Cloacas, Acueductos y Drenajes.

Acueductos, Cloacas y Drenajes

1.- Diseo de las redes de distribucin.

a) Qu son redes de distribucin?

La red de distribucin est considerada por todo el sistema de tuberas desde el tanque de distribucin hasta aquellas lneas de las cuales parten la toma o conexiones domiciliarias.b) Qu informacin se requiere para determinar la configuracin general de una red de distribucin de agua potable?

Lared de abastecimiento de agua potable es un sistemade obras de ingeniera, concatenadas que permiten llevar hasta la vivienda de los habitantes de una ciudad, pueblo o rea rural relativamente densa, elagua potable.Los sistemas de abastecimiento de agua potable se pueden clasificar por la fuente del agua, del que se obtienen: Agua de lluvia almacenada en aljibes.

Aguas provenientes de manantiales naturales, donde el agua subterrnea aflora a la superficie.

Aguas subterrneas, captada a travs de pozos o galeras filtrantes. Aguas superficiales (lleva un previo tratamiento), proveniente de ros, embalses, arroyos o lagos naturales. Agua de mar (esta debe necesariamente serdesalinizada).El sistema de abastecimiento de agua potable ms complejo, que es el que utiliza aguas superficiales, consta de cinco partes principales:

CaptacinLa captacin de unmanantialdebe hacerse con todo cuidado, protegiendo el lugar de afloramiento de posibles contaminaciones, delimitando un rea de proteccin cerrada.

La captacin de las agua superficiales se hace a travs de lasbocatomas, en algunos casos se utilizangaleras filtrantes, paralelas o perpendiculares al curso de agua para captar las aguas que resultan as con un filtrado preliminar.

La captacin de lasaguas subterrneasse hace a travs depozoso galeras filtrantes.

Almacenamiento de agua brutaEl almacenamiento de agua bruta se hace necesario cuando la fuente de agua no tiene uncaudalsuficiente durante todo el ao para suplir la cantidad de agua necesaria. Para almacenar el agua de los ros o arroyos que no garantizan en todo momento el caudal necesario se construyenembalses.

En los sistemas que utilizan agua subterrnea, el acufero funciona como un verdadero tanque de almacenamiento, la mayora de las veces con recarga natural, sin embargo hay casos en que larecarga de los acuferosse hace por medio deobras hidrulicasespeciales.

TratamientoEl tratamiento del agua para hacerlapotablees la parte ms delicada del sistema. El tipo de tratamiento es muy variado en funcin de la calidad del aguabruta. Unaplanta de tratamiento de agua potablecompleta generalmente consta de los siguientes componentes:

Rejapara la retencin de material grueso, tanto flotante como de arrastre de fondo;

Desarenador, para retener elmaterial en suspensinde tamao fino;

Floculadores, donde se adicionan qumicos que facilitan la decantacin de sustancias ensuspensin coloidaly materiales muy finos en general;

Decantadores, osedimentadoresque separan una parte importante del material fino;

Filtros, que terminan de retirar el material en suspensin;

Dispositivo de desinfeccin.

En casos especiales, en funcin de la calidad del agua se deben considerar, para rendir estas aguas potables, tratamientos especiales, como por ejemplo:

laosmosis inversa;

tratamiento a travs deintercambio inico;

filtros concarbn activado.

Obviamente estos tratamientos encarecen el agua potable y solo son aplicados cuando no hay otra solucin.

Almacenamiento de agua tratadaEl almacenamiento del agua tratada tiene la funcin de compensar las variaciones horarias del consumo, y almacenar un volumen estratgico para situaciones de emergencia, como por ejemploincendios. Existen dos tipos de tanques para agua tratada,tanquesapoyados en el suelo y tanques elevados, cada uno dotado de dosificador o hipoclorador para darle el tratamiento y volverla apta para el consumo humano.

Desde el punto de vista de su localizacin con relacin a la red de distribucin se distinguen en tanques de cabecera y tanques de cola:

Los tanques de cabecera, se sitanaguas arribade la red que alimentan. Toda el agua que se distribuye en la red tiene necesariamente que pasar por el tanque de cabecera.

Los tanques de cola, como su nombre lo dice, se sitan en el extremo opuesto de la red, en relacin al punto en que la lnea de aduccin llega a la red. No toda el agua distribuida por la red pasa por el tanque de cola.

Red de distribucinLa red de distribucin se inicia en la primera casa de la comunidad; la lnea de distribucin se inicia en el tanque de agua tratada y termina en la primera vivienda del usuario del sistema. Consta de:

Estaciones de bombeo;

Tuberasprincipales, secundarias y terciarias.

