nuevo titulo b ras - sistema de acueducto

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Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico - RAS Li be r tadyO r de n Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio Viceministerio de Agua y Saneamiento Básico República de Colombia  TÍTUL O B Sistemas de Acueducto

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El proceso de comparación de alternativas para un proyecto de acueducto debe ser objeto de una evaluación socioeconómica. En dicha evaluación se deben considerar las etapas de construcción, operación y mantenimiento siguiendo lo establecido en los capítulos A.4 “Identificación y justificación de los proyectos” y A.8 “Evaluación socioeconómica” del Título A del RAS: "Aspectos generales de los sistemas de agua potable y saneamiento básico"La evaluación y la factibilidad socioeconómica de las alternativas deben estar enmarcadas dentro de un proceso de optimización cuyo objetivo sea seleccionar la alternativa que aporta los mayores beneficios al menor costo económico.El resultado de esta evaluación socioeconómica, indicará la alternativa que será objeto de diseño definitivo.

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  • Reglamento Tcnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Bsico - RAS

    Libertad y OrdenMinisterio de Vivienda, Ciudad y Territorio

    Viceministerio de Agua y Saneamiento BsicoRepblica de Colombia

    TTULO BSistemas de Acueducto

  • Libertad y OrdenMinisterio de Vivienda,

    Ciudad y TerritorioRepblica de Colombia

    CATALOGACIN EN LA FUENTEColombia. Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio.

    Reglamento Tcnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Bsico [recurso electrnico] : TTULO B.Sistemas de acueducto. 2 ed. / Viceministerio de Agua y Sanea-miento Bsico (Ed.); Universidad de los Andes.Departamento de Ingeniera Civil y Ambiental. Centro de Investiga-ciones en Acueductos y Alcantarillados CIACUA. -- Bogot, D.C.: Colombia. Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, 2010. 480 p.

    ISBN: 978-958-8491-51-6

    1. Agua potable 2. Acueducto 3. Servicios pblicos domiciliarios 4. Demanda de agua 5. Infraestructura 6. Abastecimiento de agua 7. Sistema de suministro de agua potable 8. Gestin del riesgo

    I. Tit. II. Reglamento tcnico de agua potable y saneamiento bsi-co III. Universidad de los Andes. Departamento de Ingeniera Civil y Ambiental. Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados CIACUA

    Presidente de la RepblicaJuan Manuel Santos Calderon

    Ministra de Vivienda, Ciudad y TerritorioBeatriz Uribe Botero

    Viceministro de Agua y SaneamientoIvn Fernando MustafDirector de ProgramasEdgar Pulecio Bautista

    Director de Desarrollo SectorialJavier Moreno Mndez

    Asesores Grupo Tcnico de la Junta Asesora del RASMara Elena Cruz LatorreZulma Lorena vila Lpez

    Miguel ngel Castro MunarMauricio Alfonso Rivera Salcedo

    David Guillermo Tamayo Guerrero

    ISBN: 978-958-8491-51-6

    Universidad de los AndesDirector del Proyecto

    Juan Guillermo Saldarriaga ValderramaSubdirector del Proyecto

    Mario Enrique Moreno CastiblancoEspecialista en Sistemas de Acueducto

    Cesar Mauricio Jurado ToroEspecialista en Sistemas de Alcantarillados

    Marta Roco Acosta MonsalveHctor William Clavijo Sanabria

    Investigador rea de AcueductosFabio Elas Amador Berro

    Investigador rea de AlcantarilladosJulio Carlos De Oro Vergara

    Comit de AsesoresCarlos Parra Ferro

    Eduardo Bravo RestrepoGermn Torres Merchn

    Carlos Eduardo Molano CajigasTito Alejandro Saavedra Ramrez

    Asistentes de InvestigacinMarianela Correa GarcaDiego Alejandro Pulgarn MontoyaMara Alejandra Escovar BernalDina Margarita Gmez Espinosa Maly Johanna Puerto Lpez

    Asistentes AdministrativosElizabeth Rodrguez Salinas

    Mireya Perafn Pea

    El Ministerio de Vivienda, Ciudad y Territorio, como propietario e interventor del proyecto y la Universidad de los Andes, a travs del CIACUA, Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados del Departamento de Ingeniera Civil y Ambiental, como contratista del proyecto

    TTulo B SiSTemaS de acueducTo

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  • ContenidoB1.ASPECTOSGENERALESDELOSSISTEMASDE ACUEDUCTO B1.1 Alcance 7 B1.2 Etapasnecesariasparalaformulacinyelaboracin deproyectosdesistemasdeacueducto 8 B1.3 Planosymemoriasdeclculo 14 B1.4 Tecnologasdeinformacinparasistemasdeacueducto 19

    B2.DEMANDADEAGUA B2.1 Alcance 21 B2.2 Gerenciadelademandadeagua 21 B2.3 Usosdelagua 22 B2.4 Proyeccindelosusuariosdelsistema 24 B2.5 Dotacinneta 30 B2.6 Prdidasdeagua 35 B2.7 Dotacinbruta 37 B2.8 Clculodelademandadeagua 37 B2.9 Caudaldeincendios 40

    B3. FUENTESDEABASTECIMIENTODEAGUA B3.1 Alcance 43 B3.2 Consideracionesgenerales 43 B3.3 Aspectosadicionales 43 B3.4 Fuentessuperficiales 45 B3.5 Fuentessubterrneas 53

    B4.CAPTACIONESDEAGUASUPERFICIAL B4.10 Alcance 59 B4.2 Estudiosprevios 59 B4.3 Condicionesgenerales 62 B4.4 Parmetrosdediseo 66 B4.5 Diseodecaptaciones 72 B4.6 Desarenadores 83 B4.7 Aspectosdelapuestaenmarcha 87 B4.8 Aspectosdelaoperacin 88 B4.9 Aspectosdelmantenimiento 90

    B5.CAPTACIONESDEAGUASUBTERRNEA B5.1 Alcance 95 B5.2 Estudiosprevios 95

    ViceminiSTerio de agua y SaneamienTo BSico

  • B5.3 Condicionesgenerales 99 B5.4 Diseodepozos 101 B5.5 Obrasadicionalesenlospozosprofundos 112 B5.6 Pozospiezomtricos 114 B5.7 Recargadeacuferos 115 B5.8 Aspectosdelapuestaenmarcha 115 B5.9 Aspectosdelaoperacin 118 B5.10 Aspectosdemantenimiento 119

    B6.ADUCCIONESYCONDUCCIONES B6.1 Alcance 123 B6.2 Estudiosprevios 123 B6.3 Condicionesgenerales 133 B6.4 Parmetrosdediseo 140 B6.5 Diseodelasaduccionesyconducciones 160 B6.6 Otrasconsideracionesdediseo 187 B6.7 Accesorios,estructurasdeaduccionesyconducciones 192 B6.8 Referenciacindecomponentes 212 B6.9 Aspectosdelapuestaenmarcha 214 B6.10 Aspectosdelaoperacin 219 B6.11 Aspectosdelmantenimiento 226

    B7.REDESDEDISTRIBUCIN B7.1 Alcance 233 B7.2 Estudiosprevios 233 B7.3 Condicionesgenerales 241 B7.4 Parmetrosdediseo 254 B7.5 Diseodelasredesdedistribucin 265 B7.6 Otrasconsideracionesdediseo 281 B7.7 Accesoriosyestructurasparalastuberasdelaredde distribucin 285 B7.8 Referenciacindecomponentes 313 B7.9 Aspectosdelapuestaenmarcharedesdedistribucin 317 B7.10 Aspectosdelaoperacinderedesdedistribucin 325 B7.11 Aspectosdelmantenimientoderedesdedistribucin 336

    B8.ESTACIONESDEBOMBEO B8.1 Alcance 343 B8.2 Estudiosprevios 343

    TTulo B SiSTemaS de acueducTo

  • B8.3 Condicionesgenerales 347 B8.4 Parmetrosdediseo 349 B8.5 Diseodelasestacionesdebombeo 355 B8.6 Referenciacindelasestacionesdebombeo 369 B8.7 Aspectosdelapuestaenmarcha 370 B8.8 Aspectosdelaoperacin 373 B8.9 Aspectosdemantenimiento 376

    B9.TANQUESDEALMACENAMIENTOY COMPENSACIN B.9.1 Alcance 381 B9.2 Estudiosprevios 381 B9.3 Condicionesgenerales 386 B9.4 Parmetrosdediseo 391 B9.5 Generacindealternativas 400 B9.6 Otrasconsideracionesdediseo 401 B9.7 Obrascomplementarias 406 B9.8 Aspectosdelapuestaenmarchadelostanques 409 B9.9 Aspectosdelaoperacintanquesdealmacenamiento 411 B9.10 Aspectosdelmantenimientodetanques 413

    B11.ANLISISDEVULNERABILIDADY GESTINDELRIESGO B10.1 Alcance 417 B10.2 Anlisisyvaloracindelriesgoensistemas 417 B10.3 Programadegestindelriesgo-medidasdecontrol 421 B10.4 Gestin,anlisisdelriesgoydelavulnerabilidad delacalidaddelaguaensistemasdeacueducto 425

    B.0 Bibliografa 433 Sistemadeunidades 441 Variables 443 Abreviaturas 448 Normastcnicasreferenciadas 449 Leyes,decretosylegislacinpertinente 458 Definiciones 459

    conTenido

  • TTulo B

    aSpecToS generaleS de loS SiSTemaS de acueducTo

    TTulo B SiSTemaS de acueducTo

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  • 71. AspeCtosgenerAlesdelossistemAsdeACueduCto

    1.1 AlcanceEl propsito de este captulo es fijar los criterios bsicos, los requisitos

    mnimos y los valores especficos y lmites que deben tenerse en cuenta en los diferentes procesos involucrados en la conceptualizacin, el diseo, la construccin, la supervisin tcnica, la puesta en marcha, la operacin y el mantenimiento de los sistemas de acueducto que se desarrollen en la Repblica de Colombia, con el fin de garantizar su seguridad, durabilidad, funcionalidad, calidad tcnica, eficiencia de operacin, sostenibilidad y redundancia, dentro de un nivel de complejidad del sistema determinado.

    El presente Ttulo incluye el clculo de la demanda de agua, las fuentes de abastecimiento, las captaciones de agua superficial y subterrnea, las aducciones y conducciones, las redes de distribucin, las estaciones de bombeo de agua cruda y agua tratada, los tanques de almacenamiento y compensacin que forman parte de los sistemas de acueducto, el anlisis de vulnerabilidad y gestin del riesgo asociados a proyectos de sistemas de acueducto, cuyas prescripciones particulares deben seguirse segn lo indicado en los literales listados en la tabla B.1.1. No incluye las plantas de tratamiento de agua potable, ni los procesos de potabilizacin, aspectos que son tratados en el Ttulo C del RAS: Sistemas de potabilizacin . Tampoco incluye los aspectos ambientales que son tratados en el Ttulo I Componente ambiental para los sistemas de acueducto, alcantarillado y aseo.

    Los lineamientos establecidos en el presente Ttulo se encuentran enmarcados en los Objetivos de Desarrollo del Milenio definidos en la Cumbre del Milenio de las Naciones Unidas (Nueva York, 2000)1.

