ANEJO 13_ Diseño del relleno sanitario.pdf

MemoriaProyectodeConstruccindelaPlantadeTratamientodeR.S.UydiseodelsistemaderecogidaselectivaderesiduosdeBocasdeSatinga.Anejo13.DiseodelRellenoSanitarioJulio2010UPCBARCELONATECH;ONGITSMacarenaTaravillaRodrguez

ANEJO13:DISEODELRELLENOSANITARIO

ProyectodeConstruccindelaPlantadeTratamientodeR.S.UydiseodelsistemaderecogidaselectivaderesiduosdeBocasdeSatinga. Pgina2

CONTENIDOSDELANEJO131 Introduccin..........................................................................................................................32 Capacidadnetayvidatildelvertederoparar.s.u..............................................................32.1 ClculodelaCapacidaddelasZanjas...........................................................................32.2 Capacidadtotal..............................................................................................................6

3 Clculodelmovimientodetierrasdelvertederopararsu...................................................63.1 VolumentotaldeDesmonte.........................................................................................73.2 VolumentotaldeTerrapln..........................................................................................73.3 Balancedetierras..........................................................................................................7

4 Diseodelmtododeaislamientodelaplantadetratamientoderesiduos.......................85 DiseodelasvasdeAccesoalvertedero............................................................................86 Diseodelascanalizacionesdeaguadeescorrenta...........................................................86.1 Clculodecaudal...........................................................................................................96.2 Diseodelacunetaperimetralprincipal......................................................................9

7 Instalacindelsistemaderecubrimientodelfondo..........................................................10



ResiduosCompactados

Capa decobertura(arcillas)

TerrenoOriginal

1 INTRODUCCINComosedesprendedelanlisisdealternativas,elrellenosanitarioovertederoesunrellenosanitariomanualyseconstruirmedianteelmtodocombinadodezanjayrea.A continuacin sedetermina su capacidad y vidatil, se calculael volumen totalde tierrasmovidas, sedefineel sistemadeaislamientodelvertedero, la redde recogidadeaguasdeescorrentaylaproteccindelsuelo;tantoparalafaseenquesetrabajaenzanjacomoenlaquesetrabajasiguiendoelmtodorea.

2 CAPACIDADNETAYVIDATILDELVERTEDEROPARAR.S.UAntetodosehadetenerencuentaqueelprocedimientoconstructivocombinaelmtododerea y elmtodo zanja (o trinchera), es decir que habr una parte por debajo del terrenonatural(desmonte)yotraamayorcotaqueelterreno.Porlotanto,lacapacidadeslasumadelosvolmenesnetosdecadamtodo.

Paraunadeterminacindelacapacidadprecisaesnecesariounlevantamientotopogrficodelazona.Puestoque latopografade laquedisponemosnoessuficientementeprecisaaniveldeperfiles,comoquesetratadeunterrenoprcticamenteplano,seconsideracomosiaslofuese.2.1 ClculodelaCapacidaddelasZanjasEsnecesariodefinirelnmeroy laubicacinde laszanjas,parapoderconocersuvolumen.stas,seconfiguransiguiendolossiguientescriteriosdeSamuelIgnacioPineda(1):

Lo usual es hacer la excavacin en sitios de caractersticas arcillosas. ( Correcto,consultarelestudiogeomorfolgico)

La profundidad dela zanja no sersuperioralos3,5m

Se recomienda noexcavar volmenesque superen los 2meses a cieloabierto.

El espesor de lacapa de residuosdebermantenerseentre1y2metros.

Lascapasdecoberturaintermediasuelenvariarentre0,15my0,40m.

Ilustracin1:Detalledeladistribucindelasdiferentescapasenlazanja.



Ilustracin2:Zanjasdelrellenosanitario.SiendoA1lasuperficieenplanta superioryA2 la superficiede lazanjaaprofundidad3,5m.

