proyecto sanitarias ii - thqs

27
Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos PAG:……./……. SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239 PROYECTO INGENIERÍA SANITARIA II CIV – 239 ALCANTARILLADO SANITARIO CAPITULO 1.ANTECEDENTES 1.1. OBJETO DEL PROYECTO CAPÍTULO 2. DATOS DEL PROYECTO 2.1. UBICACIÓNDEL PROYECTO 2.2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA 2.3. DATOS DEMOGRÁFICOS 2.4. ACTIVIDAD ECONÓMICOS 2.5. SERVICIOS GENERALES CAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LA REGIÓN EN ESTUDIO 3.1. TEMPERATURA 3.2. DIRECCIÓN PREDOMINANTE DE LOS VIENTOS 3.3. ESTADÍSTICA DE LA PRECIPITACIÓN PLUVIAL 3.4. ALTITUD MEDIA CAPÍTULO 4. ESTUDIOS DE SOPORTE 4.1. ESTUDIO DE LOS RECURSOS HÍDRICOS Y LA CALIDAD DE AGUA DE CONSUMO HUMANO 4.1.1. Estudio de la fuentes de abastecimiento 4.1.2. Análisis Físico, Químico y Bacteriológico del agua de consumo 4.2. ESTUDIO GEOTÉCNICO 4.2.1. Perfil Estratigráfico 4.2.2. Cuerpos receptores existentes. CAPÍTULO 5. PARÁMETROS DE DISEÑO DEL PROYECTO 5.1. PERIODO DE DISEÑO 5.2. POBLACIÓN DE DISEÑO 5.2.1. Proyección de la Población del Proyecto a) Método aritmético b) Método geométrico c) Método exponencial d) Curvas Población vs tiempo

Upload: talissa-habana-quiroz-saavedra

Post on 22-Jan-2016

124 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

PROYECTO INGENIERÍA SANITARIA II CIV – 239

ALCANTARILLADO SANITARIO

CAPITULO 1.ANTECEDENTES

1.1. OBJETO DEL PROYECTO

CAPÍTULO 2. DATOS DEL PROYECTO 2.1. UBICACIÓNDEL PROYECTO 2.2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA 2.3. DATOS DEMOGRÁFICOS 2.4. ACTIVIDAD ECONÓMICOS 2.5. SERVICIOS GENERALES

CAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LA REGIÓN EN ESTUDIO 3.1. TEMPERATURA 3.2. DIRECCIÓN PREDOMINANTE DE LOS VIENTOS 3.3. ESTADÍSTICA DE LA PRECIPITACIÓN PLUVIAL 3.4. ALTITUD MEDIA

CAPÍTULO 4. ESTUDIOS DE SOPORTE 4.1. ESTUDIO DE LOS RECURSOS HÍDRICOS Y LA CALIDAD DE AGUA DE CONSUMO HUMANO

4.1.1. Estudio de la fuentes de abastecimiento 4.1.2. Análisis Físico, Químico y Bacteriológico del agua de consumo

4.2. ESTUDIO GEOTÉCNICO

4.2.1. Perfil Estratigráfico 4.2.2. Cuerpos receptores existentes.

CAPÍTULO 5. PARÁMETROS DE DISEÑO DEL PROYECTO 5.1. PERIODO DE DISEÑO 5.2. POBLACIÓN DE DISEÑO

5.2.1. Proyección de la Población del Proyecto

a) Método aritmético

b) Método geométrico

c) Método exponencial

d) Curvas Población vs tiempo

Page 2: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

5.3. DOTACIÓN DE AGUA POTABLE

5.3.1. Determinación de la dotación de acuerdo a la Población 5.3.2. Proyección de la dotación

5.4. COEFICIENTE DE RETORNO O DE APORTE “C”

5.5. COEFICIENTE DE PUNTA “M” 5.5.1. Coeficiente de Harmon 5.5.2. Coeficiente K1 y K2 5.5.3. Coeficiente de Popel 5.5.4. Coeficiente de Gifft 5.5.5. Coeficiente de Babbit

5.6. ESTIMACIÓN DE CAUDALES 5.6.1. Caudal medio 5.6.2. Caudal máximo de agua residual 5.6.3. Caudal por conexiones erradas 5.6.4. Caudal por infiltración 5.6.5. Caudal final de diseño

