informe diagnostico palocabildo v 02

CONTRATO No

CONSORCIO DISEOS TOLIMA

CONSORCIO DISEOS TOLIMA

AJUSTE, ACTUALIZACIN Y/O FORMULACIN DE PLANES MAESTROS Y DISEOS DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO EN EL DEPARTAMENTO DE TOLIMA ZONA NORTE

INTERVENTORIA: CONSORCIO INTERTOLIMA

INFORME DIAGNOSTICO ESTUDIO DE ALTERNATIVAS SISTEMA DE ACUEDUCTO MUNICIPIO DE PALOCABILDO, TOLIMA

CDT-IF-ES-DG-PAL-11VERSIN 02OCTUBRE 2011

CTL-RG-QA-03Versin 04REVISIN, VERIFICACIN, MODIFICACIN

Y APROBACIN DE DOCUMENTOS

CDIGO Y NOMBRE DEL DOCUMENTO: CDT-IF-ES-DG-PAL-11/ INFORME DIAGNOSTICO ESTUDIO DE ALTERNATIVAS SISTEMA DE ACUEDUCTO MUNICIPIO DE PALOCABILDO, TOLIMA

CONTROL DE REVISIN

VERSIN No.No. PAGINASFECHAELABOROAPROBDESCRIPCIN DE LA REVISIN

00Junio 2011Antonio SantosGerman RodrguezVersin inicial del Documento

01Septiembre 2011Alex GarznGerman RodrguezAjustes solicitados por la Interventora

02Octubre 2011Alex GarznGerman RodrguezAjustes solicitados por la Supervisin de la EDAT

CONTROL DE COPIAS

COPIA No.

ORIGINAL

1AUTORIZADA POR:

Gerencia

GerenciaEMITIDA PARA:

CONTROL

DIFUSINRESPONSABLE:

Coordinador S.G.C.

Representante Legal

PREPAR: Alex GarznREVIS: Edgar Castro

APROB: German Rodrguez

RECIBIDO PARA REVISIN Y APROBACIN POR PARTE DEL CLIENTE

CLIENTE : CONSORCIO INTERTOLIMA

PROYECTO : AJUSTE, ACTUALIZACIN Y/O FORMULACIN DE PLANES MAESTROS Y DISEOS DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO EN EL DEPARTAMENTO DE TOLIMA ZONA NORTE

CLIENTE

NOMBRE: .

FIRMA : .

FECHA : .

TABLA DE CONTENIDO

11.GENERALIDADES

1.1INTRODUCCIN11.2ANTECEDENTES21.3ALCANCE DE LOS ESTUDIOS21.4NORMATIVIDAD APLICADA32INFORMACIN GENERAL DEL REA DEL PROYECTO42.1ASPECTOS FSICOS42.1.1Lmites52.1.2Extensin52.1.3Climatologa Y Precipitacin52.2Aspectos Econmicos62.2.1Actividad Comercial62.3Comunicaciones72.4Servicios Pblicos82.4.1Acueducto82.4.2Concesin De Aguas82.4.3Alcantarillado92.4.4Cartografa Bsica113ESTUDIOS BSICOS123.1CATASTRO DE REDES123.1.1ELABORACIN DE APIQUES123.1.2PROCEDIMIENTO143.1.2.1Planificacin143.1.2.2Recopilacin De Informacin Inicial153.1.2.2.1Clasificacin de la informacin173.1.2.3Productos Preliminares Para Campo173.1.2.4Captura De Informacin De Campo183.2CATASTRO DE USUARIOS203.2.1RESUMEN DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS223.3TOPOGRAFA223.4SISTEMA DE INFORMACIN GEOGRFICO SIG223.4.1Formulacin Modelo de datos233.4.2Edicin geomtrica303.4.3Edicin temtica313.4.4Validacin, conectividad y unificacin de archivos geogrficos313.4.5Produccin de cartografa323.4.6RESUMEN DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS323.5CALIDAD DE AGUA334RECOPILACIN DE INFORMACIN344.1CARTOGRAFA BSICA344.2DOCUMENTOS Y ESTUDIOS ANTERIORES345DIAGNOSTICO DEL ESTADO ACTUAL DEL SERVICIO DE ACUEDUCTO355.1DESCRIPCIN GENERAL DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO ACTUAL355.1.1DESCRIPCIN GENERAL355.1.1.1FUENTE DE ABASTECIMIENTO355.1.1.2CAPTACIN365.1.2ADUCCIN385.1.3DESARENADOR385.1.4ALMACENAMIENTO405.1.5PLANTA DE POTABILIZACIN425.1.6RED DE DISTRIBUCIN435.1.7MICRO Y MACRO MEDICIN445.2DIAGNOSTICO DEL SISTEMA EXISTENTE POR COMPONENTES445.2.1FUENTES DE ABASTECIMIENTO445.2.2CAPTACIN455.2.3DESARENADOR465.2.4ADUCCIN BOCATOMA DESARENADOR PTAP475.2.4.1ECUACIONES DE RESISTENCIA AL FLUJO475.2.4.2PROPIEDADES DEL FLUIDO475.2.4.3PROPIEDADES DEL CONDUCTO485.2.4.4ECUACIN DE DARCY-WEISBACH485.2.4.5MODELACIN HIDRULICA DE LA ADUCCIN Q 2036505.2.5PLANTA DE POTABILIZACIN515.2.5.1FILTRO DINMICO515.2.5.2FILTRO GRUESO ASCENDENTE EN CAPAS535.2.5.3FILTRO RPIDO555.2.6ALMACENAMIENTO565.2.7RED DE DISTRIBUCIN575.2.7.1MODELACIN HIDRULICA DE LA RED DE DISTRIBUCIN575.2.7.1.1MODELACIN HIDRULICA DE LA RED DE DISTRIBUCIN QMH ACTUAL585.2.7.1.2MODELACIN HIDRULICA DE LA RED DE DISTRIBUCIN QMH 2036596PRONOSTICO DE LA DEMANDA626.1DEMANDA DE AGUA626.1.1Poblacin Actual626.2Datos Censales626.3PROYECCIONES DE POBLACIN MUNICIPIO PALOCABILDO636.3.1.1MTODO GEOMTRICO636.3.1.2MTODO ARITMTICO656.3.1.3MTODO EXPONENCIAL676.4PROYECCIONES ADOPTADAS696.5POBLACIN FLOTANTE696.6DEFINICIN NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA706.7PERODO DE DISEO716.8DOTACIONES726.8.1Dotacin Neta726.8.2Dotacin Bruta736.9CAUDALES DE DISEO736.9.1CONSUMO MEDIO DIARIO746.9.2CONSUMO MXIMO DIARIO746.9.3CONSUMO MXIMO HORARIO746.9.4CALCULO DEMANDA FUTURA746.10PARMETROS DE DISEO SISTEMA DE ACUEDUCTO756.10.1PRESIONES EN LAS REDES DE DISTRIBUCIN756.10.1.1PRESIONES MNIMAS EN LA RED766.10.1.1.1En las Redes de Distribucin766.10.1.1.2En las Conducciones y Lneas Expresas766.10.1.2PRESIONES MXIMAS EN LA RED766.10.1.2.1En las Redes de Distribucin766.10.1.2.2En las Conducciones y Lneas Expresas776.10.2DIMETROS DE LAS TUBERAS DE REDES DE DISTRIBUCIN Y CONDUCCIN776.10.2.1DIMETROS INTERNOS MNIMOS EN LA RED MATRIZ786.10.2.2DIMETROS INTERNOS MNIMOS EN LAS REDES MENORES DE DISTRIBUCIN786.10.2.3DIMETROS INTERNOS MNIMOS CONDUCCIONES796.10.3VELOCIDAD796.10.3.1Velocidad mnima en las tuberas de aduccin o conduccin796.10.3.2Velocidad mxima en las tuberas de aduccin o conduccin796.10.4PROFUNDIDAD DE LAS TUBERAS806.10.4.1Profundidad mnima806.10.4.2Profundidad mxima806.10.5ACCESORIOS Y ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS PARA CONDUCTOS A PRESIN806.10.5.1Vlvulas de corte (o cierre)816.10.5.2Vlvulas de ventosa826.10.5.3Vlvulas de desage o purga846.10.5.4Vlvulas de cheque866.10.5.5Vlvulas de proteccin contra golpe de ariete866.10.5.6Cmaras de quiebre866.10.5.7Materiales para las vlvulas.876.10.5.8Bocas de acceso876.10.5.9Salidas para medicin.886.10.5.10Uniones de montaje.896.10.5.11Juntas de expansin896.10.5.12Juntas sismorresistentes896.10.5.13Codos, tees, reducciones y otros accesorios906.10.5.14Anclajes906.10.5.15Estructuras especiales917ANLISIS DE LA CAPACIDAD LIMITANTE Y NECESIDAD DE OBRAS O ACCIONES937.1CAPTACIN937.2ADUCCIN947.3DESARENADOR947.4PTAP957.5ALMACENAMIENTO967.6RESUMEN NECESIDAD DE OBRAS O ACCIONES978IDENTIFICACIN Y FORMULACIN DE ALTERNATIVAS DE SUMINISTRO998.1DESCRIPCIN DE ALTERNATIVAS998.2CAPTACIN998.3DESARENADOR1008.4ADUCCIN BOCATOMA DESARENADOR PTAP1008.5PLANTA DE POTABILIZACIN1008.6ALMACENAMIENTO1018.7RED DE DISTRIBUCIN1029SELECCIN DE ALTERNATIVAS1039.1OPTIMIZACIN CAPTACIN1039.2OPTIMIZACIN PROCESO DE DESARENACIN1039.3OPTIMIZACIN LNEA DE ADUCCIN1039.4OPTIMIZACIN PLANTA DE TRATAMIENTO1049.5OPTIMIZACIN RED DE DISTRIBUCIN10410FUENTES CONSULTADAS10610.1ESTUDIOS Y DOCUMENTOS10610.2FUENTES BIBLIOGRFICAS106

LISTA DE TABLAS

15Tabla 1 Entes Priorizados

Tabla 2 Formato de inspeccin de campo de estructuras CDT-RS-OP-0219Tabla 3. Resumen de Redes de Distribucin43Tabla 4. Caudal Fuente de Abastecimiento45Tabla 5. Captacin de aguas46Tabla 6. Desarenador47Tabla 7 . Aduccin de agua por gravedad50Tabla 8. Datos de Entrada Software para Tuberas50Tabla 9.Planta de Tratamiento de agua potable51Tabla 10. Espesor de capas Lecho Filtrante Filtro Dinmico52Tabla 11. Espesor de capas Lecho de Soporte Filtro Dinmico52Tabla 12. Espesor de capas Lecho Filtrante FGAC53Tabla 13.Redes de distribucin QMH actual58Tabla 14. Datos de Entrada Software para Tuberas58Tabla 15.Redes de distribucin QMH 203659Tabla 16. Datos de Entrada Software para Tuberas60Tabla 17. Censo DANE63Tabla 18. Tabla de censos DANE y SISBEN63Tabla 19. Proyeccin de Poblacin por el Mtodo Geomtrico64Tabla 20. Proyeccin de Poblacin por el Mtodo Aritmtico66Tabla 21. Proyeccin de Poblacin por el Mtodo Exponencial68Tabla 22. Definicin del nivel de complejidad (tabla n A.3.1 RAS- 2000)70Tabla 23. Indicadores capacidad econmica71Tabla 24. Periodo de Diseo72Tabla 25. Dotacin neta de acuerdo con las ltimas recomendaciones del MAVDT72Tabla 26. Demanda de agua proyectada75Tabla 27. Presiones mnimas en la red de distribucin. Fuente RAS 200076Tabla 28. Dimetros mnimos de la red matriz Fuente: RAS 200078Tabla 29. Dimetros mnimos de la red menor de distribucin Fuente: RAS 200078Tabla 30. Captacin de aguas93Tabla 31. Captacin de aguas94Tabla 32. Captacin de aguas95Tabla 33. Captacin de aguas95Tabla 34. Captacin de aguas96Tabla 35. Acueducto Palocabildo Capacidad Limitante y Necesidad de Obras o acciones97

