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2 “AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO EN LA LOCALIDAD DE CHUQUIBAMBA, DISTRITO DE CHUQUIBAMBA, PROVINCIA DE CONDESUYOS, DEPARTAMENTO Y REGIÓN DE AREQUIPA” Doc. 001 Rev. 001 INFORME FINAL Cliente SERVICIO DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO DE AREQUIPA S.A. Fecha Julio 2017 Página 1 de 48 “AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO EN LA LOCALIDAD DE CHUQUIBAMBA, DISTRITO DE CHUQUIBAMBA, PROVINCIA DE CONDESUYOS, DEPARTAMENTO Y REGIÓN DE AREQUIPA” ESTUDIO DE LA POBLACIÓN, DEMANDA, OFERTA Y BALANCE JULIO 2017 CONTROL DE EMISIÓN Y CAMBIOS Rev. Fecha Descripción Elaborado Revisado Aprobado 1 Julio 2017 DOCUMENTO EMITIDO PARA INFORMACIÓN DEL CLIENTE LKS SEDAPAR SEDAPAR Firmas de la Revisión Vigente:

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“AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO EN LA LOCALIDAD DE CHUQUIBAMBA, DISTRITO DE CHUQUIBAMBA, PROVINCIA DE CONDESUYOS, DEPARTAMENTO Y REGIÓN

DE AREQUIPA”

Doc.001

Rev. 001 INFORME FINAL

Cliente SERVICIO DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO DE AREQUIPA S.A.

Fecha Julio 2017 Página 1 de 48

“AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO EN LA LOCALIDAD DE CHUQUIBAMBA, DISTRITO DE CHUQUIBAMBA, PROVINCIA

DE CONDESUYOS, DEPARTAMENTO Y REGIÓN DE AREQUIPA”

ESTUDIO DE LA POBLACIÓN, DEMANDA, OFERTA Y BALANCE

JULIO 2017

CONTROL DE EMISIÓN Y CAMBIOS Rev. Fecha Descripción Elaborado Revisado Aprobado

1 Julio 2017 DOCUMENTO EMITIDO PARA INFORMACIÓN DEL CLIENTE LKS SEDAPAR SEDAPAR

Firmas de la Revisión Vigente:

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

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ÍNDICE

1 CÁLCULO DE LA DEMANDA ................................................................................................. 5

1.1 DELIMITACIÓN DE LAS ZONAS DE LOTIZACIÓN............................................................ 5

1.1.1 Nombre del Proyecto ............................................................................................. 5

1.1.2 Localización ............................................................................................................. 5

1.1.3 Habilitaciones Urbanas ........................................................................................... 6

1.1.4 Plano de Habilitaciones Urbanas ............................................................................ 6

1.1.5 Características del Distrito de Chuquibamba ......................................................... 8

1.1.6 Planos de límite de Lotización ................................................................................ 9

1.2 ESTIMACIÓN DE LA POBLACIÓN ................................................................................. 11

1.2.1 Población .............................................................................................................. 11

1.2.2 Población beneficiada por zonas .......................................................................... 11

1.2.3 Periodo de diseño ................................................................................................. 12

1.2.4 Cálculo de la Población Futura ............................................................................. 12

1.2.5 Proyección de la Población Futura ....................................................................... 16

1.2.6 Horizonte del Proyecto ......................................................................................... 18

1.2.7 Cálculo de la Población Servida ............................................................................ 18

1.3 ESTIMACIÓN DE LA DOTACIÓN DE AGUA POTABLE ................................................... 21

1.3.1 Dotación de Agua Potable .................................................................................... 21

1.3.2 Coeficiente de variación de consumo .................................................................. 21

1.3.3 Almacenamiento .................................................................................................. 22

1.3.4 Agua no facturada ................................................................................................ 23

1.3.5 Volumen contra incendios y reserva .................................................................... 24

1.3.6 Parámetros ........................................................................................................... 24

1.3.7 Proyección de cobertura de servicios .................................................................. 25

1.3.8 Conexiones Domiciliarias ...................................................................................... 25

1.3.9 Planta de Tratamiento de Aguas Residuales ........................................................ 26

1.4 ESTIMACIÓN DEL PERIODO DE DISEÑO...................................................................... 26

1.4.1 Cálculo del Periodo de Diseño .............................................................................. 26

1.5 CÁLCULO DE LA DEMANDA POR SECTORES ............................................................... 28

1.5.1 Proyección de la Población ................................................................................... 28

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

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1.5.2 Demanda de Agua Potable ................................................................................... 29

2 CÁLCULO DE LA OFERTA .................................................................................................... 36

2.1 OFERTA DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE ................................................................. 36

2.1.1 Fuente de Agua Potable ....................................................................................... 36

2.1.2 Captación de Palljaruta ......................................................................................... 36

2.1.3 Almacenamiento .................................................................................................. 37

2.1.4 Línea de Conducción ............................................................................................. 37

2.1.5 Línea de Aducción ................................................................................................. 39

2.1.6 Calidad de Agua .................................................................................................... 39

2.2 OFERTA DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO ............................................................. 41

2.2.1 Planta de Tratamiento de Desagües .................................................................... 41

2.2.2 Emisor ................................................................................................................... 42

3 BALANCE OFERTA - DEMANDA ......................................................................................... 42

3.1 AGUA POTABLE ........................................................................................................... 42

3.1.1 Captación y Planta de tratamiento ....................................................................... 42

3.1.2 Reservorios ........................................................................................................... 43

3.1.3 Línea de Conducción ............................................................................................. 44

3.1.4 Línea de Aducción ................................................................................................. 45

3.2 ALCANTARILLADO ....................................................................................................... 47

3.2.1 Planta de Tratamiento de Desagües .................................................................... 47

3.2.2 Emisor ................................................................................................................... 48

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1 CÁLCULO DE LA DEMANDA

1.1 DELIMITACIÓN DE LAS ZONAS DE LOTIZACIÓN

1.1.1 Nombre del Proyecto

El nombre del proyecto es “AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO EN LA LOCALIDAD DE CHUQUIBAMBA, DISTRITO DE CHUQUIBAMBA, PROVINCIA DE CONDESUYOS, DEPARTAMENTO Y REGIÓN DE AREQUIPA”.

1.1.2 Localización

Distrito: Chuquibamba. Provincia: Condesuyos. Región: Arequipa. Departamento: Arequipa. Altura: 2880 m.s.n.m. Clima: Temperatura promedio de 20 °C. Precipitación anual: 1 mm/año.

Figura 1.1 Localización del Proyecto.

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1.1.3 Habilitaciones Urbanas

Las habilitaciones urbanas que se encuentran dentro del ámbito de acción del proyecto se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 1.1 Habilitaciones Urbanas del Proyecto.

Habilitación Urbana N° Lotes Área

Chuquibamba 472 208814.39 AA.HH. Belén 158 71283.71 Los Errantes de Chuquibamba Antonio, Linio y Gilberto 60 42047.30 Urb. 23 de Junio 148 121714.40 Copacabana 75 42899.81 Ampliación Copacabana 56 33578.83 Vallecito y Ampliación Vallecito 169 114471.49

Los Errantes de Chuquibamba II Etapa 36 24948.95

Total 1174 659758.88

1.1.4 Plano de Habilitaciones Urbanas

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1.1.5 Características del Distrito de Chuquibamba

a) Altitud

El distrito de Chuquibamba está ubicado a una altitud de 2880 m.s.n.m. en la región quechua, entre los 15° 50’ 06” latitud sur y 72° 39’ 06” longitud oeste.

b) Clima

El clima del distrito de Chuquibamba es seco, frío a templado, con lluvias en los meses de Diciembre a Marzo. La temperatura media oscila entre los 06 °C a 16 °C.

c) Geología

La ciudad de Chuquibamba se encuentra formada sobre material formado por terrazas fluvio-glacial que logra cubrir las formaciones de rocas precámbricas (gneis, rocas intrusitas: granodioritas y granitos). De acuerdo a su origen geológico los suelos son conglomerados semicompactados de material limo-arcilloso con presencia de bolonerías de rocas basálticas, andesiticas y piedra pómez, por dicha naturaleza sus características geotécnicas son óptimas para la implementación de construcciones considerándose como terreno semirocoso.

d) Hidrología

El principal recurso hídrico del distrito de Chuquibamba es el rio Blanco, que tiene sus orígenes en los deshielos del Coropuna, este río al pasar por Chuquibamba se denomina “Río grande”, y al seguir por la zona de Pacaychacra se llama Río Huario. Estas fuentes hídricas permiten que el manejo de riego de cultivos sea por gravedad. Asimismo existe el Río Huacucane, proveniente de las quebradas de Huacucane, y manantiales, las mismas que permite regar las andenerías de Chuquibamba.

e) Flora y fauna

Dentro de la Fauna se tiene el ganado vacuno, ovino caprino, equino, así también a mas altura de Chuquibamba tenemos los camélidos (Llama y alpaca) vizcachas, perdices. En la flora los más representativo son: papa, zapallo, maíz, quinua, olluco, alfalfa, tumbo, rocoto, etc.

f) Vías de comunicación

Al distrito de Chuquibamba se accede desde Arequipa, a través de la Carretera Panamericana Sur, hasta el Km 892 (altura del cruce de Camaná- Majes), continuando por la carretera asfaltada que va al valle de Majes, siguiendo luego por Corire, Aplao, hasta cruce de Acoy, por donde se indica la carretera a Chuquibamba.

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El tiempo de viaje dura aproximadamente 5 horas desde Arequipa. En la ciudad de Arequipa existen líneas de buses que conducen al área de estudio, que se abordan desde el Terminal Terrestre así como del Terrapuerto en Arequipa. Asimismo en la localidad de Chuquibamba existe un Terminal terrestre, desde donde salen diariamente los buses hacia Arequipa y los demás distritos de la Provincia.

g) Medios de comunicación

La provincia cuenta con un sistema automático de centrales telefónicas que permiten el empleo de todos los servicios existentes, incluyendo el de telefonía celular. Tiene cubierto el espectro radial en AM y FM, así como en canales de televisión. En la localidad se cuenta con servicios de Internet.

1.1.6 Planos de límite de Lotización

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1.2 ESTIMACIÓN DE LA POBLACIÓN

1.2.1 Población

La población del Distrito urbano de Chuquibamba ha decrecido desde 3008 habitantes en el año 1972 hasta 2576 habitantes en el año 1993. En el cuadro que se presenta a continuación, se puede observar que las tasas anuales de crecimiento geométrico fueron negativas en los períodos intercensales 1972 - 1981 y 1981 - 1993, sin embargo en el último periodo intercensal 1993 - 2007 hubo un crecimiento de la población urbana siendo la tasa intercensal positiva de 0.59%. Esto es según la fuente referencial de los Censos Nacionales INEI realizados en dichos años, por lo tanto a partir de esta base de datos, los cálculos de la proyección de la Población se han realizado mediante cuatro métodos diferentes de cálculo (Ver Apartado 1.2.4).