CAPÍTULO 6. CRITERIOS DE DISEÑO 6.1. VELOCIDAD MÍNIMA 6.2. TENSIÓN TRACTIVA 6.3. PROFUNDIDAD DE INSTALACIÓN 6.4. PENDIENTES MÍNIMAS ADMISIBLES

CAPÍTULO 7. DISEÑO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO 7.1. TRAZADO DE LA RED

7.1.1. Trazado de Ejes, Ubicación de Cámaras y Medición de longitudes. 7.1.2. Áreas Tributarias 7.1.3. Material de las tuberías y coeficiente de rugosidad. 7.1.4. Calculo del Caudal Unitario 7.1.5. Resumen de los Parámetros de Diseño.

CAPÍTULO 8. PLANOS 8.1. PLANIMETRÍA 8.2. PERFILES

CAPÍTULO 9. BIBLIOGRAFÍA

Page 3: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA POBLACIÓN DE HUARICANA

CAPÍTULO 1. ANTECEDENTES

1.1. OBJETIVOS DEL PROYECTO

El objetivo de este proyecto es de dotar a la Población de Huaricana Alto

de una red de alcantarillado sanitario, en beneficio de los habitantes de

esta población para lograr y alcanzar mejores niveles de vida.

Mejorar las condiciones de Salubridad de la Población de Huaricana Alto

por medio de una evacuación de aguas residuales eficiente, evitando el

contacto de agentes patógenos con los habitantes.

Diseñar un sistema de Planta de Tratamiento de Aguas Contaminantes

de tal forma que el daño al Medio Ambiente sea mínima de tal Forma

para Mitigar el Impacto Ambiental de esta Obra Civil.

Mejorar la calidad ambiental de la población de Huaricana Alto, evitando

el vertido de distintos tipos de aguas a las calles y cunetas.

Preservar las viviendas del lugar al evitar la saturación del suelo y de

esta forma contribuir a la seguridad de las personas que residen en las

mismas.

Page 4: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA POBLACIÓN DE HUARICANA

CAPÍTULO 2. DATOS DEL PROYECTO

2.1. UBICACIÓN DEL PROYECTO

El proyecto de sistema de alcantarillado sanitario se ubica en la Comunidad de

Huaricana Alto, La Comunidad de Huaricana Alto está ubicado en la Población de

Mecapaca, la Población de Mecapaca está Ubicado en la Segunda Seccion de la

Provincia Murillo, La Provincia Murillo está ubicada en el Departamento de La Paz y

el Departamento de La Paz está ubicado en el País de Bolivia.

FIGURA 1: UBICACIÓN DEL DEPARTAMENTO DE LA PAZ EN EL PAÍS DE BOLIVIA

DEPARTAMENTO DE LA PAZ

País: Bolivia Departamento: La Paz

Provincia: Murillo

Municipio: Mecapaca

Page 5: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

FIGURA 2: UBICACIÓN DE LA PROVINCIA MURILLO EN EL DEPARTAMENTO DE LA PAZ

PROVINCIA MURILLO

Page 6: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

FIGURA 3: UBICACIÓN DE LA POBLACIÓN DE MECAPACA EN LA PROVINCIA MURILLO

POBLACIÓN DE

MECAPACA

Page 7: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

FIGURA 4: UBICACIÓN DE LA COMUNIDAD DE HUARICANA ALTO EN LA POBLACION DE MECAPACA

UBICACIÓN DE LA COMUNIDAD

HUARICANA ALTO EN LA POBLACIÓN DE

MECAPACA

Page 8: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

2.2. UBICACIÓN GEOGRÁFICA

La Comunidad de Huaricana Alto se encuentra ubicada, entre las coordenadas:

2.3. DATOS DEMOGRÁFICOS

Para realizar el proyecto se tomaron datos del Instituto Nacional de Estadística INE

del cual se extrajeron los valores del área rural ya que será la población que se

beneficiara con el proyecto.