LISTA DE ILUSTRACIONES4Ilustracin No. 1 Localizacin del Municipio de Palocabildo

Ilustracin No. 2 Formato de Apiques CDT-RS-OP-1013Ilustracin No. 3 Formato de Catastro de Usuarios CDT-RG-OP-0421Ilustracin No. 4 Formato de Catastro de Redes CDT-RG-OP-0524Ilustracin No. 5 Modelo de datos en Arc Gis, presentado en Arc Catalog30Ilustracin No. 6 Esquema General de Almacenamiento.42Ilustracin No. 7 Modelacin hidrulica red de distribucin QMH actual59Ilustracin No. 8 Modelacin hidrulica conduccin y red de distribucin QMH 203661Ilustracin No. 9 Crecimiento de la Poblacin segn el Mtodo Geomtrico65Ilustracin No. 10 Crecimiento de la Poblacin segn el Mtodo Aritmtico67Ilustracin No. 11 Crecimiento de la Poblacin segn el Mtodo Exponencial69Ilustracin No. 12 oferta vs demanda Captacin93Ilustracin No. 13 oferta vs demanda Aduccin94Ilustracin No. 14 oferta vs demanda Desarenador95Ilustracin No. 15 oferta vs demanda PTAP96Ilustracin No. 16 Capacidad vs demanda Almacenamiento97

LISTA DE FOTOGRAFIAS

36Fotografa No. 1 Captacin de la quebrada el Brillante

Fotografa No. 2 Captacin de la quebrada el Brillante37Fotografa No. 3 Bocatoma Q Los Cocos37Fotografa No. 4 Desarenador Q El Brillante39Fotografa No. 5 Desarenador Q Los Cocos39Fotografa No. 6 Tanque de almacenamiento los Cocos40Fotografa No. 7 Planta de Tratamiento (Sin Operar)43

1. GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCIN

La Empresa Departamental de Acueducto, Alcantarillado y Aseo del Tolima EDAT S.A. E.S.P. OFICIAL adjudic al contratista CONSORCIO DISEOS TOLIMA, el contrato de Consultora No. 062 del 01 de octubre de 2.010 cuyo objeto es AJUSTE, ACTUALIZACIN Y/O FORMULACIN DE PLANES MAESTROS Y DISEOS DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO EN EL DEPARTAMENTO DE TOLIMA ZONA NORTE por un valor total del contrato de $3.229.010.800 y un plazo de ejecucin del contrato de seis (6) meses, contados a partir de la fecha del acta de iniciacin, entre la Interventora y el contratista, firmada el 25 de octubre de 2010.

El consultor realiz la solicitud de prrroga del contrato inicial, esta fue otorgada en trminos de TRES MESES (3) A RAZN DE NOVENTA (90) DAS CALENDARIO, contados a partir del da 25 de abril del ao en curso. Esta se establece en el ACTA ADICIONAL No.1 al contrato de Consultora No. 062 del 01 de octubre de 2.010, firmada el da 19 de abril de 2011.

El consultor realiz la solicitud de prrroga adicional del contrato inicial, esta fue otorgada en trminos de UN MES (01) A RAZN DE TREINTA (30) DAS CALENDARIO, contados a partir del da 25 de julio del ao en curso. Esta se establece en el ACTA ADICIONAL No.2 al contrato de Consultora No. 062 del 01 de octubre de 2.010 firmada el da 22 de julio de 2011

El consultor realiz la solicitud de prrroga adicional del contrato inicial, esta fue otorgada en trminos de DOS MESES (2) A RAZN DE SESENTA Y SIETE (67) DAS CALENDARIO, contados a partir del da 25 de agosto del ao en curso, y que se vence el 30 de octubre de 2011. Esta se establece en el ACTA ADICIONAL No.3 al contrato de Consultora No. 062 del 01 de octubre de 2.010 firmada el da 22 de agosto de 2011

1.2 ANTECEDENTES

El marco de referencia para la toma de decisiones en la inversin de los recursos del Plan departamental de Aguas (PDA), lo constituye el diagnstico de las necesidades sectoriales de los Municipios del Departamento.

Se hace necesario establecer un orden de prioridades en la intervencin de las necesidades identificadas. El primer orden de prioridad en la intervencin, se propone por la temporalidad en que se hace necesario hacerlas para mejorar la prestacin de los servicios pblicos enmarcados dentro de los objetivos y metas propuestos por el PDA.

La formulacin del Plan de Choque del PDA, se estructura con base en los siguientes argumentos:

Poner en funcionamiento la infraestructura que est construida y que no se encuentra operando.

Optimizar el funcionamiento de la infraestructura que se encuentra en operacin.

Ampliar coberturas para el acceso de nuevos ciudadanos a los servicios pblicos.

Las Empresa de Acueducto, Alcantarillado y Aseo del Tolima S.A. E.S.P.OFICIAL (EDAT S.A E.S.P OFICIAL) realizar el seguimiento, supervisin y control de la ejecucin de todas y cada una de las actividades de la Consultora, objeto del presente Concurso de Mritos por intermedio del CONSORCIO INTERTOLIMA, quien ser su representante para todos los efectos de estos estudios y a travs de quien el Consultor deber tratar todos los asuntos relacionados con el contrato suscrito.1.3 ALCANCE DE LOS ESTUDIOS

El proyecto comprende la Consultora para la Formulacin del Plan Maestro de Acueducto Del Municipio Palocabildo, Departamento del Tolima.

El presente Informe comprende los Aspectos Tcnicos, Reglamentarios y Normativos, concernientes al INFORME DIAGNOSTICO GENERAL DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO MUNICIPIO DE PALOCABILDO, TOLIMA. El enfoque del presente diagnstico se orient, con base en el levantamiento de informacin secundaria y los trabajos de campo y catastros de estructuras y redes realizados por esta consultora, teniendo como premisa la caracterizacin detallada de la infraestructura existente. La metodologa establecida para el desarrollo de los trabajos, tiene el siguiente procedimiento: Recopilacin de Informacin.

Anlisis de la Informacin Disponible.

Diagnstico Infraestructura Existente

Conceptualizacin del Problema.

Estudios y Anlisis Demogrfico, Proyecciones de Poblacin

Asignacin del Nivel de Complejidad del Proyecto

Definicin de Parmetros y Criterios de Diseo.

1.4 NORMATIVIDAD APLICADA

Reglamento Tcnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Bsico - RAS 2000

Resolucin 2320 de Noviembre de 2009

Gua de Acceso, Presentacin y Viabilizaran de Proyectos del Sector de Agua Potable y Saneamiento a Financiar mediante el Mecanismo de Ventanilla nica

NTC ISO 9001 versin 2008

Normas Tcnicas Colombianas ICONTEC

Normas compatibles AWWA

Norma Sismo Resistente NSR 10.2 INFORMACIN GENERAL DEL REA DEL PROYECTO2.1 ASPECTOS FSICOSLa cabecera Municipal de Palocabildo se encuentra ubicada sobre la cuchilla divisoria de aguas de la cuenca del ro Gual, en un piso trmico templado hmedo y con temperatura media de 19,76 C; precipitacin media de 2816,80 mm con una humedad de 74,5%; esta cabecera municipal se localiza a los 5 10 de latitud norte y 74 57 de longitud oeste a una altitud de 1.450 m.s.n.m. en promedio.Ilustracin No. 1 Localizacin del Municipio de Palocabildo

FUENTE: www.palocabildo-tolima.gov.co2.1.1 LmitesLos lmites del Municipio son: Al Norte: Con los Municipios de Fresno y Mariquita. Oriente: Con el Municipio de Fresno. Al Sur: Con el Municipio de Falan. Al Occidente: Con los Municipios de Falan y Villahermosa.2.1.2 ExtensinEl municipio de Palocabildo tiene un rea de 65km, de los cuales el 3,54%, corresponde al rea urbana y el 96,46% al sector rural.Altitud media de la cabecera municipal: 1500 m.s.n.m.Temperatura media: 20 C.Distancia de referencia: 120 km. de Ibagu.2.1.3 Climatologa Y Precipitacin

La precipitacin promedio anual para el municipio de Palocabildo durante el periodo 1962 a 1999 fue de 3028.44 mm (IDEAM), dando una precipitacin media mensual de 252.37 mm (IDEAM); presentndose el 56.7% de esta precipitacin durante los meses marzo, abril, mayo, septiembre, octubre y noviembre. La mxima precipitacin mensual ocurri en abril de 1979 con 711.71 mm mientras que el mes ms seco se present en julio de 1996 con una precipitacin de 46.1 mm.El ao ms lluvioso registrado fue en 1984 ao Post-nio en la cual cayeron 3947mm mientras que en el ao ms seco se registr en 1977 con lluvias que alcanzaron en promedio 1766 mm.

La informacin fue obtenida utilizando las estaciones que estn referenciadas de la siguiente manera: Anzotegui: Ubicada en el Municipio con su mismo nombre; altitud 1850 m.s.n.m.

Edn: Ubicada en el municipio del Fresno con una altitud de 1350 m.s.n.m.

Villahermosa: Ubicada en el Municipio de Villahermosa a una altitud de 2025m.s.n.m.

Siendo las estaciones ms cercanas y ptimas para hacer un estudio pertinente a este Municipio.2.2 Aspectos Econmicos2.2.1 Actividad ComercialHistricamente el cultivo del caf ha sido el principal rengln de la economa del municipio, sin embargo los bajos precios internacionales, ocasionados por la libertad de mercados, han afectado enormemente el productor cafetero, quien afanosamente ha buscado diferentes tipos de alternativas.A raz de lo anterior se ha visto que la poblacin ha cambiado algunas reas de caf por cultivos como la caa, pltano, frutales, hortalizas, cacao, maz y yuca, entre otras, destacndose el incremento en la produccin de la caa de azcar, girando la economa del municipio alrededor del agro, presentndose diversidad de productos localizados en su mayor porcentaje en la zona rural, estos cultivos intervienen en la conformacin de los diferentes sistemas de produccin integral por veredas.

La produccin Pecuaria se basa en: Bovina, Aves, Ovinos, Porcinos, Equinos, estas especies son criadas y producidas en todas las veredas y comercializadas en el casco urbano, especialmente los das viernes y sbado, das de mercado.

Que son fundamentales para garantizar alimento al campesino, y se ha observado en los ltimos aos un incremento considerable en la produccin y comercializacin.En la cabecera del municipio lo constituye el comercio a pequea escala, dado por tiendas, supermercados, y dems establecimientos de venta de productos, especialmente alimentos, ropa y calzado para bebs, nios, damas y caballeros, productos de cacharrera y en general. en el rea rural el comercio se basa en la produccin de productos agrcolas, como la yuca, caf y pltano, los cuales son trasladados al casco urbano para ser vendidos en la plaza de mercado del municipio y/o en los municipios aledaos como Mariquita, Ambalema, Lrida, Villahermosa, Honda, tambin en Ibagu, y otras ciudades de distintos departamentos como Santaf de Bogot, La Dorada, Guaduas y Villeta.El cultivo de caa de azcar se ha incrementado, fomentando el proceso panelero y la comercializacin del mismo. Tambin se comercializa el caf, el pltano, el tomate, y la yuca siendo este producto de difcil mercadeo.2.3 ComunicacionesEl municipio de Palocabildo cuenta con una red vial aproximada de 75 km. Sus accesos principales son: San Felipe - Falan Palocabildo (Va secundaria pavimentada). Ro Sabandija - San Pedro Fras - Asturias - Buenos Aires - Palocabildo (Va secundaria, la cual tiene 6 Km). Villa Hermosa- Casabianca Quebrada San Jos - Palocabildo (Va secundaria no pavimentada su estado de actual es afirmado).