Tabla 1.1 Censos Nacionales INEI. Distrito de Chuquibamba.

Censos Población urbana

Tasa intercensal Lotes Densidad

1972 3008 - - -

1981 2589 -1.65% - -

1993 2576 -0.04% 828 3.11

2007 2796 0.59% 1074 2.60 Fuente: INEI – Censos Nacionales.

La población actual de la localidad de Chuquibamba es de 2840 habitantes al año 2016, teniendo una densidad poblacional igual a 2.60.

Tabla 1.2 Parámetros de la proyección del Distrito de Chuquibamba.

Localidad Sin proyecto

Población actual (habitantes) 2840

Número de viviendas 1174

Tasa crecimiento anual de población (%) 0.17

Densidad por lote (habitante/lote) 2.60

1.2.2 Población beneficiada por zonas

Tabla 1.1 Habilitaciones Urbanas del Proyecto.

Habilitación Urbana N° Lotes Población

Chuquibamba 472 1142 AA.HH. Belén 158 382 Los Errantes de Chuquibamba Antonio, Linio y Gilberto 60 145 Urb. 23 de Junio 148 351 Copacabana 75 203 Ampliación Copacabana 56 145

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Vallecito y Ampliación Vallecito 169 327

Los Errantes de Chuquibamba II Etapa 36 145

Total 1174 2840

1.2.3 Periodo de diseño

Según los criterios de evaluación para los proyectos de saneamiento, el horizonte del proyecto en la localidad de Chuquibamba es de 20 años.

Figura 1.2 Periodo de Diseño.

1.2.4 Cálculo de la Población Futura

Cada vez más, y con propósitos de planeamiento económico, social, político y comercial, usuarios de los diferentes ámbitos del quehacer nacional, demandan conocer la población total, para determinar la capacidad potencial de consumidores. Cuando los encargados de hacer estas proyecciones inician su trabajo, se enfrentan al gran dilema de cuál metodología, se debe utilizar. Existen diversos métodos de estimar las poblaciones. Para propósitos del presente Proyecto, se ha utilizado metodologías que establecen estimaciones que se realizan en base a funciones de tipo matemático, como la lineal, geométrica, parabólica y/o exponencial, suponiendo un comportamiento de la población según este tipo de función. Para la determinación de la curva de crecimiento poblacional se ha determinado con los datos de los censos y con los diferentes modelos: aritmético, geométrico, parabólico y curva exponencial modificada. Las estimaciones se han realizado en forma independiente para la localidad de Chuquibamba.

a. Método Aritmético

Ecuación: Pf = Po ( 1 + r t ) Combinaciones con dos censos :

1972 1981 === > r = -1.55% 1972 1993 === > r = -0.68% 1972 2007 === > r = -0.20% 1981 1993 === > r = -0.04% 1981 2007 === > r = 0.31% 1993 2007 === > r = 0.61%

Combinaciones de tres censos :

1972 1981 1993 === > r1 = -0.69% 1972 1981 2007 === > r2 = -0.17%

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1972 1993 2007 === > r3 = -0.17% 1981 1993 2007 === > r4 = 0.31%

Combinación con cuatro censos :

1972 1981 1993 2007 === > r5 = -0.17%

Tabla 1.3 Comportamiento histórico de la Población.

Curva Tasa 1972 1981 1993 2007 Sumatoria Diferencia Censo 3008 2589 2576 2796 10 969 ---

1 -0.69% 3681 3404 3093 2796 12 974 2005 2 -0.17% 2972 2924 2863 2796 11 555 586 3 -0.17% 2968 2922 2862 2796 11 548 579 4 0.31% 2522 2587 2680 2796 10 585 384 5 -0.17% 2971 2923 2863 2796 11 553 584

Curva seleccionada: Po = 2796 habitantes r = 0.31%

Figura 1.3 Curva de crecimiento según Método Aritmético.

b. Método Geométrico

Ecuación: Pf = Po ( 1 + r ) t Combinaciones con dos censos :

1972 1981 === > r = -1.65% 1972 1993 === > r = -0.74% 1972 2007 === > r = -0.21%

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

1,970 1,980 1,990 2,000 2,010

POB

LAC

ION

(Hab

)

TIEMPO (Años)

METODO ARITMÉTICO

Censo 1 2 3 4 5

.

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1981 1993 === > r = -0.04% 1981 2007 === > r = 0.30% 1993 2007 === > r = 0.59%

Combinaciones con tres censos :

1972 1981 1993 === > r1 = -0.20% 1972 1981 2007 === > r2 = -0.46% 1972 1993 2007 === > r3 = -0.67% 1981 1993 2007 === > r4 = 0.17%

Combinación con cuatro censos :

1972 1981 1993 2007 === > r5 = -0.31%

Tabla 1.4 Comportamiento histórico de la Población.

Curva Tasa 1972 1981 1993 2007 Sumatoria Diferencia Censo 3008 2589 2576 2796 10 969 ---

1 -0.20% 3001 2947 2876 2796 11 620 651 2 -0.46% 3286 3153 2983 2796 12 218 1249 3 -0.67% 3540 3332 3,073 2796 12 741 1772 4 0.17% 2631 2673 2729 2796 10 829 140 5 -0.31% 3116 3031 2920 2796 11 863 894

Curva seleccionada: Po = 2,796 habitantes r = 0.17%

Figura 1.4 Curva de crecimiento según Método Geométrico.

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

4,000

1,970 1,980 1,990 2,000 2,010

POB

LAC

ION

(Hab

)

TIEMPO (Años)

METODO GEOMÉTRICO

Censo 1 2 3 4 5

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c. Método Parabólico

Ecuación: Pf = A + B . t + C . t 2 Combinaciones con tres censos :

1972 1981 1993 === > A1 = 2796 B1 = 85.53 C1 = 2.17

1972 1981 2007 === > A2 = 2796 B2 = 48.46 C2 = 1.56

1972 1993 2007 === > A3 = 2796 B3 = 30.23 C3 = 1.04

1981 1993 2007 === > A4 = 2796 B4 = 24.76 C4 = 0.65

Mínimos cuadrados : 1972 1981 1993 2007 === > A5 = 2796

B5 = 36.05 C5 = 1.18

Tabla 1.5 Comportamiento histórico de la Población.

Curva 1972 1981 1993 2007 Sumatoria Diferencia Censo 3008 2589 2576 2796 10 969 ---

1 2454 2035 2022 2796 9307 1662 2 3008 2589 2422 2796 10 815 154 3 3008 2710 2576 2796 11 090 121 4 2720 2589 2576 2796 10 681 288 5 2979 2656 2522 2796 10 953 16

Curva seleccionada: A = 2796 B = 36.05 C = 1.18

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Figura 1.5 Curva de crecimiento según Método Geométrico.

d. Método de Curva Exponencial Modificada

Ecuación : Pf = A + B .t Mínimos cuadrados :

1972 1981 1993 2007 === > A5 = 2661.11 B5 = - 4.33

1.2.5 Proyección de la Población Futura

Para efectos de la estimación de la proyección de la población a lo largo del horizonte del proyecto, adoptaremos el modelo geométrico y una tasa de crecimiento de 0.17% anual, como resultado de los análisis poblacional de los años 1972 - 2007. Esta tasa es equivalente al último periodo intercensal 1993 - 2007. En consecuencia la ecuación que muestra la proyección de la población es:

Ecuación elegida : 2830 (1 + 0.0017)T

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

3,500

1,970 1,980 1,990 2,000 2,010

POB

LAC

ION

(Hab

)

TIEMPO (Años)

METODO PARABÓLICO

Censo 1 2 3 4 5

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Tabla 1.6 Cuadro resumen de Población Futura.

N° Año Censo Aritmético Geométrico Parabólico Exponencial Curva Modificada Elegida

1972 3008 1981 2589 1993 2576 - 2007 2796 2796 2796 2796 2796 2796 A 2008 2800 2804 2800 2833 2656 2800 B 2009 2805 2813 2805 2872 2652 2805 C 2010 2810 2821 2810 2914 2648 2810 D 2011 2815 2830 2815 2959 2643 2815 E 2012 2820 2839 2820 3005 2639 2820 F 2013 2825 2847 2825 3054 2635 2825 G 2014 2830 2856 2830 3106 2630 2830 H 2015 2835 2865 2835 3159 2626 2835 I 2016 2840 2873 2840 3216 2622 2840 0 2017 2844 2882 2844 3274 2617 2844 1 2018 2849 2891 2849 3335 2613 2849 2 2019 2854 2899 2854 3398 2609 2854 3 2020 2859 2908 2859 3464 2604 2859 4 2021 2864 2917 2864 3531 2600 2864 5 2022 2869 2925 2869 3602 2596 2869 6 2023 2874 2934 2874 3674 2591 2874 7 2024 2879 2942 2879 3749 2587 2879 8 2025 2884 2951 2884 3827 2583 2884 9 2026 2889 2960 2889 3906 2578 2889

10 2027 2894 2968 2894 3989 2574 2894 11 2028 2899 2977 2899 4073 2570 2899 12 2029 2904 2986 2904 4160 2565 2904 13 2030 2909 2994 2909 4249 2561 2909 14 2031 2914 3003 2914 4340 2557 2914 15 2032 2919 3012 2919 4434 2552 2919 16 2033 2925 3020 2925 4530 2548 2925 17 2034 2930 3029 2930 4629 2544 2930 18 2035 2935 3038 2935 4730 2539 2935 19 2036 2940 3046 2940 4833 2535 2940 20 2037 2945 3055 2945 4939 2531 2945

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

18

Figura 1.6 Curva de crecimiento del Distrito de Chuquibamba.

1.2.6 Horizonte del Proyecto

De acuerdo a los criterios planteados y conforme a lo establecido en los términos de referencia, el periodo de diseño será igual a 20 años, cuyo horizonte es el año 2037.

1.2.7 Cálculo de la Población Servida

El servicio de agua potable es administrado por SEDAPAR S.A., se cuenta con un servicio continuo de 24 horas del día, cuenta con 1258 conexiones domiciliarias al mes de diciembre del 2016.

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050

POB

LAC

ION

(Hab

itant

es)

TIEMPO (Años)

CURVA DE CRECIMIENTO POBLACIONALDEL DISTRITO DE CHUQUIBAMBA

Censo

Arimético

Geométrico

Parabólico

Exponen.Modifi.

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

19

Tabla 1.7 Población servida – Agua Potable (Proyectada).