    TablaB.1.1ContenidodelpresenteTtulo

    Componente Captulo

    Aspectos generales de los sistemas de acueducto B.1

    Demanda de agua B.2

    Fuentes de abastecimiento de agua B.3

    Captaciones de agua superficial B.4Captaciones de agua subterrnea B.5

    Aducciones y conducciones B.6

    Redes de distribucin B.7

    Estaciones de bombeo B.8

    Tanques de almacenamiento y compensacin B.9

    Anlisis de vulnerabilidad y gestin del riesgo B.101 http://www.pnud.org.co

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

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    1.2 EtapasnecesariasparalaformulacinyelaboracindeproyectosdesistemasdeacueductoToda accin relacionada con el diseo, la construccin, la operacin, el

    mantenimiento y/o la supervisin tcnica de algn sistema de acueducto, debe seguir el procedimiento general mostrado a continuacin:

    1.2.1 EtapadeconceptualizacinyplanificacinLos proyectos que se desarrollen en el pas debern incluir un

    informe preliminar que certifique el cumplimiento de los pasos 1 a 10 de la etapa de conceptualizacin y planificacin descrita en el literal B.1.2.1 de este Ttulo.

    1.2.1.1 PASO1-DefinicindelniveldecomplejidaddelsistemaDebe definirse el nivel de complejidad del sistema, segn se establece

    en el captulo A.3 del Ttulo A Aspectos generales de los sistemas de agua potable y saneamiento bsico del RAS para cada uno de los componentes del sistema.

    1.2.1.2 PASO2JustificacindelproyectoTodo componente de un sistema de acueducto debe estar justificado

    con los criterios establecidos en el captulo A.4 Identificacin y justificacin de los proyectos del Ttulo A del RAS. Adicionalmente, el proyecto debe cumplir con las metodologas de priorizacin establecidas en el captulo A.5 Priorizacin de proyectos del Ttulo A del RAS.

    La entidad territorial, la persona prestadora del servicio o cualquier otra entidad que promueva o desarrolle proyectos de acueducto debe describir claramente las razones que motivan el proyecto, especialmente aquellas relacionadas con problemas de salud pblica, de medio ambiente o de bienestar social y los objetivos que se pretende alcanzar con la ejecucin de dicho proyecto. Se debe buscar tambin realizar una gestin del riesgo con el fin de incrementar la eficiencia tanto en la prestacin del servicio de acueducto como en la preservacin de los recursos naturales.

  • 91.2.1.3 PASO3-ConocimientodelmarcoinstitucionalEl consultor del sistema debe identificar las diferentes entidades

    relacionadas con la prestacin del servicio pblico de acueducto, describiendo sus responsabilidades y las funciones de cada una. Las entidades que deben identificarse son:

    1. Entidad responsable del proyecto.2. El consultor.3. Rol del municipio, ya sea como prestador del servicio o como

    administrador del sistema.4. Persona Prestadora de Servicios Pblicos y su carcter (Oficial,

    mixto o privado).5. Entidades territoriales competentes.6. Entidades de planeacin (Direccin Nacional de Planeacin

    -DNP, Viceministerio de Agua y Saneamiento del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, etc.).

    7. Entidad reguladora (Comisin de Regulacin de Agua Potable y Saneamiento Bsico -CRA u otra).

    8. Entidad de vigilancia y control (Superintendencia de Servicios Pblicos Domiciliarios -SSPD u otra).

    9. El operador.10. El interventor del proyecto.11. Acciones proyectadas de la comunidad en el sistema12. Autoridad ambiental competente (Ministerio de Ambiente,

    Vivienda y Desarrollo Territorial, corporaciones autnomas regionales, etc.).

    13. Fuentes de financiacin.

    1.2.1.4 PASO4-AccioneslegalesSe deben cumplir las normas vigentes relacionadas con la

    conceptualizacin, el diseo, la construccin, el mantenimiento, la supervisin tcnica, la puesta en marcha y la operacin de un sistema de acueducto en general y de cada uno de sus componentes en particular. Adems, debe tenerse en cuenta los compromisos adquiridos por el Estado colombiano en lo concerniente a los Objetivos del Milenio.

    Se debe tener en cuenta lo establecido en el Ttulo I: Componente ambiental para los sistemas de acueducto, alcantarillado y aseo sobre los aspectos ambientales con el fin de garantizar la sostenibilidad y el desarrollo adecuado del sistema de acueducto o de cualquiera de sus componentes. Igualmente se debe aplicar lo dispuesto en la Ley 388 de 1997 sobre ubicacin de la infraestructura de acueducto y el Decreto 1469 de 2010 sobre licencias urbansticas.

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    1.2.1.5 PASO5-Aspectosambientalesrelacionadosconelsistemadeacueducto.Todo proyecto que involucre un sistema de acueducto debe obtener

    las autorizaciones ambientales a que haya lugar por el uso y aprovechamiento de los recursos naturales renovables, conforme a la normatividad ambiental vigente.

    Tambin cumplir lo dispuesto en los planes de ahorro y uso eficiente del agua y los objetivos de calidad incluidos en los Planes de Saneamiento y Manejo de Vertimientos (PSMV) aprobados por la autoridad ambiental.

    1.2.1.6 PASO6-UbicacindentrodelosplanesdeordenamientoterritorialydesarrollourbanoprevistosSe debe conocer y dar cumplimiento al Plan de desarrollo y el Plan de

    ordenamiento territorial en lo relacionado con el tema de infraestructura de agua potable y establecer las implicaciones que el sistema de acueducto o cualquiera de sus componentes tendra dentro de la dinmica del desarrollo urbano.

    En particular, el diseo de un sistema de acueducto o de cualquiera de sus componentes, debe contemplar la dinmica de desarrollo urbano prevista en el corto, mediano y largo plazo de las reas habitadas y las proyectadas en los prximos aos, teniendo en cuenta aspectos tales como la utilizacin del suelo, la estratificacin socioeconmica, el plan vial y las zonas de conservacin y proteccin de recursos naturales renovables, entre otros.

    1.2.1.7 PASO7DefinicindelalcancedelproyectoUna vez justificado el proyecto y conocidos los aspectos institucionales

    y legales, el consultor debe hacer la definicin de los alcances especficos. Estos pueden incluir el diseo de un sistema completamente nuevo en el municipio objeto del diseo, la extensin de un sistema de acueducto existente, la ampliacin de un sistema existente por aumento en la densidad poblacional, o por finalizacin de un perodo de diseo.

    En la definicin de los alcances especficos se debe establecer si el proyecto incluye bocatomas, desarenadores, aducciones, conducciones, redes de distribucin, tanques de almacenamiento y/o compensacin y/o estaciones de bombeo. En cada uno de estos componentes se debe establecer el alcance especfico, indicando si se trata de una construccin nueva, una ampliacin o una adaptacin a la infraestructura existente. Para sistemas nuevos el proyecto siempre debe incluir almacenamiento de agua. En el caso particular de las redes de distribucin, los alcances especficos pueden incluir aspectos tales como la mejora en la distribucin de presiones en la red, la sectorizacin hidrulica, el aumento en la redundancia de la red de conducciones o de las redes de distribucin con el

  • 11

    fin de aumentar la confiabilidad del sistema, un anlisis ssmico de la zona y su afectacin en la red de conducciones o en las redes de distribucin, un cambio en la forma de operacin hidrulica con el fin de optimizar la operacin y el mantenimiento preventivo del sistema, etc.

    1.2.1.8 PASO8-EstudiosdefactibilidadTodo proyecto de acueducto debe incluir el desarrollo de los estudios

    de factibilidad y los estudios previos mencionados en el captulo A.7 Estudios previos del Ttulo A Aspectos generales de los sistemas de agua potable y saneamiento bsico del RAS. Tales estudios tienen el objetivo de establecer las condiciones fsicas, econmicas, sociales y ambientales del municipio o de la localidad en la cual se va a llevar a cabo el proyecto, para generar el planeamiento de diferentes escenarios de operacin que tengan en cuenta tanto los componentes actuales como los futuros del sistema, todo dentro de un anlisis de optimizacin de inversiones.

    En aquellos casos en que el proyecto identificado corresponda a la ampliacin o mejora de un sistema existente, se debe identificar y evaluar toda la infraestructura aprovechable ya sea por su buen estado o por su capacidad hidrulica. Se debe formular un plan de reforzamiento del sistema cuando el proyecto implique el desarrollo de su ampliacin o rehabilitacin.

    1.2.1.9 PASO9-GeneracindealternativasyoptimizacineconmicayfinancieraTeniendo en cuenta los resultados de los estudios de factibilidad y

    la informacin obtenida, el consultor o la persona prestadora del servicio del proyecto deber identificar y formular diferentes escenarios o alternativas de solucin que cumplan con el alcance y los objetivos definidos para el proyecto de acueducto, originados a partir de los diseos optimizados obtenidos para cada componente. A fin de seleccionar la solucin ms apropiada para la comunidad, el consultor o la persona prestadora del servicio deber realizar para cada alternativa una evaluacin socioeconmica y con base en la comparacin de sus resultados seleccionar aquella de mayor beneficio al menor costo econmico.

    Para la generacin de alternativas, el consultor deber considerar como mnimo los siguientes criterios:

    Favorecer el desarrollo por etapas. Aprovechar los beneficios de la gestin por demanda. Buscar la integralidad de la cuenca. Aprovechar la infraestructura existente. En el anlisis de alternativas se deben evaluar al menos dos tipos

    diferentes de material para los ductos.

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    Por integralidad de la cuenca se refiere, a los aspectos fsicos, tcnicos, ambientales, climatolgicos y antrpicos presentes en la cuenca para poder generar un diseo integral de la infraestructura que tenga en cuenta calidad y cantidad del recurso hdrico.

    Cada alternativa debe ser evaluada desde los puntos de vista tcnico, econmico, financiero y de impacto ambiental con el objetivo de reconocer su viabilidad integral. Al realizar el estudio de viabilidad econmico-financiera deber evaluarse la capacidad de pago de los usuarios y del municipio de acuerdo con los requerimientos de participacin en los recursos.

    Una vez seleccionadas las alternativas viables, se procede a su evaluacin socioeconmica con objeto de seleccionar la ms idnea.

    1.2.1.10PASO10-EvaluacinsocioeconmicaEl proceso de comparacin de alternativas para un proyecto de

    acueducto debe ser objeto de una evaluacin socioeconmica. En dicha evaluacin se deben considerar las etapas de construccin, operacin y mantenimiento siguiendo lo establecido en los captulos A.4 Identificacin y justificacin de los proyectos y A.8 Evaluacin socioeconmica del Ttulo A del RAS: "Aspectos generales de los sistemas de agua potable y saneamiento bsico"

    La evaluacin y la factibilidad socioeconmica de las alternativas deben estar enmarcadas dentro de un proceso de optimizacin cuyo objetivo sea seleccionar la alternativa que aporta los mayores beneficios al menor costo econmico.

    El resultado de esta evaluacin socioeconmica, indicar la alternativa que ser objeto de diseo definitivo.

    1.2.2 EtapadediseoLa entidad contratante realizar el seguimiento, la supervisin y el

    control de la ejecucin de todas y cada una de las actividades de la consultora por intermedio de una firma o ingeniero interventor, quin ser su representante para todos los efectos de los estudios y ser el responsable por la calidad de los estudios y diseos presentados para emitir el concepto de viabilidad y que sern utilizados para la construccin de las obras. Por consiguiente, en el desarrollo de los pasos 11 a 14 debe existir un proceso de interventora.