Adems Palocabildo se encuentra de los sectores de mayor importancia de nuestro pas a una distancia de: Bogot (200 Km.)

Ibagu (120 Km.)

Mariquita (27 Km.)

Honda (42 Km.)2.4 Servicios Pblicos2.4.1 AcueductoEl municipio de Palocabildo posee una lnea de aduccin que captan sus aguas de la fuente de abastecimiento de la Quebrada El Brillante. Aunque existe otra lnea de aduccin de la Quebrada La Secreta, actualmente abandonada y fuera de servicio. Ya que la fuente del Brillante es suficiente para abastecer a la poblacin municipal aun en pocas de verano.2.4.2 Concesin De Aguas

De acuerdo con la Resolucin N 050 de Julio 19 de 2007, la Corporacin Autnoma Regional del Tolima CORTOLIMA otorga a la Junta de Accin Comunal del Municipio de Palocabildo, representada por el Seor Luis Henry Jaramillo, identificado con cedula de ciudadana N 2 301 752 la adjudicacin y legalizacin de la concesin de agua de la Quebrada El Brillante, en cantidad de 21,99 L/s y/o 62,82% del caudal que discurra en todo tiempo por el cauce de la quebrada en el sitio de captacin, para beneficio del acueducto de la cabecera del Municipio de Palocabildo, por un periodo de 10 aos contados a partir de la fecha de ejecutoria de la Resolucin.

2.4.3 AlcantarilladoEn el sector urbano se pueden analizar tres frentes los cuales distribuyen sus aguas teniendo en cuenta las condiciones topogrficas del municipio. El primer frente en importancia es la zona central del municipio que dispone sus aguas sobre la Quebrada El Rompe, dicha red recoge los barrios de Villanueva, Polvorn, Progreso, Jardn, Ftima, La Variante y el Centro; el barrio Protecho y el barrio la Rivera tienen un sistema de alcantarillado independiente pero las aguas servidas caen a la quebrada el Rompe convirtiendo esta fuente dentro de las ms contaminadas del sector.

Desde el punto de vista cualitativo cuenta con un alcantarillado combinado en regular estado con una longitud promedio de 4.6 Km., los colectores que se encuentran en proporcin de un 28% en mal estado y 72% en regular estado, se entregan a la quebrada en varios puntos sin ningn tipo de control. En promedio se tienen 30 pozos de inspeccin y la Quebrada El Rompe sufre un cambio brusco en su turbiedad y contaminacin a partir de la ubicacin actual del Matadero hacia la parte baja del Municipio; se deja claro que algunas fincas toman el agua de esta fuente en este estado.En general los vertederos ms grandes de alcantarillado estn ubicados en el casco urbano ocasionando un impacto ambiental negativo por la generacin de malos olores y proliferacin de vectores infectos contagiosos, ocasionando serios y graves problemas de salubridad a la comunidad y los recursos naturales.

El barrio Gual recoge sus aguas y las dispone hacia la Quebrada El Chispero sin ningn control, dicho alcantarillado no est totalmente terminado; estas aguas corren libremente ladera abajo contaminando todas las fuentes que se presentan en esta parte del Can del Gual, incrementando el estado de erosin y de ante mano creando un sector de reubicacin de la poblacin.

El Carmen recoge sus aguas y por condiciones topogrficas las dispone ladera abajo contaminando otras fuentes formando un foco de contaminacin, erosin y de inestabilidad en estos suelos.

La viviendas ubicadas sobre el eje central o va principal hacia la margen derecha del Ro Gual construyen los pisos en orden descendente, de tal forma que el piso que se encuentra a nivel de la va pasa a ser el segundo o tercer piso, ubicando los servicios sanitarios en el primer piso, sea el ms bajo los cuales vierten sus agua servidas a las quebradas que desembocan en el Gual; ignorando que por la va principal pasa la red de alcantarillado.

Otros barrios que manejan su propio alcantarillado son los barrios Villanueva, Santo

Domingo y El Carmen.

De la misma manera que el acueducto, el alcantarillado es manejado por la junta de accin comunal con un cubrimiento de 290 usuarios y que cuenta con un fontanero y una persona que maneja la oficina en medio tiempo. Esta oficina se ubica en la estacin de polica.Dicha red es de tubo de gres, la ms antigua tiene 19 aos de servicio y la ms reciente tiene seis aos y los pozos estn construidos en ladrillo.2.4.4 Cartografa BsicaEl Instituto Geogrfico Agustn Codazzi (IGAC) cuenta con informacin cartogrfica en escala 1:25.000 donde puede encontrarse informacin como la siguiente: Ros y Quebradas

Curvas de Nivel

Distribucin y Concentracin de la Poblacin en Veredas y Centros Urbanos.

3 ESTUDIOS BSICOS3.1 CATASTRO DE REDES

El objetivo del catastro de redes es conocer la existencia y el estado real de la infraestructura existente, teniendo en cuenta caractersticas como tipo de material, dimetro, estado de los elementos, ubicacin de accesorios, estados de las estructuras existentes, entre otros.

Para la correcta elaboracin del catastro de redes del municipio se elabor el instructivo CDT-IN-OP-01. Que a continuacin se describe.

3.1.1 ELABORACIN DE APIQUES

La elaboracin de apiques se realiz despus de la actividad de catastro de redes, debido a que con la informacin capturada por esta actividad permite identificar de forma clara las incoherencias presentadas y solventarlas en campo por medio del apique. Con la informacin capturada por medio del catastro, se permite acceder a datos preliminares como la ubicacin aproximada de la red, el material de la rasante e identificar dimetros iguales o mayores a 4.

Estos Apiques fueron ubicados en un plano de campo con la informacin general del municipio ms las redes de acueducto existente y los datos encontrado fueron plasmados en el formato CDT-RG-OP-10, Las fotos del apique realizado, se incorporan al formato, en el momento de la digitacin o transcripcin de los datos de campo al formato digital. Los formatos digitados son anexados al sistema de informacin geogrfico por medio de la ubicacin realizada en el plano de campo por medio de la toma de distancias con respecto al paramento existente o por medio de coordenadas tomadas en terreno. Ilustracin No. 2 Formato de Apiques CDT-RS-OP-10

3.1.2 PROCEDIMIENTO

3.1.2.1 Planificacin

Las actividades iniciales de catastro de redes y censo sanitario para el contrato de consultora Ajuste, actualizacin y/o formulacin de planes maestros y diseos de los sistemas de acueducto en el departamento del Tolima son la recoleccin de informacin a travs de diversas fuentes, levantamiento topogrfico de la red de acueducto con todas sus estructuras e interferencias, el catastro de redes y el censo sanitario, estas actividades son con el fin de conseguir la comprensin y estado actual del sistema de Acueducto en cada municipio de la Zona Norte del Departamento del Tolima.La incorporacin de los datos ms relevantes, y su inclusin en el Sistema de Informacin Geogrfico, ser el punto de partida para, clasificar, exponer y modelar el estado actual de las redes que conformen el sistema.

Como objetivos principales de la primera fase del contrato, se encuentran los siguientes: Reunir y validar la informacin de diversas fuentes; Diagnsticos, planos de obras record y diseos, estudios de sectorizacin, manuales de operacin, planchas y estudios complementarios, adems de la informacin suministrada por entes oficiales a nivel municipal, departamental y nacional. Elaboracin del modelo de datos.

Creacin de formatos operativos para registro de la informacin y su debida presentacin formal. Creacin de simbologa y codificacin para utilizar en los levantamientos topogrficos, planos preliminares, planos de diseo, registros de captura y clasificacin. Georreferenciar los elementos visibles identificados previamente en la fase la recopilacin y anlisis de informacin, por medio de levantamientos topogrficos con su correcta precisin.

Verificar en terreno la informacin analizada en oficina y levantada por topografa, recopilando los datos especficos contenidos en los registros de captura o digitales.

Incorporacin y mantenimiento de las coberturas de redes y accesorios del sistema de informacin geogrfico de los municipios a partir de los registros suministrados por las comisiones de inspeccin de campo, atendiendo las reglas de validacin y el modelo de datos generado para este contrato.3.1.2.2 Recopilacin De Informacin Inicial

La actividad inicial de recopilacin de informacin por diversas fuentes es la que define la planificacin para el resto de actividades, ya que dependiendo de la cantidad y calidad de informacin suministrada por cada uno de los municipios, indica los puntos de partida para el inicio de las actividades de captura de informacin en campo, y la alimentacin de la base de datos geogrfica.

Se identifican diversas fuentes de informacin a nivel nacional, departamental y municipal, las cuales se van a consultar para reunir el mayor nmero de informacin til para la fase de catastro, como para la fase de diseos. Los entes priorizados son:

Tabla 1 Entes Priorizados

ENTIDAD NACIONALENTIDAD DEPARTAMENTALENTIDAD MUNICIPAL

I.G.A.C.

D.AN.E.

I.D.E.A.M.

INGEOMINAS

M.A.V.D.T

SISBEN

P.G.I.R.S.

E.D.A.T.

Gobernacin del Tolima

CORTOLIMA

Estudios y diseos

Planos de obras construidas.

Planes de Desarrollo.

Diagnsticos.

E.O.T.

P.O.T.

La informacin detallada, para estructuras especiales como bocatomas, desarenadores, plantas de tratamiento, estaciones de bombeo, cmaras de quiebre ser recuperada por medio de los planos de obra construida o en manuales de mantenimiento, que posea la empresa prestadora del servicio de acueducto del municipio, garantizando mejoras en el rendimiento para la fase de levantamiento topogrfico y catastro de dichas estructuras, en caso contrario la recopilacin de esta informacin en campo ser de mayor complejidad.

Con la informacin recopilada por medio de las diferentes entidades, se procede a la clasificacin segn los parmetros exigidos en el contrato, creando as un registro de clasificacin de informacin, este registro nos da el soporte para la seleccin de documentos actualmente vlidos y utilizables inmediatamente.

La informacin recopilada ser clasificada como informacin geogrfica o informacin temtica. Para las actividades de campo se utilizar la informacin geogrfica, para la fase de incorporacin y completitud de campos en la base de datos geogrfica y diseo, se utilizar la informacin temtica necesaria y la informacin geogrfica validada comprobada en campo.

La informacin temtica de los diferentes municipios que se encuentre en medio fsico ser solicitada como prstamo para obtener una copia en medio digital, a travs del proceso de escaneado directamente en la oficina principal. En el caso de planos, esquemas, se proceder a un escaneado especial de gran formato, esta variante depende del grado de validez y actualizacin que posea la informacin.

La informacin temtica y geogrfica que se encuentre en medio digital ser copiada directamente en CD y guardada en el servidor de la oficina principal. El inventario de la informacin recopilada, se almacenar en un archivo digital (Excel), para facilidad de consulta.

La informacin recopilada y organizada ser entregada nuevamente al municipio, anexando el inventario de clasificacin y los discos compactos con la informacin que se transform a medio digital.

Clasificacin de la informacin

La informacin recopilada y reducida en formato digital, ser organizada por medio de los siguientes parmetros:

Antigedad

Contenido

Estado Fsico

Origen

Uso

Nivel de detalle

NormalizacinEsta clasificacin ser utilizada para las dos clases de informacin, temtica y geogrfica. Para la buena clasificacin de esta informacin se dispondr de la colaboracin de personal idneo para este fin.