Vlvulasque permitan operar la red, y sectorizar el suministro en casos excepcionales, como son: en casos de rupturas y en casos de emergencias por escasez de agua.

Dispositivos para macro y micro medicin. Se utiliza para ello uno de los diversos tipos demedidores de volumen Derivaciones domiciliares.

Las redes de distribucin de agua potable en los pueblos y ciudades son generalmente redes que forman anillos cerrados. Por el contrario las redes de distribucin de agua en las comunidades rurales dispersas son ramificadas.c) Diga los pasos que se deben tomar en cuenta una vez establecida la planimetra para el diseo de la red de distribucin.Diseo: La red de distribucin se deber disear para el caudal mximo horario.

Identificar las zonas a servir y de expansin de la poblacin.

Realizar el levantamiento topogrfico incluyendo detalles sobre la ubicacin de construcciones domiciliarias, pblicas, comerciales e industriales; as tambin anchos de vas, reas de equipamiento y reas de inestabilidad geolgica y otros peligros potenciales.

Considerar el tipo de terreno y las caractersticas de la capa de rodadura en calles y en vas de acceso.

Para el anlisis hidrulico del sistema de distribucin se podr utilizar el mtodo de Hardy Cross, seccionamiento o cualquier otro mtodo racional.

Para el clculo hidrulico de las tuberas se utilizar frmulas racionales. En el caso de aplicarse la frmula de Hazen William se utilizaran los coeficientes de friccin establecidos a continuacin:

Fierro galvanizado 100

PVC 140

El dimetro a utilizarse ser aquel que asegure el caudal y presin adecuada en cualquier punto de la red. Los dimetros nominales mnimos sern: 25mm en redes principales, 20mm en ramales y 15mm en conexiones domiciliarias.

En todos los casos las tuberas de agua potable deben ir por encima del alcantarillado de aguas negras a una distancia de 1,00 m horizontalmente y 0,30 m verticalmente. No se permite por ningn motivo el contacto de las tuberas de agua potable con lneas de gas, poliductos, telfonos, cables u otras.

En cuanto a la presin del agua, debe ser suficiente para que el agua pueda llegar a todas las instalaciones de las viviendas ms alejadas del sistema. La presin mxima ser aquella que no origine consumos excesivos por parte de los usuarios y no produzca daos a los componentes del sistema, por lo que la presin dinmica en cualquier punto de la red no ser menor de 5m y la presin esttica no ser mayor de 50m.

La velocidad mnima en ningn caso ser menor de 0,3 m/s y deber garantizar la auto limpieza del sistema. En general se recomienda un rango de velocidad de 1,00 m/s. Por otro lado, la velocidad mxima en la red de distribucin no exceder los 2 m/s. A fin de que no se produzcan prdidas de carga excesivas, puede aplicarse la frmula de Mougnie para la determinacin de las velocidades ideales para cada dimetro. Dicha frmula aplicable a presiones a la red de distribucin de 20 a 50mca est dada por:

V = 1.5 * (D+0.05)0.5

Donde:

V = Velocidad (m/s)

D = Dimetro de la tubera (m)

El nmero de vlvulas ser el mnimo que permita una adecuada sectorizacin y garantice el buen funcionamiento de la red. Las vlvulas permitirn realizar las maniobras de reparacin del sistema de distribucin de agua sin perjudicar el normal funcionamiento de otros sectores.Materiales:

Resistencia a la corrosin y agresividad del suelo.

Resistencia a los esfuerzos mecnicos producidos por las cargas, tanto externas como internas.

Caractersticas de comportamiento hidrulico del proyecto (presiones de trabajo, golpe de ariete).

Condiciones de instalacin adecuadas al terreno.

Resistencia contra la tuberculizacin e incrustacin.

Vida til de acuerdo a la previsin del proyecto.

Los materiales ms comunes son:

Policloruro de Vinilo (PCV)

Polietileno

Fierro Galvanizado

Fierro Fundido

Fierro Dctil

Acero Por otro lado, se pueden distinguir dos tipos de tuberas: las tuberas de unin flexible y las de unin rgida. Tuberas de unin rgida: A simple presin, con espiga y campana; las uniones son ensambladas con pegamento.

Roscadas, las uniones requieren de uniones simples para el empalme entre tuberas.

