Redes de distribución (Grupo V).pptx

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REDES DE DISTRIBUCIÓN Es el conjunto de tuberías, accesorios y estructuras que conducen el agua desde tanques de servicio hasta la toma domiciliaria. Su finalidad es proporcionar agua a los usuarios para consumo doméstico, público, comercial, industrial y para condiciones extraordinarias como el extinguir incendios.

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Presentacin de PowerPoint

REDES DE DISTRIBUCINEs el conjunto de tuberas, accesorios y estructuras que conducen el agua desde tanques de servicio hasta la toma domiciliaria. Su finalidad es proporcionar agua a los usuarios para consumo domstico, pblico, comercial, industrial y para condiciones extraordinarias como el extinguir incendios.

COMPONENTES DE UNA RED DE DISTRIBUCIN.Una red de distribucin se compone a partir de tuberas, piezas especiales (agrupadas en cruceros), vlvulas de diversos tipos, hidrantes contra incendio y pblicos (en pequeas localidades), tanques de regulacin y accesorios complementarios que permiten su operacin y mantenimiento.

Tuberas.Una tubera se compone de dos o ms tubos ensamblados mediante un sistema de unin que permite la conduccin de un fluido.caracterstica Resistencia , durabilidad, resistencia a la corrosin, capacidad de conduccin, economa, facilidad de conexin y reparacin, y especialmente la conservacin de la calidad del agua.

1.1Tuberas de plstico.El uso de tubos de plstico en redes de distribucin se ha incrementado. Se fabrican de (PVC) y de polietileno de alta densidad La junta espiga-campana se forma al insertar el extremo liso del tubo en el extremo campana del siguiente tubo Para garantizar la unin hermtica se coloca un anillo de material elstico. Tiene como ventajas el funcionar como junta de dilatacin, as como el permitir deflexiones Este tipo de junta es ampliamente utilizada en la tubera de PVC, concreto y hierro fundido.

Las ventajas y desventajas de los tubos de PVC :

ventajasPared interior lisa.Resistencia a la corrosin. Resistencia qumica.Ligereza.Flexibilidad. Facilidad de instalacin. No altera la calidad del agua.

Desventajas

Susceptibilidad a daos durante su manejo.A temperaturas menores a 0C, el PVC reduce su resistencia al impacto.A temperaturas mayores a 25C, se debe reducir la presin de trabajo.La exposicin prolongada a los rayos solares reduce su resistencia mecnica.1.2Tuberas de fibrocemento.Las tuberas de fibrocemento (FC) se fabrican con cemento, fibras de asbesto y slice. Segn las especificaciones sealadas en la Norma vigente. De esta forma, se dispone de tubos de cuatro o cinco metros de longitud.

Piezas para su instalasion

Ventajas y desventajas de los tubos de fibrocemento ventajas

Ligereza.Generalmente no se corroe.Alta capacidad de conduccin, es decir, bajo coeficiente de friccin.etc

desventajas:Fragilidad. En caso de requerir el perforado o cortado en obra, se recomienda el uso de mascarillas protectoras para evitar la inhalacin del polvo.

1.3Tuberas de hierro fundido.

El hierro fundido (HF) ha sido empleado para fabricar tuberas, piezas especiales y vlvulas. , debido a los menores costos de otros tipos de tuberas los tubos de hierro fundido han sido desplazados en la construccin de redes de distribucin. Sin embargo, an se utilizan en estaciones de bombeo e instalaciones donde se requiere rigidez y resistencia al impacto y a la corrosin.

Ventaja y desventajas de las Tuberas de hierro fundido. ventajas

Larga vida til. Alta resistencia mecnicaAlta resistencia a la corrosin.Es prcticamente libre de mantenimiento.

desventajas

Puede sufrir corrosin elctrica o qumica si no se protege de suelos cidos o alcalinos, o de aguas agresivas.Peso relativamente alto, lo cual dificulta su manejo.

1.4Tuberas de concreto.

Las tuberas de concreto son ms utilizadas en lneas de conduccin que en redes de distribucin, pero pueden ser utilizadas en las tuberas principales de la red primaria en el caso de redes de gran tamao. La tubera de concreto que se utiliza en agua potable es de concreto presforzado (con o sin cilindro de acero).