CENSO DE POBLACIÓN Y VIVIENDA - 2001

POBLACIÓN POR DEPARTAMENTOS, PROVINCIAS, SECCIONES MUNICIPALES, LOCALIDADES Y ORGANIZACIONES COMUNITARIAS

CODIGO CARTOGRAFICO

DESCRIPCIÓN POBLACIÓN HOMBRES MUJERES Nro. DE

VIVIENDAS ÁREA

2010301016001 HUARICANA ALTO 503 253 250 160

Rural

Fuente INE: CNPV 2001

2.4. ACTIVIDAD ECONÓMICOS

Las principales actividades económicas en la comunidad de Huaricana Alto son: la

agricultura y la ganadería.

a) Agricultura. En la agricultura se tiene:

Producción: Se producen frutas como durazno,

pera, tuna e higo.

Vegetales: El brócoli es uno de los cultivos más

importantes de la región, se

produce todo el año.

Verduras: Se tiene betarraga, repollo, acelga,

choclo, lechuga y coliflor.

Flores: Se producen claveles silvestres,

gladiolos, astromelias, alelíes y

crisantemo. CULTIVOS DE LA POBLACIÓN

b) Ganadería. En la ganadería se tiene la cría y engorde de ganado vacuno.

Latitud: 15°30′ 60″ S

Longitud: 68°28′ 60″ O

Page 9: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

2.5. SERVICIOS GENERALES

o Educación La educación en la comunidad Huaricana Alto no se la conoce particularmente

mediante el censo sino que grupalmente de todas las poblaciones que conforman

la segunda sección Municipal de Mecapaca.

o Salud. Para los parámetros de los indicadores de salud se tomara en cuenta los de la

Población de la Segunda Sección Municipal de Mecapaca.

Page 10: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

o Viviendas. Al igual que en los casos

anteriores se tomaran en

cuenta los indicadores de la

Segunda Sección Municipal de

Mecapaca.

VISTA GENERAL DE LAS VIVIENDAS

o Saneamiento Básico Se utilizaran los datos de la Segunda Sección Municipal de Mecapaca.

Page 11: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA POBLACIÓN DE HUARICANA

CAPÍTULO 3. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LA REGIÓN EN ESTUDIO

3.1. TEMPERATURA

Para encontrar la temperatura de la comunidad de Huaricana Alto se tiene la

siguiente figura:

MAPA DE TEMPERATURA MEDIA ANUAL PERIODO 1961-1990

La población de Huaricana Alto en su generalidad presenta las siguientes

temperaturas de acuerdo de la figura anterior:

o Temperatura Mínima: 8 [ºC]

o Temperatura Media: 15 [ºC]

o Temperatura Máxima: 22 [ºC]

3.2. DIRECCIÓN PREDOMINANTE DE LOS VIENTOS

La dirección de los vientos es de mucha importancia, ya que el viento conduce los

malos olores a la población, para evitar esto se deberá construir la planta de

tratamiento en un lugar adecuado tomando en cuenta la dirección del viento. Para

la comunidad de Huaricana Alto se tiene el siguiente dato:

V = 15 [Km/h]

Page 12: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

3.3. ESTADÍSTICA DE LA PRECIPITACIÓN PLUVIAL

La parte climatológica de La Comunidad de Huaricana Alto se muestra templada,

así mismo cabe mencionar que en los meses de Noviembre a Mayo presenta

lluvias de gran magnitud ocasionando derrumbes terrenales las mismas que

obstaculiza la vía urbana rural y/o rural urbana.En estas épocas habrá que ser muy

precavido, ya que estas tormentas provocan taponamientos en las cámaras de

inspección del alcantarillado sanitario. Para la estadística de precipitación pluvial

de la Comunidad de Huaricana Alto se tiene la siguiente figura:

MAPA DE PRECIPITACIONES ANUALES PERIODO 1961-1990

De acuerdo de la figura anterior se tiene una precipitación media anual de:

P = 800 [mm/km]

3.4. ALTITUD MEDIA La población de Huaricana Alto, se encuentra a una altura promedio de:

2614 metros sobre el nivel medio del mar.

Page 13: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA POBLACIÓN DE HUARICANA

CAPÍTULO 4. ESTUDIOS DE SOPORTE

4.1. ESTUDIO DE LOS RECURSOS HÍDRICOS Y LA CALIDAD DE AGUA DE CONSUMO HUMANO

4.1.1. Estudio de la fuentes de abastecimiento La fuente de abastecimiento de la comunidad de Huaricana Alto se muestra en la

siguiente figura:

MAPA HIDROGRÁFICO

De acuerdo a la figura anterior se ve que la fuente de abastecimiento de la

Comunidad de Huaricana Alto es la Cuenca del Rio La Paz.