Laprofundidaddelaszanjasserde3,5metros.Estaprofundidadesadmisible,yaqueelnivelfreticoseencuentraamsde5metrosdeprofundidad,segnpozosdelazona.Las capas o celdas de residuos sern de 1metro, con un espesor de capa de coberturaintermediade15cmyunacapasuperiorde45cm,talycomosemuestraenlaIlustracin1.Laexcavacinsedebedehacermedianteelementosmecnicos(untractoradaptado)quesecontratarnicamenteparaesafinalidad.Esconveniente,entonces,queseatrasladadohacala zona con lamenor frecuenciaposible ypor lo tanto sedisearan zanjas que acojan losresiduosde2meses.Para las trincheras, a falta de datos especficos sobre las caractersticas de las arcillas(resistenciaal cortenodrenado,gradode sobreconsolidacin (OCR) situacinespecficadelNivel fretico), se adopta un talud 1,4V:1H. ste est del lado de la seguridad, ya quenormalmenteendesmontesen terrenos limososarcillosos seadoptan taludesquealcanzan3V:1H. Adems, se encuentra dentro de los lmites establecidos por las diferentesrecomendacionesqueproponendesde taludesverticaleshasta1V:3H (2) oaconsejanquependienteslaterales1V:1H,2V:1H.TeniendoencuentaquelaproduccinmediaendosmesesdelafraccinderesiduosOtros,esde1000m3(VaseError!Noseencuentraelorigendelareferencia.),yquelaalturanetadelacapaderesiduosesde3metros,se distribuyeelespaciodestinadoalrellenosanitarioenzanjasdeunasuperficieenplantaaproximadade333m2demedia.La Ilustracin2representa ladistribucinde laszanjasysusuperficieenplanta.SiendoA1 lasuperficieensuperioryA2lasuperficiedelazanjaaprofundidad3,5m.

Elvolumennetodecadazanjasecalculacomola semisuma de las reas A1 y A2 por los 3metros de profundidad til. El volumen totaldel relleno sanitario en mtodo zanja ser lasumadelosvolmenesdecadazanja.Resulta:

2 3

3 8

6

. ,



ClculodelaCapacidaddelasterrazasdelmtodoreaLosparmetrosquedefinenlasterrazassonlossiguientes

Seempleatodalasuperficiedelrellenosanitario Eltaluddelasterrazases1V:3H Laalturadecadaterrazaesde2metros Entreterrazayterrazahabrunaexplanadade3mdeanchura. Elespesordelacapaderesiduosesde0,85m. Lascapasdecoberturaintermediaesde0,15m La capade cobertura final sedeterminardemaneraque lebalancede tierras sea

nulo,peronuncaserinferiora0,80mLa disposicin de los residuos y la capa de cobertura intermedia se asemejarn a la de laError!Noseencuentraelorigendelareferencia..

La

Ilustracin4representa ladistribucinde lasterrazasysusuperficieenplanta.SiendoAa1 lasuperficiemsbajayAa2 la superficiede lazanjaaunaaltura2metros superior.Deestos2metrosdealtura,slo1,7sernresiduos.ElvolumennetodecadazanjasecalculacomolasemisumadelasreasAaiyAai+1(iimpar)porlos1,7metrosdealturatil.El volumen totaldel relleno sanitarioenmtodorea ser lasumadelosvolmenesdecadaterraza.Resulta:

1,7 2

2

2

1,7 8692 61422 4970 2830

2 1611 781

2

Vaseelplanonm.10paravercondetallelasIlustracin2ylaIlustracin4.

Ilustracin 3:Representacinde ladisposicinde los residuosmediante elmtodo rea enun rellenosanitario.(3)



Ilustracin 4: Terrazas del rellenosanitario.

2.2 CapacidadtotalEnconclusin:

16.252,5 37.539 , Conesta capacidady laproyeccinde residuosanterior resultaque laVidatildel rellenosanitarioesdeescasamente9aos(paracuandoelvolumentotalderesiduosgeneradosesde53959m3)Este proyecto se rige por el territorio asignado al relleno sanitario por las autoridadesmunicipales. Con todo, se recomienda seguir el procedimiento de rea en las zonascolindantesdel ladoeste (alejadodelro).Destamanerase incrementara lacapacidaddelvertedero,yseaprovecharanloscircuitosyelsistemaderecogida,alavezqueeltratamientodelplsticoylaplantadecompostaje.

3 CLCULODELMOVIMIENTODETIERRASDELVERTEDEROPARARSUDadoquelafaltademediosnopermitiunestudiotopogrfico,losvolmenesdemovimientode tierras han sido calculados de forma aproximada, utilizando la geometra y los planostopogrficosdequesedisponeparalaelaboracindeestedocumento.



Porello,sehaconsideradoqueelterrenonaturalen lazonadelvertederoesprcticamentehorizontal(esdecirquenohayvariacindecotasenlospuntosqueconformanlasuperficiededichoterreno).Conloexpuestoanteriormenteparaelclculodelacapacidaddelrellenosanitario,secalculael volumen de desmonte como el volumen bruto de las zanjas (nicamente arcillas) y elvolumende terrapln,comoelvolumenbrutode las terrazas ( incluyearcillasdecoberturaintermediayresiduosslidosurbanos)3.1 VolumentotaldeDesmonte

3,5 375 191

2 8 416 198

2 6 329 153

2 346 1672

266 1062

408 2282

399 2212

.