3.1.2.3 Productos Preliminares Para CampoCon la totalidad de la informacin analizada, se procede a utilizar la informacin geogrfica para la generacin de planos generales del municipio en estado preliminar donde se muestre la cartografa y el sistema de acueducto en cada uno de los municipios, estos planos preliminares contarn con un apoyo especial de un funcionario de la empresa prestadora del servicio de acueducto (Fontanero), para colaborar en la complementacin de dicho plano y luego si ser distribuido a los diferentes grupos de trabajo. (Topografa, Catastro de redes, Censo Sanitario).3.1.2.4 Captura De Informacin De Campo

Para la realizacin de una correcta investigacin en campo de las redes de acueducto, se tendrn tres fases importantes para la consecucin de este fin.

1. Levantamiento topogrfico detallado, que incluye interferencias, estructuras de los diferentes elementos que conforman la red.

2. Catastro de redes de los elementos y estructuras que componen la red de acueducto desde la captacin hasta el tanque de almacenamiento.3. Catastro de redes de los elementos que componen la red de distribucin de acueducto despus del tanque de almacenamiento (red del casco urbano del municipio).4. Realizacin de encuestas para el censo sanitario.Toda la informacin del catastro de redes de estructuras especiales se plasmar en el formato CDT-RG-OP-02.

Tabla 2 Formato de inspeccin de campo de estructuras CDT-RS-OP-02

3.2 CATASTRO DE USUARIOS

El objetivo principal de este catastro es la ubicacin geogrfica de los usuarios relacionado cada uno de ellos con el identificador dado por la Empresa de Servicios Pblicos del municipio. Esta informacin fue recopilada por medio de encuestadores pertenecientes al municipio, con la utilizacin del formato creado para este propsito. Los encuestadores fueron capacitados en oficina y en campo, para adquirir el manejo y buen diligenciamiento del formato, adicional a esto se les identific por medio de carnets para que los encuestados los pudieran identificar fcilmente y proporcionar informacin veraz. (Anexo 3- Catastro de Usuarios)

Un parmetro de calidad que se utilizar, es la marca con pintura en el lugar donde se encuentra el medidor, para ayudar al coordinador de campo a velar por la realizacin del trabajo y el correcto seguimiento del plano de ruta planteado desde el comienzo.

El formulario para este fin se encuentra integrado en el formato CDT-RG-OP-04, este formato ser transformado en formulario para un mejor diligenciamiento en campo.

Ilustracin No. 3 Formato de Catastro de Usuarios CDT-RG-OP-04

3.2.1 RESUMEN DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS

3.3 TOPOGRAFA

Dentro de la ejecucin de los estudios topogrficos se realizaron actividades relacionadas con Georreferenciacin (GPS), Poligonales base, levantamiento, adems de altimetra y procesamiento de datos.

Para la Georreferenciacin del proyecto se realiz un posicionamiento GPS doble frecuencia, para lo cual se materializaron una pareja de puntos (mojones) con una distancia aproximada de 50 m, estos se utilizaron como puntos de amarre para las poligonales base.

El amarre altimtrico parti de uno de los puntos posicionados mediante circuitos de nivelacin contra-nivelados, desde los cuales se control la poligonal base, esta actividad se realiz con un nivel de precisin.

El levantamiento de los detalles en sus tres coordenadas se realiz por el mtodo de radiacin, con una estacin total, partiendo de los deltas de la poligonal base.

El procesamiento de la informacin, se realiz a la par de la toma en campo de la misma, para llevar un control estricto de este, y as garantizar un buen producto.

(Anexo 1- Topografa)

3.4 SISTEMA DE INFORMACIN GEOGRFICO SIGLas actividades referentes a la incorporacin de toda la informacin geogrfica y temtica de las actividades de catastro de redes, catastro de usuarios y topografa, se realizaron de acuerdo con la siguiente metodologa.

3.4.1 Formulacin Modelo de datos

La formulacin del modelo de datos para la creacin de la base de datos geogrfica, se realiza a partir de las necesidad del cliente de reunir la informacin de cada uno de los sistemas de acueducto de los municipios vinculados en el contrato, por este motivo se elabor el formato CDT-RG-OP-05, El modelo de datos se divide en modelo de datos para Sistema de Acueducto, Usuarios y Coberturas cartogrficas.

Ilustracin No. 4 Formato de Catastro de Redes CDT-RG-OP-05

Este modelo de datos se elabora bajo plataforma ESRI, mdulo Arc Editor. Esta plataforma es la herramienta de informacin geogrfica adoptada, ya que los anexos solicitan software compatible ESRI, y el mdulo Arc Editor, ya que posee las capacidades de almacenamiento, edicin, publicacin y mantenimiento necesaria para manipular el modelo de datos propuesto.

En la siguiente grfica se muestra la elaboracin del modelo de datos bajo la plataforma Arc Gis.

Ilustracin No. 5 Modelo de datos en Arc Gis, presentado en Arc Catalog

3.4.2 Edicin geomtrica

El grupo de edicin geogrfica se encargar de realizar la incorporacin y alineacin de todos los elementos reportados en la fase de investigacin, e incluirlos en la base de datos geogrfica.

Este grupo realizar el alineamiento de la red del sistema de acueducto, segn los datos entregados por las comisiones de campo (Topografa, Catastro).Se finalizar el proceso de edicin geogrfica con la verificacin de la base de datos geogrfica y la nube de puntos enviada por la topografa.

3.4.3 Edicin temticaEsta actividad comprende el diligenciamiento de los campos que genera la base de datos durante la creacin de los elementos que componen el sistema de acueducto.

Durante esta fase se relacionar el identificador dado por topografa, con el dato del formulario digital que entregar el grupo de catastro, tambin extraer la informacin de niveles de la nube de puntos topogrfica, y se complementarn datos faltantes (Campos) con informacin de oficina.

El estado de completitud de las tablas de atributos se revisar en la finalizacin de la actividad, para la realizacin del reporte de completitud de la base para cada uno de los sistemas municipales de acueducto.

3.4.4 Validacin, conectividad y unificacin de archivos geogrficos

Fase final para la entrega del producto geogrfico en base de datos, donde se realizar la validacin de las redes de acueducto, esto indicar si los elementos diligenciados presentan alguna incongruencia de edicin geogrfica o temtica.

La conectividad como su nombre los indica, avisar si la base de datos presenta elementos desconectados de la red.

La unificacin de archivos es la unin de las bases de datos geogrficos de cada municipio, en un nico archivo donde se tenga la informacin general de los municipios inspeccionados.

3.4.5 Produccin de cartografa

Ser la fase de representacin grfica de los sistemas de acueducto en medio fsico perteneciente a cada uno de los municipios. Para esta fase se deber organizar el formato para la representacin de los sistemas y las escalas convenientes para la presentacin de los mismos. As mismo demostrando el modelo de datos propuesto como resultado final del producto, en el cuadro de convenciones.

3.4.6 RESUMEN DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS

La informacin del catastro de redes, de censo de usuarios, apiques e informacin de coberturas geogrficas incorporadas a la base de datos del municipio se encuentra en estado de edicin, por tal motivo se muestra un estado preliminar del archivo, los productos incluidos para mostrar este avance son: Reporte: El reporte realizado por el programa Geodatabase Reporter, indica el nmero de elementos presentes en el archivo en la fecha de la elaboracin del reporte. (Anexo 4- SIG) Mapa: Este producto incluye el Sistema de Redes de Acueducto Existente en el municipio, identificando claramente las redes existentes, y los accesorios visibles que la componen, como son las vlvulas, hidrantes, tanques, plantas de tratamiento, desarenadores, bocatomas, entre otros. . (Anexo 4 - SIG) Plano de Apiques: Este formato incluye la ubicacin de los apiques realizados y su respectiva numeracin. Los formatos de apiques incorporados digitalmente, solo se pueden visualizar por medio del programa, ya que estn incluidos directamente en el archivo geogrfico. . (Anexo 4 - SIG)

3.5 CALIDAD DE AGUA

Conforme a los anlisis de calidad de agua realizados, se obtuvo que las caractersticas fisicoqumicas y microbiolgicas del agua tratada cumplen con los parmetros de calidad de agua potable contemplados en la resolucin 2115 de 2007; sin embargo la caracterizacin de agua de la fuente de abastecimiento del municipio arroja resultados, como era de esperarse, de presencia de coliformes totales. (Anexo 5)

4 RECOPILACIN DE INFORMACIN4.1 CARTOGRAFA BSICA

El Municipio cuenta con informacin cartogrfica elaborada para el PBOT en el ao 2004 donde puede encontrarse informacin como:

Clasificacin del Suelo

Fisiografa

Permetro de servicios y usos del suelo actual y Proyectado.

Demografa: Anlisis Poblacional

4.2 DOCUMENTOS Y ESTUDIOS ANTERIORESSe cuenta con el Plan bsico de Ordenamiento Territorial, puesto en funcionamiento en el ao 2004 y en el cual se hacen breves reseas del estado y caractersticas del sistema de acueducto del municipio. Adems, existe el informe de Diagnstico Tcnico e Institucional de la Prestacin de los Servicios de Acueducto, Alcantarillado y Aseo que realiz la UT FORDES en junio del 2008, contratado por el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial5 DIAGNOSTICO DEL ESTADO ACTUAL DEL SERVICIO DE ACUEDUCTO

5.1 DESCRIPCIN GENERAL DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO ACTUAL

5.1.1 DESCRIPCIN GENERALA continuacin se har una breve descripcin de los diferentes componentes del Sistema de Acueducto, indicando sus caractersticas tcnicas, capacidades y estado estructural.El Acueducto del municipio de Palocabildo trabaja por gravedad y cuenta con varias fuentes de abastecimiento, Ro Sabandija, quebrada El Brillante y quebrada Los Cocos. En la actualidad el sistema principal es el conformado por la complementacin de la quebrada El Brillante y Los Cocos. La concesin de la quebrada El Brillante, fue otorgada por Cortolima por 21.99 l/s mediante la Resolucin No. 050 de Julio 19 de 2007 por el trmino de 10 aos. El municipio dispone del servicio las 24 horas del da. En la actualidad, no cuentan con tratamiento ni almacenamiento principal. El municipio est terminando la construccin y puesta en marcha de la una planta de tratamiento de filtracin lenta, FIME. 5.1.1.1 FUENTE DE ABASTECIMIENTOEl sistema de acueducto de Palocabildo tiene como fuente de abastecimiento principal la quebrada El Brillante que dispone de un caudal medio de 86 L/s. Como fuentes alternas de captacin est la quebrada Los Cocos y dos sistemas precarios sobre el ro Sabandija. En total, son tres las fuentes de abastecimiento en cuatro puntos de captacin.5.1.1.2 CAPTACIN

A continuacin se describen los cuatros sistemas existentes.La captacin de la quebrada El Brillante es de fondo con muro transversal y tubera protegida con malla para evitar el ingreso de elementos como hojas races. Entre otros.

En la siguiente fotografa puede observarse la bocatoma.

Fotografa No. 1 Captacin de la quebrada el Brillante

Fotografa No. 2 Captacin de la quebrada el Brillante

La captacin de la quebrada Los Cocos es de fondo con muro transversal y orificio. En general, la captacin se encuentra en regular estado. En la siguiente fotografa puede observarse la bocatoma.

Fotografa No. 3 Bocatoma Q Los Cocos

Las dos captaciones sobre el ro Sabandija son rudimentarias y consta de un muro transversal con orificio. . En general, la captacin se encuentra en regular estado. 5.1.2 ADUCCINLa lnea de aduccin de la quebrada El Brillante, est conformada por tuberas de material PVC de dimetro de 8" y 6 PVC de longitud 5.3 km, y 3.5 km respectivamente. En la actualidad, se realiza un bypass antes de llegar a la planta de tratamiento, por lo que el agua llega directamente al casco urbano, sin ningn tratamiento ni almacenamiento. La tubera es de RDE 41, por lo que constantemente se presentan desempates y colapsos, por las sobrepresiones en la aduccin. Segn el catastro realizado, hacen faltan las suficientes ventosas y purgas para garantizar el correcto funcionamiento de la lnea.