4.1.2. Calidad de agua La calidad del rio es un poco dudosa ya que los

principales ríos de La Paz receptores de todos los

desechos industriales y domiciliarios.

En La Paz, el nivel de contaminación industrial del

Choqueyapu ha descendido en los últimos 30 años

debido a que las fábricas de la zona norte cerraron o

se trasladaron

La Ley de Medio Ambiente establece que las

industrias tienen que tratar sus aguas para reducir el

grado de infestación antes de deshacerse de ellas.

También indica que deben instalar rellenos sanitarios

en sus plantas para retener los desechos tóxicos,

mientras se construya un relleno industrial en la

metrópoli.

Cuenca del Rio La Paz

CONTAMINACIÓN DEL RIO CHOQUEYAPU

Page 14: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

4.1.3. Análisis Físico, Químico y Bacteriológico del agua de consumo

Para el análisis de calidad de agua, se debe tomar una muestra de agua del rio La

Paz, y enviar esta al Laboratorio del Instituto de Ingeniería Sanitaria para su

análisis físico-químico y bacteriológico correspondiente.

Para el estudio de análisis, físico, químico y bacteriológico de la cuenca del rio la

paz se tiene la siguiente planilla:

Institución Solicitante:……………………………………………… Dirección: ……………………………………………… Nº de muestra: ……………………

DATOS DE MUESTREO: DATOS DE RECEPCIÓN A:BBBBBBB Responsable: …………………… Fecha: ……………………Hora: …………………… Fecha: …………………… Hora: …………………… Volumen de la Muestra: …………………… Punto: …………………… Tipo de Recipiente (s): …………………… Lugar: …………………… Estado de la Muestra: Refrigerada (Si/No): …… Fuente: …………………… Preservada (Si/No): …… Localidad: …………………… Temperatura: …………………… Provincia: ……………………Departamento:…………… Fecha de Análisis: …………………… Temperatura: ………. Recibido por: …………………… OBSERVACIONES: …………….

Análisis Físicos Nro. de

Test

PARÁMETRO ANALIZADO

MÉTODO UNIDADES RESULTADOS VALOR MÁX. ACEPTABLE

1 ASPECTO -------- ----------- -----------

2 OLOR -------- ----------- -----------

3 COLOR Colorimétrico UCV 15,00

4 TURBIEDAD Nefelométrico UNT 5,00

5

SOLIDO TOTAL Gravimétrico mg/1

1000,00 A) SUSPENDIDO Gravimétrico mg/1

B) DISUELTO Gravimétrico mg/1

Page 15: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

Análisis Químicos Comunes Nro. Test

PARÁMETRO ANALIZADO

MÉTODO UNIDADES RESULTADO VALOR MÁX. ACEPTABLE

ACEPT

6 CONDUCTIVIDAD (25 ᵒC ) Potenciomètrico µS/cm 1500,00

7 pH ( T=15,1 ᵒC ) Potenciomètrico -------- 9,00

8 CALCIO Volumétrico mg Ca2+/l 200,00

9 MAGNESIO Volumétrico mg Mg2+/l 150,00

10 DUREZA TOTAL Volumétrico mg CaCO3/l 500,00

11

ALCALINIDAD TOTAL Volumétrico mg CaCO3/l

370,00 a) De Bicarbonato Volumétrico mg CaCO3/l

b) De Carbonato Volumétrico mg CaCO3/l

c) De Hidróxido Volumétrico mg CaCO3/l

12

ACIDEZ TOTAL Volumétrico mg CaCO3/l

<1,00 a) Mineral Volumétrico mg CaCO3/l

b) De Anhídrido Carbónico Volumétrico mg CaCO3/l

13 HIERRO TOTAL Absorción Atómica mg Fe/l 0,30

14 MANGANESO Absorción Atómica mg Mn/l 0,10

15 SULFATO Espectrofotométric

o mg SO4

2-/l 400,00

16 NITRATO Espectrofotométric

o mg NO3

-/l

45,00

17 CLORURO Volumétrico mg Cl-/l 250,00

Resultado de Análisis Bacteriológico de Agua

Institución Solicitante:

Dirección: Nº de muestra:

DATOS DE MUESTREO: DATOS DE RECEPCIÓN A BBBBBBB Responsable: Fecha: Hora: Fecha: Hora: Volumen de la Muestra: Punto: Tipo de Recipiente (s): Lugar: Estado de la Muestra: Refrigerada (Si/No): Fuente: Preservada (Si/No): Localidad: Temperatura: Provincia: Departamento: Fecha de Análisis: Temperatura: ………. Recibido por: OBSERVACIONES: …………….

Determinaciones Efectuadas

PARÁMETRO ANALIZADO MÉTODO UNIDADES RESULTADO OBSERVACIÓN

- Bacterias Coliformes Totales MF UFC/1OO ml

- Escherichia Coli MF UFC/100 ml

Page 16: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

4.2. ESTUDIO GEOTÉCNICO

Dadas las limitaciones que tenemos no nos fue posible realizar un estudio geotécnico

en la zona donde se realiza el proyecto. Pero se tiene la siguiente figura:

MAPA GEOLÓGICO DE BOLIVIA

De acuerdo a la figura anterior se ve que la formación geológica que tiene la

región de la Comunidad de Huaricana Alto es:

S-D: Arenisca, Lutitas, Limolitas, Pizarras.

4.2.1. Perfil Estratigráfico Para la realización del proyecto no se cuenta con la información geotécnica del

suelo de la región de Huaricana Alto.

4.2.2. Cuerpos receptores existentes. Entre los cuerpos receptores los cuales se vertirán las aguas residuales estarían

en el Rio La Paz que estámás cerca de la planta de tratamiento.

Page 17: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA POBLACIÓN DE HUARICANA

CAPÍTULO 5. PARÁMETROS DE DISEÑO DEL PROYECTO

5.1. PERIODO DE DISEÑO

De acuerdo a las especificaciones de la Norma Boliviana NB 689, el período de diseño debe ser

adoptado en función del componente del sistema y la característica de la población.

Tabla 2.4. Periodo de diseño (años)

Componente del sistema

Población menor a 20 000 habitantes

Población mayor a 20 000 habitantes

Obra de captación 10 – 20 30

Aducción 20 30

Pozos profundos 10 15 - 20

Estaciones de bombeo 20 30

Plantas de tratamiento 15 - 20 20 - 30

Tanques de almacenamiento 20 20 - 30

Redes de distribución 20 30

Equipamiento:

Equipos eléctricos 5 - 10 5 - 10

Equipos de combustión interna 5 5

Según la tabla para poblaciones menores a los 20 000 habitantes se elegirá la primera columna

de la tabla. Dándonos un periodo de diseño de:

5.2. POBLACIÓN DE DISEÑO

Para la estimación de la población de proyecto se deben consideraron los siguientes aspectos:

o POBLACIÓN INICIAL (2011): Se refiere al número de habitante dentro del área del proyecto

que fue determinada mediante un Censo Poblacional.

o POBLACIÓN FUTURA (2032): se refiere al número de habitante dentro del área del proyecto

que fue estimada en base a la población inicial, el índice de crecimiento poblacional

y el periodo de diseño.

Es el número de años durante los cuales una obra determinada

prestara con eficiencia el servicio para el cual fue diseñada.

T = 20 años

Es el número de habitantes que ha de ser servido por el proyecto para el periodo

de diseño, el cual debe ser establecido con base en la población inicial.

Page 18: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

MÉTODO DE CÁLCULO:

Para el cálculo de la población futura de vemos

llegar a elegir uno de los siguientes métodos de

crecimiento, según el tipo de población,

dependiendo de sus características socio-

económicas. Llegaremos a utilizar una de estas:

APLICACIÓN DE MÉTODOS DE CÁLCULO:

El método elegido esta en función del tamaño de

la población, según las especificaciones de la

Norma Boliviana NB 689.

Tabla 2.1. Aplicación de métodos de cálculo para la estimación de la población futura.

GEOMÉTRICO:

t

f O

iP = P 1 +

100

CÁLCULO Y GRAFICA DE

LA POBLACIÓN FUTURA.

