Proyecto Final de Sanitaria II

7/25/2019 Proyecto Final de Sanitaria II

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DISEÑO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO Y PLUVIAL

COMUNIDAD ‘LA CALERA’

1. NOMBRE Y LUGAR DEL PROYECTOSistema de alcantarillado Sanitario y Pluvial

Para la Población de “La Calera”

La población a la que se orienta este proyecto se encuentra ubicada al pie delas cordilleras de Los Frailes, en la comunidad de La Calera, situado a los 19º y1! de latitud sur y "#º $1! lon%itud oeste, a una altura apro&imada de $'(m)s)n)m), ubicado al suroeste de la población de *otala, distante a 1$ +m) de lacapital de la sección municipal y a $# +m de la ciudad de Sucre)

Departament) C-uquisaca)

Pr!"n#"a) .rope/a

Se##"$n M%n"#"pa&) *otala)

Cant$n.' *otala)

Cm%n"(a(.' La Calera

Foto%ra0a de “La Calera”

2bicación 3eo%r40ica



). RESUMEN E*ECUTIVO

).1 O+,et"!- (e& Pre#t

5l ob6etivo %eneral del proyecto es lo%rar un sistema de alcantarillado sanitarioy pluvial con un servicio e0iciente, se%uro y económico)

7a&imi/ar aspectos t8cnicos y minimi/ar costos

eniendo en cuenta lo si%uiente:

• Preservar la salud de los -abitantes de la re%ión, reduciendo a unmnimo la probabilidad de propa%ación de en0ermedades in0ectoconta%iosas a causa de la recolección y disposición 0inal inadecuada delos a0luentes %enerados en la comunidad del C-aco)

•

Prote%er el medio ambiente de la de%radación incontrolada de losconstituyentes del a%ua residual)

).) Par/metr- +/-"#- (e D"-e0

Periodos de dise;o recomendado:

• Localidades de 1((( a 1#((( -abitantes: 1( a 1# a;os• Localidades de 1#((( a #(((( -abitantes: 1# a $( a;os• Localidades con m4s de #(((( -abitantes: '( a;os podr4 ser mayor o

menor siempre y cuando se 6usti0ique)

5n 0unción a los componentes:

• Colectores secundarios y principales: $( a '( a;os• Colectores, interceptores y emisarios: '( a #( a;os• 5quipo mec4nico: # a 1( a;os• 5quipo a combustión: # a 1( a;os• 5quipo el8ctrico: 1( a 1# a;os

Población del proyecto:

5s otro dato b4sico que in0luye en 0orma determinante durante la elaboracióndel proyecto) Los m8todos a utili/arse son los si%uientes:

a< Crecimiento 3eom8trico: Pf = Pi(1+ i

100 )t

b< Crecimiento =ritm8tico: Pf = Pi(1+ i∗t

100 )❑

c< Crecimiento e&ponencial: Pf

= Pi

∗ei∗t

100



7uc-as veces la población se relaciona con el 4rea de proyecto y se denominadensidad poblacional, es decir:

δ ( Hab/ Ha )= N ° de habitantes

area enHas.

Par4metros de dise;o del sistema de alcantarillado sanitario:

a< Coe0iciente de aporte >Cp<: se determina en base a la cantidad de =? quelle%a a los colectores de la red de alcantarillado sanitario, es decir unporcenta6e de la cantidad de a%ua potable suministrada) 5ste coe0iciente esapro&imadamente el "( a @( A de la dotación)

b< Coe0iciente de punta >7<: en una red de alcantarillado sanitario e&iste una-ora en un da de un mes del a;o en el cual el caudal ser4 m4&imo) La relaciónentre el caudal medio y m4&imo se denomina coe0iciente de punta)

c< Coe0iciente de cone&iones err4ticas: se deben considerar los caudalespluviales provenientes de malas cone&iones, cone&iones err4ticas ocone&iones clandestinas, el cual 0i6an un coe0iciente de se%uridad del # al 1( A)

d< Coe0iciente de in0iltración: por que es inevitable la in0iltración de a%uassubterr4neas a trav8s de las 0isuras en las tuberas, 6untas mal construidas, etc)

Caudales de aporte

a< Caudal 7edio Biario: Qm= P f ∗ D

86400∗C p

b< Caudal 74&imo: Qmax= M ∗Qm

c< Caudal 7nimo: Qmin=2.0 Lps

d< Caudal de Bise;o: Qd=Qmax+Qi+Qe

e< eri0icación de la pendiente mnima: los tramos de la red donde la pendientees mnima, deben ser veri0icados por el criterio de la tensión tractiva

τ =0.15 Kg /m2 )