    Todos los proyectos debern contener un informe de diseo en el que se incluya el soporte detallado de las actividades definidas en los pasos 11 a 14 de la etapa de diseo descrita en el lteral B.1.2.2 de este Ttulo.

    1.2.2.1 PASO11DiseoyrequerimientostcnicosLa alternativa seleccionada para el proyecto de acueducto, obtenida

    a travs de la evaluacin socioeconmica realizada y descrita en el informe

  • 13

    preliminar del proyecto, ser la que se adopte y debe ser objeto del diseo definitivo. Se debe obtener la concesin de aguas y dems permisos ambientales a que haya lugar. Si el proyecto de acueducto requiere la construccin de un embalse se deber obtener la licencia ambiental ante la autoridad ambiental competente de conformidad con lo dispuesto en el Decreto 2820 de 2010, como requisito para la ejecucin del mismo. El consultor y/o la persona prestadora del servicio deben prestar especial atencin a la definicin de los protocolos de pruebas que deben establecerse desde esta etapa y que deben llevarse a cabo en el momento de la puesta en marcha del sistema, una vez finalizada su construccin y realizado el recibo de la obra por parte de la persona prestadora del servicio para su operacin.

    De acuerdo con lo anterior, el diseo de cualquier componente de un sistema de acueducto debe buscar la minimizacin de los costos de construccin, operacin y mantenimiento para la alternativa seleccionada, cumpliendo los requerimientos mnimos establecidos en el presente Ttulo que pueden ser encontrados en los literales indicados en la tabla B.1.1.

    1.2.2.2 PASO12-DefinicindelasfasesdedesarrolloCon el fin de definir las etapas de construccin dentro del diseo de las

    estructuras de todos los componentes del sistema de acueducto, correspondientes a los niveles de complejidad del sistema medio alto y alto, stas debern analizarse y evaluarse utilizando la metodologa de costo mnimo.

    Las etapas o fases de ejecucin deben quedar claramente establecidas en los diseos, en la evaluacin financiera y socioeconmica de alternativas y en la presentacin final del proyecto. Las ampliaciones del sistema deben ajustarse al aumento de la densidad poblacional y a la evaluacin hidrulica del sistema ante el aumento de la demanda de agua potable.

    1.2.2.3 PASO13-PreparacindeespecificacionestcnicasUna vez definido el diseo final del sistema de acueducto, se deben

    preparar todas las especificaciones tcnicas que definan la construccin, suministro de materiales y equipos, puesta en marcha y operacin de cada uno de los componentes del mismo de acuerdo con los diseos, los protocolos de pruebas y los manuales de operacin y mantenimiento.

    1.2.2.4 PASO14-PreparacindelpresupuestoA partir de los planos de diseo, las especificaciones tcnicas y la

    localizacin de la obra, deben calcularse de manera detallada las cantidades de obra y los recursos materiales y humanos necesarios para ejecutar el proyecto y, con estos, se prepararn los anlisis de precios unitarios de cada tem incluido en el proyecto y el presupuesto general respectivo.

    aSpecToS generaleS de loS SiSTemaS de acueducTo

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

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    1.2.3 Etapadeconstruccin1.2.3.1 PASO15Procesodecontratacin

    El desarrollo de un proyecto de acueducto normalmente exige un proceso de contratacin, el cual deber someterse a la normatividad vigente. Los documentos requeridos para las contrataciones deben tener como propsito establecer, de manera clara, las obras a ser ejecutadas y la forma de pago de las mismas. En l se establecen las obligaciones legales y las responsabilidades de cada uno de los participantes con respecto al proyecto.

    1.2.3.2 PASO16ConstruccineinterventoraLos procesos de construccin e interventora de construccin y de

    puesta en marcha de un sistema de acueducto deben ajustarse a los requisitos mnimos establecidos en el Ttulo G del RAS: Aspectos complementarios. As mismo, se deben tener en cuenta los aspectos de gestin del riesgo y anlisis de vulnerabilidad contenidos en el captulo B.10 del presente Ttulo y en el literal A.1.5 Sobre otros reglamentos tcnicos del Ttulo A del RAS: Aspectos generales de los sistemas de agua potable y saneamiento bsico.

    1.2.4 Etapadeoperacinymantenimiento1.2.4.1 PASO17Puestaenmarcha

    Las medidas tcnicas concernientes a la verificacin de la puesta en marcha de los sistemas de acueducto o de algunos de sus componentes, deben seguir todos los requerimientos establecidos para cada componente en particular segn el contenido de los literales de este Ttulo listados en la tabla B.1.1.

    1.2.4.2 PASO18-OperacinymantenimientodelsistemadeacueductoLos procedimientos y medidas pertinentes a la operacin y el

    mantenimiento de los diferentes componentes de un sistema de acueducto deben seguir los requerimientos determinados para cada componente en particular segn el contenido de los literales de este Titulo relacionados en la tabla B.1.1.

    1.3 PlanosymemoriasdeclculoLos requisitos para la presentacin de los planos y las memorias

    de clculo relacionados con los procesos de diseo y de elaboracin de los

  • 15

    planos de construccin (as built) de bocatomas, aducciones, conducciones, redes de distribucin de agua potable, estaciones de bombeo y tanques de almacenamiento y/o compensacin, se deben establecer de acuerdo con lo determinado en los artculos 31 y 32 de la Resolucin 1096 de 2000 del Ministerio de Desarrollo Econmico. Adicionalmente, se recomienda lo siguiente:

    1.3.1 PlanosdediseoyconstruccinCon respecto al tipo de planos y a su presentacin, tanto para el

    diseo de estructuras relacionadas con proyectos de acueducto as como para los planos de construccin, incluyendo la informacin mnima que debe estar contenida endichos planos y sus convenciones y escalas, se deben tener en cuenta los manuales de produccin de planos establecidos por la correspondiente persona prestadora del servicio pblico de acueducto. En caso que dicha persona no haya definido dichos estndares o que se trate de un municipio del nivel de complejidad del sistema bajo se deben tener en cuenta los siguientes requisitos mnimos para la produccin de planos:

    1. El consultor suministrar original y dos copias en formato ISO-A1 (594 mm x 841 mm) de los planos topogrficos, generales de diseo, de detalles y uno reducido en planta y otro en perfil a una escala adecuada que permitan apreciar la totalidad del proyecto. Para los planos parciales se puede adoptar la escala 1:2000 o la que el consultor o la persona prestadora del servicio considere conveniente. En los planos de los perfiles de la conduccin se deber dibujar la linea piezomtrica y en la parte inferior se indicarn, en espacios separados, las abscisas, cota de terreno (o negra), cota piezomtrica, presin disponible, clase de tubera, longitud y dimetro. Todas las memorias y planos, sin excepcin, debern ser entregados por el consultor en medio digital, de acuerdo con las aplicaciones informticas disponibles en la entidad contratante.

    2. Debe seguirse todo lo establecido en el artculo 33 de la Resolucin 1096 de 2000 del Ministerio de Desarrollo Econmico o la norma que lo modifique, adicione o sustituya.

    La actualizacin de los manuales para la produccin de planos, tanto en formato electrnico como impresos, es responsabilidad de cada una de las personas prestadoras del servicio de acueducto, salvo en el caso de los municipios con nivel de complejidad del sistema bajo, en cuyo caso se sugiere seguir los procedimientos y acciones definidos en los manuales de prcticas de buena ingeniera que hacen parte del RAS.

    aSpecToS generaleS de loS SiSTemaS de acueducTo

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

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    1.3.2 MemoriasdeclculoPara las memorias de clculo de los diseos de sistemas de acueducto

    o alguno de sus componentes se debe seguir lo establecido en el captulo A.6 Presentacin de planos y memorias de clculo del Ttulo A del RAS: Aspectos generales de los sistemas de agua potable y saneamiento bsico. Este Ttulo establece que los planos arquitectnicos, hidrulicos, geotcnicos, estructurales y mecnicos que sean necesarios para la ejecucin de la obra de acueducto deben ir acompaados de sus respectivas memorias de clculo detalladas que describan los procedimientos, parmetros, criterios y los supuestos bajo los cuales se llevaron a cabo dichos diseos. Las memorias de clculo deben incluir lo siguiente:

    a) Los criterios, parmetros y suposiciones utilizadas en los diseos.b) Las metodologas y ecuaciones de diseo utilizadas.c) La verificacin del cumplimiento de los requisitos mnimos

    establecidos por el presente Ttulo.d) La referencia a todas las normas tcnicas municipales, nacionales

    o internacionales para los materiales, equipos y procedimientos especficos utilizados para el diseo del sistema de acueducto.

    e) La referencia a las normas como leyes, decretos y resoluciones de obligatorio cumplimiento.

    f) En el caso en que para el proceso de diseo se utilice un proceso automtico de informacin, las memorias de clculo deben incluir la descripcin detallada de los principios en que se basa dicho procedimiento as como la descripcin de los datos de entrada y salida del correspondiente proceso computacional.

    g) El protocolo y los procedimientos de prueba establecidos por el consultor.

    h) Los anlisis de precios unitarios, lista de materiales y equipos y el presupuesto detallado con su correspondiente programacin de ejecucin.

    i) Las memorias de clculo deben indicar claramente el nivel de complejidad del sistema de acueducto utilizado para los diseos y las dems actividades del proyecto. Las memorias de clculo deben ser aprobadas por el interventor de los diseos y ste podr invalidar aquellas que contengan errores aritmticos, de cotas, de abcisados, de transcripcin, copia u otras fallas imputables al descuido o a la falta de revisin por parte del diseador.

    j) Tan pronto como se realice la construccin, estos planos deben actualizarse de forma que queden consignados los cambios realizados durante esta etapa (planos as built).

  • 17

    1.4 TecnologasdeinformacinparalossistemasdeacueductoCon el fin de llevar a cabo el diseo de sistemas de acueducto nuevos

    o expansiones a sistemas existentes, se recomienda que el consultor y la persona prestadora del servicio hagan uso de tecnologas de informacin, teniendo en cuenta las consideraciones dadas en los literales B.1.4.1 a B.1.4.5.

    1.4.1 SistemasdeinformacingeogrficaLos sistemas de informacin geogrfica (SIG) utilizados para realizar

    el diseo y la operacin de los sistemas de acueducto deben permitir el manejo de toda la informacin de la red y dems componentes del sistema en un modelo digital que facilite generar las entradas a los diferentes mdulos de manera simple y rpida. Adems, el sistema de informacin geogrfica debe permitir la posibilidad de realizar actualizaciones y seguimiento continuo del funcionamiento de la red, alimentndolo con toda informacin nueva adquirida por parte de la persona prestadora del servicio.

    El SIG que debe utilizarse en el diseo, en lo posible, debe ser compatible con el sistema de informacin y las bases de datos utilizadas por la persona prestadora del servicio, sistema sobre el cual se debe generar toda la base de datos de informacin del sistema de distribucin de agua potable.