Tuberas de unin flexible: A causa de las caractersticas especiales del anillo y campana de la unin flexible, se minimiza las operaciones de ensamble, esto facilita el centrado y conexin de los tubos, sin recurrir a mucha fuerza.Procedimientos de clculo:El diseo hidrulico podr realizarse como redes abiertas, cerradas y combinadas. Los clculos deben realizarse tomando en cuenta los dimetros internos reales de las tuberas.Mtodos para determinacin de caudales en redes cerradas:Para el clculo de los caudales se puede disponer de los siguientes mtodos:

Mtodo de las reas

Consiste en la determinacin del caudal en cada nudo considerando su rea de influencia. Este mtodo es recomendable en localidades con densidad poblacional uniforme en toda la extensin del proyecto. El caudal en el nudo ser:

Qi = Qu * Ai

Donde el caudal unitario de superficie se calcula por:

Qu = Qt / At

Donde:

Qu : Caudal unitario superficial (L/s/Ha)

Qi: Caudal en el nudo i (L/s)

Qt: Caudal mximo horario del proyecto (L/s)

Ai: rea de influencia del nudo i (Ha)

At: Superficie total del proyecto (Ha) Mtodo de Densidad Poblacional

Este mtodo considera la poblacin por rea de influencia de cada nudo. Para la aplicacin de este mtodo se deber definir la poblacin en cada sector del rea del proyecto.

El caudal por nudo ser:

Qi= Qp * Pi

Donde el caudal unitario poblacional se calcula por:

Qp = Qt / Pt

Donde:

Qp : Caudal unitario poblacional (L/s/hab)

Qt : Caudal total o caudal mximo horario para la totalidad de la poblacin (L/s) Qi : Caudal en el nudo i (L/s)

Pt : Poblacin total del proyecto (hab)

Pi : poblacin del rea de influencia del nudo i (hab) Mtodo de la Longitud Unitaria

Por este mtodo se calcula el caudal unitario, dividiendo el caudal mximo horario entre la longitud total de la red. Para obtener el caudal en cada tramo, se debe multiplicar el caudal unitario por la longitud del tramo correspondiente.

Entonces:

Qi= q * Li

Donde:

q= Qmh / Lt

q : Caudal unitario por metro lineal de tubera (L/s/m)

Qi : Caudal en el tramo i (L/s)

Qmh : Caudal mximo horario (L/s)

Lt : Longitud total de tubera del proyecto (m)

Li : Longitud del tramo i (m) Mtodo de la Reparticin Media

Consiste en la determinacin de los caudales en cada tramo del sistema, repartindolos en partes iguales a los nudos de sus extremos. Por tanto, el caudal en un nudo, ser la suma de los caudales de los tramos medios adyacentes.

El caudal de cada tramo puede ser calculado por el mtodo de longitud unitaria.

Mtodo del Nmero de Familias

Por este mtodo se calcula un caudal unitario, dividiendo el caudal mximo horario entre el nmero total de familias de la poblacin. El caudal en el nudo, ser el nmero de familias en su rea de influencia, multiplicado por el caudal unitario.

Qn = qu * Nfn

Donde:

qu = Qmh / Nf

qu : Caudal unitario (L/s/fam)

Qn : Caudal en el nudo n (L/s)

Qmh : Caudal mximo horario (L/s)

Nf : Nmero total de familias

Nfn : Nmero de familias en el rea de influencia del nudo nMtodos para determinacin de caudales en redes abiertas:

Si la red abasteciera a ms de 30 conexiones, podrn emplearse cualquiera de los mtodos indicados anteriormente para el clculo de los caudales. En caso de tener menos de 30 conexiones, la determinacin de caudales por ramales se realizar por el mtodo probabilstico o de simultaneidad.

Se recomienda aplicar la siguiente frmula:

QRAMAL = k * QgDonde:

K = ( x 1 )-0.5

QRAMAL : Caudal de cada ramal (L/s)

Qg : Caudal por grifo (L/s). Este valor no ser inferior a 0.1 l/s

k : Coeficiente de Simultaneidad. En ningn caso el coeficiente ser menor a 0.20

x : Nmero de grifos 2

x : Nmero total de grifos en el rea que abastece cada rama.Consideraciones finales:Vlvulas de seccionamiento: la ubicacin y cantidad de vlvulas de seccionamiento en una red de distribucin se determinan con la finalidad de poder aislar un tramo o parte de la red en caso de reparaciones o ampliaciones, manteniendo el servicio en el resto de esta. Mientras mayor nmero de vlvulas se tengan en la red, menor ser la parte sin servicio en caso de una reparacin, pero ms costoso el proyecto. En poblaciones concentradas deben proveerse de una vlvula de ingreso a la red y en los puntos donde exista un ramal de derivacin importante.Vlvulas de purga de lodos: las vlvulas de purga de lodos se ubicaran en los puntos de cotas ms bajas de la red de distribucin, en donde se pudieran acumular sedimentos, se debern considerar sistemas de purga.