AÑO POBLACIÓN

2001 503

2012 642

2017 718

2022 803

2027 897

2032 1003

Método geométrico

Dónde: Pf Población futura en habitantes Po Población inicial en habitantes i Índice de crecimiento poblacional anual en porcentaje t Número de años de estudio o periodo de diseño

400

500

600

700

800

900

1000

1100

2000 2010 2020 2030 2040

Po

bla

cio

n (

Hab

)

Años

Page 19: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

ARITMETICO:

f O

i tP = P 1+

100

CÁLCULO Y GRAFICA DE LA

POBLACIÓN FUTURA.

AÑO POBLACIÓN

2001 503

2012 627

2017 698

2022 777

2027 864

2032 961

EXPONENCIAL:

i t

100f OP = P e

CÁLCULO Y GRAFICA DE LA

POBLACIÓN FUTURA.

AÑO POBLACIÓN

2001 503

2012 644

2017 721

2022 807

2027 903

2032 1010

Método Aritmético

Método Exponencial

Dónde: Pf Población futura en habitantes Po Población inicial en habitantes i Índice de crecimiento poblacional anual en porcentaje t Número de años de estudio o periodo de diseño

Dónde: Pf Población futura en habitantes Po Población inicial en habitantes i Índice de crecimiento poblacional anual en porcentaje t Número de años de estudio o periodo de diseño

400

500

600

700

800

900

1000

2000 2010 2020 2030 2040

Po

bla

cio

n (

Hab

)

Años

400

500

600

700

800

900

1000

1100

2000 2010 2020 2030 2040

Po

bla

cio

n (

Hab

)

Años

Page 20: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

WAPPAUS:

f O

200 + i tP = P

200 - i t

CÁLCULO Y GRAFICA DE LA

POBLACIÓN FUTURA.

AÑO POBLACIÓN

2001 503

2012 645

2017 722

2022 809

2027 907

2032 1020

Finalmente, se tomo tanto el método geométrico y exponencial debido a que sus valores

eran mas próximos y parecidos, se adopta el promedio de estos dos métodos como

población de diseño, entonces:

5.3. DOTACIÓN DE AGUA POTABLE

5.3.1. Determinación de la dotación de acuerdo a la población Por ser un sistema nuevo de agua potable la dotación media diaria puede ser obtenida

sobre la base de la población y la zona geográfica. Según las especificaciones de la

Norma Boliviana NB 689:

Tabla 2.2. Dotación media diaria (l/hab-d)

Interpolando estos valores con los de la tabla de la norma para poblaciones de 501 a 2000 habitantes y

para la zona de valles se tiene la dotación para el año 2012.

Método Wappaus

P2012 = 643 [hab]

P2032 = 1006 [hab]

Do = 53.81 [l /hab-dia]

400

500

600

700

800

900

1000

1100

2000 2010 2020 2030 2040

Po

bla

cio

n (

Hab

)

Años

Dónde: Pf Población futura en habitantes Po Población inicial en habitantes i Índice de crecimiento poblacional anual en porcentaje t Número de años de estudio o periodo de diseño

Page 21: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

5.3.2. Proyeccion de la dotación:

La dotación futura se debe estimar con un incremento anual entre 0.50% y el 2% de la dotación media

diaria, aplicando la formula del método geométrico.

Con la población del proyecto del año (2012 + Periodo de diseño), calculamos la variación anual de la

dotación por interpolación:

INTERPOLANDO

Población [hab]

Variación anual de la dotación (d) [%]

100000 0.5

1007 d

5000 2

GEOMÉTRICO:

2032

t

f O

20

2032

dD = D 1 +

100

2.0

D = 80.9

6D = 53.81 1

6 l / hab

+100

- dia

5.4. COEFICIENTE DE RETORNO O DE APORTE “C”

Relación entre el volumen de agua residual que llega a las alcantarillas y el volumen de

agua abastecida.

De acuerdo a lo especificado por la norma, donde el coeficiente de retorno está entre el

60% y el 80%. Para el presente proyecto, se toma el valor:

5.5. COEFICIENTE DE PUNTA

Es la relación entre el caudal medio y el caudal máximo horario. Usualmente determinado por

fórmulas en las cuales interviene la población y las características de consumo de agua.