    1.4.2 ProgramasdediseoderedesdeacueductoPara el diseo de las redes de distribucin de agua potable y de las

    lneas de conduccin se pueden utilizar programas de modelacin hidrulica de redes, que utilicen el mtodo del gradiente para sus clculos, que permitan la modelacin de la operacin del sistema bajo perodos extendidos, que realicen el diseo de las redes mediante rutinas de optimizacin y que permitan modelar la calidad del agua.

    Adicionalmente, para los niveles de complejidad del sistema alto y medio alto, el programa seleccionado debe permitir el intercambio directo de informacin con el sistema de informacin geogrfica y las bases de datos definidas por la persona prestadora del servicio de acueducto en el municipio, lo anterior se recomienda para los niveles de complejidad del sistema bajo y medio.

    1.4.3 DiseooptimizadoderedesdeacueductoPara el diseo de las redes de distribucin de agua potable y de las

    lneas de conduccin, se debe seleccionar la alternativa ptima econmica de

    aSpecToS generaleS de loS SiSTemaS de acueducTo

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    18

    combinacin de los diferentes dimetros que cumplan con todas las restricciones hidrulicas y tcnicas establecidas en el presente Ttulo.

    1.4.4 CalidaddelaguaensistemasdeacueductoDesde la etapa de diseo y durante toda la operacin del sistema de

    distribucin de agua potable es necesario conocer la calidad del agua en cada uno de los nodos de la red. Dicho conocimiento se puede basar en la simulacin hidrulica y de calidad del agua de dichas redes en un programa de computador que utilice el mtodo del gradiente para el clculo hidrulico y que cuente con rutinas de clculo de calidad del agua en tiempo extendido, en particular de sustancias no conservativas . Los resultados de dicha simulacin deben utilizarse para establecer los puntos de muestreo de calidad del agua en la red de acuerdo con el Decreto 1575 de 2007 y sus resoluciones reglamentarias.

    1.4.5 SistemasdemonitoreoPara el nivel de complejidad del sistema alto, y como parte del diseo,

    el consultor debe definir el tipo de informacin que debe ser monitoreada en el sistema diseado ya sea nuevo o ampliacin y/o reposicin de un sistema existente, estableciendo los sitios de medicin remota de datos, los parmetros a ser medidos, la precisin de la lectura y la frecuencia de las mediciones. Para los niveles de complejidad del sistema medio alto y alto se recomiendan los sistemas de monitoreo tipo SCADA.

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    aSpecToS generaleS de loS SiSTemaS de acueducTo

  • TTulo B

    demanda de agua

    TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    20

  • 21

    2. demAndAdeAguA2.1 Alcance

    En este captulo se establece el procedimiento que debe seguirse para la evaluacin de la poblacin objeto del diseo, la dotacin bruta y la demanda de agua en un sistema de acueducto con el fin de determinar la capacidad real que un componente en particular o todo el sistema debe tener a lo largo de un perodo de diseo determinado.

    Las prescripciones establecidas en el presente captulo deben aplicarse a todos los niveles de complejidad del sistema a menos que se especifique lo contrario.

    Dentro del procedimiento que debe seguirse para el clculo de la demanda de agua, el consultor o la persona prestadora del servicio debe priorizar el clculo de la proyeccin de la demanda utilizando los datos de demanda de agua existentes en el municipio o en la zona de ste, objeto del diseo, siempre y cuando cumplan con los requisitos de calidad de informacin establecidos en los siguientes literales. En caso que no exista la informacin de demanda requerida, se recomienda en segundo lugar la proyeccin de los suscriptores del servicio, con sus respectivas restricciones relacionadas con la calidad del catastro de usuarios. Como ltima opcin y cuando no exista informacin de demanda o de suscriptores o sta no sea confiable, se debe realizar la proyeccin de la poblacin del municipio o de la zona objeto del diseo o del cambio en el sistema de acueducto existente.

    2.2 GerenciadelademandadeaguaEl diseo de un sistema de distribucin de agua potable o de la

    ampliacin de ste, se debe realizar teniendo en cuenta una gerencia de la demanda en lugar de una gerencia de la oferta. La gerencia de la demanda de agua se debe realizar dentro del concepto del manejo integral del agua urbana, como parte del manejo integral de la cuenca.

    El anlisis no solo debe incluir lo que la poblacin consume o el agua utilizada para otros usos. Debe incluir tambin la oferta del agua y por ello, se debe tener presente la cuenca que actualmente suministre el agua y las fuentes alternas de las cuales la poblacin podr abastecerse. Otro estudio que debe realizarse es el de controles al consumo, de forma que se pueda racionalizar ste, en caso que no haya una oferta suficiente.

    El diseo de proyectos nuevos debe priorizar la regionalizacin del servicio, especialmente cuando las consideraciones tcnicas y de calidad del servicio demuestren que un sistema regionalizado presenta ventajas importantes sobre esquemas municipales individuales.

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    22

    2.3 UsosdelaguaDebe efectuarse un estudio de la dotacin desagregada por usos y por

    zonas del municipio, el cual debe considerar los siguientes usos del agua:

    2.3.1 UsoresidencialEl consultor debe analizar detenidamente la dotacin de uso residencial

    teniendo en cuenta las siguientes disposiciones:1. El consultor debe justificar la proyeccin de la dotacin para

    las diferentes etapas de construccin de las obras del sistema de acueducto y para el perodo de diseo de cada uno de sus componentes.

    2. Debe atenderse lo estipulado en el artculo 15 de la Ley 373 de 1997, sobre uso eficiente y ahorro del agua, o la norma que la modifique, adicione o sustituya, sobre la utilizacin de equipos y aparatos de bajo consumo y la reglamentacin que exista al respecto, considerando el uso de micromedidores de caudal, reguladores de caudal, reguladores de presin o cualquier otro tipo de accesorio que implique una reduccin en el consumo.

    3. El consultor debe considerar la utilizacin de aparatos de bajo consumo, con el fin de determinar el posible ahorro y el efecto de estos instrumentos en la dotacin neta.

    4. El consultor debe deducir la dotacin de uso residencial para el diseo de los sistemas de acueducto con base en mediciones directas hechas en la localidad. Cuando en sta no existan micromedidores de caudal, el consultor puede estimar la dotacin por comparacin de poblaciones cercanas con caractersticas similares.

    5. Al hacer el estudio de la dotacin por uso residencial deben tenerse en cuenta, entre otros, los siguientes factores: el tamao de la poblacin, las condiciones socioeconmicas, el clima, la cobertura de medidores, los aspectos sanitarios, las horas de servicio continuo, los perodos de racionamiento y dems factores que se estimen convenientes.

    6. Las variaciones que sean propuestas por el consultor a las dotaciones antes establecidas deben estar tcnicamente justificadas, teniendo en cuenta aspectos climatolgicos y socioeconmicos del municipio.

    2.3.2 UsocomercialPara establecer el uso comercial, el consultor debe utilizar un censo

    comercial y realizar un estimativo de consumos futuros. El consultor debe

  • 23

    cuantificar y analizar detenidamente la dotacin comercial de acuerdo con las caractersticas de dichos establecimientos. Deben estudiarse los consumos puntuales o concentrados de demandas. El uso comercial tambin incluye el uso en oficinas.

    2.3.3UsoindustrialPara estimar el uso industrial, el consultor debe utilizar censos

    industriales y estimativos de consumos futuros. El consultor debe cuantificar y analizar detenidamente la dotacin industrial de acuerdo con las caractersticas de dichos establecimientos. Deben estudiarse los consumos puntuales o concentrados demandados con el fin de establecer los posibles grandes consumidores (Ver literal B.2.8.4).

    2.3.4UsoruralEn caso que el municipio objeto de la construccin de un nuevo

    sistema de acueducto o la ampliacin del sistema de acueducto existente tenga que abastecer poblacin rural, el consultor debe utilizar los datos del censo rural y estimar los consumos futuros.

    2.3.5UsoparafinespblicosEl consumo para uso pblico utilizado en los servicios de aseo, riego

    de jardines y parques pblicos, fuentes pblicas y dems, se estimar entre el 0 y el 3% del consumo medio diario domstico, siempre y cuando no existan datos disponibles. En caso de que estos datos existan, servirn para establecer la proyeccin del uso pblico en el municipio.

    2.3.6UsoescolarEn caso de que en el municipio objeto de la construccin de un nuevo

    sistema de acueducto o de la ampliacin del sistema existente se localice una concentracin escolar importante que implique la permanencia durante el da de una poblacin adicional, el consultor debe analizar y cuantificar detenidamente la dotacin de uso escolar de acuerdo con las caractersticas de los establecimientos de educacin.

    2.3.7UsoinstitucionalDeben identificarse los establecimientos y predios que requieran

    una dotacin especial debido a las caractersticas de sus actividades, tales como hospitales, crceles, hoteles, etc.

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

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    2.4 Proyeccindelosusuariosdelsistema2.4.1 Proyeccindelademanda

    En caso de que la persona prestadora del servicio de acueducto cuente con informacin confiable registrada acerca de la demanda de agua en el municipio o en partes de ste que sean objeto del diseo, se debe utilizar para proyectar la demanda de agua potable. Para poder realizar la proyeccin de la demanda, la persona prestadora del servicio debe contar: con aparatos de medicin calibrados a la salida de la planta de tratamiento y a la entrada de cada uno de los sectores hidrulicos en que se haya dividido la red; con datos de consumo confiables que hayan sido verificados de acuerdo con el nmero de suscriptores y unas dotaciones normales; y con un ndice de agua no contabilizada (IANC) por debajo del 20% en la zona donde se requiera medir la demanda. En este sentido, la proyeccin de la demanda no puede incluir prdidas de agua e ineficiencias del sistema.

    2.4.2 ProyeccindesuscriptoresEn caso que no existan registros confiables acerca de la informacin

    histrica de demanda de agua en el municipio o en la parte de ste objeto del diseo o de la ampliacin y/o mejora del sistema de distribucin de demanda de agua, se debe llevar a cabo una proyeccin de los suscriptores conectados al sistema de acueducto. Para llevar a cabo el clculo del nmero de suscriptores proyectados para ser abastecidos por el nuevo esquema de distribucin de agua potable en su perodo de diseo, el diseador y/o el operador deben tener en cuenta los siguientes puntos:

    La persona prestadora del servicio debe mantener actualizado el catastro de suscriptores del servicio.

    Comportamiento histrico del crecimiento de los suscriptores de la empresa de acueducto en la zona del municipio o la parte de ste objeto del estudio, de acuerdo con la informacin de la persona prestadora del servicio o de otros sistemas privados o comunales cercanos a la zona objeto del diseo.

    El plan de ordenamiento territorial y el plan de desarrollo municipal, teniendo en cuenta especialmente la meta de vivienda de inters social (VIS).

    Los proyectos de oferta y demanda de la actividad edificadora en el municipio, teniendo en cuenta los datos producidos por la Cmara Colombiana de la Construccin (CAMACOL), en especial lo concerniente a las viviendas del municipio y el crecimiento de las edificaciones dedicadas al comercio.

  • 25

    El crecimiento de los suscriptores de otros servicios pblicos tales como energa y telefona fija.

    La meta de crecimiento de suscriptores del sistema de agua, de la empresa de servicios pblicos, teniendo en cuenta sus proyecciones de inversin.

    Se deben evitar datos de crecimiento de suscriptores que hayan sido causados por programas de reduccin de IANC, ya que stos podran inflar su proyeccin.