0< Beterminación del di4metro y pendiente adecuados de tuberas: debe ser talque su capacidad a caudal m4&imo permita al a%ua 0luir sin presión interior ycon un tirante mnimo para un caudal mnimo donde ()$( D dEB D ()#)

Par4metros de dise;o del sistema de alcantarillado pluvial:

a< Gntensidad, iempo de duración y 0recuencia de las precipitaciones

b< ama;o y caractersticas de la cuenca >s< tributaria

c< Coe0iciente de escorrenta



). De-#r"p#"$n Genera& (e& S"-tema (e A&#antar"&&a( San"tar"

5l sistema de =lcantarillado Sanitario de Calera esta constituido por uncon6unto de tuberas, instalaciones y equipos destinados a colectar ytransportar a%uas residuales y a%uas de lluvia, a un sitio 0inal conveniente, de

0orma continua y se%ura para el medio ambiente)

).2 De-#r"p#"$n Genera& (e& S"-tema (e A&#antar"&&a( (e A3%a P&%!"a&

5l sistema de =lcantarillado Pluvial de la Calera esta constituido por uncon6unto de tuberas, instalaciones y equipos destinados a colectar ytransportar a%uas de lluvia, a un sitio 0inal conveniente, continua y se%ura)

).4 Parte- #mpnente- (e& S"-tema (e A&#antar"&&a( San"tar"

Los componentes de un Sistema de =lcantarillado Sanitario son los si%uientes:

• Gnstalación sanitaria domiciliaria• ubera de cone&ión domiciliaria• Colectores principales• C4mara de inspección• erminal de limpie/a• ubo de inspección y limpie/a

• Gnterceptor• 5misario

).5 Parte- #mpnente- (e& S"-tema (e A&#antar"&&a( (e A3%a P&%!"a&

Los componentes de un Sistema de =lcantarillado Pluvial son los si%uientes:

• Gnstalación pluvial domiciliaria• unera de cone&ión domiciliaria• Cuneta• Sumidero• uberas de cone&ión de sumideros• C4mara de inspección• Colectores principales

).6 7&%, 3rama (e& S"-tema en Cn,%nt



Sistema de alcantarillado

Sanitario:Ø T.P.V.C Pluvial: Ø T.P.V.C

Trazo de colectores

Ubicación de Cámaras de. Inspección.

Numeración de Cámaras de Inspección

eterminación de áreas de aporte !por manzanos"

#notaciones en los planos !simbolo$%a& abreviaturas ' valores"

elimitación de áreas ' manc(a Urbana

!#ctual ' )utura"

).8 Cr9%"- Dat- T:#n"#- Pr"n#"pa&e- (e Am+- S"-tema-



. INGENIERIA DEL PROYECTO

.1 P+&a#"$n O+,et"!Huestra población ob6etivo es la población de La Calera y se%In los datosobtenidos de la p4%ina de Gnternet del Gnstituto Hacional de 5stadsticas >GH5,JJJ)ine)%ov)bo<, ente dedicado a recabar datos demo%r40icos, obtuvimos lasi%uiente re0erencia para la población de La Calera basada en el Iltimo censopoblacional reali/ado en Kolivia en el a;o $((1)

CENSO DE POBLACI;N Y VIVIENDA )<<1 ' RESULTADOS DE POBLACI;N

CODIGOCARTOGRA7ICO

DESCRIPCI;N =REANr. DE

>ABITANTES>OMBRES MU*ERES

NRO. DEVIVIENDAS

<< BOLIVIA 8?)62?)4 2?1)?84< 2?14<?264 )?)@<?212



<1 C%9%"-a#a 41?4)) )5<?5<2 )6<?@18 121?64

<1<1 Orpea )21?65 115?<6) 1)4?<2 51?@<

<1<1<) PRIMERA SECCI;N Yta&a @?2@6 2?55 2?82 ?165

<1<1<)<)<<4 LA CALERA @6 2 42 6@

<1<1<)<)<<4<<1 ''LA CALERA 'Bispersa @6 2 42 6@

.) Memr"a- (e C/&#%& (e& Pre#t

.).1. C/&#%&- (e ("-e0

Población 0utura)

Como podemos observar en los datos recabados del GH5 nos damos cuentaque es una población peque;a que se encuentra en una etapa deasentamiento o iniciación y con un crecimiento %eom8trico, por lo que parae0ectos de c4lculo aplicaremos el m8todo %eom8trico)

Calculo del ndice de crecimiento:

Batos

Poblacioninicial (1992 )=97 Hab .

Poblacionfinal (2001

)=158

Hab.