Fuente: Indicadores de Gestión – SEDAPAR 2016. El servicio de alcantarillado es administrado por SEDAPAR S.A., cuenta con 1147 conexiones domiciliarias al mes de diciembre del 2016.

Conex.Domic. hab.

Tanque Cist. hab.

Pileta Púb. hab.

TOTAL DEPARTAMENTO 1265213 310834 1068318 40996 10876 1120190 145023 88.50%AREQUIPA METROPOLITANA 1053333 268873 927055 39820 6158 973033 80300 92.40%Arequipa 62370 26921 61935 - 0 61935 435 99.30%Alto Selva Alegre 95151 20758 84946 100 956 86002 9149 90.40%Cayma 109112 24688 103802 2485 958 107245 1867 98.30%Cerro Colorado 170811 49494 144813 23960 128 168901 1910 98.90%Characato 8385 0 - 817 168 985 7400 11.70%Chiguata 2407 1121 1620 - 105 1725 682 71.70%Jacobo Dickson Hunter 55018 11606 52863 40 464 53367 1651 97.00%Jose Luis Bustamante y Rivero 92114 25223 89187 - 359 89546 2568 97.20%Mariano Melgar 59931 15767 56003 1107 680 57790 2141 96.40%Miraflores 55144 17316 53701 59 292 54052 1092 98.00%Paucarpata 145201 34464 135258 2892 469 138619 6582 95.50%Sabandía 4522 323 1150 643 0 1793 2729 39.70%Sachaca 24554 7343 23298 256 645 24199 355 98.60%Socabaya 84534 15399 69964 3869 359 74192 10342 87.80%Tiabaya 16264 1761 8969 - 57 9026 7238 55.50%Uchumayo 12404 991 5298 - 168 5466 6938 44.10%Yanahuara 26285 9130 26122 - 0 26122 163 99.40%Yura 29126 6568 8126 3592 350 12068 17058 41.40%TOTAL PROVINCIAS 211880 41961 141263 1176 4718 147157 64723 69.50%Arequipa

La Joya 23813 2143 9913 0 603 10516 13297 44.20%Caylloma

Chivay 9350 2154 8990 0 25 9015 335 96.40%El Pedregal 61364 3530 20965 0 0 20965 40399 34.20%

La UniónCotahuasi 2096 946 1766 0 226 1992 104 95.00%

CondesuyosChuquibamba 3202 1258 3010 0 0 3010 192 94.00%

CastillaAplao 6940 2734 6704 0 25 6729 211 97.00%

IslayMollendo 23274 9994 19290 553 2732 22575 699 97.00%Mataraní 7777 1425 4903 0 121 5024 2753 64.60%Mejía 743 1197 639 0 60 699 44 94.10%Cocachacra 8122 2151 7265 0 242 7507 615 92.40%La Curva 2096 485 1896 0 121 2017 79 96.20%El Arenal 4156 716 3290 0 80 3370 786 81.10%La Punta de Bombón 7064 2201 6720 0 121 6841 223 96.80%

CamanáCamaná 35228 6649 32160 623 362 33145 2083 94.10%

CaravelíCaravelí 4539 1318 4172 0 0 4172 367 91.90%Chala 6687 1181 4375 0 0 4375 2312 65.40%Atico 3776 1267 3640 0 0 3640 136 96.40%Yauca 1653 612 1565 0 0 1565 88 94.70%

Poblac.Abastec. Total Agua Potable

hab.

Poblac.Deficit. Agua Potable

hab.

Cobertura Agua Potable

%LOCALIDADES

POBLACION SERVIDAConex. Domic. Agua Potable

Población Total

Habitantes

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

20

Tabla 1.8 Población servida – Alcantarillado (Proyectada).

Fuente: Indicadores de Gestión – SEDAPAR 2016.

TOTAL DEPARTAMENTO 1265213 271315 994574 274939 78.60%AREQUIPA METROPOLITANA 1053333 240132 879867 173466 83.50%Arequipa 62370 26572 61530 840 98.70%Alto Selva Alegre 95151 16656 77916 17235 81.90%Cayma 109112 23988 101942 7170 93.40%Cerro Colorado 170811 37731 141835 28976 83.00%Characato 8385 0 - 8385 0.00%Chiguata 2407 1089 855 1552 35.50%Jacobo Dickson Hunter 55018 11178 50404 4614 91.60%Jose Luis Bustamante y Rivero 92114 24539 86560 5554 94.00%Mariano Melgar 59931 12018 54334 5597 90.70%Miraflores 55144 17463 52534 2610 95.30%Paucarpata 145201 34040 130765 14436 90.10%Sabandía 4522 254 1120 3402 24.80%Sachaca 24554 7012 20838 3716 84.90%Socabaya 84534 15238 60712 23822 71.80%Tiabaya 16264 1478 7586 8678 46.60%Uchumayo 12404 955 3895 8509 31.40%Yanahuara 26285 8944 25914 371 98.60%Yura 29126 977 1127 27999 3.90%TOTAL PROVINCIAS 211880 31183 114707 101473 54.10%Arequipa

La Joya 23813 1585 8813 15000 37.00%Caylloma

Chivay 9350 1633 8275 1075 88.50%El Pedregal 61364 3456 20550 45114 33.50%

La UniónCotahuasi 2096 709 1355 741 64.60%

CondesuyosChuquibamba 3202 1147 2845 357 88.90%

CastillaAplao 6940 1831 5598 1342 80.70%

IslayMollendo 23274 8985 18235 5039 78.30%Mataraní 7777 978 3395 4382 43.70%Mejía 743 0 - 743 0.00%Cocachacra 8122 1289 5771 2351 71.10%La Curva 2096 474 1875 221 89.50%El Arenal 4156 465 2198 1958 52.90%La Punta de Bombón 7064 1832 5420 1644 76.70%

CamanáCamaná 35228 4894 23635 11593 67.10%

CaravelíCaravelí 4539 1116 4101 438 90.40%Chala 6687 789 2641 4046 39.50%Atico 3776 0 - 3776 0.00%Yauca 1653 0 - 1653 0.00%

Cobertura Alcantarillado

%

Conex. Domic. Alcantarillado

Poblac.Abastec. Alcantarillado

hab.

Poblac.Deficit. Alcantarillado

hab.LOCALIDADES

Población Total

Habitantes

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

21

1.3 ESTIMACIÓN DE LA DOTACIÓN DE AGUA POTABLE

1.3.1 Dotación de Agua Potable

Para los consumos según las categorías se han calculado en base a la facturación del año 2016 brindada por SEDAPAR. Se tiene el volumen anual de agua facturado (m3), este volumen se convierte en un volumen mensual (m3/mes). En dicha información también se tiene como dato el número de conexiones c/medidor, los cuales el volumen mensual se divide con el número de conexiones c/medidor y se obtiene el consumo unitario c/medidor. Para obtener el consumo unitario s/medidor:

Consumo unitario s/medidor = 1.05 * Consumo unitario c/medidor

Tabla 1.9 Consumo según Categoría. Datos de consumo por conexión según categorías (m3/mes/conexión)

Doméstico

Consumo unitario c/medidor 11.24

Consumo unitario s/medidor 11.80

Comercial

Consumo unitario c/medidor 21.62

Consumo unitario s/medidor 22.70

Industrial

Consumo unitario c/medidor 18.78

Consumo unitario s/medidor 19.72

Estatal

Consumo unitario c/medidor 72.22

Consumo unitario s/medidor 75.83

Social

Consumo unitario c/medidor 82.25

Consumo unitario s/medidor 86.36

Consumo de los no conectados

Consumo de los no conectados -

1.3.2 Coeficiente de variación de consumo

El Reglamento de Nacional de Edificaciones (RNE) Norma OS.100, numeral 1.5 establece las variaciones de consumo o gasto según se aprecia en la siguiente tabla. Para el final del periodo de diseño se requerirá la demanda máxima diaria, máxima horario que se presentan a continuación:

- Demanda máxima diaria:

Qmd = K1 x Qp

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

22

Donde:

Qmd : Caudal máximo diario. K1 : Coeficiente adimensional del RNE, Norma OS. 100, numeral 1.5. Qp : Caudal promedio.

- Demanda máxima horaria:

Qmh = K2 x Qp

Donde:

Qmh : Caudal máximo horario. K2 : Coeficiente adimensional del RNE, Norma OS. 100, numeral 1.5. Qp : Caudal promedio.

Tabla 1.10 Coeficientes de Variaciones.

Coeficiente de variación Coeficiente

Coeficiente de variación diaria (K1) 1.30

Coeficiente de variación horaria (K2) 1.80 - 2.50

Para el cálculo del caudal máximo diario se ha tomado como parámetro el valor de K1 igual a 1.30 y para el cálculo del caudal máximo horario el coeficiente de variación (K2) es igual a 1.80.

1.3.3 Almacenamiento

Se tiene tres reservorios apoyados denominados R-1, R-2 y R-3, de capacidades de 120 m3, 120 m3 y 280 m3 respectivamente, por lo que en total es 520 m3.

Tabla 1.11 Almacenamiento de Reservorios.

Reservorio Tipo Funcionamiento Volumen (m3)

Antigüedad (Años)

CF (msnm)

CNA (msnm) Estado

R-1 Apoyado Cabecera 120 39 2999.524 3002.65 R R-2 Apoyado 120 39 2999.524 3002.65 R R-3 Apoyado Cabecera 280 15 3000.325 3003.854 R

Total 520

Tabla 1.12 Oferta de Almacenamiento.

Año Oferta Actual (m3)

Demanda Proyectada (m3)

Balance (m3)

Base 520.0 360 160

0 520.0 357 163

1 520.0 358 162

2 520.0 359 161

3 520.0 361 159

4 520.0 362 158

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

23

5 520.0 363 157

6 520.0 365 155

7 520.0 366 154

8 520.0 367 153

9 520.0 370 150

10 520.0 372 148

11 520.0 373 147

12 520.0 374 146

13 520.0 375 145

14 520.0 377 143

15 520.0 379 141

16 520.0 381 139

17 520.0 382 138

18 520.0 383 137 19 520.0 384 136 20 520.0 386 134

1.3.4 Agua no facturada

Según el PMO (Plan Maestro Operativo), en el año 2011, el Distrito de Chuquibamba tiene un 14.63% de agua no facturada, debido a que el dato no es actualizado no se tomará como base para los cálculos. Para los cálculos de las demandas se ha considerado un 30.36% de pérdidas de agua en el año 2016, y por criterio se ha considerado un 25% de pérdidas de agua a partir del año 2017 hacia el año 2037. También se conoce que en el año 2016 se tiene un 35% de agua no facturada en la ciudad de Arequipa.

Tabla 1.13 Porcentaje de pérdidas de agua.