    Una vez establecido lo anterior, el consultor y/o la persona prestadora del servicio pueden utilizar los siguientes mtodos para la proyeccin de los suscriptores:

    Mtodos matemticos, tales como los aritmticos y geomtricos.

    Mtodos de aproximaciones sucesivas a las proyecciones de suscriptores.

    Mtodos heursticos de ensayo y error.

    2.4.3 ProyeccindepoblacinEn caso que el diseo de un sistema de acueducto particular incluya

    un municipio o zona de ste, en la cual no sea posible realizar una proyeccin de demanda o de suscriptores, las dependencias encargadas de la planeacin y comercializacin de los proyectos de agua potable de la persona prestadora del servicio de acueducto o, en caso que stas no existan, el consultor debe realizar la proyeccin y los ajustes de la poblacin de acuerdo con lo sealado en literales B.2.4.3.1 a B.2.4.3.5.

    En todos los casos para la estimacin de la proyeccin de la poblacin se deben tener en cuenta los datos establecidos para la poblacin por el DANE, tanto para la definicin del nivel de complejidad del sistema como para la proyeccin de la poblacin.

    El ltimo dato de poblacin establecido por el DANE para el municipio objeto del diseo debe tenerse en cuenta como un ltimo censo a utilizarse para la proyeccin de la poblacin.

    2.4.3.1 CensosdepoblacinDeben recolectarse los datos demogrficos de la poblacin, en especial

    los censos de poblacin del DANE y los censos disponibles de suscriptores de acueducto y otros servicios pblicos de la localidad o localidades similares. Con base en los datos anteriores se establecern los criterios y parmetros que determinen el crecimiento de la poblacin.

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    26

    2.4.3.2 CensosdeviviendaSi se dispone de los censos de vivienda de la localidad, stos deben estar

    acompaados de todos los datos registrados en las publicaciones correspondientes, indicando la fuente y/o el autor. Con base en los datos anteriores se obtendr la tasa de crecimiento de la vivienda. Para verificar los datos de vivienda del ltimo censo deben contabilizarse las casas habitadas en cada zona de la localidad, al igual que los establecimientos comerciales, industriales e institucionales.

    2.4.3.3 DensidadesactualesyfuturasTeniendo en cuenta la identificacin de las zonas actuales de la

    poblacin y de las zonas de expansin futuras definidas en el plan de ordenamiento territorial del municipio, la densidad actual y la densidad proyectada deben calcularse con base en la poblacin actual y futura de dichas zonas con el objeto de verificar la expansin real del sistema de acueducto.

    Deben tenerse en cuenta la distribucin espacial de la poblacin identificando los diferentes usos de la tierra, los tipos de consumidores y la distribucin espacial de la demanda. En particular se deben considerar los datos referentes a las poblaciones de saturacin definidas para el municipio o para zonas de ste de acuerdo con el plan de ordenamiento territorial.

    Para todas las zonas de cobertura del sistema de acueducto debe verificarse que las proyecciones de la poblacin no superen dichas densidades de saturacin. Las densidades de poblacin y la distribucin espacial deben estar acordes con las normas urbansticas, planes de desarrollo y dems programas formulados por el gobierno municipal, departamental o nacional que determinen la distribucin espacial de la poblacin, los usos de tierra y posibles servidumbres, atendiendo los planes de desarrollo territorial de acuerdo con la Ley 388 de 1997.

    En caso que en el perodo de diseo no se llegue a la poblacin de saturacin definida en el plan de ordenamiento territorial para el municipio, la demanda de agua potable debe proyectarse, de acuerdo con el nivel de complejidad del sistema, teniendo en cuenta los perodos de diseo definidos posteriormente en este Ttulo. Por otra parte, en caso que la poblacin de saturacin sea mayor a la poblacin proyectada, para el perodo de diseo particular, en el diseo se debe utilizar la poblacin de saturacin. Si la poblacin de saturacin se alcanza en un perodo de tiempo menor al perodo de diseo, ste debe corresponder al momento en que se llegue a la poblacin de saturacin.

    2.4.3.4 MtodosdeclculoPara llevar a cabo la proyeccin de la poblacin objeto del diseo, se

    deben tener en cuenta las proyecciones del DANE hasta el ao en que stas se encuentren disponibles. El ltimo dato de poblacin disponible en el DANE se debe tomar como un ltimo censo en el proceso de proyeccin de la poblacin.

  • 27

    El mtodo aritmtico supone un crecimiento vegetativo balanceado por la mortalidad y la emigracin. La ecuacin para calcular la poblacin proyectada es la siguiente:

    (B. 2.1) donde:

    Pf= Poblacin correspondiente al ao para el que se quiere realizar la proyeccin (habitantes).

    Puc= Poblacin correspondiente a la proyeccin del DANE (habitantes).Pci= Poblacin correspondiente al censo inicial con informacin (habitantes).Tuc= Ao correspondiente al ltimo ao proyectado por el DANE.Tci= Ao correspondiente al censo inicial con informacin. Tf= Ao al cual se quiere proyectar la informacin.

    El mtodo geomtrico es til en poblaciones que muestren una importante actividad econmica, que genera un apreciable desarrollo y que poseen importantes reas de expansin las cuales pueden ser dotadas de servicios pblicos sin mayores dificultades. La ecuacin que se emplea es:

    (B. 2.2)

    NiveldeComplejidaddelSistema

    Mtodoporemplear Bajo Medio Medioalto

    Alto

    Aritmtico, geomtrico y exponencial X XAritmtico, geomtrico, exponencial, otros X XPor componentes (demogrfico) X XDetallar por zonas y detallar densidades X XMtodo grfico X X

    demanda de agua

    El mtodo de clculo para la proyeccin de la poblacin depende del nivel de complejidad del sistema segn se muestra en la tabla B.2.1. Se calcular la poblacin utilizando uno cualquiera de los siguientes modelos matemticos: aritmtico, geomtrico y exponencial, seleccionando el modelo que mejor se ajuste al comportamiento histrico de la poblacin. Los datos de poblacin deben estar ajustados con la poblacin flotante y la poblacin migratoria. En caso de falta de datos se recomienda la revisin de los datos de la proyeccin con los disponibles en poblaciones cercanas que tengan un comportamiento similar al de la poblacin en estudio.

    TablaB.2.1Mtodosdeclculopermitidossegnelniveldecomplejidaddelsistemaparalaproyeccindelapoblacin

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    28

    donde:r= Tasa de crecimiento anual en forma decimal. Pf= Poblacin correspondiente al ao para el que se quiere realizar la proyeccin (habitantes).Puc= Poblacin correspondiente a la proyeccin del DANE (habitantes).Pci= Poblacin correspondiente al censo inicial con informacin (habitantes).Tuc= Ao correspondiente al ltimo ao proyectado por el DANE.Tf= Ao al cual se quiere proyectar la informacin.

    La tasa de crecimiento anual se calcula de la siguiente manera:

    (B. 2.3)

    Elmtodo exponencial requiere conocer por lo menos tres censos para poder determinar el promedio de la tasa de crecimiento de la poblacin, en donde el ltimo censo corresponde a la proyeccin del DANE. Se recomienda su aplicacin a poblaciones que muestren apreciable desarrollo y posean abundantes reas de expansin. La ecuacin empleada por este mtodo es la siguiente:

    = Pci * e k( Tf - Tci) (B. 2.4)

    Donde k es la tasa de crecimiento de la poblacin la cual se calcula como el promedio de las tasas calculadas para cada par de censos, as:

    lnPcp - lnPca (B. 2.5) Tcp - Tca

    donde:Pcp = Poblacin del censo posterior (proyeccin del DANE).Pca = Poblacin del censo anterior (habitantes).Tcp = Ao correspondiente al censo posterior.Tca = Ao correspondiente al censo anterior. Ln = Logaritmo natural o neperiano.

    Elmtodogrfico se utiliza principalmente cuando la informacin censal es insuficiente o poco confiable, lo cual hace que las proyecciones geomtricas y exponenciales arrojen resultados que no corresponden con la realidad. El mtodo grfico consiste en comparar grficamente la poblacin del municipio en estudio con la de otros tres municipios del pas con las siguientes caractersticas:

  • 29

    Uno de los municipios (poblacin B) debe ser de la misma regin, con desarrollo, clima y tamao similar al del municipio en estudio y obviamente con informacin confiable en cuanto a crecimiento de la poblacin.

    El otro municipio (poblacin C) debe ser de la misma regin, con desarrollo y clima similar al del municipio en estudio (poblacin A) pero con un nmero de habitantes mayor al de este municipio.

    El tercer municipio (poblacin D) debe ser de otra regin del pas con un nmero de habitantes mayor al del municipio en estudio (poblacin A) y con un desarrollo y clima similar.

    Mtodos demogrficos. Cuando el tamao de la poblacin, las condiciones demogrficas, el crecimiento de la poblacin no continuo o las condiciones externas que generen perodos demogrficos cambiantes en el tiempo requieran la utilizacin de mtodos de clculo de poblacin diferentes a los presentados en la tabla B.2.1, otros mtodos podrn ser empleados bajo la aprobacin de la persona prestadora del servicio y la opinin de expertos en estudios demogrficos.

    Para la estimacin de la poblacin, en los estudios de planeamiento de servicios para los niveles de complejidad del sistema medio altoy alto, se considera una buena prctica realizar estudios demogrficos detallados conducidos por profesionales en la demografa. Mtodos como el de los componentes demogrficos, que analiza la variacin en el tiempo de parmetros como la natalidad, la mortalidad, la emigracin y la inmigracin, son de gran utilidad y confiabilidad para obtener un sustento slido a las proyecciones de poblacin que permita una adecuada estimacin de la demanda de los servicios.

    Elmtodo de la tasa decreciente de crecimiento, supone que la poblacin tiene un lmite de saturacin y su tasa de crecimiento es una funcin de su dficit de poblacin. La ecuacin para calcular la poblacin proyectada es la siguiente:

    Pf = S - (S - P2) * e

    -kd (t - t1) (B. 2.6) donde Kd es la constante de la tasa decreciente de crecimiento, la cual

    se calcula a partir de censos sucesivos mediante la siguiente ecuacin.

    S - P2 -ln S - P1 kd = (B. 2.7) t2 - t1

    donde: Pf = Poblacin correspondiente al ao para el que se quiere realizar la

    proyeccin (habitantes).

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    30

    S = Poblacin de saturacin (habitantes).P1 = Poblacin en el censo 1 (habitantes).P2 = Poblacin en el censo 2 (habitantes).t = Ao correspondiente a la poblacin de saturacin. t1 = Ao correspondiente al censo 1.t2 = Ao correspondiente al censo 2.

    2.4.3.5 AjusteporpoblacinflotanteypoblacinmigratoriaDebe ajustarse la proyeccin de la poblacin para tener en cuenta la

    poblacin flotante, de acuerdo con los estudios socioeconmicos disponibles para la poblacin. En el clculo de la poblacin por abastecer se deben considerar actividades tursticas, laborales, industriales y/o comerciales que representen poblacin flotante.

    En el caso que existan posibilidades de migracin hacia el municipio, sta debe tenerse presente en los estudios de proyeccin de la poblacin.