VLVULAS

Las vlvulas son dispositivos mecnicos que son empleados para detener, iniciar o controlar las caractersticas del flujo en conductos a presin. Pueden ser accionadas manualmente o por medios automticos o semiautomticos. permiten el aislamiento de ciertos tramos de tubera para realizar labores de reparacin o mantenimiento, o simplemente evitar el flujo o cambiarlo de direccin.

ventajas y desventajas de la tubera de concreto Ventajas

Alta resistencia mecnica.Alta capacidad de conduccin.Larga vida til.Bajo mantenimiento.

desventajasPosible corrosin cuando se encuentra en condiciones cidas o alcalinas.Difcil de reparar en caso de sufrir daos.Puede resultar complicado realizar conexionesTipos de valvulasa)Vlvulas de compuerta: b)Vlvulas de mariposa: c)Vlvulas de asiento:d)Vlvulas de altitud:f)Vlvulas controladoras de presin: g)Vlvulas de globo:

RED DE DISTRIBUCIN ABIERTA Este tipo de red de distribucin se caracteriza por contar con una tubera principal de distribucin (la de mayor dimetro) desde la cual parten ramales que terminarn en puntos ciegos, es decir sin interconexiones con otras tuberas en la misma red de distribucin de agua potable.

REDES DE DISTRIBUCINConjunto de tuberas principales y ramales distribuidores que permiten abastecer de agua para consumo humano a las viviendas.

Tubera Principal.- Tubera que forma un circuito de abastecimiento de agua cerrado y/o abierto y que puede o no abastecer a un ramal distribuidor.Ramal distribuidor.-Es la red que es alimentada por una tubera principal, se ubica en la vereda de los lotes y abastece a una o ms viviendas.La red de distribucin se inicia en el punto de entrega de la tubera de aduccin; inicindose la lnea de distribucin.

TIPOS DE REDESSegn la forma de circuitos, existen dos tipos de sistemas de distribucin: el sistema abierto o de ramales abiertos y el sistema de circuito cerrado, conocido como malla, parrilla, etc.

SISTEMA CERRADORedes constituidas por tuberas interconectadas formando mallas. Este tipo de red es el ms conveniente y tratar de lograrse mediante la interconexin de tuberas, a fin de crear un circuito cerrado que permita un servicio ms eficiente y permanente. En este sistema se eliminan los puntos muertos; si se tiene que realizar reparaciones en los tubos, el rea que se queda sin agua se puede reducir a una cuadra, dependiendo de la ubicacin de las vlvulas. Otra ventaja es que es ms econmico, los tramos son alimentados por ambos extremos consiguindose menores prdidas de carga y por lo tanto menores dimetros; ofrece ms seguridad en caso de incendios, ya que se podra cerrar las vlvulas que se necesiten para llevar el agua hacia el lugar del siniestro.

Para el anlisis hidrulico de una red de distribucin en un sistema cerrado los mtodos mas utilizados son el de seccionamiento y el Hardy Cross.DISEO HIDRULICO DE UNA RED DE DISTRIBUCIN PARA UN SISTEMA CERRADO.

Esquematizar los circuitos primarios.Determinar los gastos de salida y el rea de influencia de cada tramo.Suponer caudales que recorrern por cada tramo, considerando los caudales de ingreso y de salida del circuito.Se determinaran los caudales verdaderos, los dimetros, presiones y velocidades mediante los mtodos de clculo. (Cross, seccionamiento).Principios fundamentales de anlisis de redes cerradas.

Primera condicin: La suma algebraica de las prdidas de carga alrededor de un circuito debe ser cero.Circuito I:Circuito II: Segunda condicin: Caudal que llega a cada nudo de la red debe ser igual al caudal que sale de dicho nudo.

Tercera condicin: El caudal que ingresa al sistema debe ser igual al caudal que sale del sistema.

50 l/s 30 l/s 9 l/s 1 2

20 l/s I 21 l/s 5 l/s 3 4 15 l/s

15 l/s II 11 l/s

5 6 9 l/s 6 l/s 20 l/sOS.050REDES DE DISTRIBUCIN DE AGUA PARA CONSUMO HUMANO

OBJETIVOFijar las condiciones exigibles en la elaboracin de los proyectos hidrulicos de redes de agua para consumo humano.ALCANCESEsta Norma fija los requisitos mnimos a los que deben sujetarse los diseos de redes de distribucin de agua para consumo humano en localidades mayores de 2000 habitantes.DISPOSICIONES ESPECFICAS PARA DISEO

Levantamiento Topogrfico

La informacin topogrfica para la elaboracin de proyectos incluir:-Plano de lotizacin con curvas de nivel cada 1 m. indicando la ubicacin y detalles de los servicios existentes y/o cualquier referencia importante.-Perfil longitudinal a nivel del eje del trazo de las tuberas principales y/o ramales distribuidores en todas las calles del rea de estudio y en el eje de la va donde tcnicamente sea necesario.-Secciones transversales de todas las calles. Cuando se utilicen ramales distribuidores, mnimo 3 cada 100 metros en terrenos planos y mnimo 6 por cuadra donde exista desnivel pronunciado entre ambos frentes de calle y donde exista cambio de pendiente. En Todos los casos deben incluirse nivel de lotes.