Vlvulas reductoras de presin: las vlvulas reductoras de presin reducen automticamente la presin aguas abajo de las mismas, hasta un valor prefijado. En los casos en que no se pueda acceder a una vlvula reductora de presin se puede optar por el uso de una cmara rompe-presin.Cmara de vlvulas: todas las vlvulas debern contar con cmara de vlvulas para fines de proteccin, operacin y mantenimiento. Las dimensiones de la cmara debern permitir la operacin de herramientas y otros dispositivos alojados dentro de la misma. Cmaras rompepresin: en la instalacin de una cmara rompe-presin debe preverse de un flotador o regulador de nivel de aguas para el cierre automtico una vez que se encuentre llena la cmara y para periodos de ausencia de flujo.

Anclajes: se instalaran anclajes de seguridad (hormign simple, ciclpeo, etc.) en los siguientes casos:

En tuberas expuestas a la intemperie que requieran estar apoyadas en soportes o adosadas a formaciones naturales de roca.

En los cambios de direccin tanto horizontales como verticales de tramos enterrados o expuestos, siempre que el clculo estructural lo justifique.

En tuberas colocadas en pendiente mayores a 60 grados respecto a la horizontal. Los anclajes ms comunes son para curvas horizontales y verticales, tees y terminaciones de tubera.

Cmara distribuidora de caudales: la funcin de una caja divisora de flujo por gravedad, es dividir el flujo en dos o ms partes, destinados a diferentes usos o reservorios de almacenamiento.

La caja divisora de flujo podr emplearse en los siguientes casos:

Cuando el proyecto considere ms de un reservorio de almacenamiento, ya sea por grandes distancias, por diferencias de nivel o diferentes comunidades.

Cuando existan diferentes usos del agua (consumo humano, riego, pecuaria). Las ventajas de la caja divisora de flujo son: uso racional y equitativo del agua, disminucin de costos de aduccin y menor nmero de cmaras rompepresin (cuando estas son requeridas).d) Explique el mtodo de Hardy Cross para la aplicacin del gasto de transito.

El Mtodo de Aproximaciones Sucesivas, de Hardy Cross, est basado en el cumplimiento de dos principios o leyes:

Ley de continuidad de masa en los nudos;

Ley de conservacin de la energa en los circuitos.El planteamiento de esta ltima ley implica el uso de una ecuacin de prdida de carga o de "prdida" de energa, bien sea la ecuacin de Hazen & Williams o, bien, la ecuacin de Darcy & Weisbach.

La ecuacin de Hazen & Williams, de naturaleza emprica, limitada a tuberas de dimetro mayor de 2", ha sido, por muchos aos, empleada para calcular las prdidas de carga en los tramos de tuberas, en la aplicacin del Mtodo de Cross. Ello obedece a que supone un valor constante par el coeficiente de rugosidad, C, de la superficie interna de la tubera, lo cual hace ms simple el clculo de las "prdidas" de energa.

La ecuacin de Darcy & Weisbach, de naturaleza racional y de uso universal, casi nunca se ha empleado acoplada al mtodo de Hardy Cross, porque involucra el coeficiente de friccin, f, el cual es funcin de la rugosidad, k, de la superficie interna del conducto, y el nmero de Reynolds, R, de flujo, el que, a su vez depende de la temperatura y viscosidad del agua, y del caudal del flujo en las tuberas.

Como quiera que el Mtodo de Hardy Cross es un mtodo iterativo que parte de la suposicin de los caudales inciales en los tramos, satisfaciendo la Ley de Continuidad de Masa en los nudos, los cuales corrige sucesivamente con un valor particular,DQ, en cada iteracin se deben calcular los caudales actuales o corregidos en los tramos de la red. Ello implica el clculo de los valores de R y f de todos y cada uno de los tramos de tuberas de la red, lo cual sera inacabable y agotador si hubiese que "hacerlo a ua" con una calculadora sencilla. Ms an, sabiendo que el clculo del coeficiente de friccin, f, es tambin iterativo, por aproximaciones sucesiva.Lo anterior se constitua, hasta hoy, en algo prohibitivo u obstaculizador, no obstante ser la manera lgica y racional de calcular las redes de tuberas.

Hoy, esto ser no slo posible y fcil de ejecutar con la ayuda del programa en lenguaje BASIC que aqu se presenta, sino tambin permitir hacer modificaciones en los dimetros de las tuberas y en los caudales concentrados en los nudos, y re calcular la red completamente cuantas veces sea conveniente.El mtodo se fundamenta en las dos leyes siguientes:Ley de continuidad de masa en los nudos:"La suma algebraica de los caudales en un nudo debe ser igual a cero"

Donde,

Qij: Caudal que parte del nudo i o que fluye hacia dicho nudo.

qi: Caudal concentrado en el nudo i

m : Nmero de tramos que confluyen al nudo i.