    En el caso que no existan datos, el consultor debe proyectar la poblacin utilizando alguna metodologa especial establecida de comn acuerdo con la entidad contratante.

    2.4.3.6 EtniasminoritariasEn el caso que en el municipio objeto de la construccin o ampliacin

    de un sistema de acueducto exista una etnia minoritaria, la proyeccin de la poblacin de sta debe ser objeto de un estudio individual detallado.

    2.5 DotacinnetaLa dotacin neta corresponde a la cantidad mnima de agua requerida

    para satisfacer las necesidades bsicas de un suscriptor o de un habitante, dependiendo de la forma de proyeccin de la demanda de agua, sin considerar las prdidas que ocurran en el sistema de acueducto.

    2.5.1 DotacinnetaporsuscriptoresEn aquellos casos en que se tenga la informacin necesaria, en la

    persona prestadora del servicio de acueducto o en el sistema nico de informacin (SUI) de la SSPD, para hacer la proyeccin de suscriptores en el municipio o en la parte de ste objeto del diseo, el consultor y/o la persona prestadora del servicio deben conocer el valor existente sobre consumo promedio por suscriptor. En caso de que no se cuente con datos histricos sobre consumos de agua potable por los suscriptores, el consultor debe utilizar la dotacin por suscriptor establecida en la siguiente tabla:

  • 31

    TablaB.2.2Dotacinporsuscriptorsegnelniveldecomplejidaddelsistema

    Niveldecomplejidaddelsistema

    Dotacinporsuscriptor(m3/susmes)

    climastempladoyfro

    Dotacinporsuscriptor(m3/susmes)climaclido

    Bajo 10.8 12.0Medio 13.8 15.0Medio alto 15.0 16.2Alto 16.8 18.0

    Para propsitos de la tabla anterior se considera como clima clido aquella zona del territorio nacional que se encuentre por debajo de 1000 m.s.n.m.

    Siempre que existan datos histricos confiables sobre el municipio, la dotacin neta para el diseo de un nuevo sistema de acueducto o la ampliacin de un sistema existente debe basarse en el anlisis de los datos de consumo de agua medidos. En este caso la metodologa para estimar la dotacin neta deber cubrir los siguientes pasos en orden secuencial:

    1. Investigar si para la facturacin de consumos de agua en el sistema, se tienen instalados macromedidores a la entrada de cada uno de los sectores hidrulicos de la red y si el nivel de micromedicin es mayor que el 80%; si estos se tienen, se deben conseguir registros histricos de consumos para los diferentes usos del agua, durante por lo menos un ao y estos no deben tener una antigedad mayor que 3 aos.

    Se debe indagar si la informacin obtenida ya fue objeto de anlisis y crtica para descartar aquella proveniente de micromedidores en mal estado de funcionamiento. Si este proceso no se ha realizado se debe analizar en detalle y depurar la informacin eliminando aquellos valores de consumo, que por ser supremamente bajos o altos indiquen deficiencia en la medida o en la lectura.

    2. Verificar las condiciones operativas del sistema de suministro de agua durante el perodo de anlisis de los consumos, para constatar que los usuarios medidos tuvieron pleno abastecimiento.

    En un sistema en el que exista racionamiento, el consumo medido no es el mejor estimativo de las necesidades reales de un usuario que corresponde a la dotacin neta.

    3. Optar por instalar algunos micromedidores en acometidas de los usuarios representativos de los principales usos que tenga el agua, si en el municipio en cuestin no existe medicin detallada de consumos de agua.

    2.5.2 DotacinnetaporhabitanteEn caso de que se opte por la ltima opcin para el clculo de la

    demanda de agua, la cual corresponde a la proyeccin de la poblacin, la dotacin neta por habitante es funcin delniveldecomplejidaddelsistema y sus valores mximos se deben establecer con la tabla B.2.3 mostrada a continuacin.

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    32

    TablaB.2.3Dotacinporhabitantesegnelniveldecomplejidaddelsistema

    Niveldecomplejidaddelsistema

    Dotacinneta(L/habda)

    climastempladoyfro

    Dotacinneta(L/habda)climaclido

    Bajo 90 100

    Medio 115 125Medio alto 125 135Alto 140 150

    Para propsitos de la tabla anterior se considera como clima clido aquella zona del territorio nacional que se encuentre por debajo de 1000 m.s.n.m.

    En el caso de ampliaciones o extensiones a sistemas de acueducto, la dotacin neta debe fijarse con base en el anlisis de los datos de produccin y consumo del sistema sin incluir las prdidas de agua potable. La dotacin debe obtenerse del consumo medio diario por habitante registrado por un ao (Ver el literal B.2.8.3.1).

    En aquellos municipios en los que sea evidente una carencia notable del recurso agua, el consultor puede tener en cuenta dotaciones por habitante netas inferiores a las establecidas en la tabla B.2.3. En este caso el consultor debe realizar y guardar un informe que justifique tal decisin, con el fin de ser enviado, en caso de ser requerido, a la Superintendencia de Servicios Pblicos Domiciliarios.

    2.5.3 DotacinnetasegnelusodelaguaEn la evaluacin de las dotaciones netas de agua para un municipio,

    se pueden tener dotaciones diferentes para cada uno de los usos de agua que existan en el municipio: residencial, comercial, industrial, institucional, fines pblicos, escuelas y usos en zonas rurales anexas al municipio. Todos estos deben considerarse en las dotaciones y en las demandas de agua, tanto actuales como proyectadas. Sin embargo, para aquellos sistemas de acueducto donde los consumos del uso residencial representen ms del 90% del consumo total de agua potable, el clculo de agua se puede realizar teniendo en cuenta nicamente la dotacin neta residencial sumndole a sta un porcentaje que tenga en cuenta los otros usos en forma agrupada segn los datos de consumo existentes. En caso contrario, el clculo de la demanda de agua potable debe realizarse en forma desagregada para cada uno de los usos principales y para cada uno de ellos el consultor y/o la persona prestadora del servicio deben determinar las dotaciones netas, teniendo en cuenta lo establecido en los siguiente literales.

    2.5.3.1 UsocomercialPara aquellas zonas del municipio en donde se tenga un uso comercial

    de agua, se deben tener en cuenta las dotaciones mostradas en la tabla B.2.4.

  • 33

    TablaB.2.4ConsumomnimoencomerciosTipodeinstalacin Consumodeagua

    Oficinas (cualquier tipo) 20 L/m2/da

    Locales comerciales 6 L/m2/da

    Mercados 100 L/local/da

    Lavanderas de autoservicio 40 L/kilo de ropa seca

    Clubes deportivos y servicios privados 150 L/asistente/daCines y teatros 6 L/asistente/da

    2.5.3.2 UsoindustrialEn caso que en el municipio, en la zona objeto del diseo o en la

    expansin de un sistema de agua potable, exista uso industrial, se deben tener en cuenta las dotaciones establecidas en la tabla B.2.5 mostrada a continuacin.

    TablaB.2.5Consumodeservicioparapersonalenlasindustrias

    Tipodeinstalacin Consumodeagua(L/trabajador/jornada)

    Industrias donde se manipulen materiales y sustancias que ocasionen desaseo.

    100

    Otras industrias 30

    Nota: El consumo para el proceso se obtiene para cada caso particular .

    Adicionalmente, en caso que en la zona del municipio objeto del diseo se tengan discriminados los tipos de industria, se deben utilizar las dotaciones establecidas en la tabla B.2.6 mostrada a continuacin.

    TablaB.2.6Consumosparaproduccindealgunostiposdeindustria

    Industria Rangodeconsumo(m3/da)

    Azucarera 4.5 6.5Qumica (a) 5.0 25.0Papel y celulosa (b) 40.0 70.0Bebidas (c) 6.0 17.0Textil 62.0 97.0Siderrgica 5.0 9.0Alimentos (d) 4.5 5.0

    Notas: a) Variables de acuerdo con el producto. b) Se indican slo los ndices de celulosa. c) Se tom como representativa la cerveza. d) Se tom como representativa la industria de alimentos lcteos.

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    34

    2.5.3.3 UsoruralEn aquellos casos en que el sistema de acueducto de una cabecera

    municipal incluya el abastecimiento de agua potable a centros poblados rurales cercanos, el consultor o la persona prestadora del servicio deben utilizar los datos del censo rural para dichos centros con el fin de estimar los consumos futuros del agua potable.

    2.5.3.4 UsoparafinespblicosCon el fin de incluir el consumo de agua potable para fines pblicos,

    se debe tener en cuenta lo establecido en el literal B.2.3.3, en el cual se establece que en el caso de uso de agua potable para zonas pblicas en los servicios de aseo, riego de jardines y parques pblicos, fuentes pblicas y dems, el consultor debe incluir una demanda de agua adicional estimada entre el 0 y el 3% de consumo medio diario domstico, siempre y cuando no existan datos disponibles. En el caso de otros consumos para fines pblicos se recomienda tener en cuenta las dotaciones establecidas en la tabla B.2.7.

    TablaB.2.7ConsumosparafinespblicosTipodeinstalacin Consumodeagua

    Entretenimiento (teatros pblicos) 6 L/asiento/da

    Deportes al aire libre, con bao y vestidores 150 L/asistente/da

    Recreacin social (deportivos municipales) 25 L/asistente/da

    2.5.3.5 UsoescolarEn aquellos casos en que la zona del municipio objeto del diseo

    incluya la localizacin de edificaciones destinadas al uso de actividades docentes y acadmicas, se deben tener en cuenta las dotaciones establecidas en la tabla B.2.8.

    TablaB.2.8Consumoparausoescolar

    Tipodeinstalacin Consumodeagua

    Educacin elemental 20 L/alumno/jornada

    Educacin media y superior 25 L/alumno/jornada

    2.5.3.6 UsoinstitucionalLas dotaciones mximas para el uso institucional del agua potable,

    que deben tenerse en cuenta por parte del consultor y/o la persona prestadora del servicio se establecen en la tabla B.2.9 y en la tabla B.2.10 mostradas a continuacin.

  • 35

    TablaB.2.9ConsumoinstitucionalTipodeinstalacin Consumodeagua

    Salud Hospitales, clnicas y centros de salud 800 L/cama/daOrfanatos y asilos 300 L/husped/da

    Seguridad Cuarteles 150 L/persona/daCrceles 150 L/interno/da

    TablaB.2.10ConsumoenhotelesClasificacin Consumos en hoteles (L/cuarto/da)

    Municipios Tursticos Otros municipios

    Climas templado y frio

    Clima clido

    Climas templado y frio

    Clima clido

    Gran turismo 1200 2000 600 10004 y 5 estrellas 900 1500 450 7501 a 3 estrellas 600 1000 300 400

    2.5.4 Estimacindeladotacinnetaporcomparacinconbarrios,sectoresomunicipiossimilaresEn caso que no existan datos en el municipio para el diseo de un

    nuevo sistema de acueducto o la ampliacin del sistema de acueducto existente, los clculos necesarios para estimar la dotacin neta deben realizarse teniendo en cuenta los datos de poblaciones similares. El consultor debe tener en cuenta los siguientes aspectos para la eleccin de las poblaciones similares: temperatura media, hidrologa, tamao de la poblacin, localizacin geogrfica, nivel socioeconmico, tamao del sector comercial y tamao del sector industrial, entre otros.