La lnea de aduccin de la quebrada Los Cocos es de 6 PVC de dimetro y 150 m aproximadamente de longitud. En algunos tramos se encuentra sin proteccin alguna.

Las dos lneas de aduccin del ro Sabandija, son de dimetro de 1 1/2 y 2 en PVC, con longitud aproximada de 1100 y 1500 m, respectivamente.

5.1.3 DESARENADOR El sistema cuenta con desarenadores localizados sobre la aduccin de las quebradas el Brillante y Los Cocos.Fotografa No. 4 Desarenador Q El Brillante

El desarenador de la Quebrada El Brillante se encuentra en estado aceptable, sus dimensiones son 5.70 de largo x 1.30 de ancho.Fotografa No. 5 Desarenador Q Los Cocos

El desarenador la quebrada Los Cocos cuenta con unas dimensiones de 5.20 de largo x 1.30 de ancho.5.1.4 ALMACENAMIENTOEl sistema de la quebrada El Brillante cuenta con un tanque de almacenamiento en predios de la planta de potabilizacin, con dimensiones 10 m de ancho, 24 m de longitud y 2 m de profundidad, para un volumen til de 480 m3. En la actualidad, no se encuentra en funcionamiento, debido al ndice de fugas en las redes de distribucin y los altos consumos de la poblacin.El sistema de Los Cocos, cuenta con un tanque de almacenamiento de 190 m3 de volumen y cuyas dimensiones son 13.20 de largo y 7.20 de ancho. El tanque no cuenta con proteccin superior adecuada, slo tiene una malla que se encuentra oxidada, lo cual contribuye a la contaminacin del agua. El tanque presenta mltiples fugas por deterioro estructural y conexiones directas de usuarios pues no tiene ningn tipo de aislamiento.Fotografa No. 6 Tanque de almacenamiento los Cocos

Adems, en el municipio existen tanques de poco volumen, por lo que podra pensarse en que son de compensacin.

Del ro Sabandija, se abastecen tres tanques, a saber,

Barrio Progreso: cuyas dimensiones son de 3.45 de largo x 3.45 de ancho con un h=1.78 y un volumen de (V= 20 m3), Barrio Rivera: Tanque prefabricado de seccin circular con capacidad de (V= 30 m3),

Barri Santo Domingo y otros. Tanque prefabricado de seccin circular con capacidad de (V= 20 m3),

De la conduccin principal se abastece el tanque que surte el Barrio Protecho de dimensiones 4.94 x 3.98 con una h=1.10 y un volumen (V= 30 m3).El sistema general de almacenamiento, puede verse en la siguiente figura.

Ilustracin No. 6 Esquema General de Almacenamiento.

5.1.5 PLANTA DE POTABILIZACIN

Existe una planta de tratamiento de filtracin en mltiples etapas compuesta por un filtro dinmico, un filtro grueso ascendente en capas y un filtro rpido, la cual fue construida recientemente.

Fotografa No. 7 Planta de Tratamiento (Sin Operar)

5.1.6 RED DE DISTRIBUCIN

La red de distribucin est conformada por tuberas de dimetro de 3/4", 1, 1 , 2, 3, 4 y 6 en PVC con longitud de 8.4Km, como se observa en la siguiente tabla.Tabla 3. Resumen de Redes de DistribucinRESUMEN REDES DE DISTRIBUCIN EXISTENTES CASCO URBANO PALOCABILDO

DIMETRO ()LONGITUD (RDE)

21

3/42544.22

11695.04

1 1/21486.70

2924.37

3164.36

4180.79

61346.30

Total8341.78

5.1.7 MICRO Y MACRO MEDICIN

No se cuenta con macromedidores funcionando en el sistema. Existen instalados 230 micromedidores, pero en la actualidad no estn en operacin porque la comunidad no permite el cobro por lectura del suministro de agua hasta que se disponga de una planta de tratamiento de agua potable o se garantice la potabilidad.5.2 DIAGNOSTICO DEL SISTEMA EXISTENTE POR COMPONENTESA continuacin se presenta el anlisis de los componentes del sistema de acueducto del municipio de Palocabildo Departamento del Tolima, relacionados con su situacin actual y los requerimientos para su correcto funcionamiento, bien con su optimizacin y/o complementacin de modo que satisfagan idneamente los requerimientos durante toda vida til del proyecto.

5.2.1 FUENTES DE ABASTECIMIENTO

El sistema de acueducto de Palocabildo tiene como fuente de abastecimiento principal la quebrada El Brillante, que dispone de un caudal medio de 86 l/s (Ver Anexo 6 Hidrologa). A la altura del sitio de bocatoma se denominara la quebrada San Jos sobre la vereda del mismo nombre.

Adems como fuentes alternas de captacin estn las quebradas Los Cocos y ro Sabandija.Se tiene la concesin de la quebrada El Brillante de la que Cortolima otorg 21.99 l/s mediante la Resolucin No. 050 de Julio 19 de 2007 por el trmino de 10 aos.La fuente de abastecimiento debe proveer en su condicin de mnimo caudal (estiaje ms severo) la demanda mxima diaria de Palocabildo, el consumo propio de la planta de tratamiento y en un 10% adicional por precisiones de la conduccin ms el caudal ecolgico, tambin cuantificable como el 10% de la sumatoria anterior.

As los requerimientos para el 2023 y 2036 que deben garantizarse en el inicio (2012) y en el 2022 con la implementacin de las estructuras necesarias, se muestran a continuacin.

Tabla 4. Caudal Fuente de AbastecimientoOPORTUNIDAD DE IMPLEMENTACIN AOPERIODO (Ao)CAPACIDAD REQUERIDA DE LA FUENTE (L/s)

01-12 9.33

202212 1/2 - 2511.00

La fuente de abastecimiento tiene la capacidad de suministrar el caudal solicitado durante todo el horizonte de planeacin.5.2.2 CAPTACIN

La captacin debe tener capacidad para derivar de la fuente una cantidad de agua que satisfaga la demanda mxima diaria (incluyendo los requerimientos de la PTAP) ms el 10% establecido por la conduccin, o sea un caudal Q = 10.98l/s.

Tabla 5. Captacin de aguasFUENTENIVEL DE COMPLEJIDADCAPTACIN DE AGUAS

Q EN LA SALIDA DE LA CAPTACIN (l/s)*

SuperficialMedio10.98

Fuente: Consultor

El caudal de la captacin para agua superficial por gravedad, de acuerdo con el ao horizonte de proyeccin (2036) para el Casco urbano es de 10.98 l/s, asumiendo como caudal requerido para las operaciones propias de la PTAP un 2% del QMD.

La bocatoma en la actualidad, permite captar dependiendo de las flujo, de 0.3 a 0.75 m3/s

Los clculos hidrulicos se muestran en las memorias de clculo hidrulico Anexo 7.

La captacin existente tiene la capacidad hidrulica de captar el caudal demandado, y requiere de mantenimiento para su ptimo funcionamiento.5.2.3 DESARENADOR

El caudal a tratar en el desarenador debe ser el que corresponde al mximo diario total ms la provisin adicional para el transporte como se describe en la tabla a continuacin:Tabla 6. DesarenadorFUENTEDESARENADOR

CON DESARENADOR O SIN DESARENADORQ DESARENADOR (l/s)

SuperficialCon desarenador10.98

Fuente: ConsultorLos clculos hidrulicos se muestran en las memorias de clculo Hidrulico Anexo 7.

Segn la revisin realizada por la consultora, el desarenador no tiene la capacidad hidrulica para remover partculas de tamaos iguales o superiores a 0.2 mm, que es la recomendacin del RAS 2000 para aguas que tendrn un tratamiento posterior, ya que la carga superficial es superior a 80 m3/m2.da y el tiempo de retencin es menor a 20 minutos. Para el periodo de diseo, el desarenador puede tratar 3.08 l/s.5.2.4 ADUCCIN BOCATOMA DESARENADOR PTAP5.2.4.1 ECUACIONES DE RESISTENCIA AL FLUJOCorresponden al conjunto de expresiones que describen la cantidad de energa que se requiere para transportar una masa de fluido a lo largo de cierta longitud, a travs de un conducto cerrado.

Dicha energa depende de un conjunto de propiedades, las cuales se encuentran directamente relacionadas con el fluido que se desea transportar (densidad, viscosidad), el conducto a travs del cual est siendo transportado (radio hidrulico, rugosidad, longitud) y del tipo de flujo que se desarrolle (laminar o turbulento), las cuales se describen a continuacin.5.2.4.2 PROPIEDADES DEL FLUIDO Densidad: Propiedad intensiva definida como la cantidad de masa contenida en determinado volumen.

Viscosidad: Es aquella propiedad intensiva que describe la resistencia que un fluido ofrece al esfuerzo cortante, la cual depende de la cohesin y de la tasa de transferencia de momentum lineal.5.2.4.3 PROPIEDADES DEL CONDUCTO Radio hidrulico: Relacin entre el rea y el permetro mojado del conducto a travs del cual se transporta un fluido.

Rugosidad: Representa la existencia de irregularidades en las paredes del conducto, las cuales influyen en las prdidas de energa.

Longitud: Distancia a travs de la cual se desea transportar el fluido.

5.2.4.4 ECUACIN DE DARCY-WEISBACHDesarrollada a mediados del siglo XIX por los ingenieros Henry Darcy y Julius Weisbach, esta ecuacin proporciona la forma ms adecuada de calcular las prdidas por friccin ocasionadas por el movimiento de un fluido en una tubera circular presurizada.

Dnde:

Hf =Energa perdida

f =Factor de friccin de Darcy

L =Longitud de la tubera

D =Dimetro de la tubera

V =Velocidad media en la tubera

La ecuacin de Darcy Weisbach originalmente fue desarrollada para tuberas, sin embargo, puede obtenerse una expresin general aplicable a cualquier geometra del conducto al reemplazar el dimetro por el radio hidrulico, as:

El factor de friccin f es un valor adimensional, el cual es funcin de la rugosidad relativa del conducto (ks/d) y el nmero de Reynolds (Re), para establecer su magnitud debe considerarse el rgimen de flujo como se ver a continuacin.

1. Factor de friccin para flujo laminar

En este caso la prdida de energa producida depende nicamente del nmero de Reynolds, as:

2. Factor de friccin para flujo turbulento

Este problema fue resuelto por los investigadores ingleses Colebrook y White a principios del siglo XX, desarrollando una expresin no implcita para el factor de friccin f, aplicable a todo tipo de flujo turbulento.

A pesar de su precisin, el uso masivo de la ecuacin descrita solo fue posible hasta hace relativamente poco tiempo, debido a que sta requiere mtodos iterativos para ser resuelta.5.2.4.5 MODELACIN HIDRULICA DE LA ADUCCIN Q 2036Con base en la topografa se determina la posicin y elevacin de todas las estructuras ubicadas en campo, as como las caractersticas del terreno en el que se encuentran. Durante la elaboracin de los estudios se realiz un levantamiento topogrfico exhaustivo. Con base en este trabajo se generara la superficie del terreno, la cual sirve como base, junto con el catastro correspondiente, para la elaboracin del modelo de aduccin del proyecto.

El modelo matemtico que representa el comportamiento hidrulico de la aduccin se elabor con una hoja de clculo, la cual se muestra en el Anexo 2.

Tabla 7 . Aduccin de agua por gravedadFUENTEALMACENAMIENTOADUCCIN Y CONDUCCIONES DE AGUA CRUDA POR GRAVEDAD

CON ADUCCIN O SIN ADUCCIN POR GRAVEDADQ ADUCCIN INCLUIDAS LAS PRDIDAS (L/S)

SuperficialSISI10.98

Fuente: ConsultorTabla 8. Datos de Entrada Software para Tuberas

Material de la tuberaPVC

Dimetro de la tubera6 y 8

Rugosidad absoluta de la tubera PVC 1x10-4 m

Asumiendo flujo permanente, en los anexos de modelacin hidrulica se puede observar que la velocidad mxima es de 0.58 y la presin mxima es de 150.91 m.c.a. lo cual es una presin mayor que la presin de trabajo de la lnea instalada.