Ley de Conservacin de la energa en los circuitos:"La suma algebraica de las "prdidas" de energa en los tramos que conforman un anillo cerrado debe ser igual a cero".

donde, hf ij:Prdida de carga por friccin en el tramo Tij. n : Nmero de tramos del circuito ie) Que son redes malladas y ramificadas?

Redes ramificadas o abiertas: las redes de distribucin ramificadas tienen como caracterstica que el agua escurre siempre en el mismo sentido. Las redes ramificadas se estructuran jerrquicamente pudindose distinguir tuberas primarias, secundarias, terciarias, etc. Este sistema de distribucin suele emplearse en suministros a comunidades de pequea envergadura. Es tambin el mtodo utilizado en las redes domiciliarias de agua potable.Ventajas: son sistemas sencillos de calcular, ya que al estar definido el sentido de flujo del agua, puede precisarse con exactitud, el caudal que circular por cada tubera, lo cual facilita enormemente el clculo de los dimetros. Son en determinados casos, ms econmicas, pues requieren menor longitud de red.

Desventajas: una rotura puede interrumpir parcial o totalmente la distribucin. Los extremos de la ramificacin presentan el inconveniente de que en ellos el agua queda estancada y se hace necesario, para evitar contaminaciones, efectuar frecuentes descargas, ya sea por medio de vlvulas de desage o grifos de incendio. La economa que resulta del menor desarrollo (menor nmero de kilmetros de la red) es ms bien aparente que real, ya que en este caso ser necesario contar con dimetros mayores, puesto que la alimentacin de cada tramo no se verifica ms que por un solo lado.Redes cerradas o malladas: en las redes malladas, las tuberas se interconectan unas con otras, formando circuitos cerrados y se caracterizan por el hecho de que la alimentacin de las tuberas puede efectuarse por sus dos extremos indistintamente, segn se comporten las tuberas adyacentes, de manera que el sentido del flujo no es necesariamente siempre el mismo. Estas redes se sectorizan mediante vlvulas de manera que cualquier sector puede ser aislado del resto para efectos de mantencin o reparacin. Ventajas: libertad en el sentido de la circulacin del agua eliminando el efecto de estancamiento, distribucin equilibrada de las presiones. Mayor seguridad en el servicio ya que una avera en un punto determinado no acarrea, como en el caso anterior, un corte de suministro, pues el agua puede conducirse por otras tuberas de la malla, dejando aislado el tramo en reparacin.Desventajas: el clculo del sistema es ms complejo. No obstante, hoy con el apoyo de software esto no constituye un gran problema .Mayor costo de instalacin, (vlvulas y extensin de tuberas)2.- Limites de redes.a) Para garantizar las presiones reales en las redes las Normas Sanitarias establecen unos rangos deseados, explique cada uno de ellos y diga en funcin de que estn establecidos esas presiones.

Las normas establecen que:

La presin mxima admisible en cualquier punto de la red es de 75mts, y la mnima de 20mts. Calculadas con respecto a la cota del terreno en la red y con el nivel de agua en el estanque que la alimenta a media alturaEstos valores de presiones estn establecidos en funcin de:

Presin mxima:

Evitar que las tuberas trabajen a presiones cercanas a su presin de prueba (10kg/cm2 = 100metros de columna de agua)

Evitar de necesidad de grandes anclajes. Evitar problemas con los flotantes de los estanques de los usuarios, etc.

Presin mnima: Garantizar que el agua tenga suficiente presin para llegar desde la calle hasta el propio sitio de consumo (estanque interno de la edificacin). HRIDOVEN tiene establecidos para las principales ciudades de Venezuela, los limites de sus correspondientes redes de distribucin, as como tambin las cotas aproximadas de los estanques que las alimentan. En la carta de respuesta a la consulta que realice el proyectista, la empresa de servicio de la zona suministra esta informacin.Las redes del acueducto de la urbanizacin deben adaptarse a las redes generales de la ciudad, debindose consideras que dichos lmites no son absolutamente fijos, dependiendo de cada caso en particular.3.- Estanques de almacenamiento.

a) Qu son los estanques de almacenamiento?

Los estanques de almacenamiento de agua potable para las edificaciones debern ser diseados y construidos para hacer operados y mantenidos en forma tal que no afecten la potabilidad del agua en todo tiempo y que no permitan la entrada de agua de lluvia y el acceso de insectos y/o roedores.b) Cmo se clasifican los estanques de almacenamiento?