Año Pérdidas de agua (%)

Volumen (m3)

2016 Base 30.36% 55773.11 2017 0 25.00% 45926.47 2018 1 25.00% 45926.47 2019 2 25.00% 45926.47 2020 3 25.00% 45926.47 2021 4 25.00% 45926.47 2022 5 25.00% 45926.47 2023 6 25.00% 45926.47 2024 7 25.00% 45926.47 2025 8 25.00% 45926.47 2026 9 25.00% 45926.47 2027 10 25.00% 45926.47 2028 11 25.00% 45926.47 2029 12 25.00% 45926.47 2030 13 25.00% 45926.47 2031 14 25.00% 45926.47 2032 15 25.00% 45926.47 2033 16 25.00% 45926.47

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

24

2034 17 25.00% 45926.47 2035 18 25.00% 45926.47 2036 19 25.00% 45926.47 2037 20 25.00% 45926.47

1.3.5 Volumen contra incendios y reserva

Para el cálculo de la demanda de almacenamiento se ha considerado los volúmenes de regulación, reserva y contra incendios. Se aprecia que la demanda de almacenamiento al año 10 es de 372 m3 y al año 20 es de 386 m3.

Tabla 1.14 Almacenamiento de Agua Potable.

Año

Volumen Demanda

Vol. Reg. (m3)

Vol. Res. (m3)

Vol. Contra incen. (m3)

Vol. Total (m3)

2016 Base 189 69 102 360

2017 0 186 68 103 357

2018 1 186 68 104 358

2019 2 186 68 105 359

2020 3 187 68 106 361

2021 4 187 68 107 362

2022 5 187 68 108 363

2023 6 188 68 109 365

2024 7 188 68 110 366

2025 8 188 68 111 367

2026 9 189 69 112 370

2027 10 190 69 113 372

2028 11 190 69 114 373

2029 12 190 69 115 374

2030 13 190 69 116 375

2031 14 191 69 117 377

2032 15 191 70 118 379

2033 16 192 70 119 381

2034 17 192 70 120 382

2035 18 192 70 121 383

2036 19 192 70 122 384

2037 20 193 70 123 386

1.3.6 Parámetros

Tabla 1.15 Parámetros de Diseño. Localidad Sin proyecto

Población actual (habitantes) 2840 Número de viviendas 1174 Tasa crecimiento anual de población (%) 0.17

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

25

Densidad por lote (habitante/lote) 2.60 Porcentaje de pérdidas 30.36 % Micromedición doméstico (%) 79.30 % Micromedición comercial industrial (%) 0.00 % Población actual con conexiones agua (red pública) 1143 Población actual con conexiones desagüe (red pública) 1026

1.3.7 Proyección de cobertura de servicios

Tabla 1.16 Proyección de cobertura de servicios.

Año Cobertura agua (%)

Cobertura desagüe (%)

Pérdidas de agua (%)

Micromedición (%)

Doméstico

Comercial industrial

social estatal

2016 Base 88.13% 80.66% 30.36% 79.33% 65.00% 2017 0 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2018 1 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2019 2 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2020 3 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2021 4 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2022 5 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2023 6 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2024 7 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2025 8 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2026 9 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2027 10 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2028 11 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2029 12 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2030 13 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2031 14 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2032 15 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2033 16 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2034 17 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2035 18 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2036 19 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00% 2037 20 100.00% 100.00% 25.00% 100.00% 100.00%

1.3.8 Conexiones Domiciliarias

Las conexiones existentes que se indican en la siguiente tabla son hasta el año 2016.

Tabla 1.17 Conexiones de Agua Potable y Alcantarillado. Conexión por tipo

de usuario Tipo de medición Agua potable Desagüe

No. de Conexión Total Conexión Total Conexión

Doméstico Con Medidor 848 1001

902 Sin Medidor 153

Comercial Con Medidor 81

95 97

Sin Medidor 14

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

26

Industrial Con Medidor 17

19 17

Sin Medidor 2

Estatal Con Medidor 25

27 30

Sin Medidor 2

Social Con Medidor 1

1 1 Sin Medidor 0

TOTAL 1143 1047

1.3.9 Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

Por información incompleta de la calidad de agua de la nueva captación Palljaruta (en cuanto a la turbiedad en épocas de lluvias), y considerando la realidad de la zona, así como al poco caudal de 7 l/s, se ha planteado la construcción de una planta de tratamiento de filtración lenta de lecho modificado, con el fin de reducir la turbiedad, teniendo como componentes:

- Un presedimentador. - Dos sedimentadores. - Dos prefiltros de grava de flujo horizontal. - Dos filtros lentos de lecho modificado.

El agua tratada será conducida a la caseta de cloración proyectada.

1.4 ESTIMACIÓN DEL PERIODO DE DISEÑO

1.4.1 Cálculo del Periodo de Diseño

El periodo de diseño para cualquier obra de ingeniería es el número de años en los cuales una obra debe prestar de manera eficiente el servicio para la cual fue diseñada. Para realizar el diseño de la ampliación y mejora del sistema de agua potable y alcantarillado sanitario de Chuquibamba, es necesario tener en cuenta una serie de factores determinantes en la fijación del periodo de diseño:

- Población servida y tasa de crecimiento.

El periodo de diseño se determina por el tamaño de la población objetivo, según los siguientes rangos de población:

Tabla 1.18 Periodo de diseño en función a la población. Población Periodo

Para poblaciones de 1000 a 15 000 habitantes 10 a 15 años

Para poblaciones de 15 000 a 50 000 habitantes 15 a 20 años

Para poblaciones mayores a 50 000 habitantes 30 años

- Vida útil de las instalaciones y equipos.

El periodo de diseño puede ser determinado por los componentes y equipamiento que

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

27

integrarán el proyecto, de esta forma tenemos:

Tabla 1.19 Periodo de diseño en función a los componentes. Componentes Periodo

Redes de agua secundarios y principales 20 a 30 años

Colectores secundarios y principales

Redes de agua, aducción, conducción 30 a 50 años

Colectores, interceptores y emisores

Equipos Periodo

Mecánico 5 a 10 años

Combustión 5 a 10 años

Eléctrico 10 a 15 años

- Posibilidades de financiamiento y tasa de interés.

Para el cálculo teórico del periodo de diseño, existen diversas metodologías todas de carácter teórico, podemos mencionar entre ellas las siguientes:

• El Método de Simón Arocha:

5.0

85.012.1

1)1(3.0)1(6.2

rx

rx oαα −

+−

=

• El Método de Jorge Pflucker:

rx

12.1

1)1(6.2 α−

=

Dónde:

a = Factor escalar de economía.

r = Tasa de interés.

X0 = Demanda actual entre demanda esperada.

Para nuestro caso, consideramos los siguientes valores:

Tabla 1.20 Periodo de diseño en función de la tasa de financiación.

Componentes a r Xo Periodo diseño Método Simón Arocha

Periodo diseño Método Jorge Pflucker

Conducciones sanitarias 0.4 0.08 0.99 18.98 18.34

Red de potables 0.35 0.08 0.99 20.75 20.06

Plantas de Tratamiento 0.45 0.08 0.99 17.22 16.64

Teniendo en cuenta criterios económicos los periodos óptimos de diseño están entre 18 y 20

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

28

años.

- Facilidades de construcción y ampliación de acuerdo con las condiciones locales.

La determinación del periodo de diseño de un proyecto de abastecimiento de agua está ligado a factores económicos, por ello para asignar un periodo de diseño al sistema debemos tener presente las facilidades de construcción que inducirán a mayores o menores periodos de inversión. Una vez analizados los diferentes criterios se establece un período de diseño de 20 años para la ampliación y mejora del sistema de agua potable y alcantarillado sanitario de Chuquibamba, por ser la solución técnica-económica más razonable.

1.5 CÁLCULO DE LA DEMANDA POR SECTORES

1.5.1 Proyección de la Población

- Población Censal INEI La población del Distrito urbano de Chuquibamba ha decrecido desde 3008 habitantes en el año 1972 hasta 2578 habitantes en el año 1993. Del cuadro que se indica, se puede observar que las tasas anuales de crecimiento geométrico fueron negativas en los períodos intercensales 1972 - 1981 y 1981 - 1993, sin embargo en el último periodo intercensal 1993 - 2007 hubo un crecimiento de la población urbana siendo la tasa intercensal de 0.59%. Esto es según la fuente referencial de los Censos Nacionales INEI realizados en dichos años, por lo tanto a partir de esta base de datos los cálculos de la proyección de la Población se han realizado mediante cuatro métodos diferentes de cálculo (Ver Apartado 1.2.4).

Tabla 1.21 Población Censal INEI. Distrito de Chuquibamba.

Censos Población urbana

Tasa intercensal Lotes Densidad

1972 3008

1981 2589 -1.65%

1993 2576 -0.04% 828 3.11

2007 2796 0.59% 1074 2.60 Fuente: INEI – Censos Nacionales.

Como información adicional tenemos los datos censales de la Provincia de Condesuyos, tal como se muestra en el cuadro siguiente:

Tabla 1.22 Censos Nacionales INEI. Provincia de Condesuyos – Departamento de Arequipa.

Censos Población urbana Tasa intercensal

1972 16 279

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

29

1981 16 672 0.22%

1993 19 508 1.76%

2007 20 695 0.49% Fuente: INEI – Censos Nacionales.

- Proyección de la Población Beneficiaria

Para efectos de la estimación de la proyección de la población a lo largo del horizonte del proyecto, adoptaremos el modelo geométrico y una tasa de crecimiento de 0.59% anual, como resultado de los análisis poblacional de los años 1972 - 2007. Esta tasa es equivalente al último periodo intercensal 1993 - 2007. A partir de la población resultante del año 2016 de 2840 habitantes (población actual), proyectaremos la población futura a la tasa determinada anteriormente de 0.17%. En consecuencia la ecuación que muestra la proyección de la población es:

Ecuación elegida : 2840 (1 + 0,0017)T

Tabla 1.23 Proyección de la Población Futura.

Año Población

2016 Base 2840

2017 0 2844

2018 1 2849

2019 2 2854

2020 3 2859 2021 4 2864 2022 5 2869 2023 6 2874 2024 7 2879 2025 8 2884 2026 9 2889 2027 10 2894 2028 11 2899 2029 12 2904 2030 13 2909 2031 14 2914 2032 15 2919 2033 16 2925 2034 17 2930 2035 18 2935 2036 19 2940 2037 20 2945

1.5.2 Demanda de Agua Potable

La demanda total de agua está conformada por la sumatoria de las demandas domésticas,

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

30

comercial, estatal, y social; con micromedición y sin micromedición. A continuación se presenta la información base y los parámetros de proyección para estimar la demanda total en el horizonte del proyecto:

Tabla 1.24 Información base y parámetros de proyección del Distrito de Chuquibamba.

