Acueductos a Presión

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ACUEDUCTOS A PRESIÓN CURSO: HIDROLOGÍA PROFESOR: ING. CASAS VILLALOBOS MANUEL ALUMNA: EVANGELISTA ARANDA SHEYLAN YOLIA

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ACUEDUCTOS A PRESION

ACUEDUCTOS A PRESINCURSO: HIDROLOGAPROFESOR: ING. CASAS VILLALOBOS MANUELALUMNA: EVANGELISTA ARANDA SHEYLAN YOLIA

INTRODUCCIN

ACUEDUCTO Es un sistema o conjunto de sistemas acoplados, que permite transportar en forma de flujo continuo desde un lugar en el que sta es accesible en la naturaleza, hasta un punto de consumo distante. Su nombre proviene del latn aquae ductus (conduccin de agua).SISTEMA DE ACUEDUCTOS

HISTORIALos acueductos que se construyeron a partir del siglo XIX, distaron mucho de las hermosas obras romanas, muchas de las cuales an hoy estn en funcionamiento, como las que abastecen de agua a las fuentes de Roma.Los acueductos modernos se construyen generalmente bajo tierra, como extensas redes de conductos de hierro, acero o cemento. El acueducto Delaware, que transporta agua desde los Montes Catskill hasta Nueva York tiene una longitud de 137 km y es el acueducto de transporte continuo, para abastecimiento de poblaciones, ms largo del mundo.Acueductos RomanosLos romanos construyeron numerosos acueductos para proporcionar agua a las ciudades y los lugares industriales. Estos acueductos estaban entre los mayores logros de ingeniera del mundo antiguo, y establecieron un estndar no igualado por ms de mil aos tras la cada de Roma. Muchas ciudades an mantienen y usan los antiguos acueductos hoy en da, aunque los canales abiertos han sido normalmente reemplazados por tuberas.Es el primer acueducto de Roma. Este acueducto fue construido en 144a.C. Recoga las aguas desde la parte alta de la cuenca del rio Aniene.

Acueductos de Cantalloc

Est formado por un conjunto de acueductos y reservorios que permitan el transporte del lquido elemento hasta este valle rido. Estos restos pertenecieron a la cultura Nazca (siglo I-VI d.C.). Este conjunto de canales muestra el ingenio y gran desarrollo hidrulico de esta antigua cultura. Para su construccin se utilizaron piedras y troncos de madera que han resistido el paso de los siglos.

Se denomina puquios a los impresionantes acueductos subterrneos y -ms especficamente- a los pozos de ventilacin. La forma de espiral es para la oxigenacin, impiden la erosin, son antissmicas, y es por donde se puede ingresar para su limpieza. Las construcciones son hechas a base de rocas de ro "piedra canto rodado" de origen volcnico. La prueba con el c-14 dio como resultado una antigedad de 1600 aos. Tienen tres tramos: el subterrneo que capta el agua de las vetas acuferas; el tramo a tajo abierto, que la capta por filtracin; y el que la conduce en grandes hondonadas, "cochas", de donde se distribuye por acequias a las tierras de cultivo, a las chacras. Los puquios ms famosos son los de Cantalloc, Agua Santa, Majoro, Majorito, Pangarav y Soisonguito.

Estos puquios fueron desarrollados para irrigar las partes secas del valle, y poder as combatir las prolongadas sequas que azotaban Nazca. Este sistema de irrigacin es nico en Per y tal vez en el mundo. A pesar del transcurso de los aos y los frecuentes movimientos telricos en la zona, an existen unos 32 canales subterrneos, y son usados actualmente por los campesinos del valle, quienes siembran principalmente en el valle algodn, maz, frijoles, pallares y papas, como gran variedad de frutas. La creencia local afirma que la fuente de agua de los puquios es un lago subterrneo ubicado dentro de cerro blanco, la duna ms alta de Suramrica 2080 msnm. Cada ao hacen ofrendas en su cima para asegurar un buen nivel de agua en los puquios.