Tanques superficiales

Se recomienda este tipo de tanques cuando lo permita la topografa del terreno, asegurando las presiones adecuadas en todos los puntos de la red. Estos tanques podrn ser de mampostera, hormign simple o armado. Los estanques de concreto armado se construyen preferiblemente de dos o ms celdas (de una sola celda para capacidades pequeas).

Puede hacerse el prediseo seleccionando una relacin h/L = 0.50 a 0.75, siendo h la altura y L el lado del cuadrado En caso de disearse ms de una celda, la capacidad total del estanque ser dividida en celdas de capacidades iguales.

Cuando los requisitos de capacidad sean grandes, en el diseo de los tanques superficiales debe tomarse en cuenta las siguientes recomendaciones:

En tanques unitarios es recomendable colocar un paso directo (by-pass) que permita mantener el servicio mientras se efecta el lavado o la reparacin del tanque, con la debida consideracin a la sobrepresin que pueda presentarse.

Las tuberas de rebose descargarn mediante una interconexin a la tubera de desage la cual se conducir a una descarga final lejos del tanque para no comprometer la estructura.

Se instalarn vlvulas de compuerta en todas las tuberas. El nmero mnimo ser de cuatro, cada una de ellas ir ubicada en:

-la tubera de entrada al tanque (prever el golpe de ariete)

-la tubera del by-pass

-la tubera de salida del tanque

-la tubera de desage (se deber tener en cuenta la pendiente del fondo del tanque).

Este tipo de tanques deber ser construido con una cubierta protectora, con tapa de acceso sanitario e incluir accesorios tales como: escaleras ventiladores, aberturas de acceso, cmara de vlvulas, etc.

Tanques elevadosSe recomienda este tipo de tanques cuando por razones de servicio se requiera elevarlos. Los estanques elevados se construyen de acuerdo a los requerimientos y caractersticas del proyecto, podrn ser de acero; hormign armado, pretensado o postensado, o fibra de vidrio, sus diseos en muchos casos atienden tambin a razones ornamentales.

En el diseo de tanques elevados, deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos: Que el nivel mnimo del agua en el tanque sea suficiente para conseguir las presiones adecuadas en la red de distribucin.

Las tuberas de rebose y desage se interconectarn a un nivel accesible y por una sola tubera se descargar en un punto alejado del tanque.

Se instalarn vlvulas en las tuberas conforme a lo indicado anteriormente

En tanques unitarios se recomienda disponer un paso directo (by-pass) que permita mantener el servicio mientras se efectu el lavado o la reparacin del tanque.

Deben ser construidos con una cubierta protectora y deben contar con los siguientes accesorios: escaleras, dispositivos de ventilacin, abertura de acceso, cmaras de vlvulas, pararrayos y otros dispositivos necesarios.

En los tanques de regulacin se disearn dispositivos que permitan controlar el nivel mximo del agua.c) Dnde se ubican los estanques de almacenamiento, segn las Normas Sanitarias?

Art 158: Toda edificacin ubicada en sectores donde el abastecimiento de agua pblico no sea contino o carezca de presin suficiente, deber estar provista de uno o varios estanques de almacenamiento, que permitan el suministro de agua en forma aceptable a todas las piezas sanitarias o instalaciones previstas. Tales estanques podrn instalarse en la parte baja (sin enterrar, semi-enterrados y/o subterrneos), en pisos intermedios, o sobre el edificio(elevados), siempre que se cumpla con lo estipulado en este Captulo, y estn de acuerdo con las caractersticas fundamentales estipuladas en el Captulo X y en los modelos que se anexan en el Apndice de estas normas.d) Explique la caracterizacin del fundamento de los estanques como parte del sistema.

Los estanques de almacenamiento juegan un papel bsico para el diseo del sistema de distribucin de agua, tanto desde el punto de vista econmico, as como por su importancia en el funcionamiento hidrulico del sistema y en el mantenimiento de un servicio eficiente. Un estanque de almacenamiento cumple tres propsitos fundamentales:1) Compensar las variaciones de los consumos que se producen durante el da.2) Mantener las presiones adecuadas en la red de distribucin.3 )Mantener almacenada cierta cantidad de agua para atender situaciones de emergencia tales como incendios e interrupciones por daos de tuberas de aduc-cin o de estaciones de bombeo .Dependiendo de la topografa se hace indispensable separar la zona (alta, media, baja) para mantener las presiones en cada red, dentro de lmites admisibles. Esta separacin de redespuede hacerse mediante estanques o mediante vlvulas reguladoras de presin4.- Hidrantes.

a) Qu son los hidrantes?