Localidad Sin proyecto Población actual (habitantes) 2840 Número de viviendas 1174 Tasa crecimiento anual de población (%) 0.17 Densidad por lote (habitante/lote) 2.60 Porcentaje de pérdidas 30.36% Micromedición doméstico (%) 79.30% Micromedición comercial industrial (%) 0.00% Población actual con conexiones agua (red pública) 1143 Población actual con conexiones desagüe (red pública) 1026

A continuación se proyectará la demanda de agua potable, teniendo en cuenta el año 2016 como base.

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

31

Tabla 1.25 Demanda de agua potable.

Fuente: Elaboración Propia.

COBERTURA (%) DEMANDA AGUA

C/MED. S/MED. TOTAL C/MED. S/MED. TOTAL C/MED. S/MED. TOTAL C/MED. S/MED. TOTAL C/MED. S/MED. TOTAL C/MED. S/MED. TOTAL

2016 B 2840 88.13% 11.87% 2503 963 848 153 1001 81 14 95 17 2 19 25 2 27 1 0 1 972 171 1143 377908 68968 11957 65239 2,742 526812 8.76 276255 11.39 15.77

2017 0 2844 100.0% 0.0% 2844 1094 1094 0 1094 95 0 95 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1236 0 1236 409885 68463 11894 64998 2,742 557982 8.61 271525 11.19 15.50

2018 1 2849 100.0% 0.0% 2849 1096 1096 0 1096 95 0 95 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1238 0 1238 410635 68463 11894 64998 2,742 558732 8.62 271840 11.21 15.52

2019 2 2854 100.0% 0.0% 2854 1098 1098 0 1098 95 0 95 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1240 0 1240 411384 68463 11894 64998 2,742 559481 8.63 272156 11.22 15.53

2020 3 2859 100.0% 0.0% 2859 1100 1100 0 1100 96 0 96 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1243 0 1243 412133 69184 11894 64998 2,742 560951 8.66 273102 11.26 15.59

2021 4 2864 100.0% 0.0% 2864 1102 1102 0 1102 96 0 96 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1245 0 1245 412883 69184 11894 64998 2,742 561700 8.67 273417 11.27 15.61

2022 5 2869 100.0% 0.0% 2869 1103 1103 0 1103 96 0 96 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1246 0 1246 413257 69184 11894 64998 2,742 562075 8.67 273417 11.27 15.61

2023 6 2874 100.0% 0.0% 2874 1105 1105 0 1105 96 0 96 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1248 0 1248 414007 69184 11894 64998 2,742 562824 8.69 274048 11.30 15.64

2024 7 2879 100.0% 0.0% 2879 1107 1107 0 1107 96 0 96 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1250 0 1250 414756 69184 11894 64998 2,742 563574 8.70 274363 11.31 15.66

2025 8 2884 100.0% 0.0% 2884 1109 1109 0 1109 96 0 96 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1252 0 1252 415505 69184 11894 64998 2,742 564323 8.71 274679 11.32 15.68

2026 9 2889 100.0% 0.0% 2889 1111 1111 0 1111 97 0 97 19 0 19 27 0 27 1 0 1 1255 0 1255 416255 69905 11894 64998 2,742 565793 8.73 275309 11.35 15.71

2027 10 2894 100.0% 0.0% 2894 1113 1113 0 1113 97 0 97 19 0 19 28 0 28 1 0 1 1258 0 1258 417004 69905 11894 67405 2,742 568950 8.78 276886 11.41 15.80

2028 11 2899 100.0% 0.0% 2899 1115 1115 0 1115 97 0 97 19 0 19 28 0 28 1 0 1 1260 0 1260 417753 69905 11894 67405 2,742 569699 8.79 277201 11.43 15.82

2029 12 2904 100.0% 0.0% 2904 1117 1117 0 1117 97 0 97 19 0 19 28 0 28 1 0 1 1262 0 1262 418503 69905 11894 67405 2,742 570448 8.80 277517 11.44 15.84

2030 13 2909 100.0% 0.0% 2909 1119 1119 0 1119 97 0 97 19 0 19 28 0 28 1 0 1 1264 0 1264 419252 69905 11894 67405 2,742 571198 8.81 277832 11.45 15.86

2031 14 2914 100.0% 0.0% 2914 1121 1121 0 1121 97 0 97 19 0 19 28 0 28 1 0 1 1266 0 1266 420001 69905 11894 67405 2,742 571947 8.83 278463 11.48 15.89

2032 15 2919 100.0% 0.0% 2919 1123 1123 0 1123 98 0 98 20 0 20 28 0 28 1 0 1 1270 0 1270 420751 70625 12520 67405 2,742 574043 8.86 279409 11.52 15.95

2033 16 2925 100.0% 0.0% 2925 1125 1125 0 1125 98 0 98 20 0 20 28 0 28 1 0 1 1272 0 1272 421500 70625 12520 67405 2,742 574792 8.87 279724 11.53 15.97

2034 17 2930 100.0% 0.0% 2930 1127 1127 0 1127 98 0 98 20 0 20 28 0 28 1 0 1 1274 0 1274 422249 70625 12520 67405 2,742 575542 8.88 280040 11.54 15.98

2035 18 2935 100.0% 0.0% 2935 1129 1129 0 1129 98 0 98 20 0 20 28 0 28 1 0 1 1276 0 1276 422999 70625 12520 67405 2,742 576291 8.89 280355 11.56 16.00

2036 19 2940 100.0% 0.0% 2940 1131 1131 0 1131 98 0 98 20 0 20 28 0 28 1 0 1 1278 0 1278 423748 70625 12520 67405 2,742 577040 8.90 280670 11.57 16.02

2037 20 2945 100.0% 0.0% 2945 1133 1133 0 1133 98 0 98 20 0 20 28 0 28 1 0 1 1280 0 1280 424497 70625 12520 67405 2,742 577790 8.92 281301 11.60 16.06

CON

SUM

O

ESTA

TAL

CON

SUM

O

COM

ERCI

AL

Qp (t/seg)

CON

SUM

O

TOTA

L CO

NEC

TAD

O

TOTAL CONEXIONESOTROS MEDIOS

(*) CON

SUM

O

IND

UST

RIA

L

CONEXIONES DOMESTICO

CON

SUM

O

DO

MES

TICO

Qp (m3/año)

CONEXIONES SOCIALES

CONSUMO DE AGUA (l/día)

Qmh (lt/seg)

Qmd (lt/seg)

CON

SUM

O

SOCI

ALCONEXIONES

ESTATALESCONEX.

VIV

IEN

DA

S SE

RVID

AS

(uni

dade

s)

CONEXIONES INDUSTRIALES

AÑO

POBL

ACI

ON

POBL

ACI

ON

SER

VID

A

(hab

)

CONEXIONES COMERCIALES

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

32

Tabla 1.26 Demanda máxima diaria y horaria de agua potable.

AÑO

POB

LAC

ION

DEMANDA AGUA

Qp (t/seg) Qp (m3/año)

Qmd (lt/seg)

Qmh (lt/seg)

2016 B 2840 8.76 276255 11.39 15.77

2017 0 2844 8.61 271525 11.19 15.50

2018 1 2849 8.62 271840 11.21 15.52

2019 2 2854 8.63 272156 11.22 15.53

2020 3 2859 8.66 273102 11.26 15.59

2021 4 2864 8.67 273417 11.27 15.61

2022 5 2869 8.67 273417 11.27 15.61

2023 6 2874 8.69 274048 11.30 15.64

2024 7 2879 8.70 274363 11.31 15.66

2025 8 2884 8.71 274679 11.32 15.68

2026 9 2889 8.73 275309 11.35 15.71

2027 10 2894 8.78 276886 11.41 15.80

2028 11 2899 8.79 277201 11.43 15.82

2029 12 2904 8.80 277517 11.44 15.84

2030 13 2909 8.81 277832 11.45 15.86

2031 14 2914 8.83 278463 11.48 15.89

2032 15 2919 8.86 279409 11.52 15.95

2033 16 2925 8.87 279724 11.53 15.97

2034 17 2930 8.88 280040 11.54 15.98

2035 18 2935 8.89 280355 11.56 16.00

2036 19 2940 8.90 280670 11.57 16.02

2037 20 2945 8.92 281301 11.60 16.06 Fuente: Elaboración Propia.

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

33

Tabla 1.27 Almacenamiento de Agua Potable.

Año

Volumen Demanda

Vol. Reg. (m3)

Vol. Res. (m3)

Vol. Contra incen. (m3)

Vol. Total (m3)

2016 Base 189 69 102 360

2017 0 186 68 103 357

2018 1 186 68 104 358

2019 2 186 68 105 359

2020 3 187 68 106 361

2021 4 187 68 107 362

2022 5 187 68 108 363

2023 6 188 68 109 365

2024 7 188 68 110 366

2025 8 188 68 111 367

2026 9 189 69 112 370

2027 10 190 69 113 372

2028 11 190 69 114 373

2029 12 190 69 115 374

2030 13 190 69 116 375

2031 14 191 69 117 377

2032 15 191 70 118 379

2033 16 192 70 119 381

2034 17 192 70 120 382

2035 18 192 70 121 383

2036 19 192 70 122 384

2037 20 193 70 123 386

Tal como se mencionó anteriormente, para el cálculo de la demanda de almacenamiento se ha considerado los volúmenes de regulación, reserva y contra incendios. Se aprecia que la demanda de almacenamiento al año 10 es de 372 m3 y al año 20 es de 386 m3.

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

34

Tabla 1.28 Proyección de la demanda de desagüe localidad de Chuquibamba.

Fuente: Elaboración Propia.

