Criterios Básicos de Diseño (1)

CRITERIOS BÁSICOS DE DISEÑO


• Los proyectos que se realicen en el territorionacional en el sector de agua potable ysaneamiento básico, deben ejecutarse deacuerdo a los lineamientos del ReglamentoTécnico del Sector, RAS – 2000.

• RAS – 2000 Contiene los requisitos técnicosque deben cumplir los diseños, obras,equipos y procedimiento correspondientes alsector AP y SB. Lo anterior con el fin degarantizar su seguridad, durabilidad,funcionamiento adecuado, calidad, eficienciay sostenibilidad en el tiempo.


• El RAS – 2000 está dividida en tressecciones:• Sección I, Título A; señala los requisitos,

parámetros y procedimientos técnicos mínimos parasu aplicación en todo el territorio nacional.

• Sección II, Títulos del B al G.• Título B: Sistemas de Acueducto

• Título C: Sistemas de Potabilización

• Título D: Recolección y Evacuación de AguasResiduales domésticas y Pluviales.

• Título E: Tratamiento de Aguas residuales

• Título F: Aseo urbano

• Título G: Aspectos Complementarios.


• Los títulos del B al G constituye un manual de prácticasde buena ingeniería en donde se establecen los criterios yrecomendaciones para el diseño, construcción, supervisióntécnica, interventoría, operación y mantenimiento propiosdel sector de AP y SB.

• Sección III, Título H: contiene las leyes, decretos yresoluciones del orden nal que se aplican al sector.

GENERALIDADES

•Los principales parámetros de diseño de los sistemas de acueducto y

de alcantarillado son el Período de Diseño, la Población a servir durante

dicho período y el Nivel de Complejidad del sistema.

•El Nivel de Complejidad del sistema es función de la Población

Proyectada al Período de Diseño y de la Capacidad Económica de los

Usuarios.

•Por otra parte, se deben definir los períodos de diseño de los

componentes de los sistemas de agua potable y de saneamiento básico,

los cuales se definen en función del Nivel de Complejidad del sistema.


• PASO 1: Determinar el número dehabitantes beneficiarios del proyecto.

• PASO 2: Determinar el nivel de complejidaddel sistema.

Es un parámetro que refleja el grado de robustez que debe tener el sistema (proyecto), en función del tamaño de la población y la capacidad de pago de sus habitantes.

Para todo el territorio nacional, se establecen cuatro niveles de complejidad:

Alto, Medio Alto, Medio y Bajo.

Nivel de complejidad del sistema

Población (hab) Capacidad económica

Bajo < 2500 Baja

Medio 2.501 a 12.500 Baja

Medio alto 12.501 a 60.000 Media

Alto > 60.000 Alta

NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA

CARACTERIZACIÓN ECONÓMICA DE LAS POBLACIONES

• Para determinar la capacidad económica de las poblaciones, se debe utilizar una de las siguientes estrategias:

• – Estratificación de los municipios de la Dirección Nacional de Planeación, considerando las variables ingreso y riqueza.

• – Considerando salarios promedio del municipio.

• – Considerando el ingreso personal promedio del municipio.


• PASO 3: Determinar el Período diseño.

• Es el tiempo para el cual se diseña el proyecto, bajo la premisa de que

atenderá satisfactoriamente la demanda de la población.

• Es el número de años durante los cuales el sistema prestará

eficientemente (continuidad, calidad y cantidad) el servicio objeto del

mismo.

• Es función de la vida útil de sus componentes, de la posibilidad de

ampliación de las obras existentes, de la planeación de las etapas deconstrucción, de la tasa de crecimiento de la población, etc.


Período diseño.


Periodos de diseño máximos

Bajo, Medio y Medio Alto

25 años

Alto 30 años


• PASO 4: Proyectar la población de diseño

• Es el número de habitantes previsto que se servirá delas prestaciones del servicio del sistema (proyecto),durante el horizonte o período de diseño del mismo.

• Su valor se estima proyectando la población actual alúltimo año del período de diseño planeado, aplicandouno o varios métodos de extrapolación o proyección.

Población de diseño

El RAS recomienda el empleo de los siguientes métodos de cálculo para la proyección de poblaciones:

• – El método aritmético (tasa de crecimiento constante) • – El método geométrico • – El método exponencial • – El método de Wappaus• – El método gráfico (por comparación) • – Estudios demográficos detallados


Población de diseño


Proyectar la población de diseño

CRITERIOS BÁSICOS DE DISEÑO• PASO 4: Proyectar la población de diseño


• PASO 5: Consumo de agua. Se debedeterminar la cantidad de agua que seasigna para satisfacer el consumogenerado y así poder definir la capacidadhidráulica de los componentes del sistema.


• Hay varios tipos de consumo:

TIPOS DE CONSUMO DE AGUA •Consumo doméstico •Consumo comercial •Consumo industrial •Consumo público •Consumo institucional •Consumo escolar •Consumo rural •Consumo para combate de incendios


DOTACIÓN DE AGUA •dotneta es la cantidad de agua suministrada efectivamente

a una comunidad, para su consumo, en los distintos usos

(doméstico o residencial, industrial, comercial, público e

institucional).

•Todo sistema de acueducto presenta pérdidas de agua,

por lo tanto:

dotbruta – pérdidas = dotneta

CRITERIOS BÁSICOS DE DISEÑOESTIMACIÓN DE LA DOTACIÓN NETA

•La dotneta se debe estimar a partir de registros históricos de los

consumos de agua. Para ello, se requiere de actividades de

medición de los consumos: macromedición y micromedición.

•Análisis de registros históricos de consumos para los diferentes

usos (residencial, comercial, industrial, institucional, público, etc.).

•En caso de carecer de registros propios, se recomienda emplear

los de una población cercana y de comportamiento similar.

•Si no se dispone de información histórica, se debe recurrir a Tablas

de Dotaciones, según los usos, y en función de la población a

abastecer, del nivel de complejidad del sistema y del clima.



Dotación neta mínima (L/hab-

d)

Dotación neta máxima (L/hab-

d)

Dotación neta máxima para poblaciones

con clima frio o templado (L/hab-d)

Dotación neta máxima para poblaciones

con clima Cálido (L/hab-

d)

Bajo 100 150 90 100

Medio 120 175 115 125

Medio alto 130 - 125 135

Alto 150 - 140 150

Dotación neta máxima según resolución 2320 de 2009

Dotaciones según RAS 2000

ALGUNOS DATOS…..

CONSUMO RESIDENCIAL TÍPICO

PÉRDIDAS DE AGUA EN SISTEMAS DE ACUEDUCTO

VARIACIONES DEL CONSUMO DE AGUA

FACTORES DE VARIACIÓN DE LOS CONSUMOS:

•Tamaño de la ciudad •Extensión y densidad de la población •Densidad de construcción •Presencia de industrias •Costo y calidad del agua •Presencia de medidores •Continuidad y presiones •Condiciones climatológicas

La demanda o el consumo de agua presentavariaciones horarias, diaria, semanales,mensuales y anuales, como puede apreciarseen las tres figuras siguientes.

VARIACIÓN ANUAL DEL CONSUMO DE AGUA

VARIACIÓN DIARIA DEL CONSUMO DE AGUA

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