-Perfil longitudinal de los tramos que sean necesarios para el diseo de los empalmes con la red de agua existente.-Se ubicar en cada habilitacin un BM auxiliar como mnimo y dependiendo del tamao de la habilitacin se ubicarn dos o ms, en puntos estratgicamente distribuidos para verificar las cotas de cajas a instalar.

SuelosSe deber realizar el reconocimiento general del terreno y el estudio de evaluacin de sus caractersticas, considerando los siguientes aspectos:.Determinacin de la agresividad del suelo con indicadores de PH, sulfatos, cloruros y sales solubles totales.

.Otros estudios necesarios en funcin de la naturaleza del terreno, a criterio del consultor. PoblacinSe deber determinar la poblacin y la densidad poblacional para el periodo de diseo adoptado.

La determinacin de la poblacin final para el periodo de diseo adoptado se realizar a partir de proyecciones, utilizando la tasa de crecimiento distrital y/o provincial establecida por el organismo oficial que regula estos indicadores.Caudal de diseoLa red de distribucin se calcular con la cifra que resulte mayor al comparar el gasto mximo horario con la suma del gasto mximo diario ms el gasto contra incendios para el caso de habilitaciones en que se considere demanda contra incendio.

Anlisis hidrulico

Las redes de distribucin se proyectarn, en principio y siempre que sea posible en circuito cerrado formando malla. Su dimensionamiento se realizar en base a clculos hidrulicos que aseguren caudal y presin adecuada en cualquier punto de la red debiendo garantizar en lo posible una mesa de presiones paralela al terreno.

Para el anlisis hidrulico del sistema de distribucin, podr utilizarse el mtodo dHardy Cross o cualquier otro equivalente.

Para el clculo hidrulico de las tuberas, se utilizarn frmulas racionales. En caso de aplicarse la frmula de Hazen y Williams, se utilizarn los coeficientes de friccin que se establecen en la tabla No 1. Para el caso de tuberas no contempladas, se deber justificar tcnicamente el valor utilizado del coeficiente de

friccin. Las tuberas y accesorios a utilizar debern cumplir con las normas tcnicas peruanas vigentes y aprobadas por el ente respectivo.

Dimetro mnimoEl dimetro mnimo de las tuberas principales ser de 75 mm para uso de vivienda y de 150 mm de dimetro para uso industrial.En casos excepcionales, debidamente fundamentados, podr aceptarse tramos de tuberas de 50 mm de dimetro, con una longitud mxima de 100 m si son alimentados por un solo extremo de 200 m si son alimentados por los dos extremos, siempre que la tubera de alimentacin sea de dimetro mayor y dichos tramos se localicen en los lmites inferiores de las zonas de presin.El valor mnimo del dimetro efectivo en un ramal distribuidor de agua ser el determinado por el clculo hidrulico. Cuando la fuente de abastecimiento es agua subterrnea, se adoptar como dimetro nominal mnimo de 38 mm o su equivalente.En los casos de abastecimiento por piletas el dimetro mnimo ser de 25 mm.VelocidadLa velocidad mxima ser de 3 m/s.En casos justificados se aceptar una velocidad mxima de 5 m/s.PresionesLa presin esttica no ser mayor de 50 m en cualquier punto de la red. En condiciones de demanda mxima horaria, la presin dinmica no ser menor de 10 m.

.En caso de abastecimiento de agua por piletas, la presin mnima ser 3,50 m a la salida de la pileta.