5.5.1. Coeficiente de Harmon Para la respectiva población del lugar y de acuerdo a la fórmula, se tiene:

14M = 1+

4+ P

Remplazando:

14M = 1+

4 + 1,0

M =

06

3.789

C = 70 [%]

Dónde: Df Dotación futura en l/hab-d Do Dotación inicial en l/hab-d d Variación anual de la dotación en porcentaje t Número de años de estudio en años

Dónde: P Población del lugar en miles de habitantes.

Page 22: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

5.5.2. Coeficiente k1 y k2 De acuerdo a la fórmula, se tiene:

1 2 M = K K

K1 varía entre 1,2 y 1,5 de acuerdo a la población, sus hábitos y costumbres. Para

la población del presente proyecto se toma como valor de dicho coeficiente:

K1 = 1,51

K2 es un coeficiente en base al número de habitantes de la población y se obtiene

de la siguiente tabla extraída de la norma NB 688. Tabla 2.7

K2 = 2.2

Remplazando:

M = 1.51 2.

M = 3.33

2

5.5.3. Coeficiente de Popel Obtenido en función al tamaño de la población y de acuerdo a la tabla, extraída de

la Norma 688. Tabla 2.6

Para la población del proyecto 1006 (miles de habitantes) e interpolando, se tiene:

M = 2.4

5.5.4. Coeficiente de Gifft Este coeficiente se calcula según la población en miles de habitantes y no tiene

límites poblacionales, se obtiene según:

0,167

5 M =

P

Remplazando: 0,167

5M =

M = 4

1,006

.995

Dónde: K1 y K2 son coeficientes

Dónde: P Población del lugar en miles de habitantes.

Page 23: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

5.5.5. Coeficiente de Babbit

0,2 M = 5 P

Remplazando:

2M

M

=

=

5 1,

4

006

.936

5.6. ESTIMACIÓN DE CAUDALES

5.6.1. Caudal Medio El caudal medio para la población del presente proyecto se obtiene a partir de la

fórmula que se presenta a continuación:

2032 2032med

P C D Q =

86400

Para los datos del proyecto, para el año 2032:

e

d

d

e

m

m1006 80.96

Q = 86400

Q = 80.96 l / s

5.6.2. Caudal Máximo de Agua Residual Se obtiene el respectivo caudal máximo de agua residual según:

max med Q = M Q

M es el obtenido de promediar los valores calculados por el método de

Harmon y k1-k2, teniendo asi: M = 3.56:

m x

max

aQ = 2.351

Q = 3.56 80.96

l / s

5.6.3. Caudal por conexiones erradas Dado que se deben considerar caudales pluviales provenientes de malas

conexiones, es que se debe obtener este caudal y se calcula según.

e max Q = C Q

El coeficiente C se encuentra entre 5% y 10%.

e

e

Q = 0.24

Q = 0.1 2.351

l / s

5.6.4. Caudal por infiltración Debido a la presencia de aguas subterráneas es que se considera este caudal y se

calcula según:

inf inf tramo Q = C L

inf tramoQ = 0.0001 L l / s

5.6.5. Caudal por infiltración Por último, el caudal final de diseño se obtiene de la suma algebraica de todos los

caudales calculados anteriormente, es decir:

T max e inf Q = Q + Q + Q

Dónde: P Población del lugar en miles de habitantes.

Page 24: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA POBLACIÓN DE HUARICANA

CAPÍTULO 6. CRITERIOS DE DISEÑO

6.1. VELOCIDAD MÍNIMA

Es usual calcular la pendiente mínima en base al criterio de la velocidad mínima y para

condiciones de flujo a sección llena. Como los cálculos se realizan en base a la ecuación

de Manning, se tiene:

23

min

2V × nS =

0,397 × D

Donde la velocidad mínima y el coeficiente de rugosidad son:

Velocidad mínima V (m/s) 0,6 (m/s)

Coeficiente de rugosidad n 0,013

Cabe recalcar que en las cámaras de arranque las velocidades son bajas por lo que sólo

para el caso de alcantarillado sanitario y para cámaras de arranque es que se puede

tomar:

Velocidad mínima 0,3 (m/s)

6.2. TENSIÓN TRACTIVA

La llamada también tensión de arrastre se obtiene en base a la siguiente expresión, a

partir de la cual también se obtienen valores admisibles de pendiente mínima:

= ρ × g×R × S

Para el presente proyecto las consideraciones son:

Tensión tractiva mínima = 1 Pa

Tensión tractiva mínima (arranque) = 0,6 Pa

6.3. PROFUNDIDAD DE LA INSTALACIÓN.

La profundidad mínima de instalación de una tubería se encuentra definida en función

de varios aspectos como ser:

Características del suelo.