Periodo=9aos

Periodo de dise;o $( a;os

78todo =ritm8tico

i=( Pf

P0

−1)∗100t

i=(15897

−1)∗10020

=6.99



78todo Mappaus

i=

200

t ∗( P f − P

0 )

( Pf + P0 )

i=

200

20∗(158−97 )

(158+97 ) =5.32

78todo 3eom8trico

i=

( t

√

Pf

P0

−1

)∗100

i=(20√158

97−1)∗100=5.57

Por lo tanto el ndice de crecimiento es: i=6.0

Los m8todos que se puede emplear para poblaciones peque;as son lassi%uientes:

a< 78todo 3eom8trico:

Pf = Pi(1+ i

100 )t

Pf =158∗(1+ 6

100 )20

=507 Hab

b< 78todo =ritm8tico:

Pf = Pi(1+ i∗t

100 )❑

Pf =158∗(1+ 6∗20

100 )=348 Hab❑

c< 78todo 5&ponencial:



Pf = Pi∗ei∗t

100

Pf =158∗e6∗20

100=525 Hab

d< 78todo Mappaus

Pf = Pi∗(200+i∗t )

(200−i∗t )

Pf =158∗(200+6∗20 )

(200−6∗20 ) =632 Hab.

Por lo tanto nuestra población dise;o ser4:

Pf =503 Hab .

Bensidad Poblacional

δ ( Hab/ Ha )= 503

4.286=117.36

Por lo tanto la densidad poblacional adoptada es:

δ ( Hab/ Ha )=117

Botación de =%ua

Las dotaciones deber4n ser obtenidas sobre la base de re%istros -istóricosmedidos en la localidadN en caso de no contar con los re%istros indicados, seadoptaran valores de localidades similares)

Se%In las H)K) "@@ la dotación media esta en 0unción a la /ona %eo%r40ica y

nImero de -abitantes, como en la tabla se muestra:

O.H= asta#((-ab)

Be #((a$(((

Be $(((a#(((

Be #((( a$((((

Be $((((a1(((((

7as de1(((((-abitantes

=ltipl4nica

'( #( '( ( #( @( @( 1(( 1(( 1#( 1#( $((

alles #( ( #( 9( ( 1(( 1(( 1( 1#( $(( $(( $#(Llanos ( 9( ( 11( 9( 1$( 1$( 1@( $(( $#( $#( '#(



Dotacion=60 l /hab.−dia

Hormas y Par4metros t8cnicos de las redes de alcantarillado

elocidades

Se%In la H)K) "@@:

La velocidad mnima a tubo parcialmente lleno ()'( mps)

Las velocidades mnimas a sección llena, que %aranti/an la auto limpie/a concualquier altura de tirante, se indica en la si%uiente tabla:

=lcantarillado Horma KolivianaSanitario ()"( mEse%Pluvial ()# mEse%Combinado ()9( mEse%

Se%In la H)K) "@@ la velocidad m4&ima esta en 0unción del material de latubera, se%In la tabla:

7aterial de la ubera elocidad 74&ima >mEse%<Concreto centri0u%ado #)(( =rcilla itri0icada ")(( =sbesto cemento #)((Fierro 0undido ")((PC #)((

?ecubrimiento

Se%In la H)K) se establecen las si%uientes condiciones para el recubrimiento:

a< 5l recubrimiento mnimo de protección contra las car%as e&ternas, lapro0undidad de 1)(( m permite amorti%uar la mayor parte de las car%ase&ternas)

b< Pro0undidad mnima para evitar el con%elamiento del a%ua, las -eladase&cepcionalmente penetran mas de 1)$( m)

c< Ho se debe provocar inter0erencia con tuberas de otros servicios: a%uapotable, tel80onos, electricidad, %as, etc), que se instalan a pro0undidades entre()"( m y 1)$( m)

d< Para ase%urar el drena6e adecuado de las descar%as sanitarias y pluvialesde industrias y residencias, y con el ob6eto de evitar inter0erencias con losconductos de otros servicios pIblicos, se aconse6a pro0undidades de 1)(( m a1)#( m y de 1)#( m a $)(( m para los colectores sanitarios y pluvialesrespectivamente)

Bi4metros mnimos



Los di4metros mnimos de las tuberas de alcantarillado o colectores, nosolamente vienen de0inidos por el dise;o -idr4ulico, sino tambi8n para evitar las obstrucciones y para 0acilitar las operaciones de limpie/a y mantenimientode las mismas)

5n la tabla a continuación se presenta la determinación de los di4metrosmnimos se%In las normas mas utili/adas:

=lcantarillado Horma KolivianaSanitario 1#( mm >"!!<Pluvial $(( mm >@!!<Combinado '(( mm >1$!!<