    Como ltima opcin y cuando no es factible apelar a ninguno de los mtodos anteriores se debe recurrir a asignar con criterio una dotacin neta a cada uso del agua. Para el caso de la dotacin neta residencial esta asignacin debe realizarse dentro de los valores mximos descritos en el literal B.2.5.2.

    2.6 PrdidasdeaguaenelsistemadeacueductoLas prdidas de agua en el sistema de acueducto corresponden a la

    diferencia entre el volumen de agua tratada y medida a la salida de las plantas potabilizadoras y el volumen de agua entregado a la poblacin y que ha sido medido en las acometidas domiciliarias del municipio.

    De acuerdo con sus caractersticas, las prdidas se clasifican en dos grandes grupos: fsicas tcnicas y comerciales.

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    36

    2.6.1 PrdidastcnicasenelsistemadeacueductoIncluyen las fugas en tuberas y accesorios y en estructuras, como

    reboses en tanques de almacenamiento, plantas de tratamiento, etc. Por lo general estas se subdividen en visibles y no visibles.

    Para establecer el porcentaje de prdidas fsicas deben tenerse en cuenta los datos registrados disponibles en el municipio o en la persona prestadora sobre prdidas de agua en el sistema de acueducto desde las plantas potabilizadoras, incluidos los consumos requeridos para las operaciones en la red de distribucin.

    2.6.2 PrdidascomercialesenlareddedistribucinLas prdidas comerciales son aquellas relacionadas con el

    funcionamiento comercial y tcnico de la persona prestadora del servicio. Estas prdidas incluyen las conexiones fraudulentas, los suscriptores que se encuentren por fuera de las bases de datos de facturacin de la empresa y los caudales dejados de medir por imprecisin o deficiente operacin de los micromedidores domiciliarios.

    Para propsitos de diseo de un nuevo sistema de acueducto o la parte nueva de uno existente, el porcentaje de prdidas comerciales admisibles en la red de distribucin debe ser como mximo el 7%. En caso de que la demanda de agua se haya calculado con base en la proyeccin de suscriptores, dicho porcentaje debe incluirse en el clculo del caudal de diseo. En aquellos casos en que la demanda se haya calculado con base en la proyeccin de la poblacin o nmero de habitantes, las prdidas comerciales no deben tenerse en cuenta para el clculo de los caudales de los sistemas de acueducto.

    2.6.3 ReduccindelniveldeprdidasEl indicador normalmente utilizado para revisar el nivel de prdidas

    es el ndice de agua no contabilizada (IANC) que relaciona el volumen total de agua que se suministra a las redes con el volumen total de agua que se factura a los usuarios de stas en un periodo determinado, expresado en porcentaje.

    En aquellos casos en que el IANC, en el momento de iniciar un proyecto que involucre el abastecimiento de agua potable, supere los valores establecidos en el reglamento, el planteamiento del proyecto tiene que incluir el desarrollo e implementacin de un programa de reduccin del nivel de prdidas tcnicas y comerciales. En todo municipio se debe priorizar el programa de reduccin de prdidas a la ampliacin o expansin de cualquier componente del sistema de abastecimiento cuando el IANC sea superior a dichos lmites.

  • 37

    Los programas de reduccin del nivel de prdidas tcnicas y comerciales, conocidos como programas de agua no contabilizada, exigen de la elaboracin de un diagnstico tcnico por componentes del sistema, que incluye recopilacin de trabajo tcnico y operativo, trabajos de campo y definicin de actividades de plan de choque; as mismo, debe realizarse un diagnstico sobre los aspectos institucionales, legales, administrativos, financieros y comerciales que permitan elaborar un balance de aguas para llegar a la formulacin del plan de reduccin de prdidas. Parte importante de la elaboracin de estos diagnsticos, consiste en mantener actualizados de forma permanente los catastros de redes y de usuarios del sistema de acueducto.

    En lo posible, la persona prestadora debe establecer control de medicin de este tipo de programas, que deben formar parte permanente de las actividades de operacin y mantenimiento de la infraestructura, en lo que respecta a las prdidas fsicas. La reduccin del nivel de prdidas en un sistema, redunda en la optimizacin y buen comportamiento de toda la infraestructura.

    2.7 DotacinbrutaDe acuerdo con la Resolucin 2320 de 2009 expedida por el Ministerio

    de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, la dotacin bruta para el diseo de cada uno de los elementos que conforman un sistema de acueducto, indistintamente del nivel de complejidad, se debe calcular teniendo en cuenta la siguiente ecuacin:

    dneta dbruta= (B. 2.8) 1 - %pDonde:

    dbruta: dotacin brutadneta: dotacin neta%p: prdidas mximas admisibles

    El porcentaje de prdidas mximas admisibles no deber superar el 25%.

    2.8 Clculodelademandadeagua2.8.1 Proyeccindelademandadeagua

    Para llevar a cabo la proyeccin de la demanda de agua, en el municipio o en parte de ste, la persona prestadora del servicio de acueducto debe contar con datos de demanda de los ltimos 10 aos con una frecuencia bimestral, con esta informacin se debe hacer un anlisis estadstico detallado con el fin de encontrar la curva que mejor ajuste el crecimiento de la demanda de agua en ese perodo. Una vez realizado el anlisis, se debe proceder a proyectar la demanda de agua, siguiendo la

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    38

    misma curva, hasta el ltimo ao del perodo de diseo. En este caso, adicionalmente, es necesario cotejar dicha proyeccin de la demanda de agua con la demanda de agua requerida para la poblacin de saturacin, de acuerdo con el plan de ordenamiento territorial, para el municipio o la zona del municipio objeto del diseo.

    2.8.2 Demandadeaguaporsuscriptores2.8.2.1 Caudalmediodiario

    El caudal medio diario, Qmd, corresponde al promedio de los consumos diarios de caudal en un perodo de un ao, proyectado al horizonte de diseo, el cual debe calcularse utilizando la siguiente ecuacin:

    No. suscriptores * dbruta (B. 2.9) Qmd= 30

    Donde:Qmd: caudal medio diariodbruta: dotacin bruta, dada en metros cbicos/suscriptor mes En esta ecuacin 30 representa el nmero de das en el mes.

    2.8.2.2 CaudalmximodiarioEl caudal mximo diario, QMD, corresponde al consumo mximo

    registrado durante 24 horas a lo largo de un perodo de un ao. Se calcula multiplicando el caudal medio diario por el coeficiente de consumo mximo diario, k1, como se indica en la siguiente ecuacin:

    QMD = Qmd * k1 (B. 2.10)

    Donde:QMD: caudal mximo diarioQmd: caudal medio diariok1: coeficiente de consumo mximo diario

    El coeficiente de consumo mximo diario, k1, se obtiene de la relacin entre el mayor consumo diario y el consumo medio diario, utilizando los datos registrados en un perodo mnimo de un ao.

    En caso de sistemas nuevos, el valor del coeficiente de consumo mximo diario, k1, ser 1.30.

    2.8.2.3 CaudalmximohorarioEl caudal mximo horario, QMH, corresponde al consumo mximo

    registrado durante una hora en un perodo de un ao sin tener en cuenta el

  • 39

    caudal de incendio. Se calcula como el caudal mximo diario multiplicado por el coeficiente de consumo mximo horario, k2, segn la siguiente ecuacin:

    QMH = Qmd * k2 (B. 2.11)

    Donde:QMH: caudal mximo horarioQmd: caudal medio diarioK2: coeficiente de consumo mximo horario

    El coeficiente de consumo mximo horario con relacin al consumo mximo diario, k2, puede calcularse, para el caso de ampliaciones o extensiones de sistemas de acueducto, como la relacin entre el caudal mximo horario, QMH, y el caudal mximo diario, QMD, registrados durante un perodo mnimo de un ao, sin incluir los das en que ocurran fallas relevantes en el servicio.

    En el caso de sistemas de acueductos nuevos, el coeficiente de consumo mximo horario con relacin al consumo mximo diario, k2, corresponde a un valor comprendido entre 1.3 y 1.7 de acuerdo con las caractersticas locales.

    2.8.3Demandadeaguaporpoblacin2.8.3.1 Caudalmediodiario

    El caudal medio diario, Qmd, es el caudal calculado para la poblacin proyectada, teniendo en cuenta la dotacin bruta asignada. Corresponde al promedio de los consumos diarios en un perodo de un ao y puede calcularse mediante la siguiente ecuacin:

    p * dbruta (B. 2.12) Qmd= 86400

    En este caso, p representa el nmero de habitantes proyectado y la dotacin bruta debe estar dada en L/habda.

    2.8.3.2 CaudalmximodiarioPara el clculo del caudal mximo diario correspondiente a las proyecciones

    de poblacin, se debe tener en cuenta lo establecido en el literal B. 2.8.2.2.

    2.8.3.3 CaudalmximohorarioPara el clculo del caudal mximo horario en aquellos casos en que se

    utilice la proyeccin de poblacin, se debe tener en cuenta lo establecido en el literal B.2.8.2.3.

    demanda de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    40

    2.8.4 GranconsumidorDe acuerdo con lo establecido en el artculo 17 del Decreto 302 del

    2000, y la Resolucin 151 de 2001 de la Comisin de Regulacin Agua Potable y Saneamiento Bsico (CRA), se define como gran consumidor de un sistema de acueducto todo aquel suscriptor que durante 6 meses continuos supere en consumo los 1000 metros cbicos mensuales.

    Si embargo para el nivel de complejidad del sistema medio se recomienda que a aquel consumidor que durante los ltimos seis meses tenga un consumo superior a los 500 m3/mes se le de un tratamiento de gran consumidor, para el nivel de complejidad del sistema bajo, esta recomendacin aplica cuando dicho valor sea superior a 300 m3/mes.

    2.8.5 CurvadevariacinhorariadelademandaPara todos los niveles de complejidad del sistema debe construirse la

    curva de demanda que defina la variacin del consumo a lo largo del da, con el fin de establecer la necesidad y la magnitud de un posible almacenamiento.

    Para el nivel de complejidad del sistema bajo los datos para elaborar las curvas de demanda horarias de cada poblacin o zona abastecida pueden pertenecer a la localidad en estudio o a una localidad que presenta caractersticas semejantes, en trminos de nivel socioeconmico, de costumbres y de clima.

    Para los niveles de complejidad del sistema medio, medio alto y alto debe contarse con curvas de demanda horarias de cada poblacin o zona abastecida.

    Una vez que la persona prestadora del servicio haya establecido su curva de demanda, sta podr utilizarse para calcular los coeficientes de mayoracin k1 y k2 de los literales B.2.8.2.2. y B.2.8.2.3 para sus futuros proyectos de acueducto.

    2.9 CaudaldeincendiosPara la definicin de los caudales de incendio, el diseo debe tener en

    cuenta la distribucin predial de la zona a ser abastecida, estableciendo las zonas residenciales, las zonas residenciales de alta densidad, las zonas comerciales y/o las zonas industriales. Para cada una de ellas se debe definir el nmero de hidrantes y su localizacin (Ver literales B.7.7.12.4 y B.7.7.12.5) adems de su caudal unitario (Ver literal B.7.7.12.2).

    2.9.1 DemandamnimacontraincendiosparaelniveldecomplejidaddelsistemabajoymedioPara poblaciones correspondientes a los niveles de complejidad del

    sistema bajo y medio, el consultor debe justificar si la proteccin contra incendio se considera necesaria.