5.2.5 PLANTA DE POTABILIZACIN

Las plantas de tratamiento de agua potable debern disearse para el consumo mximo diario (QMD), adicionando el caudal estimado para el consumo de agua de lavado de filtros.

Los requerimientos de agua potable para el final del periodo de diseo se muestran en la tabla que aparece a continuacin, estn determinados para las necesidades del Municipio de Palocabildo.

Tabla 9.Planta de Tratamiento de agua potable

FUENTEPTAP

CON O SIN PTAPQ PTAP INCLUIDAS LAS PRDIDAS (L/S)

SuperficialCon PTAP10.98

Fuente: Consultor

Segn los caudales de dimensionamiento calculados por la Consultora se requiere un caudal en el horizonte del proyecto de 10.98 l/s y una caudal actual de operacin de 5.6 l/s.5.2.5.1 FILTRO DINMICOEl filtro grueso dinmico est dividido en 4 unidades, cada una con un rea til de 5.5 m2, para un rea total de filtracin de 22 m2.

Para el lecho filtrante se recomienda la siguiente granulometra y espesor de capas:

Tabla 10. Espesor de capas Lecho Filtrante Filtro DinmicoLecho Filtrante

Posicin en la unidadEspesor de la capa (m)Tamao de grava (mm)

Superior0.23.0 - 6.0

Intermedio0.26.0 - 13.0

inferior, Fondo0.213.0 - 25.0

Para el lecho de soporte se recomienda las siguientes caractersticas:

Tabla 11. Espesor de capas Lecho de Soporte Filtro DinmicoLecho de Soporte

CapaTipoDimetro de la partcula (mm)Espesor de la capa (mm)

SuperiorArena gruesa1.0 - 2.050

Segunda Grava fina2.0 - 5.050

Tercera Grava 5.0 - 10.050

InferiorGrava gruesa10.0 - 25.0150

La velocidad de filtracin se calcula a partir de la siguiente ecuacin:

Donde:

Velocidad de filtracin en m/h

rea total de filtracin en m2

Caudal de diseo PTAP para el horizonte de planeacin

Caudal actual de operacin PTAPLa velocidad de filtracin segn la Gua para diseo de sistemas de tratamiento de filtracin en mltiples etapas OPS/CEPIS 2005, debe variar entre los 2.0 a 3.0 m/h dependiendo de la calidad del agua cruda. A mayor contaminacin del agua afluente menor velocidad de filtracin.

La filtracin no opera de manera eficiente con el caudal de operacin actual, si la unidad de filtracin se opera con el caudal obtenido para el horizonte de planeacin se tendran mejores caractersticas del agua producida.

5.2.5.2 FILTRO GRUESO ASCENDENTE EN CAPAS

El filtro grueso ascendente en capas est dividido en 4 unidades, cada una con un rea til de 19 m2, para un rea total de filtracin de 76 m2.

Para el lecho filtrante se recomienda la siguiente granulometra y espesor de capas:

Tabla 12. Espesor de capas Lecho Filtrante FGAC

Lecho Filtrante (mm)Altura (m)

19 - 250.30*

13.0 - 19.0 0.20 - 0.30

6.0 - 13.00.15 - 0.20

3.0 - 6.00.15 - 0.20

1.6 - 3.00.10 - 0.20

Total Soporte0.30

Total Lecho Filt.0.60 - 0.90

* Lecho de Soporte

En algunos casos la altura del lecho de soporte puede ser superior a lo indicado en la tabla, dependiendo del tamao de grava predominante en cada unidad, del tamao de grava en contacto con lecho de soporte y del dimetro de los orificios en el mltiple. Se recomienda una altura de agua sobrenadante de 0.1 a 0.2 m.La velocidad de filtracin se calcula a partir de la siguiente ecuacin:

Dnde:

Velocidad de filtracin en m/h



Caudal actual de operacin PTAPSegn Gua para diseo de sistemas de tratamiento de filtracin en mltiples etapas OPS/CEPIS 2005, la velocidad de filtracin debe variar entre los 0.3 a 0.6 m/h dependiendo de la calidad del agua cruda. A mayor contaminacin del agua afluente menor velocidad de filtracin.La filtracin opera de manera eficiente con el caudal de operacin actual, si la unidad de filtracin se opera con el caudal obtenido para el horizonte de planeacin se tendran an mejores caractersticas del agua producida.

5.2.5.3 FILTRO RPIDO

El filtro rpido est dividido en 6 unidades, cada una con un rea de 1.6 m2, para un rea total de filtracin de 9.6 m2.

La tasa de filtracin se calcula a partir de la siguiente ecuacin:

Donde:

Tasa de filtracin en m3/m2.da



Caudal actual de operacin PTAPSegn Gua para diseo de sistemas de tratamiento de filtracin en mltiples etapas OPS/CEPIS 2005, la FIME puede estar conformada por dos o tres procesos de filtracin, dependiendo del grado de contaminacin de las fuentes de agua. Integrada por tres procesos: Filtros Gruesos Dinmicos, Filtros Gruesos Ascendentes en Capas y Filtros Lentos de Arena. Los dos primeros procesos constituyen la etapa de pretratamiento, que permite reducir la concentracin de slidos suspendidos. Conforme circula el agua las partculas ms pequeas son eliminadas, hasta llegar al filtro lento de arena, reconocido como una tecnologa sencilla, confiable y eficiente, pues puede producir agua de baja turbiedad, libre de impurezas suspendidas y virtualmente libre de entero-bacterias, entero-virus y quistes de protozoarios.Por tanto es necesario como ltimo proceso de filtracin un Filtro Lento de Arena que mejore la calidad microbiolgica del agua, funcin que no cumple un filtro rpido, esta etapa debe tener una velocidad de filtracin entre 0.10 0.50 m/h, parmetro que no cumple el filtro rpido que tiene una velocidad de filtracin de 3.9 m/h para el caudal de diseo.

5.2.6 ALMACENAMIENTOSegn el RAS 2000 numeral B.9.4.4 en los niveles medio y medio alto de complejidad, en caso de preverse discontinuidad en la alimentacin al tanque, el volumen de almacenamiento debe ser igual o mayor que 1/3 del volumen distribuido a la zona que va a ser abastecida en el da de mximo consumo, ms el producto del caudal medio diario (Qmd) por el tiempo en que la alimentacin permanecer inoperante, ya que no hay discontinuidad en la alimentacin el volumen requerido a futuro se calcula como sigue:

Existe una capacidad de almacenamiento actual en el tanque principal de 480 m3, por lo tanto se supera el almacenamiento requerido calculado. Los dems tanques que actan en su mayora como tanques de compensacin, presentan mltiples fugas por deterioro estructural y conexiones directas de usuarios pues no tiene ningn tipo de aislamiento.

5.2.7 RED DE DISTRIBUCIN5.2.7.1 MODELACIN HIDRULICA DE LA RED DE DISTRIBUCIN

Para la modelacin se consider flujo permanente, correspondiente al caudal mximo Horario, esta suposicin permite estimar las presiones y velocidades mnimas y mximas en la red de distribucin, para evaluar las presiones mximas se consider la presin esttica medida desde el almacenamiento existente hasta la entrega al ltimo usuario de la red.Los escenarios de modelacin corresponden al caudal mximo Horario actual y para el horizonte del proyecto de acuerdo con las disposiciones vigentes en cuanto a dotacin y coeficientes de ponderacin.

El modelo matemtico que representa el comportamiento hidrulico de la conduccin y de las redes de distribucin se elabor en ordenador mediante el Software EPANET, asumiendo flujo permanente.5.2.7.1.1 MODELACIN HIDRULICA DE LA RED DE DISTRIBUCIN QMH ACTUAL

Tabla 13.Redes de distribucin QMH actualFUENTENIVELCAUDAL DE DISEO REDES DE DISTRIBUCIN (QMH)


Fuente: Consultor

Tabla 14. Datos de Entrada Software para Tuberas


Rugosidad absoluta de la tubera PVC 0.1x10-3 m

Como puede observarse en las memorias de diagnstico, se presentan problemas de subpresiones, debido al dimetro reducido de la mayora de las tuberas (Menos de 2) y problemas de sobrepresiones debido a la topografa y a que est inyectando el agua directamente desde el desarenador del sistema.

Ilustracin No. 7 Modelacin hidrulica red de distribucin QMH actual

5.2.7.1.2 MODELACIN HIDRULICA DE LA RED DE DISTRIBUCIN QMH 2036

Tabla 15.Redes de distribucin QMH 2036FUENTENIVELCAUDAL DE DISEO REDES DE DISTRIBUCIN (QMH)


Fuente: ConsultorTabla 16. Datos de Entrada Software para Tuberas


Rugosidad absoluta de la tubera PVC 0.1x10-3 mm

Como puede observarse en las memorias de diagnstico, se presentan problemas de subpresiones, debido al dimetro reducido de la mayora de las tuberas (Menos de 2) y problemas de sobrepresiones debido a la topografa y a que est inyectando el agua directamente desde el desarenador del sistema.

Ilustracin No. 8 Modelacin hidrulica conduccin y red de distribucin QMH 2036

6 PRONOSTICO DE LA DEMANDAEl diseo se enmarca dentro de los parmetros y valores establecidos por el Reglamento Tcnico del sector de Agua Potable y Saneamiento Bsico RAS y sus decretos modificatorios.6.1 DEMANDA DE AGUA

6.1.1 Poblacin ActualEl ltimo censo de poblacin del DANE correspondiente al ao 2005, indica que la poblacin del municipio de Palocabildo es de 2.701 habitantes en la cabecera municipal. A la fecha no se cuenta con informacin de otros censos posteriores de poblacin a nivel local o regional.Como informacin adicional se cuenta con los datos realizados por SISBEN, y validados segn reportes de la empresa prestadora de servicio de acueducto de Palocabildo; para los aos 2007 y 2009, la poblacin en la cabecera municipal fue de 3.047 y 3.184, respectivamente.6.2 Datos CensalesDe acuerdo con la informacin recolectada a partir del ltimo Censo realizado en Colombia, Palocabildo contaba en el ao 2005 con un total de 9.609 habitantes; con relacin a los datos censales anteriores, sta informacin est incluida en el municipio de Falan, debido a que Palocabildo se cre como tal en 1996.Tabla 17. Censo DANE

Censos Total Cabecera % Resto %

1985N.D. N.D. N.D. N.D. N.D.

1993N.D. N.D. N.D. N.D. N.D.

20059.6092.70128,116.90871,89

6.3 PROYECCIONES DE POBLACIN MUNICIPIO PALOCABILDOLa proyeccin de la poblacin se determina con los diferentes mtodos de clculo de la poblacin futura que se han desarrollado para el clculo de la poblacin de diseo a partir del conocimiento que se tenga de su comportamiento a lo largo del tiempo, para esto se toman los registros histricos de los censos realizados.

Utilizando los siguientes mtodos matemticos: mtodo geomtrico, mtodo aritmtico y mtodo exponencial, seleccionando el mtodo que mejor se ajuste a la poblacin dependiendo los lineamientos del RAS. Tabla 18. Tabla de censos DANE y SISBEN

Ao200520072009

Poblacin270130473184

A continuacin se realiza la proyeccin de la poblacin con cada uno de los mtodos con sus resultados:6.3.1.1 MTODO GEOMTRICOEste mtodo es til en poblaciones que muestren una importante actividad econmica, que deber un apreciable desarrollo y que poseen importantes reas de expansin. La ecuacin que se emplea es la siguiente.

Donde: Pf :poblacin correspondiente al ao para el que se quiere proyectar.