Acueducto CantallocTIPOS DE ACUEDUCTOSLos acueductos pueden funcionar a presin (en tuberas cerradas) o bien a superficie libre (a travs de canales o tuberas parcialmente llenas). Los primeros tienen la limitacin impuesta por la tecnologa actual de tuberas, por lo que se usan por lo general para caudales menores a los 4 m3/s. cuando los caudales son muy grandes, resulta mucho ms cmodo y econmico el transporte a superficie libre en el rango de caudales medios, habr que analizar la situacin de la zona, sobretodo la topografa, para decidir cul sera la alternativa ms conveniente.En algunas ocasiones, los acueductos tienen como misin la conduccin tanto de lquidos cloacales como pluviales, formando en ese caso parte de lo que podramos denominar un proyecto de drenaje. No obstante, todo lo que aqu mencionaremos es absolutamente aplicable en tanto y en cuanto se conduzca el mismo fluido, o sea Agua.

COMPONENTES DE UN ACUEDUCTO A PRESINOBRA DE TOMA TUBERAS ESTACIONES DE BOMBEO CMARA PARA VLVULAS DE AIRE CMARA PARA VLVULAS DE DESAGE VLVULAS SECCIONADORAS VLVULAS DE CONTROL (DE ALTA TECNOLOGA) CMARAS COMPENSADORAS DEPSITOS DE DESCARGA CISTERNAS

COMPONENTES DE UN ACUEDUCTOSOBRA DE TOMA La Obra de Toma forma un conjunto de estructuras y sus auxiliares que permiten extraer agua del curso de un ro o de algn tipo de embalse (natural o artificial) en condiciones satisfactorias de flujo y con un control adecuado. El diseo de la misma vara mucho de acuerdo con las condiciones geolgicas y topogrficas, el lugar de donde se realiza la extraccin y las variaciones del caudal a extraer. En grandes ros o en grandes presas, incluso, se puede requerir de varias tomas, o bien una toma con varios pasajes o conductos.

TIPOS DE OBRAS DE TOMATUBERAS Constituyen la componente indispensable en las obras de Acueductos a Presin ya que sern las encargadas de conducir el agua entre la obra de toma y la reserva final. Por lo general, constituyen no menos del 60% del costo total de la obra, por lo que es muy importante su estudio profundo si se quiere hacer un buen proyecto

TUBERIAS METALICASESTACIONES DE BOMBEO Las Estaciones de Bombeo, dispuestas convenientemente a lo largo de la traza del Acueducto, son las encargadas de proveer al caudal, la energa necesaria para poder sortear los obstculos dados por la topografa y para compensar las prdidas de energa ocurridas en la conduccin (prdidas por friccin y localizadas).

ESTACIONES DE BOMBEO

CMARA PARA VLVULAS DE AIRE

La funcin de las vlvulas de aire es la de controlar el aire en el interior de las conducciones, posibilitando ingresos y egresos, de acuerdo a las necesidades y tratando de evitar, o al menos minimizar, la posibilidad de que quede atrapado en algn sector alto de la misma, con las consecuencias que esto implica.

CMARA PARA VLVULAS DE DESAGE Estas cmaras se disponen en los puntos bajos (distanciadas unas de otras en no ms de 3000m) con el fin de permitir el desagote de la tubera en cada sector, en caso de tener que vaciar algn tramo del acueducto (ya sea por razones de limpieza, operativas o por alguna rotura sufrida en algn sector).VLVULAS SECCIONADORAS Las vlvulas seccionadoras son las encargadas de posibilitar la divisin del acueducto en tramos independientes. De esta manera, en caso de hacerse necesaria la reparacin de algn sector de tubera, o de algn otro accesorio, no hace falta el vaciado del acueducto, slo se asla el tramo en problemas, cerrando las vlvulas seccionadoras al comienzo y al final del mismo. VLVULAS DE CONTROL (DE ALTA TECNOLOGA) Las vlvulas de control, como su nombre lo dice, se encargan de controlar la presin o el caudal, en el lugar donde estn emplazadas, en valores especificados por el operador del sistema.

