SERVICIO

CLIMA FRIO

(l/hab/da)

CLIMA CLIDO

(l/hab/da)

Ia

Ib

IIa

IIb

25

50

60

75

30

65

85

100

Fuente:Normas de diseo SSA, numeral 4.4.1, pgina 19. 1988

La comunidad de San Vicente corresponde al sector rural, de acuerdo al nivel de

servicio IIa elegido anteriormente. Presenta condiciones favorables que elevarn su

nivel socio cultural; consecuentemente cambiarn las costumbres de aseo personal y

sanitarias en los habitantes ya que se servirn de un sistema de agua potable seguro y

eficiente, por lo tanto se justifica el valor tomado sobre la cantidad de agua consumida

diariamente al final del perodo de diseo ser de 85 l/hab/da.

En el presente proyecto se trabaja con una dotacin media futura de:

DMF = 85 l/hab/da


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29

2.6.6 Clculos de las demandas o consumos de agua

2.6.6.1 Caudal medio diario (Qmd)

(Ecuacin 2.3)

Donde:

Qmd = Caudal medio diario, l/s.

f = Factor de correccin por prdidas y fugas.

Pd = Poblacin de diseo, hab.

DMF = Dotacin media futura, l/hab/da.

En la cuadro 2.6, de acuerdo al numeral 4.5.4 de las normas de la SSA, se

establece el factor de correccin por prdidas y fugas segn el nivel de servicio que se

dar a la comunidad en estudio.

Cuadro 2.6 Factor de correccin por fugas

NIVEL DE SERVICIO f %

I y Ia

II y IIa

10

20

Fuente: Numeral 4.5.4, normas de diseo, SSA, pgina 20. 1988

El factor de fugas elegido es 20%; por tanto el caudal medio diario (Qmd) es:

86400

852511.20=Qmd

slQmd /296.0

86400

DMFPdfQmd

86400

DMFPdfQmd


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30

2.6.6.2 Caudal mximo diario (QMD)

QmdKMDQMH (Ecuacin 2.4)

Donde:

QMD = Caudal mximo diario, l/s.

KMD = Factor de mayoracin mximo diario.

QMD = Caudal medio diario, l/s.

Segn las normas de la SSA, numeral 4.5.2.2; el factor de mayoracin mximo

diario (KMD) tiene un valor de 1.25, para todos los niveles de servicio. Por tanto el

caudal mximo diario ser:

QmdKMDQMD

296.025.1 QMD

l/s370.0QMD

2.6.6.3 Caudal mximo horario (QMH)

QmdKMHQMH (Ecuacin 2.5)

Donde:

QMH = Caudal mximo horario, l/s.

KMH = Factor de mayoracin mximo horario.

QMD = Caudal medio diario, l/s.

Las normas de la SSA ha establecido como caudal mximo horario aquel que

vara entre el 200% al 300% del caudal medio diario (Qmd), coeficiente de variacin

horario determinado en funcin de la posibilidad de que un grupo entero de usuarios


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31

consuma agua simultneamente en un momento dado. Segn estas normas recomiendan

un coeficiente de variacin horaria de 3.0 con el cual se puede cubrir los consumos

simultneos mximos y garantizar el abastecimiento de agua para atender el consumo

motivado por el crecimiento de las comunidades y el aumento de consumo futuro.

Por tanto el valor del caudal mximo horario ser:

QmdKMHQMH

296.03QMH

l/s888.0QMH

2.6.6.4 Volmenes de almacenamiento

En todo sistema de distribucin de agua potable se construye depsitos para

almacenar agua con el objeto de:

Compensar fluctuaciones de consumo.

Combatir incendios.

Suplir agua en caso de interrupcin del abastecimiento.

Obtener un diseo ms econmico del sistema.

Mantener las presiones de servicio en la red de distribucin.