Puc :poblacin correspondiente al ltimo ao censado.

Tf :ao al cual se quiere proyectar la informacin.

Tuc :ao del ltimo censo.

r :tasa de crecimiento anual en forma decimal, la cual se calcula con la siguiente ecuacin.

Pci :poblacin del censo inicial

Tci :ao del censo inicialAplicando este mtodo a los datos de poblacin de cabecera de los censos de 2007 y 2009, se obtuvieron los siguientes resultados:

Tabla 19. Proyeccin de Poblacin por el Mtodo Geomtrico

AoPoblacinAoPoblacin

2011328020243981

2012332920254040

2013337920264101

2014343020274163

2015348220284225

2016353420294288

2017358720304353

2018364120314418

2019369520324484

2020375120334552

2021380720344620

2022386420354689

2023392220364759

Fuente: La Consultora Consorcio Diseos Tolima

En la siguiente figura se muestra el crecimiento de la poblacin segn los datos censales, las proyecciones del DANE y la proyeccin de la poblacin por el mtodo geomtrico.Ilustracin No. 9 Crecimiento de la Poblacin segn el Mtodo Geomtrico

Fuente: Consultor6.3.1.2 MTODO ARITMTICOEl mtodo asume que la poblacin tiene un crecimiento vegetativo balanceado por la mortalidad y la emigracin. Es un mtodo aplicable a pequeas comunidades y zonas rurales. La frmula empleada es la siguiente:

Donde:

Pf :poblacin correspondiente al ao para el que se quiere proyectar la poblacin.

Puc :poblacin correspondiente al ltimo ao censado.

Pci :poblacin correspondiente al censo inicial.

Tuc :ao correspondiente al ltimo ao censado.

Tci :ao correspondiente al censo inicial.


Aplicando este mtodo a los datos de poblacin de cabecera de los censos de 2007 y 2009, se obtuvieron los siguientes resultados:Tabla 20. Proyeccin de Poblacin por el Mtodo Aritmtico


2011332120244212

2012339020254280

2013345820264349

2014352720274417

2015359520284486

2016366420294554

2017373220304623

2018380120314691

2019386920324760

2020393820334828

2021400620344897

2022407520354965

2023414320365034


En la siguiente figura se muestra el crecimiento de la poblacin segn los datos censales, las proyecciones del DANE y la proyeccin de la poblacin por el mtodo aritmtico.Ilustracin No. 10 Crecimiento de la Poblacin segn el Mtodo Aritmtico


6.3.1.3 MTODO EXPONENCIALPara su aplicacin se requieren datos de por lo menos tres censos para poder determinar el promedio de la tasa de crecimiento de la poblacin. Su aplicacin se recomienda para poblaciones que muestren apreciable desarrollo y posean abundantes reas de expansin. La ecuacin empleada es la siguiente:

Dnde:

Pf :poblacin correspondiente al ao para el que se quiere proyectar la poblacin.

Pci:poblacin correspondiente al censo inicial.

Tci :ao correspondiente al censo inicial.


K :tasa de crecimiento de la poblacin:

Pcp :poblacin del censo posterior.

Pca :poblacin correspondiente al censo anterior

Tcp :ao censo posterior

Tca :ao censo anterior

Ln :logaritmo natural.

Aplicando este mtodo a los datos de poblacin de cabecera de los censos de 2005, 2007 y 2009, se obtuvieron los siguientes resultados:Tabla 21. Proyeccin de Poblacin por el Mtodo Exponencial


2011345720245901

2012360220256148

2013375320266407

2014391120276676

2015407520286956

2016424620297248

2017442520307552

2018461020317869

2019480420328200

2020500620338544

2021521620348903

2022543520359277

2023566320369666


En la siguiente figura se muestra el crecimiento de la poblacin segn los datos censales, las proyecciones del DANE y la proyeccin de la poblacin por el mtodo exponencial.Ilustracin No. 11 Crecimiento de la Poblacin segn el Mtodo Exponencial


6.4 PROYECCIONES ADOPTADAS

Despus de realizado el anlisis con los diferentes mtodos propuestos por la normatividad, se decide utilizar el mtodo geomtrico con una tasa de crecimiento del 1.5 %.

La poblacin proyectada para el ao 2036 con la tasa de crecimiento de acuerdo al mtodo geomtrico es de 4.759 habitantes.6.5 POBLACIN FLOTANTE

La poblacin flotante para el Municipio no es significativa, su infraestructura hotelera es pequea, y la poblacin es baja debido a que el flujo de personas que visitan la poblacin es de la parte rural, que vienen a proveerse de alimentos y vender el fruto de sus cultivos. El Turismo como actividad tiene sus manifestaciones solamente en las pocas navideas, periodos de vacaciones, ferias, fiestas y eventos religiosos. No se encontr informacin referente a la poblacin flotante en el municipio de Palocabildo. Por lo tanto, no se cuenta con poblacin flotante por turismo.6.6 DEFINICIN NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA

La asignacin de este parmetro est relacionado con dos criterios tcnicos: el nmero de habitantes en la zona urbana al ao de horizonte del Proyecto y la capacidad econmica de los usuarios del municipio analizado.Los criterios expuestos anteriormente son establecidos en el Documento RAS 2000, por consiguiente en la asignacin del nivel de complejidad se tendrn en cuenta dichos parmetros.Para el caso de la poblacin proyectada se usar el dato calculado en el captulo de proyecciones de poblaciones.Siguiendo el procedimiento general para la formulacin de proyectos de saneamiento, captulos A.2 y A.3 del RAS-2000, se define el Nivel de Complejidad del Proyecto de acuerdo con el cuadro que se presenta a continuacin:Tabla 22. Definicin del nivel de complejidad (tabla n A.3.1 RAS- 2000)Nivel de ComplejidadPoblacin Afectada (Habitantes)Capacidad Econmica de los Usuarios

Bajo< 2.500Baja

Medio2.501 a 12.500Baja

Medio Alto12.501 a 60.000Media

Alto> 60.000Alta

De la informacin obtenida por la presente Consultora se tiene:

La poblacin estimada en el captulo de proyecciones de poblacin est entre 2.501 y 12.500 habitantes, por consiguiente corresponde al nivel de complejidad Medio. Los resultados del anlisis socioeconmico, indican que por el criterio de capacidad econmica, el nivel de complejidad es Medio.Segn el RAS, al comparar los dos (2) parmetros que definen el Nivel de Complejidad, se adopta aquel que defina el mayor nivel, primando el criterio de poblacin sobre el de capacidad econmica. Para el caso que nos ocupa, el nivel de complejidad es Medio, ya que a travs de ambos parmetros se llega a la misma conclusin.

Luego de analizar el Nivel de Complejidad por Capacidad Econmica y por Poblacin se obtiene que el Nivel de Complejidad Definitivo para Palocabildo, como se muestra en el cuadro siguiente.

Tabla 23. Indicadores capacidad econmicaMUNICIPIOPOBLACIN AO 2036NIVEL DE COMPLEJIDAD POR POBLACINNIVEL DE COMPLEJIDAD POR CAPACIDAD ECONMICANIVEL DEFINITIVO

PALOCABILDO5034MEDIOMEDIOMEDIO

6.7 PERODO DE DISEOEl perodo de diseo es el tiempo para el cual se disea un sistema o los componentes de ste, en el cual la capacidad permite atender la demanda proyectada para este tiempo.Mediante la Resolucin 2320 de 2009 se modifica parcialmente la Resolucin 1096 de 2000 que adopta el Reglamento Tcnico para el sector de Agua Potable y Saneamiento Bsico, y se adopta para todos los componentes del sistema de acueducto y alcantarillado los periodos de diseo mximos establecidos por la normatividad, segn el Nivel de Complejidad del sistema:

Tabla 24. Periodo de Diseo

NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMAPERODO DE DISEO MX.

Bajo, Medio, Medio Alto25 aos

Alto30 aos

Para todos los componentes del Sistema de Acueducto se adopta un periodo de diseo de 25 aos.6.8 DOTACIONES6.8.1 Dotacin NetaAtendiendo las recientes formulaciones, prximas a oficializarse, por parte del Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial MAVDT - , mediante las cuales se modifica la Resolucin 1096 de 2000 (RAS 2000), especficamente en lo relacionado con el tema de las dotaciones (consumos per cpita) y perodos de diseo, se adoptan los valores mximos permitidos que se presentan a continuacin:Tabla 25. Dotacin neta de acuerdo con las ltimas recomendaciones del MAVDTNivel de complejidad del sistemaDotacin neta mxima

para poblaciones con

Clima Frio o Templado

(L/habda )Dotacin neta mxima

para poblaciones con Clima Clido

(L/habda)

Bajo90100

Medio115125

Medio alto125135

Alto140150

El municipio de Palocabildo tiene una temperatura media de 18C y de acuerdo con el RAS posee un clima templado. La dotacin neta mxima a utilizar para poblaciones con clima templado y de nivel de complejidad medio corresponde a 115 L/hab-da.6.8.2 Dotacin BrutaSegn el RAS, este parmetro se calcula mediante la siguiente frmula:

%p = Porcentaje admisible de prdidas del sistema.

Las Prdidas Tcnicas del Sistema se definen como la diferencia entre el volumen de agua tratada y entregada a la red y la medicin que suministran las acometidas a la entrada de las viviendas.

De acuerdo con la Resolucin el porcentaje de prdidas tcnicas mximas admisibles ser del 25% en cualquier nivel de complejidad.

Aplicando la ecuacin planteada en la normatividad, se tiene que la Dotacin Bruta es de 153.33 L/hab-da, que se redondea a 153 L/hab-da.6.9 CAUDALES DE DISEO

Para la determinacin del caudal de diseo, se calcularn los consumos medio diario, mximo diario y mximo horario.

De acuerdo con los literales B.2.7.1, B.2.7.2 y B.2.7.4 y la Tabla B.2.2.5 del RAS 2000, se calcul el Caudal Nominal de Diseo del Proyecto, en este caso Mximo Diario.

6.9.1 CONSUMO MEDIO DIARIOConsumo medio diario

Dnde:

D = Consumo medio por habitante en (L / hab.- da)

P = Poblacin al final del horizonte del proyecto (hab.)

6.9.2 CONSUMO MXIMO DIARIO

Consumo Mximo Diario

Dnde:

K1 = Coeficiente para Mximo Diario (1.30).6.9.3 CONSUMO MXIMO HORARIO

Consumo Mximo Horario

Dnde:

K2 = Coeficiente para Mximo Horario (1.60).

6.9.4 CALCULO DEMANDA FUTURA

Para la generacin del Plan maestro de Acueducto del Municipio de Palocabildo, que supone la utilizacin de la infraestructura de captacin, aduccin, tratamiento, almacenamiento y redes de distribucin existente y un componente de mejoramiento, optimizacin y ampliacin de los mismos.