COBERTURA (%)

2016 B 2840 80.7% 19.3% 2291 881 902 97 17 30 1 1047 272426 56336 10698 57990 2,193 399643 8.33 8.33 719357.01 262565.31

2017 0 2844 100.0% 0.0% 2844 1094 1094 95 19 27 1 1236 327908 54771 11894 51998 2,193 448765 9.35 9.35 807776.40 294838.39

2018 1 2849 100.0% 0.0% 2849 1096 1096 95 19 27 1 1238 328508 54771 11894 51998 2,193 449364 9.36 9.36 808855.44 295232.24

2019 2 2854 100.0% 0.0% 2854 1098 1098 95 19 27 1 1240 329107 54771 11894 51998 2,193 449964 9.37 9.37 809934.48 295626.09

2020 3 2859 100.0% 0.0% 2859 1100 1100 96 19 27 1 1243 329707 55347 11894 51998 2,193 451140 9.40 9.40 812051.28 296398.72

2021 4 2864 100.0% 0.0% 2864 1102 1102 96 19 27 1 1245 330306 55347 11894 51998 2,193 451739 9.41 9.41 813130.32 296792.57

2022 5 2869 100.0% 0.0% 2869 1103 1103 96 19 27 1 1246 330606 55347 11894 51998 2,193 452039 9.42 9.42 813669.84 296989.49

2023 6 2874 100.0% 0.0% 2874 1105 1105 96 19 27 1 1248 331205 55347 11894 51998 2,193 452638 9.43 9.43 814748.88 297383.34

2024 7 2879 100.0% 0.0% 2879 1107 1107 96 19 27 1 1250 331805 55347 11894 51998 2,193 453238 9.44 9.44 815827.92 297777.19

2025 8 2884 100.0% 0.0% 2884 1109 1109 96 19 27 1 1252 332404 55347 11894 51998 2,193 453837 9.45 9.45 816906.96 298171.04

2026 9 2889 100.0% 0.0% 2889 1111 1111 97 19 27 1 1255 333004 55924 11894 51998 2,193 455013 9.48 9.48 819023.76 298943.67

2027 10 2894 100.0% 0.0% 2894 1113 1113 97 19 28 1 1258 333603 55924 11894 53924 2,193 457539 9.53 9.53 823569.36 300602.82

2028 11 2899 100.0% 0.0% 2899 1115 1115 97 19 28 1 1260 334203 55924 11894 53924 2,193 458138 9.54 9.54 824648.40 300996.67

2029 12 2904 100.0% 0.0% 2904 1117 1117 97 19 28 1 1262 334802 55924 11894 53924 2,193 458737 9.56 9.56 825727.44 301390.52

2030 13 2909 100.0% 0.0% 2909 1119 1119 97 19 28 1 1264 335402 55924 11894 53924 2,193 459337 9.57 9.57 826806.48 301784.37

2031 14 2914 100.0% 0.0% 2914 1121 1121 97 19 28 1 1266 336001 55924 11894 53924 2,193 459936 9.58 9.58 827885.52 302178.21

2032 15 2919 100.0% 0.0% 2919 1123 1123 98 20 28 1 1270 336601 56500 12520 53924 2,193 461738 9.62 9.62 831129.12 303362.13

2033 16 2925 100.0% 0.0% 2925 1125 1125 98 20 28 1 1272 337200 56500 12520 53924 2,193 462338 9.63 9.63 832208.16 303755.98

2034 17 2930 100.0% 0.0% 2930 1127 1127 98 20 28 1 1274 337799 56500 12520 53924 2,193 462937 9.64 9.64 833287.20 304149.83

2035 18 2935 100.0% 0.0% 2935 1129 1129 98 20 28 1 1276 338399 56500 12520 53924 2,193 463537 9.66 9.66 834366.24 304543.68

2036 19 2940 100.0% 0.0% 2940 1131 1131 98 20 28 1 1278 338998 56500 12520 53924 2,193 464136 9.67 9.67 835445.28 304937.53

2037 20 2945 100.0% 0.0% 2945 1133 1133 98 20 28 1 1280 339598 56500 12520 53924 2,193 464736 9.68 9.68 836524.32 305331.38

Flujo Maximo de horario de

desague (lt/seg)

Flujo Maximo de horario de

desague (m3/año)

Flujo Maximo de horario de

desague (lt/seg)

Flujo Maximo de horario de

desague (lt/dia)

FLUJO PROMEDIOS (l/día)

CONSUMO TOTAL

CONECTADO

CONSUMO SOCIAL

CONSUMO DOMESTICO

CONSUMO COMERCIAL

CONSUMO INDUSTRIAL

CONSUMO ESTATAL

POBLACIONVIVIENDAS SERVIDAS (unidades)

CONEXIONES

CNX SOCIAL

CNX IND

CNX ESTAT

TOTAL CNX

OTROS MEDIOS

(*)

POBLACION SERVIDA (hab) CNX

COMERCNX

DOMECONEX.

FLUJO MAXIMO HORARIO DE DESAGUE

AÑO

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

35

Tabla 1.29 Demanda de tratamiento de aguas residuales – Chuquibamba.

Fuente: Elaboración Propia.

COBERTURA (%)

2016 B 2840 80.7% 19.3% 2291 881 902 97 17 30 1 1047 272426 56336 10698 57990 2,193 399643 4.63 399643 145870

2017 0 2844 100.0% 0.0% 2844 1094 1094 95 19 27 1 1236 327908 54771 11894 51998 2,193 448765 5.19 448765 163799

2018 1 2849 100.0% 0.0% 2849 1096 1096 95 19 27 1 1238 328508 54771 11894 51998 2,193 449364 5.20 449364 164018

2019 2 2854 100.0% 0.0% 2854 1098 1098 95 19 27 1 1240 329107 54771 11894 51998 2,193 449964 5.21 449964 164237

2020 3 2859 100.0% 0.0% 2859 1100 1100 96 19 27 1 1243 329707 55347 11894 51998 2,193 451140 5.22 451140 164666

2021 4 2864 100.0% 0.0% 2864 1102 1102 96 19 27 1 1245 330306 55347 11894 51998 2,193 451739 5.23 451739 164885

2022 5 2869 100.0% 0.0% 2869 1103 1103 96 19 27 1 1246 330606 55347 11894 51998 2,193 452039 5.23 452039 164994

2023 6 2874 100.0% 0.0% 2874 1105 1105 96 19 27 1 1248 331205 55347 11894 51998 2,193 452638 5.24 452638 165213

2024 7 2879 100.0% 0.0% 2879 1107 1107 96 19 27 1 1250 331805 55347 11894 51998 2,193 453238 5.25 453238 165432

2025 8 2884 100.0% 0.0% 2884 1109 1109 96 19 27 1 1252 332404 55347 11894 51998 2,193 453837 5.25 453837 165651

2026 9 2889 100.0% 0.0% 2889 1111 1111 97 19 27 1 1255 333004 55924 11894 51998 2,193 455013 5.27 455013 166080

2027 10 2894 100.0% 0.0% 2894 1113 1113 97 19 28 1 1258 333603 55924 11894 53924 2,193 457539 5.30 457539 167002

2028 11 2899 100.0% 0.0% 2899 1115 1115 97 19 28 1 1260 334203 55924 11894 53924 2,193 458138 5.30 458138 167220

2029 12 2904 100.0% 0.0% 2904 1117 1117 97 19 28 1 1262 334802 55924 11894 53924 2,193 458737 5.31 458737 167439

2030 13 2909 100.0% 0.0% 2909 1119 1119 97 19 28 1 1264 335402 55924 11894 53924 2,193 459337 5.32 459337 167658

2031 14 2914 100.0% 0.0% 2914 1121 1121 97 19 28 1 1266 336001 55924 11894 53924 2,193 459936 5.32 459936 167877

2032 15 2919 100.0% 0.0% 2919 1123 1123 98 20 28 1 1270 336601 56500 12520 53924 2,193 461738 5.34 461738 168535

2033 16 2925 100.0% 0.0% 2925 1125 1125 98 20 28 1 1272 337200 56500 12520 53924 2,193 462338 5.35 462338 168753

2034 17 2930 100.0% 0.0% 2930 1127 1127 98 20 28 1 1274 337799 56500 12520 53924 2,193 462937 5.36 462937 168972

2035 18 2935 100.0% 0.0% 2935 1129 1129 98 20 28 1 1276 338399 56500 12520 53924 2,193 463537 5.37 463537 169191

2036 19 2940 100.0% 0.0% 2940 1131 1131 98 20 28 1 1278 338998 56500 12520 53924 2,193 464136 5.37 464136 169410

2037 20 2945 100.0% 0.0% 2945 1133 1133 98 20 28 1 1280 339598 56500 12520 53924 2,193 464736 5.38 464736 169629

Flujo Promedio de

desague (m3/año)

Flujo Promedio de

desague (lt/seg)

FLUJO PROMEDIOS (l/día)

Flujo Promedio de

desague (lt/dia)

CONSUMO TOTAL

CONECTADO

CONSUMO SOCIAL

CONSUMO DOMESTICO

CONSUMO COMERCIAL

FLUJO PROMEDIO DE DESAGUE

CONSUMO INDUSTRIAL

CONSUMO ESTATAL

POBLACIONVIVIENDAS SERVIDAS (unidades)

CONEXIONES

CNX SOCIAL

CNX IND

CNX ESTAT

TOTAL CNX

OTROS MEDIOS

(*)

POBLACION SERVIDA (hab) CNX

COMERCNX

DOMECONEX.

AÑO

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

36

2 CÁLCULO DE LA OFERTA

2.1 OFERTA DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE

2.1.1 Fuente de Agua Potable

El abastecimiento de agua potable para la localidad de Chuquibamba es del tipo subterránea a través de manantiales, ubicadas en la parte alta de la localidad urbana. De acuerdo al aforo realizado, la producción de las fuentes es de 6.63 lps. Asimismo la nueva captación denominada “Palljaruta”, en funcionamiento construida por la Municipalidad de Condesuyos y financiada por el Gobierno Regional de Arequipa, permite ampliar la producción de agua. Se han efectuado los análisis de agua respectivos a esta fuente, concluyéndose que el agua es de buena calidad, siendo apta para el consumo humano. Sin embargo en épocas de avenida (Diciembre-Abril), se incrementa la turbiedad del agua, razón por la cual se hace necesario realizar un tratamiento al agua. Asimismo se ha efectuado el aforo respectivo, mediante el método volumétrico siendo el caudal de producción de 8.93 lps (mes de Mayo del 2011) finales de los meses de lluvia y en el mes de septiembre del 2011 se ha realizado otro aforo volumétrico arrojando un caudal de 7.24 lps (época de estiaje).

2.1.2 Captación de Palljaruta

A fin de optimizar y mejorar la eficiencia de conducción se construirá dos desarenadores en paralelo, antes de su ingreso a la caja de reunión existente de la captación Palljaruta. Además se ha considerado un vertedero al ingreso de dicha unidad, a fin regular el caudal de ingreso. También se ha considerado la tubería de limpia y rebose de la unidad, los mismos que evacuarán el agua hacia la quebrada Palljaruta. Asimismo contara con cerco perimétrico. Esta nueva captación cuenta con resolución de licencia de uso poblacional de la Autoridad Nacional del Agua – Ministerio de Agricultura otorgado a la Municipalidad Provincial de Condesuyos mediante la Resolución Administrativa Nº 0097-2010-ANA/ALA.CM. Según esta resolución otorga hasta 6 lps de esta fuente y refrendada por la Resolución Jefatural Nº 476-2011-ANA de fecha 21 de Agosto del 2011 donde a la letra dice: “Otorgar licencia de uso de agua superficial con fines poblacionales a la Municipalidad Provincial de Condesuyos, para aprovechar un volumen anual de hasta 220,752 m3 y captar un caudal de 7.00 l/s, provenientes del manantial Palljaruta, ubicado en las coordenadas:

Tabla 2.1 Coordenadas de la Captación de Palljaruta. Componente Este (m) Norte (m)

Manantial de Palljaruta 740870.50 8266316.38

Ambos en proyección UTM Datum WGS 84, zona 18 sur”. Por lo tanto la oferta optimizada de la captación conjunta será de Qprod =13.63 l/s.