3.2 VolumentotaldeTerrapln

1,7 8692 6142

2 4970 2830

2 1611 781

2 .

2 8692 6142

2 4970 2830

2 1611 781

2 . ,

3.3 BalancedetierrasSedisponedeunvolumendetierrasde:

.

Elvolumendetierrasutilizadaspara lacoberturaderesiduosen laszanjases lasumade lastierras necesarias para la cobertura intermedia y la cobertura final (cobertura de toda lasuperficiededicadaalrellenosanitario)

0,25 18961 16252 8692 0,45 Observarquesemultiplicapornicamente25cm,yaqueelrestantehasta(0,45m)estincluidoenlarestadevolmenesElvolumendetierrasutilizadasparalacoberturaderesiduosenlasterrazaseslasumadelastierrasnecesariasparalacoberturaintermediaylacoberturafinal.Sedeterminalaalturadelacoberturafinaldemaneraqueelbalancedetierrasseanulo.

44163,5 37539 8692 0,15 6624,5 8692

Observarque semultiplicapornicamente 0,15m, yaque la restadevolmenesincluye15cmsuperioresdecapaintermedia( queenestecasoesfinal)



Seigualanlastierrasdisponiblesalastierrasutilizadasparadeterminarlaalturadelacapadecoberturafinal. 4882 6624,5 8692 0,15 . Resultaque AcontinuacinseresumenlosresultadosanterioresTabla1:Resumendelosvolmenesresultantesdelmovimientodetierras Capacidad de

almacenamientoderesiduos(m3)

Grosor capacoberturaintermedia(m)

Grosor capacoberturafinal(m)

Volumentierrasextradas(m3)

Volumentierrasaadidas(m3)

MtodoZanja

16.252,5 0,15 0,45 18.961 4.882

Mtodorea 37.539 0,15 1,0 0 14.079Total 18.961 18.961

4 DISEODELMTODODEAISLAMIENTODELAPLANTADETRATAMIENTODERESIDUOS

Elaislamientodelpredioesunaobradevital importancia,yaqueestoevitar laentradadeposibles intrusos. En el caso de una cerca viva cumplira una doble funcin, la de aislar elterrenoyporotro lado lademejorarelentornovisual.Adems lascercasvivaspermitiranamortiguar los fuertes vientos que en ocasiones provocan el arrastre de algunos residuos(comopapeles,plsticosypolvo),quejuntoconeltransportedegasesyoloreshacialaszonasurbanasocasionaranmolestiasalacomunidadmscercana(1).Seproponeunacercaformadaportablonesde2metrosdealtura,25cmdeancho,y3cmdegrosor,hincadasunaprofundidadadecuadaalterreno,alrededordetodoelpermetrode laplantadetratamiento.Adems de una revegetacin importante fuera de las dependencias de la plana, actuandocomocercasvivas.

5 DISEODELASVASDEACCESOALVERTEDEROEldiseodelavadeaccesoformapartedeunanejoindependiente.PuedeleerseenelAnejo11:DiseodelosaccesosalaPlantadeTratamientodeR.S.U.

6 DISEODELASCANALIZACIONESDEAGUADEESCORRENTAUnadelasestrategiasparaminimizarlaproduccindeloslixiviados,consisteenevitarquelasaguas frutode lasprecipitaciones ingresen librementealvasodelvertedero.Esto sepuedeconseguirmediantecunetasperimetralesquerecanalizaneldrenajenatural.



l

B

H

6.1 ClculodecaudalPara clculodel caudal, seutiliza elmtodo racionaldebido a su simplicidad. Estemtodoestableceque:

Donde:

Q=CaudalC=CoeficientedeescorrentaI=IntensidadmediadeprecipitacinA=readelacuenca

Segn el estudio hidrolgico realizado por el grupo GITS de la Universitat Politcnica deCatalunya, en 2008, para obtener el caudal proveniente de la cuenca, disponemos de lossiguientesdatos: Lasuperficiedelacuencaes: 60 600.000 Elcoeficientedeescorrentaes:C = 0,9. Laintensidaddeprecipitacines:I = 6mm/hTiendoencuentasendascuencasresulta:

0,9 6 10

3600 600.000 0,9 900/

6.2 DiseodelacunetaperimetralprincipalLacunetaperimetralprincipalseubicaalrededordellotedelvertedero,yrecogelasaguasdeescorrentade la cuenca.Adems, cadaunade las zanjas tendruna cunetaperimetralde

tamao ms reducido, que recoger las aguas deescorrentaincidentesencadaunadelaszanjas.Para el diseo de la cuenta perimetral principal, se hatenidoencuentaqueelterrenoesprcticamenteplano.Seutilizarncunetasdeseccintrapezoidalconunngulode30 con la vertical y con idnticos valoresdeB=l, yaque resulta ser el diseo ptimo para este tipo deseccin.ConlosparmetrosdelaIlustracin5yhaciendousodela

ecuacindeManning,resulta:

1

Ilustracin5:Parmetrosdediseode laseccin transversal de la cunetaperimetral



DondeQ=caudalenm3/s.S=pendientelongitudinaldelcanal(m/m).R=radiohidrulico(m); ,dondePmeselpermetromojadodelaseccinA=seccintransversal.

Debido a que el vertedero se encuentra sobre suelo fino, las cunetas perimetrales estarncubiertasdeunamezcladehormignligero.Deestamaneraseevitaellavadodelosmismosysefacilitalaescorrenta.ElcoeficientederugosidaddeManning(n)paracunetasycanalesrevestidosdehormignseencuentraentre0,013y0,017.Lasituacinmsdesfavorableesquen=0,017,porlotantoseescogeesteltimovalor.A los canales se les dar una pendiente entre el 1% y el 2%. Para estar del lado de laseguridad,seconsideraquelapendientemsdesfavorableesdel0,5%.Teniendoencuentaqueenlaseccindediseo:B=lyB=1,15H.Resulta:

2 sin302

2 1,15 1,15 1,15

23 1,15 0,5

Sustituyendovalores:

1 10,017 0,005 0,5

1,725 0,9

ResultaH=0,55mRedondeandoyaplicandounatoleranciade5cmparalaconstruccinresulta

H=0,60mB=0,70m

Vaseelplanonum.10

7 INSTALACINDELSISTEMADERECUBRIMIENTODELFONDOLa impermeabilizacindel fondodeldepsitoya la instalacinde redesdedrenajepara larecogidadelixiviados,tratadeevitarlacontaminacindelascapasinferioresdelsueloyaguassubterrneasporinfiltracindelixiviados.El recubrimiento del fondo para un vertedero de residuos no peligrosos, tras la masa deresiduos,constadelossiguienteselementos:

Capadecaptacindellixiviado:capadearenaogravaounamalladeplsticogruesollamada geomalla recolecta el lixiviado y permite que drene por gravedad a lastuberasdecaptacindelixiviado.



Escala 1:250

GeomembranaGeotxtil

Capa de captacin delixiviados (arena)

Arcilla Compacta, suelopreparado

Tubera de captacinperforada pendiente 1%)Pendiente 2%

Filtrogeotextil:sepuedecolocarunatelageotextil,deaspectosimilaralfieltro,sobrelas tuberas de captacinde lixiviado para separar laspartculas slidasdel lquido.Estoimpidelaobstruccindelastuberas.

Tuberas de captacin del lixiviado: tuberas perforadas, rodeadas por un lecho degrava, transportan el lixiviado recolectado a puntos bajos especialmente diseadosllamados sumideros. Bombas, situadas dentro de los sumideros, extraenautomticamente el lixiviado del vertedero y lo transportan a las instalaciones demanejodelixiviadoparasutratamientooeliminacincorrecta.

Geomembrana: capa de plstico grueso forma un revestimiento que impide que ellixiviado se escape del vertedero y entre al medio ambiente. Tpicamente, estageomembranaseconstruyedeuntipoespecialdeplsticollamadopolietilenodealtadensidad o HDPE. HDPE es duro, impermeable y muy resistente al ataque de loscompuestosquepueden estarpresentesenel lixiviado.Esta capa tambin ayuda aimpedirelescapedegasdelvertedero.

Arcilla compactada: Est situada directamente debajo de la geomembrana y formauna barrera extra para impedir que el lixiviado se escape del vertedero y entre almedioambiente.Estacapa tambinayudaa impedirelescapedegasdelvertedero(3).

Subsuelo preparado: El suelo original debajo del vertedero se prepara segn seanecesarioantesdecomenzarlaconstruccindelmismo.

Teniendoencuenta loanterior, sediseael fondode las zanjasdelvertedero segn semuestraenlaIlustracin6yelplanonm.12.

1Tenien

Ilustracin6:Representacindelaseccintransversaldeunazanja.

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