Por lo general, existen cuatro tipos de vlvulas de control:Vlvulas Reductoras de Presin: Estas vlvulas mantienen una presin de control (especificada por el operador) constante aguas abajo del lugar de su emplazamiento, siempre y cuando sta sea menor que el valor de la presin aguas arriba (en caso contrario, la habilidad de control se pierde). Vlvulas Sostenedoras de Presin: Estas vlvulas son similares a las anteriores en cuanto a que controlan la presin en el lugar. Pero, en este caso, la presin de control se mantiene aguas arriba del lugar de emplazamiento de la vlvula. Si la presin aguas abajo de la misma es superior a la de control, la habilidad de mantener esta presin se pierde.

Vlvulas para Cada de Presin Constante: Estas mantienen una cada de presin constante en el lugar de emplazamiento.

Vlvulas Controladoras de Caudal: Estas vlvulas mantienen el caudal fijo en el valor de control especificado por el operador del sistema. Estas vlvulas pierden, por lo general, su capacidad de control cuando no existe prdida de carga a travs de las mismas o cuando se encuentran con un flujo en reversa

VALVULA DE CONTROL DE PRESIONCMARAS COMPENSADORAS Estas cmaras consisten en tanques conectados al acueducto que mantienen un flujo bidireccional con el mismo. Debido a esta conexin permanente, el nivel de agua en estas cmaras, para cada instante, se mantiene fluctuante en correspondencia con la cota de la lnea piezomtrica dada por el funcionamiento del sistema en ese punto.Su funcin primordial consiste en brindar un nivel de energa esttica adecuado (en caso de detenimiento del sistema). No obstante, si est correctamente dimensionado, pueden ayudar en acotar las ondas de sobrepresin durante un transitorio.

CAMARA COMPENSADORADEPSITOS DE DESCARGA Estos son tambin tanques conectados al acueducto, pero esta vez no en forma permanente. La conexin posee una vlvula de retencin que slo permite el flujo desde el depsito en direccin hacia la tubera principal. No existe el ingreso de agua proveniente del acueducto en el tanque. El propsito de este tipo de dispositivo es el de proveer de agua al acueducto durante las ondas de depresin que ocurren durante los transitorios y minimizar as sus efectos indeseables. Producida la descarga, su recarga posterior, se realiza mediante una conexin especial proveniente del mismo acueducto.

CISTERNAS Consisten tambin en reservas de agua, de flujo bidireccional como en las cmaras compensadoras. Sin embargo, a diferencia de stas, las cisternas son generalmente capaces de contener volmenes de agua mucho mayores, suficientes como para poder considerarla, a los fines prcticos, como un reservorio infinito (es decir que el nivel del pelo del agua en el interior de las cisternas se mantiene prcticamente constante, an durante los transitorios). Se utilizan generalmente para imponer condiciones de borde al sistema (el nivel de agua en ese punto) y, sobretodo, cuando se necesita almacenar gran cantidad de agua (para provisin de agua potable de una localidad cercana, por ejemplo)

FUNCIONAMIENTO PTIMO DE UN SISTEMA DE ACUEDUCTOUn sistema de acueducto funciona bien y ofrece un buen servicio cuando: - Entrega agua potable todo el tiempo (calidad del agua)- Abastece de agua a toda la comunidad (cobertura)- El servicio es continuo y los usuarios disponen de agua a cualquier momento (continuidad)- Da informacin oportuna sobre el servicio y los reclamos que de l se deriven (atencin al cliente)

Para que la entidad prestadora pueda entregar un servicio con estas caractersticas e indicadores de gestin, es necesario que se inviertan recursos para cubrir los gastos del personal, de los combustibles, de los qumicos, de las obras, las investigaciones para mejorar el sistema y de los materiales para mejorar o ampliar el servicio. En los ltimos aos se ha investigado profundamente acerca de la operacin de sistemas de acueducto complejos con el objetivo de que dicha operacin sea un proceso ptimo desde el punto de vista de los costos y satisfaccin de la demanda.