Ubicacin y recubrimiento de tuberas

Se fijarn las secciones transversales de las calles del proyecto, siendo necesario analizar el trazo de las tuberas nuevas con respecto a otros servicios existentes y/o proyectos.En todos los casos las tuberas de agua potable se ubicarn, respecto a las redes elctricas, de telefona, conductos de gas u otros, en forma tal que garantice una instalacin segura.En las calles de 20 m de ancho o menos, las tuberas principales se proyectarn a un lado de la calzada como mnimo a 1.20 m del lmite de propiedad y de ser posible en el lado de mayor altura, a menos que se justifique la instalacin de 2 lneas paralelas. .En las calles y avenidas de ms de 20 m de ancho se proyectar una lnea a cada lado de la calzada cuando no se consideren ramales de distribucin.El ramal distribuidor de agua se ubicar en la vereda, paralelo al frente del lote, a una distancia mxima de 1.20 m. desde el lmite de propiedad hasta el eje del ramal distribuidor.La distancia mnima entre los planos verticales tangentes ms prximos de una tubera principal de agua potable y una tubera principal de aguas residuales, instaladas paralelamente, ser de 2 m, medido horizontalmente..En las vas peatonales, pueden reducirse las distancias entre tuberas principales y entre stas y el lmite de propiedad, as como los recubrimientos siempre y cuando:Se disee proteccin especial a las tuberas para evitar su fisuramiento o ruptura.Si las vas peatonales presentan elementos (bancas, jardines, etc.) que impidan el paso de vehculos.La mnima distancia libre horizontal medida entre ramales distribuidores y ramales colectores, entre ramal distribuidor y tubera principal de agua o alcantarillado, entre ramal colector y tubera principal de agua o alcantarillado, ubicados paralelamente, ser de 0,20 m. Dicha distancia debe medirse entre los planos tangentes ms prximos de las tuberas.En vas vehiculares, las tuberas principales de agua potable deben proyectarse con un recubrimiento mnimo de 1 m sobre la clave del tubo. Recubrimientos menores, se deben justificar. En zonas sin acceso vehicular el recubrimiento mnimo ser de 0.30 m.El recubrimiento mnimo medido a partir de la clave del tubo para un ramal distribuidor de agua ser de 0,30 m.

VlvulasLa red de distribucin estar provista de vlvulas de interrupcin que permitan aislar sectores de redes no mayores de 500 m de longitud.Se proyectarn vlvulas de interrupcin en todas las derivaciones para ampliaciones.Las vlvulas debern ubicarse, en principio, a 4 m de la esquina o su proyeccin entre los lmites de la calzada y la vereda.Las vlvulas utilizadas tipo reductoras de presin, aire y otras, debern ser instaladas en cmaras adecuadas, seguras y con elementos que permitan su fcil operacin y mantenimiento.Toda vlvula de interrupcin deber ser instalada en un alojamiento para su aislamiento, proteccin y operacin.Deber evitarse los puntos muertos en la red, de no ser posible, en aquellos de cotas mas bajas de la red de distribucin, se deber considerar un sistema de purga.El ramal distribuidor de agua deber contar con vlvula de interrupcin despus del empalme a la tubera principal.

Hidrantes contra incendioLos hidrantes contra incendio se ubicarn en tal forma que la distancia entre dos de ellos no sea mayor de 300 m.Los hidrantes se proyectarn en derivaciones de las tuberas de 100 mm de dimetro o mayores y llevarn una vlvula de compuerta.

Anclajes y EmpalmesDeber disearse anclajes de concreto simple, concreto armado o de otro tipo en todo accesorio de tubera, vlvula e hidrante contra incendio, considerando el dimetro, la presin de prueba y el tipo de terreno donde se instalarn.El empalme del ramal distribuidor de agua con la tubera principal se realizar con tubera de dimetro mnimo igual a 63 mm.

CONEXIN PREDIAL

Diseo

Debern proyectarse conexiones prediales simples o mltiples de tal manera que cada unidad de uso cuente con un elemento de medicin y control.

Elementos de la conexinDeber considerarse:

Elemento de medicin y control: Caja de medicinElemento de conduccin: TuberasElemento de empalmeUbicacinEl elemento de medicin y control se ubicar a una distancia no menor de 0,30 m del lmite de propiedad izquierdo o derecho, en rea pblica o comn de fcil y permanente acceso a la entidad prestadora de servicio, (excepto en los casos de lectura remota en los que podr ubicarse inclusive en el interior del predio).

Dimetro mnimoEl dimetro mnimo de la conexin predial ser de 12,50 mm.

Hoja1Grfico N 02:Distribucin Inicial de Caudales, Sentido Asumido y Direccin segn el Plano Topogrfico150140130120q5110q4QmhQ6Q5FEAL6L5150100Q1L1I+Q1L1II+L4Q4140BL2L3Q2CQ3D130q1120q2q3110100LEYENDADireccin de flujo Qiqi:Caudales de Consumo por tramo (lt/s)Qi:Caudales Propuestos por tramo (lt/s)+Sentido de flujo (+)Li:Longitud de cada Tramo (m)Curvas de nivelQmhCaudal Mximo horario (lt/s)