Es un dispositivo de suministro de agua para el combate de incendios, conectado a la red del acueducto y situado en reas de dominio pblico. Hidrante de Poste (superficial): es aquel cuyas bocas de agua se encuentran por encima del nivel del piso o acera.

Hidrante Subterrneo (de tanquilla): es aquel cuyas bocas de agua se encuentran por debajo del nivel del piso o acera. Hidrante de pared: es aquel cuyas bocas de agua se encuentran instaladas sobre la superficie de una pared y por encima del nivel del piso, con sus mecanismos de control y tuberas embutidas o detrs de la misma. Boca de agua: es el punto de conexin entre la manguera y el hidrante.

5.- Anclajes

a) Qu son los anclajes?

Conceptualmente, un anclaje es un elemento estructural instalado en suelo o roca y que se utiliza para transmitir al terreno una carga de traccin aplicada.b) Explique para que se usan Por Pilotes: Dispositivo muy duro que se hinca, se amarra a l el emisario, y despus se introduce totalmente el pilote con la tubera, Pueden ser de hormign pretensado, la tubera se protege con trpanos. Riesgo por tormentas.

Por muertos: Se trata de emplear sacos de cemento SR (sulforesistentes) en seco, y al echarlos encima de la tubera, este se hidrata formando un peso sobre la tubera. No suelen dar resultado, ya que de cada tres muertos, uno no apoya; y adems; las corrientes pueden influir.

De tipo cruci-block: Se trata de un dispositivo de hormign armado con un peso de 400 kg, el propio peso del anclaje hace que la conduccin no se mueva; es como una especie de cofre en el que se introduce la tubera.6.- Vlvulas de paso

a) Qu son vlvulas de paso?

Como su nombre lo indica, estas vlvulas sirven para controlar el paso u obstruccin del agua al momento que se requiera

b) Mencione los tipos ms comunes a utilizar en las redes de distribucin Vlvulas de compuerta descendente: estn formadas por un vstago con volante. El volante, al girar, hace ascender o descender el vstago unido a la compuerta y posibilita el mayor o menos paso de agua a voluntad. Vlvulas de compuerta rotativa: se caracterizan principalmente por estar constituidas por una bola de acero o plstico perforada diametralmente en el sentido del eje de la vlvula.

Vlvula de asiento recto descendente: al igual que la valvula de compuerta, tambin se componen de un vstago con volante que desciende al girar, salvo que el mecanismo de cierre sea un asiento con forma cilndrica que desciende paralelamente a la base de la valvula, hasta conseguir la estanquidad completa de la valvula.

Vlvulas de asiento inclinado: son una variante de la valvula de asiento recto, ya que los elementos constituyentes son los mismos, con la diferencia que en estas el husillo unido al volante por un extremo y al disco de asiento por el otro forman un angulo aproximado de 45 con el cuerpo de la vlvula. Vlvulas de mariposa: son vlvulas formadas por dos aros unidos por tornillera embutida, que alojan el dispositivo de cierre, consistente en un disco de forma perfilada y doble seccin esfrica que gira sobre su eje vertical, todo ello mediante una maniobra de un cuarto de vuelta.c) Ubicacin de las llaves de pasoEstar situada en la unin de la acometida con el tubo de alimentacin, junto al umbral de la puerta en el interior del inmueble. Si fuera preciso, bajo responsabilidad del propietario del inmueble o persona responsable del local en que estuviese instalada, podr cerrarse para dejar sin agua toda la instalacin interior de todo el edificio. Quedara alojada en una cmara impermeabilizada, construida por el propietario o abonado.

7.- Tomas domiciliarias a) Qu son tomas domiciliarias?

Es la instalacin consistente en realizar la interconexin entre la tubera de la red general, al predio donde se localiza la vivienda, comercio, industria, etc., de la lnea distribuidora al interior del predio o punto donde cada usuario har su conexin de servicio domestico.

b) Mencione los elementos que conforman la toma domiciliaria tpica

Los elementos comnmente usados en la instalacin de una toma domiciliaria son: Abrazadera para la tubera de conduccin

Vlvula de insercin

Tubera de la toma

Llave de paso

Vlvula de cuadro

Medidor

8.- Estaciones de bombeo a) Para qu se disean las estaciones de bombeo?