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y Región de Arequipa

37

2.1.3 Almacenamiento

Como oferta de volumen de almacenamiento tenemos a tres reservorios apoyados denominados R-1, R-2 y R-3, de capacidades de 120 m3, 120 m3 y 280 m3 respectivamente, por lo que la oferta optimizada será de 520 m3.

a. Reservorio R-1 Tiene forma rectangular, tipo apoyado y funcionamiento de cabecera, tiene una capacidad de almacenamiento de 120 m3 y fue construido en la década del 70. Esta unidad se aprecia en regulares condiciones de conservación, no presenta filtraciones ni grietas; respecto al sistema hidráulico se encuentra en condiciones operativas (ingreso y salida Ø4”, limpia y rebose de Ø4”). La caja de válvulas cuenta con escalera de inspección oxidada. Asimismo existe una escalera de inspección, la misma que es utilizada para fines de mantenimiento.

b. Reservorio R-2

Este reservorio tiene forma rectangular, tipo apoyado, tiene una capacidad de almacenamiento de 120 m3 y fue construido en la década del 70. Esta unidad se aprecia en regulares condiciones de conservación, no presenta filtraciones ni grietas. No cuenta con caseta de válvulas, se comunica por el fondo con el reservorio R-1 a través de una tubería.

c. Reservorio R-3

Este reservorio tiene forma circular y techo plano, es de tipo apoyado, funciona como cabecera. Tiene una capacidad de almacenamiento de 280 m3 y fue construido en el año 1994. Esta unidad se aprecia en buenas condiciones de conservación, no presenta filtraciones ni grietas; respecto al sistema hidráulico se encuentra en condiciones operativas (ingreso y salida Ø4”, limpia y rebose de Ø4”), no posee sistema de control de nivel de llenado del reservorio. La estructura cuenta escaleras de acceso externo e interno, la misma que es utilizada para fines de mantenimiento. De los reservorios R-1 y R-3, salen tuberías de Ø4”, que se unen antes de llegar al macromedidor operativo de 6” de diámetro, permitiendo tener conocimiento sobre los volúmenes de agua distribuida a la población de Chuquibamba.

Tabla 2.2 Almacenamiento de Reservorios.

Reservorio Tipo Funcionamiento Volumen (m3)

Antigüedad (Años)

CF (msnm)

CNA (msnm) Estado

R-1 Apoyado Cabecera 120 39 2999.524 3002.65 R R-2 Apoyado 120 39 2999.524 3002.65 R R-3 Apoyado Cabecera 280 15 3000.325 3003.854 R

Total 520

2.1.4 Línea de Conducción

Como oferta de conducción tenemos a la línea de conducción proveniente de los manantiales

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y Región de Arequipa

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de Calato, Pachia, Cabracancha y Umpuyo que producen un caudal de 6.63 l/s y la línea de conducción proveniente de la captación Palljaruta que se tiene una licencia de uso de agua de 7.0 l/s haciendo un caudal total de 13.63 l/s como oferta de conducción.

a. Manantial Cabracancha Este manantial de ladera con una edad de explotación aproximadamente > 30 años, está conformado por la cinco manantiales independientes:

• Manantial Nº 1: Este manantial se encuentra ubicado en las coordenadas N=8249.818 y E=749591.00, tiene un corto canal abierto de escurrimiento para luego concentrarse en una caja delante del buzón de reunión el cual posee una ranuras por donde ingresa el agua para luego conducir mediante una tubería de 8” AC el agua hacia el buzón que se encuentra ubicado en el manantial Nº 5.

• Manantial Nº 2: Este manantial se encuentra ubicado aguas abajo del manantial Nº 1 en las coordenadas N=8249818.00 y E=749589.00, está conformado por un canal de corto recorrido para luego concentrarse en una caja e ingresar directamente a la tubería de 8” de AC.

• Manantial Nº 3 y 4: Se encuentran ubicados uno al lado de otro en las coordenadas N=8249795.00 y E=749597.00 estos manantiales presentan las mismas condiciones y características de captación que el manantial Nº 2.

• Manantial Nº 5: Este manantial ubicado en las coordenadas N=8249756.00 y E=749606.00 presenta las características de captación del manantial Nº 1 con la diferencia de que de este buzón sale una tubería de 8”AC la cual conduce el agua hacia el buzón de recolección final. Cada buzón cuenta con purgas, que a través de válvulas, permiten el mantenimiento de la unidad.

El área de la captación cuenta con un cerco perimétrico cuyo frontis es de piedra asentada con cemento y en su parte lateral así como el fondo, son de material de adobe. Según información del PMO de la EPS, el caudal de captación es de 1.6 lps.

b. Manantial El Calato Este manantial de ladera se encuentra ubicado en las coordenadas N=8247681.356 y E=750125.803 con una altura de 3131.086msnm.; el manantial se encuentra protegido por una caja de reunión de concreto armado, tiene forma rectangular, con dimensiones de 2mx3m y de 2m de profundidad. Tiene 2 compartimentos en uno de ellos se recibe las contribuciones de agua de dos puntos concentrados los cuales según la inspección estos tubos de ingreso se encuentran colmatados de raíces, posee además una caja donde se albergan dos válvulas de DN100mm (control de línea de conducción y de limpia y rebose) las mismos que por su antigüedad necesitan ser reemplazadas por unas nuevas, la tapa de inspección es de fierro fundido la cual necesita ser cambiada por encontrase rota. El agua captada es conducida mediante una línea de conducción de Ø4” de FºFº y en una longitud de 456.59m hacia la caja de reunión, esta tubería por su antigüedad según el

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y Región de Arequipa

39

operador de Chuquibamba necesita cambio total por encontrarse en mal estado. Esta caja de captación no cuenta con cerco perimétrico. Según información del PMO de la EPS, el caudal de captación es de 2.1 lps.

c. Captación Pachia Esta captación está ubicada en las coordenadas N = 8248075.027, E = 749792.893 y a una altura de 3129.303 msnm. El agua de esta captación proviene de las filtraciones que existen en la parte alta, para luego concentrase en un canal abierto de corto recorrido y descender por un conjunto de rocas donde se forma como especie de una catarata, en la parte baja de esta caída se ha construido una caja de concentración pegada a la roca con medidas de 2.00 x 1.00 m. con una profundidad de 0.80m., de esta caja sale una tubería de 4” de FºFº para conducir el agua hacia un buzón y de aquí mediante una tubería de 4” FºFº y en una longitud de 170.281 m. es conducida el agua hacia la caja rectangular de reunión principal. De la inspección realizada se ha podido constatar que esta captación no cuenta con cerco perimétrico. Según información del PMO de la EPS, el caudal de captación es de 0.6 lps en promedio.

d. Captación Umpuyo Este manantial de ladera, recibe las contribuciones de agua de puntos concentrados, los mismos son conducidos a través canales de Ø4” hacia la caja de reunión principal. No cuenta con cerco perimétrico. Según información del PMO de la EPS, el caudal de captación es de 0.8 lps en promedio.

Tabla 2.3 Unidades de Producción.

Unidad Producción Caudal Producción (l/s) Antigüedad (Años)

Estado Físico

Estado Operativo

Cabracancha 1.60 > 30 años Regular Adecuado

El Calato 2.10 > 50 años Regular Adecuado

Pachia 0.60 > 60 años Regular Adecuado

Umpuyo 0.80 > 60 años Regular Adecuado

Total 5.10

Fuente: PMO Chuquibamba – Trabajo en campo.

2.1.5 Línea de Aducción

Como oferta de aducción tenemos a la línea que se ha ejecuto con el SNIP 63438, cuya capacidad de conducción es de 20 l/s para una velocidad de 1.10 m/s.

2.1.6 Calidad de Agua

Se ha efectuado la evaluación del agua captada de las fuentes de abastecimiento, tomándose

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40

la muestra de agua, antes de su ingreso a la caseta de cloración el día 23 de Mayo del 2009. Se ha verificado que posee adecuadas condiciones para consumo humano, según se muestra en el Informe de Ensayo Nº 09005058 realizado por el laboratorio DELTA LAB SAC, respecto a las características físico químicas y bacteriológicas. Según se reporta, el agua de la fuente tiene Ph de 8.34 aceptable, características físicas adecuadas (Turbidez: < 5 NTU), no reporta presencia de metales, y los indicadores de contaminación bacteriológica, están dentro de los rangos permisibles.

Tabla 2.4 Análisis Físico-Químico y Microbiológico. Caseta de Cloración. Chuquibamba.

Ítem Parámetro Unidad Resultado

Análisis efectuado

LMP

1 Conductividad uS/cm 524 1500

2 Ph -- 8.34 6.50 - 8.50

3 Aceites y grasas mg/L 1.90

4 Acidez total mg/L 8.26

5 Alcalinidad total mg/L 130.54

6 Cloruros mg/L 106.32 250

7 DBO5 mg/L < 0.50

8 Dureza total (CaCO3) mg/L 57.01 500

9 Fosfatos mg/L 0.300

10 Nitratos mg/L 1.480 50

11 Nitritos mg/L < 0.005

12 Oxígeno disuelto mg/L 9.73

13 Sólidos totales mg/L 430

14 Sólidos totales disueltos mg/L 390

15 Sólidos totales fijos mg/L 380

16 Sólidos totales volátiles mg/L 50

17 Sólidos suspendidos totales mg/L 3.33

18 Sulfatos mg/L < 0.50 250

19 Sulfuros mg/L < 0.10

20 Turbiedad NTU 3.87 5 Fuente: Laboratorios DELTALAB SAC.

Tabla 2.5 Ensayo Microbiológico.

Ítem Parámetro Unidad Resultado LMP

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1 Coliformes termotolerantes NMP/100ml < 3 0

2 Coliformes totales NMP/100ml < 3 0 Fuente: Laboratorios DELTALAB SAC.

Tabla 2.6 Análisis Físico-Químico y Microbiológico. Captación Palljaruta.