Segn las normas de la SSA para diseo de sistemas de agua potable en el rea

rural, en los numerales 5.5.1 y 5.5.2 describe que la capacidad del almacenamiento ser

el 50 % del volumen medio diario futuro y en ningn caso el volumen de

almacenamiento ser inferior a 10 m3.


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Cabe considerar, para poblaciones inferiores a 5000 habitantes, las normas

establecen que no debe considerarse volumen de proteccin contra incendios ni

volmenes de emergencia.

(Ecuacin 2.6)

V almac = 15 m3(adoptado por seguridad)

2.7 Caudales de diseo

Para el diseo de las diferentes unidades del sistema de abastecimiento de agua

potable, se tomar los caudales que a continuacin se detallan.

2.7.1 Caudal de la fuente

La cantidad de agua que debe disponer la fuente, tiene que ser la necesaria para

satisfacer la demanda presente y futura en el da de mximo consumo para la comunidad

que ser abastecida.

Segn las normas de diseo de la SSA, numeral 5.1.1, la fuente de

abastecimiento deber asegurar un caudal mnimo de 2 veces el caudal mximo diario

futuro calculado.

(Ecuacin 2.7)

Donde:

1000

864005.0

QMDValmac

1000

86400370.05.0

Valmac

3

m787.12

Valmac

QMD2f.abastQ


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Q f.abst = Caudal de la fuente de abastecimiento, l/s.


l/s0.740=f.abastQ (Caudal requerido para el estudio)

Como se indic anteriormente, la vertiente Los Alizos ser la fuente de

abastecimiento donde se captar el sistema de agua potable de la comunidad. De

acuerdo al aforo realizado el caudal de estiaje en la captacin es de 1.661 l/s., de tal

manera que est garantizado el suministro de agua al sistema dentro del perodo de

diseo establecido.

2.7.2 Caudal de la captacin

En el sitio donde se recoge el agua en estado natural, las normas de diseo de la

SSA en numeral 5.2.1, recomienda que la estructura de captacin deber tener una

capacidad tal que permita derivar al sistema de agua potable un caudal mnimo

equivalente a 1.20 veces el caudal mximo diario correspondiente al final del perodo de

diseo.

(Ecuacin 2.8)

Donde:

Q capt = Caudal de la captacin, l/s.


0.3701.20=captQ

l/s0.444=captQ

0.3702f.abastQ

QMD1.20captQ


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2.7.3 Caudal de la conduccin

La lnea de conduccin se disear para conducir el caudal requerido en el da de

mxima demanda del perodo de diseo establecido. Las normas de diseo de la SSA

en el numeral 5.3.1.1, recomiendan que el caudal de diseo de la conduccin ser 1.10

veces el caudal mximo diario calculado al final del perodo de diseo.

(Ecuacin 2.9)

Donde:

Q cond. = Caudal de la conduccin.

QMD = Caudal mximo diario.

2.7.4 Planta de tratamiento

Las normas de la SSA de acuerdo al numeral 5.4.1, recomiendan que la

capacidad de la planta de tratamiento o potabilizacin ser 1.10 veces el caudal mximo

diario correspondiente al final del perodo de diseo.

(Ecuacin 2.10)

Donde:

Q trat = Caudal de la planta de tratamiento, l/s.


QMD1.10condQ

0.3701.10condQ

l/s0.407condQ

QMD1.10trat.Q

0.3701.10trat.Q

l/s0.407trat.Q


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Lo que significa que la planta de tratamiento deber disearse para el caudal de

conduccin y que su capacidad de proceso de desinfeccin ser para toda el agua que

llega a esta unidad del sistema.

2.7.5 Red de distribucin

En el numeral 5.6.1, de las normas de la SSA para diseo de sistemas de agua

potable, establece que cualquiera que sea el nivel de servicio, la capacidad de la red de

distribucin se calcular para el consumo mximo horario (QMH). En poblacionespequeas no se considera incremento para combatir incendios.

(Ecuacin 2.

estudio de agua potable

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