Con frecuencia en el diseo de abastecimiento de agua es necesario disear estaciones de bombeo, por ejemplo: Cuando la fuente de agua es subterrnea, habr un equipo de bombeo del tipo de pozo profundo, cuya finalidad es traer hasta la superficie el agua y tambin habr un sistema de bombeo para transportar el agua desde la superficie hasta un estanque

Cuando en la red de distribucin hay zonas altas y la presin del agua no es suficiente para abastecer adecuadamente dichas zonas, es necesario estaciones de bombeo para alimentar a estanques, desde los cuales por gravedad se abastezcan las zonas altasb) Criterios que se deben tomar en cuenta para su diseoPara disear una estacin de bombeo de agua potable, previamente se deben conocer los siguientes aspectos:

Fuente de abastecimiento de agua: superficial (cisterna de agua) o subterrnea (pozo perforado).

Lugar a donde se impulsar el agua: reservorio de almacenamiento o la red de distribucin. Consumo de agua potable de la poblacin y sus variaciones. Poblacin beneficiada por el proyecto: actual y futura. Caractersticas geolgicas y tipo de suelo del rea de emplazamiento de la cmara de bombeo. Nivel de conocimiento de la poblacin de operara el sistema.

Introduccin.

Elacueductoes un sistema o conjunto de sistemas acoplados, que permite transportaren forma de flujo continuo desde un lugar en el que sta es accesible en la naturaleza, hasta un punto de consumo distante. Su nombre proviene dellatnaquae ductus(conduccin de agua). Cualquier asentamiento humano, por pequeo que sea, necesita disponer de un sistema de aprovisionamiento de agua que satisfaga sus necesidades vitales. La solucin ms elemental consiste en establecer el poblamiento en las proximidades de un ro o manantial, desde donde se acarrea el agua a los puntos de consumo. Otra solucin consiste en excavar pozos dentro o fuera de la zona habitada o construiraljibes. Pero cuando el poblamiento alcanza la categora de autntica ciudad, se hacen necesarios sistemas de conduccin que obtengan el agua en los puntos ms adecuados del entorno y la aproximen al lugar donde est establecida la comunidad humana.Cmo extraer esa agua? Puedo canalizarlas aguas? Sera apta para el consumo humano? Esta investigacin reza las respuestas para estas preguntas, los materiales que debemos utilizar para llegar a la fuente; en conjunto con las normas sanitarias establecidas en nuestro pas y los procedimientos de clculos para cada caso en especfico. ndice.1.- Diseo de las redes de distribucin 1 a 10 pg.2.- Limites de redes10 a 11 pg.3.- Estanques de almacenamiento11 a 13 pg.4.- Hidrantes13 pg.5.- Anclajes13 pg. 6.- Vlvulas de paso...13 a 14 pg.7.- Tomas domiciliarias.14 pg.

8.- Estaciones de bombeo..15pag.

Bibliografa

Acueductos, cloacas y drenajes: Criterios para el diseo hidrulico de rangos de presiones. Autor: lvaro Palacios Ruiz

Libro de Consulta para Evaluacin Ambiental (Volumen I; II y III). Trabajos Tcnicos del Departamento de Medio Ambiente del Banco Mundial

GUA PARA EL DISEO DE REDES DE DISTRIBUCIN EN SISTEMAS RURALES DE ABASTECIMIENTO DE AGUA: Organizacin Panamericana de la Salud.

NORMA VENEZOLANA HIDRANTES COVENIN 1294:2001 (2da Revisin)

Cloacas y Drenajes: Simn Arocha Instalaciones de fontanera domesticas y comerciales autor: Albert Soriano Rull http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/5618/Capitulo7.pdf http://www.bvsde.ops-oms.org/tecapro/documentos/agua/161esp-diseno-estbombeo.pdf

Repblica Bolivariana de Venezuela.Ministerio del Poder Popular para la Educacin Superior.

IUP Santiago Mario

Extension-Maturin

Esc. Ing. Civil 42

Profesor: Bachilleres:

Ing. Dexi Astudillo Galue, Ricardo C.I: Seccin: M Rodrguez, Ana CI: 20561341Diurno: Tarde

Maturn, 13 de Mayo del 2015Conclusin

Es del conocimiento de todos que las aguas de lluvias que se recogen en embalses, ros y pozos y se preparan, para que sean aptas para el consumo de los seres humanos, en las plantas de tratamiento a travs de la red de distribucin se conducen a los hogares el agua apta para el consumo humano. Inicialmente para la instalacin de agua en una vivienda emprende con una llave general de paso, o vlvula paso debe instalarse a la distancia del usuario, para poder Interrumpir el suministro de agua en caso de escape o desperfecto.

Estos contadores instalados en las tuberas son para medir la cantidad de agua que circula, y que llevan incorporada una pequea esfera en la que se puede comprobar el caudal consumido.

Del contador surgen conductos verticales, que llevan el agua a cada una de las dependencias de la vivienda, o puntos de consumo, denominados locales hmedos tales como: (cocina, cuartos de bao, terrazas, etc.).