Ítem Parámetro Unidad Resultado

Análisis efectuado

LMP - SUNASS

1 Conductividad uS/cm 70.10 1500

2 pH -- 6.90 6.50 - 8.50

3 Acidez total mg/L 8.80 ----

4 Alcalinidad total mg/L 24.42 ----

5 Cloruros mg/L 0.24 250

6 Dureza total (CaCO3) mg/L 21.57 500

7 Fosfatos mg/L 0.039 ----

8 Nitratos mg/L < 0.010 50

9 Nitritos mg/L < 0.005 -----

10 Sulfatos mg/L 1.59 250

11 Sulfuros mg/L 1.58 -----

12 Turbiedad UNT 2.61 5

13 Hierro mg/L 0.10 0.30

14 Manganeso mg/L 0.004 0.20

15 Aluminio mg/L < 0.01 0.20

16 Cobre mg/L < 0.003 3

17 Plomo mg/L < 0.004 0.10

18 Cadmio mg/L 0.002 0.003

19 Arsénico mg/L < 0.005 0.10

20 Mercurio mg/L < 1 0.001

21 Cromo mg/L < 0.001 0.05

23 Selenio mg/L < 0.05 -----

24 Cobalto mg/L 0.002 -----

25 Silicio mg/L 19.80 -----

2.2 OFERTA DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO

2.2.1 Planta de Tratamiento de Desagües

Como oferta tratamiento de aguas residuales se considerará según la planta de tratamiento recientemente construida, que fue diseñada para un caudal de tratamiento de 1.28 lps. No se considerará la oferta de tratamiento de la Planta Sumay, ya que esta quedara fuera de uso debido a que se encuentra colapsada con acumulación de lodos, los taludes presentan desmoronamiento y está lleno de maleza dentro y fuera de la planta. Por lo tanto la oferta de

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y Región de Arequipa

42

tratamiento optimizada será de 1.28 lps.

2.2.2 Emisor

Como oferta del emisor no se consideró las obras del emisor considerada en el Estudio Definitivo “Mejoramiento de la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales del distrito de Chuquibamba – Condesuyos - Arequipa”, debido a que no cumplen con lo indicado en el Reglamento Nacional de Edificaciones- Norma OS.070: 3.Disposiciones Específicas para Diseños-sub-ítem 3.2., por esta razón técnica la oferta del emisor se considerara cero.

3 BALANCE OFERTA - DEMANDA

3.1 AGUA POTABLE

3.1.1 Captación y Planta de tratamiento

El Balance Oferta Demanda de la fuente es:

Tabla 3.1 Balance Oferta - Demanda. Captación y Planta de Tratamiento de Agua Potable.

Año Oferta actual Qmd (lps)

Demanda proyectada Qmd

(lps) Balance Qmd (lps)

Base 13.63 11.39 2.24

0 13.63 11.19 2.44

1 13.63 11.21 2.42

2 13.63 11.22 2.41

3 13.63 11.26 2.37

4 13.63 11.27 2.36

5 13.63 11.27 2.36

6 13.63 11.30 2.33

7 13.63 11.31 2.32

8 13.63 11.32 2.31

9 13.63 11.35 2.28

10 13.63 11.41 2.22

11 13.63 11.43 2.20

12 13.63 11.44 2.19

13 13.63 11.45 2.18

14 13.63 11.48 2.15

15 13.63 11.52 2.11

16 13.63 11.53 2.10

17 13.63 11.54 2.09

18 13.63 11.56 2.07

19 13.63 11.57 2.06

20 13.63 11.60 2.03

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

43

Figura 3.1 Balance Oferta – Demanda (Fuente).

3.1.2 Reservorios

El balance oferta demanda para el sistema de almacenamiento se indica a continuación.

Tabla 3.2 Balance Oferta – Demanda (Almacenamiento).

Año Oferta Actual (m3)

Demanda Proyectada (m3)

Balance (m3)

B 520.0 360 160

0 520.0 357 163

1 520.0 358 162

2 520.0 359 161

3 520.0 361 159

4 520.0 362 158

5 520.0 363 157

6 520.0 365 155

7 520.0 366 154

8 520.0 367 153

9 520.0 370 150

10 520.0 372 148

11 520.0 373 147

12 520.0 374 146

13 520.0 375 145

14 520.0 377 143

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Cau

dal (

lt/s

eg)

Año

Balance Oferta-DemadaFuente

Oferta Actual Demanda Proyectada

Demanda de Agua

Oferta de Agua

Superhabit

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

44

15 520.0 379 141

16 520.0 381 139

17 520.0 382 138

18 520.0 383 137 19 520.0 384 136 20 520.0 386 134

Figura 3.2 Balance Oferta – Demanda (Almacenamiento).

3.1.3 Línea de Conducción

El Balance Oferta Demanda de la Línea de Conducción es:

Tabla 3.3 Balance Oferta - Demanda. Línea de Conducción.

Año Oferta actual Qmd (lps)

Demanda proyectada Qmd

(lps) Balance Qmd (lps)

B 13.63 11.39 2.24

0 13.63 11.19 2.44

1 13.63 11.21 2.42

2 13.63 11.22 2.41

3 13.63 11.26 2.37

4 13.63 11.27 2.36

5 13.63 11.27 2.36

6 13.63 11.30 2.33

7 13.63 11.31 2.32

8 13.63 11.32 2.31

9 13.63 11.35 2.28

100.0

150.0

200.0

250.0

300.0

350.0

400.0

450.0

500.0

550.0

600.0

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Volu

men

(m3)

Año

Balance Oferta-Demanda Volumen de Almacenamiento

Oferta actual (m3) Demanda Proyectada (m3)

Demanda Volumen Almacenamiento

Oferta Volumen Almacenamiento

Superhabit

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

45

10 13.63 11.41 2.22

11 13.63 11.43 2.20

12 13.63 11.44 2.19

13 13.63 11.45 2.18

14 13.63 11.48 2.15

15 13.63 11.52 2.11

16 13.63 11.53 2.10

17 13.63 11.54 2.09

18 13.63 11.56 2.07

19 13.63 11.57 2.06

20 13.63 11.60 2.03

Figura 3.3 Balance Oferta – Demanda (Línea de Conducción).

3.1.4 Línea de Aducción

El Balance Oferta Demanda de la Línea de Aducción es:

Tabla 3.4 El Balance Oferta Demanda de la Línea de Aducción.

Año Oferta Qmh (lps) Demanda Proyectada Qmh (lps) Balance (lps)

B 2016 20.00 15.77 4.23

0 2017 20.00 15.50 4.50

1 2018 20.00 15.52 4.48

2 2019 20.00 15.53 4.47

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

14.00

16.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Cau

dal (

lt/s

eg)

Año

Balance Oferta-DemadaLinea de Conducción

Oferta actual Qmd (lps) Demanda Proyectada Qmd

Demanda de Agua

Oferta de Agua

Defict

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

46

3 2020 20.00 15.59 4.41

4 2021 20.00 15.61 4.39

5 2022 20.00 15.61 4.39

6 2023 20.00 15.64 4.36

7 2024 20.00 15.66 4.34

8 2025 20.00 15.68 4.32

9 2026 20.00 15.71 4.29

10 2027 20.00 15.80 4.20

11 2028 20.00 15.82 4.18

12 2029 20.00 15.84 4.16

13 2030 20.00 15.86 4.14

14 2031 20.00 15.89 4.11

15 2032 20.00 15.95 4.05

16 2033 20.00 15.97 4.03

17 2034 20.00 15.98 4.02

18 2035 20.00 16.00 4.00

19 2036 20.00 16.02 3.98

20 2037 20.00 16.06 3.94

Fuente: Elaboración Propia.

Figura 3.4 Balance Oferta Demanda de la Línea de Aducción.

0.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Cau

dal (

lt/s

eg)

Año

Balance Oferta-DemadaLinea de Aduccion

Oferta Actual Demanda Proyectada

Demanda de Agua

Oferta de

Superhabit

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

47

3.2 ALCANTARILLADO

3.2.1 Planta de Tratamiento de Desagües

El balance oferta demanda para el sistema de tratamiento de desagües se indica a continuación.

Tabla 3.5 Balance oferta demanda para el sistema de tratamiento de desagües.

Año Oferta optimizada Demanda con proyecto Balance

Qp Desagüe (lps) Qp Desagüe (lps) Qp Desagüe (lps)

Base 0.00 4.56 -4.56

0 0.00 5.19 -5.19

1 0.00 5.20 -5.20

2 0.00 5.21 -5.21

3 0.00 5.22 -5.22

4 0.00 5.23 -5.23

5 0.00 5.23 -5.23

6 0.00 5.24 -5.24

7 0.00 5.25 -5.25

8 0.00 5.25 -5.25

9 0.00 5.27 -5.27

10 0.00 5.30 -5.30

11 0.00 5.30 -5.30

12 0.00 5.31 -5.31

13 0.00 5.32 -5.32

14 0.00 5.32 -5.32

15 0.00 5.34 -5.34

16 0.00 5.35 -5.35

17 0.00 5.36 -5.36

18 0.00 5.37 -5.37

19 0.00 5.37 -5.37

20 0.00 5.38 -5.38

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

48

Figura 3.5 Balance oferta demanda para el sistema de tratamiento de desagües.

3.2.2 Emisor

El balance oferta demanda para el emisor se indica a continuación.

Tabla 3.6 Balance oferta Demanda Emisor.

Año Oferta optimizada Demanda con proyecto Balance

Qmh Desagüe (lps) Qmh Desagüe (lps) Qp Desagüe (lps)

Base 0.00 8.22 -8.22

0 0.00 9.35 -9.35

1 0.00 9.36 -9.36

2 0.00 9.37 -9.37

3 0.00 9.40 -9.40

4 0.00 9.41 -9.41

5 0.00 9.42 -9.42

6 0.00 9.43 -9.43

7 0.00 9.44 -9.44

8 0.00 9.45 -9.45

9 0.00 9.48 -9.48

10 0.00 9.53 -9.53

11 0.00 9.54 -9.54

12 0.00 9.56 -9.56

0.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Cau

dal (

lt/s

eg. )

Años

Balance Oferta-Demanda PTAR

Oferta OptimizadaQp Desagüe (lps)

Demanda con ProyectoQp Desagüe (lps)

Ampliación y Mejoramiento del Sistema de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario en la Localidad de Chuquibamba, Distrito de Chuquibamba, Provincia de Condesuyos, Departamento

y Región de Arequipa

49

13 0.00 9.57 -9.57

14 0.00 9.58 -9.58

15 0.00 9.62 -9.62

16 0.00 9.63 -9.63

17 0.00 9.64 -9.64

18 0.00 9.66 -9.66

19 0.00 9.67 -9.67

20 0.00 9.68 -9.68

Figura 3.6 Balance oferta demanda emisor.

0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00

12.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Cau

dal (

lt/s

eg. )

Años

Balance Oferta-Demanda Desagües

Oferta OptimizadaQmh Desagüe (lps)

Demanda con ProyectoQmh Desagüe (lps)