Pendientes mnimas y m4&imas

Los limites de velocidad mnima y m4&ima determinados para el

0uncionamiento adecuado de las redes de alcantarillado, determinan a su ve/,las pendientes mnimas y m4&imas para los di0erentes di4metros de tuberasde 0abricación comercial)

Las pendientes m4&imas ser4n las que provoquen las velocidades m4&imas noerosivas) Las pendientes mnimas ser4n aquellas que permitan obtener velocidades mnimas de arrastre de las partculas y sólidos en suspensión)

Bi4metro Pendiente Caudales para di0erentes secciones >ltEse%<7m Pul%) A #(A "A #A 1((A

1#( " ()#( #)'@ @)# 9)'1 1()

$(( @ ()( 1()' 1")$( 1)9 $()$#( 1( ()$# 1)@ $')' $#)$ $9)

.).). An/&"-"- >"(r/%&"#

7odelo de calculo de la planilla de ?ed de =lcantarillado Sanitario

56emplo

Batos

δ =117 Hab / Ha

¿̇60 l /hab−dia

C p=0.8

2bicación: de la c4mara 1= a 1K

Lon%itud

Longit!dad"acente=126m



Longit!dtrib!taria=126m

Qrea

#reaad"acente=0.817 Ha

#reatrib!taria=0.817 Ha

Población

Poblacionad"acente=117 Hab

Ha ∗0.817 Ha=96 Hab

Poblaciontrib!taria=117 Hab

Ha

∗0.817 Ha=96 Hab

Caudal de =?

Qm=¿̇ hab

86400∗C p

Qm=60∗96

86400∗0.8=0.053 Lps

M = 5

p0.167

M = 5

0.0960.167

=7.39

Qmaximo= M ∗Qm

Qmaximo=7.39∗0.053=0.393 Lps

Qminimo=Qm

M

Qminimo=0.053

7.39=0.007 Lps

Caudales adicionales



Qi=1

Lps

$m∗longit!dad"acente

1000

Qi=1

Lps

$m∗126

1000=0.101 Lps

Qe=0.1∗Qmaximo

Qe=0.1∗0.393=0.03 Lps

Caudales de dise;o

%maximo=Qmaximo+Qi+Qe+Q p

%maximo=0.393 Lps+0.101 Lps+0.03 Lps+0=2 Lps

%minimo=Qminimo+Qi+Qe+Q p

%minimo=0.007 Lps+0.101 Lps+0.03 Lps+0=0.147 Lps

Calculo idr4ulico

Q=0.312∗ D

8/3∗&

1 /2

n

Q=0.312∗0.15

8/ 3∗0.007

1/2

0.013=13.441 Lps

' =Q

#

' =0.01344∗4

( ∗0.152 =0.737mps

Be tablas obtenemos interpolando las si%uientes relaciones:

%

Q=0.15

)

' =0.717

d

D=0.26

r

*=0.608



)=0.717∗'

)=0.717∗0.737=0.529mps

r=0.608∗

D/ 4

r=0.608∗0.15

4=0.023m

eri0icación de tensión tractiva

τ =+ ∗r∗&

τ =1040 Kg

m3

∗0.023m∗0.007=0.172 Kg /m2>0.15

7odelo de calculo de la planilla de ?ed de =lcantarillado Pluvial

56emplo

Batos

C ()#( >de la H)K) "@@<

0 # a;os >de tablas<

te # min) >de tablas, que esta en 0unción a la caracterstica de la /ona<

2bicación: 1= a 1K

Lon%itud

Longit!dad"acente=126m

Qrea

#reaad"acente=0.817 Ha

#reatotal=0.817 Ha

Gntensidad de lluvia

, =180.2457∗f

0.33096

t 0.70310

, =180.2457∗5

0.33096

50.70310

=99.026

mm/hr



Bescar%a m4&ima de lluvia

Q=2.78∗C,#

Q=2.78∗0.5∗99.026∗0.817=112.46 Lps

Calculo idr4ulico

enemos que ensayar di4metros con la condición que el caudal calculada conla ecuación de 7annin% sea mayor a 11$)" Lps)

Q=0.312∗ D

8/3∗&

1 /2

n

Q=0.312∗0.45

8/ 3∗0.0018

1 /2

0.013=121.082 Lps>112.46 Lps

' =Q

#

' =0.121082∗4

( ∗0.452 =0.761mps

eri0icación de tensión tractiva

τ =+ ∗r∗&

τ =1040

Kg

m3∗0.45

4m∗0.0018=0.21

Kg

m2>0.10

Kg

m2

2. PLANOS GENERALES Y DE DETALLE

)1) Planos topo%r40icos

)$) Planos %enerales del sistema

)') Planos de instalaciones

)) Planos de detalles constructivos de todas y cada una de las construcciones

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