  • 41

    Sin embargo, se tendr en cuenta que la presin requerida para la proteccin contra incendios puede obtenerse mediante el sistema de bombas del equipo del cuerpo de bomberos y no necesariamente de la presin en la red de distribucin. Adems, deben considerarse las siguientes especificaciones:

    1. Los hidrantes se instalarn preferiblemente en las tuberas matrices con la capacidad para conducir al menos 5 L/s y descargarn un caudal mnimo de 5 L/s.

    2. Se recomienda una distancia mxima de 300 m entre los hidrantes. La disposicin final de los hidrantes debe ser recomendada por el diseador de acuerdo con las exigencias de la zonificacin urbana.

    2.9.2 DemandasmnimascontraincendiosparalosnivelesdecomplejidaddelsistemamedioaltoyaltoLa demanda mnima contra incendios debe estimarse teniendo en

    cuenta las siguientes especificaciones:1. Para municipios con una poblacin menor a 20.000 habitantes,

    cualquier incendio, independiente del uso de la zona en que ocurra debe ser atendido por un hidrante con un caudal mnimo de 5 L/s.

    2. Para municipios con poblaciones entre 20.000 y 60.000 habitantes, los incendios que ocurran en zonas residenciales densamente pobladas o zonas con edificios multifamiliares, comerciales e industriales deben ser servidos por tres hidrantes, bajo uso simultneo, cada uno de ellos con un caudal mnimo de 5 L/s. Los incendios en las zonas residenciales unifamiliares deben ser servidos por un solo hidrante con un caudal mnimo de 5 L/s.

    3. Para municipios con poblaciones entre 60.000 y 100.000 habitantes, los incendios que ocurran en zonas residenciales densamente pobladas o zonas con edificios multifamiliares, comerciales e industriales deben ser servidos por tres hidrantes, bajo uso simultneo, cada uno de ellos con un caudal mnimo de 5 L/s. Los incendios en las zonas residenciales unifamiliares deben ser servidos por dos hidrantes en uso simultneo, cada uno con un caudal mnimo de 5 L/s.

    4. Para municipios con ms de 100.000 habitantes, los incendios que ocurran en zonas residenciales densamente pobladas o zonas con edificios multifamiliares, comerciales e industriales deben ser servidos por cuatro hidrantes, bajo uso simultneo, cada uno de ellos con un caudal mnimo de 10 L/s. Los incendios en las zonas residenciales unifamiliares deben ser servidos con dos hidrantes en uso simultneo, cada uno con un caudal mnimo de 10 L/s.

    demanda de agua

  • TTulo B

    FuenTeS de aBaSTecimienTo de agua

    TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    42

  • 43

    3. FuentesdeAbAsteCimientodeAguA

    3.1 AlcanceEn este captulo se establece el procedimiento que debe seguirse y los

    criterios bsicos que deben tenerse en cuenta para la aceptacin de una fuente de abastecimiento de agua para un sistema de acueducto.

    Las prescripciones establecidas en el presente captulo deben aplicarse a los cuatro niveles de complejidad del sistema a menos que se especifique lo contrario.

    Se consideran fuentes de abastecimiento todas las aguas provenientes de cursos o cuerpos superficiales o subterrneos. Tambin pueden considerarse como fuentes, en casos excepcionales, las aguas lluvias y el agua de mar.

    Es recomendable en cualquier proyecto de acueducto, evaluar la posibilidad de utilizar aguas subterrneas, teniendo en cuenta las ventajas de esta alternativa frente a las aguas superficiales en trminos de costos, vulnerabilidad frente a contaminacin o problemas de suelos.

    3.2 ConsideracionesgeneralesCuando se efecten los estudios de fuentes deben identificarse,

    plantearse y evaluarse las alternativas tcnico-econmicas ms factibles de utilizacin, aplicando un anlisis financiero y de factibilidad para la identificacin y seleccin de la fuente ms conveniente.

    La seleccin de la fuente debe realizarse basndose en la calidad del agua, la ocurrencia de eventos de sequa y escogiendo aquella que permita la construccin de una captacin econmica, segura, confiable y que tenga unas caractersticas de acceso, operacin y mantenimiento fciles.

    Adems, deben efectuarse estudios con el fin de minimizar los impactos sobre el medio ambiente, el ecosistema y el hbitat natural de diferentes especies, que puedan producir las obras de la captacin. En particular, se debe conocer el caudal ecolgico en la fuente de agua definido por la Autoridad Ambiental competente para la estimacin de la capacidad utilizable de la fuente.

    3.3 Aspectosambientales3.3.1 Cumplimientonormasambientales

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    44

    Se debe proponer acciones y mecanismos para garantizar la proteccin de las fuentes hacia el futuro. Se debe cumplir la normatividad vigente en materia ambiental Decreto-Ley 2811 de 1974, Ley 99 de 1993 y sus decretos reglamentarios. En los literales siguientes se hace referencia a algunas de las obligaciones establecidas en la normatividad ambiental.

    3.3.2 PagodetasasambientalesDe conformidad con lo dispuesto en los artculos 42 y 43 de la Ley 99

    de 1993, en concordancia con el artculo 164 de la Ley 142 de 1994, el prestador del servicio de acueducto debe cancelar a la autoridad ambiental competente, la tasa por uso del agua.

    3.3.3 Inversindel1%Se debe realizar la inversin del 1% siempre y cuando cumpla con las

    condiciones establecidas en el Decreto 1900 de 2006, dicha inversin se realizar conforme lo establece el mencionado decreto en su artculo 5.

    3.3.4Concesionesdeaguas De conformidad con el Decreto 1541 de 1978, se debe obtener previamente

    a la realizacin del proyecto la concesin de agua por parte de la autoridad ambiental competente. En caso que se requiera una presa, represa o embalse se deber contar con la licencia ambiental, segn el Decreto 2820 de 2010.

    Igualmente se deber contar con las dems autorizaciones que se requieran para el uso y aprovechamiento de los recursos naturales renovables, tales como el permiso de vertimientos, permiso de emisiones atmosfricas, aprovechamientos forestales, entre otros.

    3.3.5 CompradetierrasPara el caso de las fuentes de abastecimiento de agua para los sistemas

    de acueducto municipales o regionales, los municipios ya sea individualmente o en conjunto cuando se abastezcan de la misma fuente, deben establecer y ejecutar un programa de compra de tierras en la cuenca abastecedora de agua, como parte de los programas de construccin y expansin de los sistemas de abastecimiento de agua potable. Se debe priorizar la compra de tierras desde las partes altas de la cuenca hacia las partes bajas de la cuenca, es decir, desde aguas arriba hacia aguas abajo en el caso en que dicha fuente sea una corriente superficial.

    Para la adquisicin prioritaria de zonas de manejo especial y reas de influencia de nacimientos para su proteccin y conservacin se deben utilizar los criterios establecidos por el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial y por la Autoridad Ambiental competente.

  • 45

    3.4 FuentessuperficialesPara propsitos de este Ttulo, se consideran fuentes superficiales los

    ros, quebradas, lagos, lagunas y embalses de almacenamiento y excepcionalmente aguas lluvias y agua de mar.

    3.4.1 EstudiospreviosPara la seleccin y el desarrollo de una fuente superficial de agua, el

    consultor debe desarrollar o recopilar los siguientes estudios:

    3.4.1.1 ConcepcindelproyectoPara la seleccin de la fuente superficial debe tenerse en cuenta la

    calidad del agua de esta, tanto fsicoqumica como microbiolgica, y la facilidad de construccin, de manera que se tenga una obra de costo mnimo. Se debe analizar todas las alternativas tcnico-econmicas y ambientales factibles.

    3.4.1.2 EstudiodelademandaPara determinar la confiabilidad de una fuente superficial, el consultor debe

    realizar los estudios de demanda a que se hace referencia en el captulo B.2 de este Ttulo.Las fuentes de abastecimiento deben suministrar el consumo de la

    poblacin determinado por el caudal mximo diario. Adems, el consultor debe tener en cuenta los otros usos de las fuentes de abastecimiento incluyendo el caudal ecolgico (literal B.3.4.2.5).

    3.4.1.3 AspectosgeneralesdelazonadelafuenteCon el fin de establecer los aspectos generales de la fuente de

    abastecimiento, el consultor debe localizar las obras pblicas y privadas existentes en las zonas aledaas a la fuente que puedan afectar o ser afectadas por el proyecto de acueducto, debe conocer el tipo de cultivos, haciendo nfasis en los posibles usos de agroqumicos, debe localizar las posibles fuentes de contaminacin, sitios de descarga o arrastre de materias orgnicas, aguas residuales domsticas o aguas residuales industriales, teniendo en cuenta el mapa de riesgo de calidad del agua.

    El consultor tambin debe conocer la vulnerabilidad de la cuenca abastecedora en trminos de aseguramiento de caudales a todo lo largo del ao y de los posibles picos de turbiedad que se puedan presentar en pocas de invierno.

    3.4.1.4 EstudiostopogrficosEl consultor debe contar con toda la informacin topogrfica del rea de

    la fuente; dicha topografa debe incluir, como mnimo, informacin detallada hasta

    FuenTeS de aBaSTecimienTo de agua

  • TTulo B SiSTemaS de acueducTo

    46

    200 m. aguas arriba del sitio de captacin. Entre otros aspectos, esta informacin debe incluir los planos del Instituto Geogrfico Agustn Codazzi en escala 1:20000, 1:5000 o 1:2000, las placas de referencia con cotas y coordenadas para los levantamientos, las fotografas areas de la zona aledaa a la fuente, los planos aerofotogramtricos de la regin y los planos de catastro de instalaciones de sistemas de infraestructura, como carreteras, lneas de transmisin, oleoductos, industrias, etc.

    3.4.1.5 CondicionesgeolgicasygeotcnicasEl consultor debe tener en cuenta la siguiente informacin: Nivel de

    amenaza ssmica en la zona de la fuente, cortes transversales geolgicos, fallas geolgicas en las reas circundantes al proyecto y estudios neotectnicos en el rea de la fuente.

    Con respecto a la geotecnia, el consultor debe tener en cuenta o realizar los siguientes estudios: Mecnica de suelos, permeabilidad del suelo y del subsuelo y caractersticas qumicas del suelo y de las capas de agua para establecer la agresividad de stos sobre los materiales que se emplearn en las obras civiles de la captacin.

    3.4.1.6 EstudioshidrolgicosEl consultor debe tener en cuenta los siguientes estudios hidrolgicos:

    precipitacin pluvial, escorrenta superficial, infiltracin, evaporacin, transpiracin, etc. Tambin debe tener en cuenta el resultado de estudios climatolgicos que comprendan datos sistemticos sobre intensidad y direccin de los vientos, intensidad de temperaturas mximas, medias y mnimas mensuales.

    Tambin debe conocer las caractersticas hidrogrficas de la cuenca, datos, informaciones o estimaciones acerca de los niveles de agua mximo y mnimo de la fuente en el lugar donde se construir la captacin, si es posible, con la indicacin de los perodos de retorno ms probables.

    Es preferible que los datos de caudales y niveles de la fuente sean obtenidos de una estacin limnimtrica ubicada en el mismo sitio de la captac