Carga muerta y viva.

Cama de asiento.

Ubicación.

Según la norma NB 688, se tiene:

Page 25: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

Para el presente proyecto tomamos:

Profundidad a la clave del colector 1,00 (m)

6.4. PENDIENTES MÍNIMAS ADMISIBLES.

La pendiente mínima se determina con la finalidad de garantizar la condición de

autolimpieza de acuerdo con la relación de caudales.

P

ll

Q = 10% 15%

Q

De acuerdo a lo especificado por la norma NB 688 para este proyecto, se toma:

P

ll

Q = 0,15

Q

Obteniéndose así la siguiente tabla para diferentes diámetros de tuberías:

Page 26: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA POBLACIÓN DE HUARICANA

CAPÍTULO 7. DISEÑO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO

7.1. TRAZADO DE LA RED

7.1.1. Trazado de Ejes, Ubicación de Cámaras y Medición de longitudes.

El trazado de los ejes de los colectores

se realizó por el centro de las calles y

procurando que no se intersecten en un

mismo punto. Indicando las longitudes

entre cámaras de inspección en el

respectivo plano a escala adecuada.

7.1.2. Área tributaria.

Para la respectiva delimitación de las áreas

tributarias se tomó como base el trazado de la

red, formando figuras geométricas en base a

dicho trazado, las cuales se hallan en

hectáreas (Ha).

7.1.3. Material de las tuberías y coeficiente de rugosidad. El respectivo coeficiente de rugosidad “n”

necesario para la fórmula de Manning está

en base al tipo de material a emplear en el

presente proyecto.

Las tuberías a emplearse serán de PVC

cuyo valor recomendado es n=0.010 sin

embargo debido a las conexiones

domiciliarias y cámaras de inspección que

utilizan otro tipo de material provocan una

rugosidad y también debido a una capa

biológica. Por esta razón se adopta un

coeficiente de rugosidad n=0.013 para las

tuberías a emplear en el presente proyecto.

Page 27: Proyecto Sanitarias II - THQS

Docente: Ing. Hernán Coriza Rivas

Alumna: Univ. Quiroz Saavedra Talissa Habana

Univ. Adrián Sánchez Juan Carlos

PAG:……./…….

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Facultad de Ingeniería

INGENIERÍA CIVIL Ingeniería Sanitaria II CIV-239

7.1.4. Cálculo del Caudal Unitario. Para el caudal unitario son necesarios los datos de caudal máximo y el área total del

proyecto en hectáreas, se considera área de proyecto, a aquella que contará con el

servicio de alcantarillado sanitario, para el periodo de diseño del proyecto.

La delimitación del área de proyecto debe seguir los lineamientos del plan de desarrollo

de la población o planes maestros, o ser establecido de acuerdo a un estudio de áreas de

expansión futura.

Obteniéndose dicho caudal mediante la siguiente expresión:

maxu

Total

Qq =

A

qu =

2.351qu =

0.05 l

/

47.4 6

s

8

Ha

7.1.5. Resumen de los parámetros de diseño.

Población inicial (año 2012) 643 Habitantes

Coeficiente de retorno 0.7

Periodo de diseño 20 años

Área del proyecto 47.486 Ha

Rugosidad 0.013

Conexiones erradas 0.1

Caudal erradas 0.24 [Lt/s]

Infiltración 0.0001 [Lt/s-m]

Índice poblacional 2.25

Coeficiente M 3.563

Caudal medio 0.66 [Lt/s]

Población futura (año 2032) 1006.5 Habitantes

Dotación futura (año 2032) 80.958 [Lt/hab-día]

Caudal máximo 2.35 [Lt/s]

Caudal unitario 0.05 [Lt/s]