Con estas disposiciones, la definicin del nivel de complejidad y los componentes demogrficos tenidos en cuenta para las proyecciones de poblacin se procedi a determinar las demandas futuras asociadas al sistema de acueductoTabla 26. Demanda de agua proyectada

PROYECCIONES DE DEMANDA

AODEMANDA

Hab.CrecimientoNivel de ComplejidadDotacin Neta (l/hab/da)PrdidasDotacin Bruta (l/Hab/da)K1K2Qmd (l/s)QMD (l/s)QMH (l/s)

132801.50%MEDIO11525%1531.301.605.827.5712.11

233291.50%MEDIO11525%1531.301.605.917.6812.29

333791.50%MEDIO11525%1531.301.606.007.8012.47

434301.50%MEDIO11525%1531.301.606.097.9112.66

534821.50%MEDIO11525%1531.301.606.188.0312.85

635341.50%MEDIO11525%1531.301.606.278.1513.04

735871.50%MEDIO11525%1531.301.606.378.2713.24

836411.50%MEDIO11525%1531.301.606.468.4013.44

936951.50%MEDIO11525%1531.301.606.568.5313.64

1037511.50%MEDIO11525%1531.301.606.668.6513.84

1138071.50%MEDIO11525%1531.301.606.768.7814.05

1238641.50%MEDIO11525%1531.301.606.868.9114.26

1339221.50%MEDIO11525%1531.301.606.969.0514.48

1439811.50%MEDIO11525%1531.301.607.069.1814.69

1540401.50%MEDIO11525%1531.301.607.179.3214.91

1641011.50%MEDIO11525%1531.301.607.289.4615.14

1741631.50%MEDIO11525%1531.301.607.399.6015.37

1842251.50%MEDIO11525%1531.301.607.509.7515.60

1942881.50%MEDIO11525%1531.301.607.619.8915.83

2043531.50%MEDIO11525%1531.301.607.7210.0416.07

2144181.50%MEDIO11525%1531.301.607.8410.1916.31

2244841.50%MEDIO11525%1531.301.607.9610.3516.55

2345521.50%MEDIO11525%1531.301.608.0810.5016.80

2446201.50%MEDIO11525%1531.301.608.2010.6617.05

2546891.50%MEDIO11525%1531.301.608.3210.8217.31

2647591.50%MEDIO11525%1531.301.608.4510.9817.57

6.10 PARMETROS DE DISEO SISTEMA DE ACUEDUCTO

6.10.1 PRESIONES EN LAS REDES DE DISTRIBUCIN

Para el diseo de la red de conduccin y distribucin deben tenerse en cuenta los siguientes requerimientos para las presiones:

6.10.1.1 PRESIONES MNIMAS EN LA RED

6.10.1.1.1 En las Redes de DistribucinLa presin mnima en la red depende del nivel de complejidad del sistema, tal como se especifica en la siguiente tabla.

Tabla 27. Presiones mnimas en la red de distribucin. Fuente RAS 2000

NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMAPRESIN MNIMA (KPA)PRESIN MNIMA

(METROS)

Bajo98.1010.0

Medio98.1010.0

Medio alto147.2015.0

Alto147.2015.0

Las presiones mnimas establecidas en este literal deben tenerse en cuenta cuando por la red de distribucin est circulando el caudal de diseo.

6.10.1.1.2 En las Conducciones y Lneas ExpresasLa presin mnima en la conduccin depende principalmente de las condiciones topogrficas del trazado propuesto, buscando contar en todo momento con una presin mnima de 2 mca que garantice el flujo de agua a presin. 6.10.1.2 PRESIONES MXIMAS EN LA RED

6.10.1.2.1 En las Redes de DistribucinEl valor de la presin mxima para el diseo de las redes de distribucin, para todos los niveles de complejidad del sistema, debe ser de 588.60 kPa (60 mca).

La presin mxima establecida en este numeral corresponde a los niveles estticos, es decir, cuando no haya flujo en movimiento a travs de la red de distribucin y est actuando la mxima cabeza producida por los tanques de abastecimiento o por estaciones elevadoras de presin.

6.10.1.2.2 En las Conducciones y Lneas ExpresasLa presin interna de diseo de las tuberas debe calcularse como el mayor valor que resulte entre la presin esttica y la mxima sobrepresin ocurrida en el fenmeno de golpe de ariete multiplicada por un factor de seguridad de 1.3.

La presin nominal de trabajo de las tuberas y de todos sus accesorios debe ser mayor que la presin de diseo calculada

En todo caso, la presin nominal de trabajo de las tuberas, vlvulas y accesorios debe ser indicada por el fabricante considerando los factores de seguridad que ste considere convenientes, cumpliendo siempre con las pruebas, ensayos y normas tcnicas correspondientes al material, accesorio y/o vlvula.

En el caso de que se tengan grandes presiones, siempre debe efectuarse un anlisis tcnico econmico comparativo entre la posibilidad de adoptar tuberas de alta presin o la alternativa de disponer cmaras reductoras de presin y tuberas de menor presin. En todo caso debe verificarse que la presin resultante sea lo suficientemente amplia para alcanzar siempre las zonas ms altas del trazado.

6.10.2 DIMETROS DE LAS TUBERAS DE REDES DE DISTRIBUCIN Y CONDUCCIN6.10.2.1 DIMETROS INTERNOS MNIMOS EN LA RED MATRIZ

Para aquellos casos de los niveles bajo y medio de complejidad en los cuales exista una red matriz y para los niveles medio alto y alto de complejidad, los dimetros mnimos para la red matriz segn el nivel de complejidad, se muestran en la siguiente tabla.Tabla 28. Dimetros mnimos de la red matriz Fuente: RAS 2000

NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMADIMETRO MNIMO

Bajo64 mm (2.5 pulgadas)

Medio100 mm (4 pulgadas)

Medio alto150 mm (6 pulgadas)

Alto300 mm (12 pulgadas)

6.10.2.2 DIMETROS INTERNOS MNIMOS EN LAS REDES MENORES DE DISTRIBUCINEl valor del dimetro mnimo de las redes menores de distribucin depende del nivel de complejidad del sistema y de usos del agua, tal como se muestra a continuacin.Tabla 29. Dimetros mnimos de la red menor de distribucin Fuente: RAS 2000

NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMADIMETRO MNIMO

Bajo38.1 mm(1.5 pulgadas)

Medio50 mm(2.0 pulgadas)

Medio alto100 mm

63.5 mm(4.0 pulgadas)

(2 pulgadas)Zona comercial e industrial

Zona residencial

Alto150 mm

75 mm(6 pulgadas)

(3 pulgadas)Zona comercial e industrial

Zona residencial

Los clculos hidrulicos de la red de distribucin deben hacerse con los dimetros reales internos de las tuberas y materiales escogidos.

6.10.2.3 DIMETROS INTERNOS MNIMOS CONDUCCIONES

Para la seleccin del dimetro de la tubera deben analizarse las presiones de trabajo, las velocidades del flujo y las longitudes de la lnea de aduccin. La eleccin del dimetro estar basado en un estudio comparativo tcnico econmico, mediante las tcnicas de optimizacin que hagan que el costo anual sea mnimo.

Si la conduccin se hace a superficie libre, el dimetro interior nominal mnimo que debe utilizarse es de 100 mm (4 pulgadas). Si la tubera trabaja a presin, el dimetro nominal mnimo que debe utilizarse es de 50 mm (2 pulgadas).

Los clculos hidrulicos de la conduccin de distribucin deben hacerse con los dimetros reales internos de las tuberas y materiales escogidos.6.10.3 VELOCIDAD

6.10.3.1 Velocidad mnima en las tuberas de aduccin o conduccin

Teniendo en cuenta que el agua que fluye a travs de la tubera de aduccin o conduccin puede contener materiales slidos en suspensin, en lo posible se tendr una velocidad mnima de 0.60 m/s.

6.10.3.2 Velocidad mxima en las tuberas de aduccin o conduccin

En general, se adopta una velocidad mxima de 6 m/s para evitar la degradacin del material de las tuberas.6.10.4 PROFUNDIDAD DE LAS TUBERAS

6.10.4.1 Profundidad mnimaLa profundidad mnima a la cual deben colocarse las tuberas de la red de distribucin debe ser de 1.0 m medidos desde la clave de la tubera hasta la superficie del terreno. En las zonas en las cuales se garantice que no habr flujo vehicular, la tubera se podr instalar a 0.80 m.

6.10.4.2 Profundidad mxima

La profundidad de las tuberas que conforman la red de distribucin, en trminos generales, no debe exceder de 1.50 m.

6.10.5 ACCESORIOS Y ESTRUCTURAS COMPLEMENTARIAS PARA CONDUCTOS A PRESINEn todos los casos en que se utilizan aducciones o conducciones a presin debe analizarse la necesidad de utilizacin de dispositivos de proteccin para la lnea. Estos dispositivos tendrn el objeto de controlar la sobrepresin y subpresin en los diferentes puntos de la tubera.

Con el fin de garantizar el correcto funcionamiento de las tuberas deben instalarse diversos elementos, segn las necesidades de cada caso. Las vlvulas que sern utilizadas en la aduccin o conduccin, ya sea de control por gravedad o por bombeo, deben responder a las diferentes necesidades del proyecto especfico.

En todos los casos debe verificarse que los accesorios y las estructuras complementarias colocadas a la lnea de aduccin a presin tengan un comportamiento adecuado con respecto a posibles problemas de cavitacin; debe cumplirse con la norma tcnica AWWA C550-90.

6.10.5.1 Vlvulas de corte (o cierre)Estas vlvulas deben localizarse al comienzo y al final de la lnea. En todos los casos debe hacerse un estudio de transientes hidrulicos para la operacin de las vlvulas en el sistema.

En caso de que la tubera, registre grandes desniveles, es necesario verificar que para la condicin de cierre de la vlvula de corte, la presin en el punto ms bajo no supere la presin de diseo establecida

Las vlvulas deben cumplir con las correspondientes Normas Tcnicas Colombianas, o en caso de su ausencia, con las normas tcnicas AWWA, ASTM, DIN, ISO o cualquier otra norma internacional equivalente.

Adems, dependiendo del nivel de complejidad del sistema debe tenerse en cuenta los siguientes aspectos:

1. Para los niveles bajo y medio de complejidad no deben localizarse vlvulas de corte a lo largo de la lnea, sino al inicio y al final de la conduccin con dimetros nominales iguales al dimetro nominal de la tubera utilizada.

2. Para los niveles medio alto y alto de complejidad debe evaluarse la necesidad de instalar vlvulas de corte a lo largo de la lnea de conduccin en sistemas por gravedad, en cuyo caso debe justificarse su instalacin, analizando los aspectos tcnicos que dependen de su operacin, adems de cumplir las exigencias de esta normatividad y de otras normas nacionales. El dimetro de la vlvula ser seleccionado de tal forma que la relacin entre el dimetro de la tubera y el dimetro de la vlvula sea aproximadamente 1.25, utilizando el dimetro comercial ms cercano al valor obtenido. El dimetro de la vlvula debe verificarse para evitar la creacin de cavitacin para flujos con altas velocidades. Debe hacerse un estudio de transientes hidrulicos para la operacin de las vlvulas en el sistema y debe confeccionarse un manual de operacin correspondiente a dicho sistema.

6.10.5.2 Vlvulas de ventosa

En los puntos altos de la lnea de aduccin o conduccin operando a presin deben colocarse ventosas con el fin de facilitar la salida del aire que eventualmente se acumula en la conduccin durante su funcionamiento o cuando se proceda a su llenado. Dichos dispositivos deben permitir igualmente la entrada automtica de aire durante las operaciones de descarga de la tubera o cuando el caudal de agua se disminuya por causa de una rotura, de maniobras o de paradas de flujo en la tubera.

Adems debe tenerse en cuenta los siguientes aspectos:

1. Podr adoptarse un dispositivo nico para atender la entrada y la salida de aire, siempre y cuando dicho dispositivo sea capaz de atender ambas funciones.

2. La instalacin de ventosas podr evitarse siempre y cuando haya un tanque instalado en una cota de elevacin ms baja que las vlvulas y que las probables bolsas de aire se encuentren por lo menos 10 metros por debajo del nivel esttico. Este tipo de recomendacin se utilizar en los niveles bajo y medio de complejidad.

3. Dependiendo del costo y en caso de que no se dispongan vlvulas purgadoras de aire, para los niveles bajo y medio de complejidad puede considerarse la instalacin de otras opciones tcnicas. Para los niveles medio alto y alto de complejidad ser obligatorio el uso de ventosas.

4. Las ventosas tendrn los siguientes dimetros mnimos:

Para tuberas con dimetro nominal menor o igual a 100 mm (4 pulgadas) el dimetro mnimo ser de 50 mm (2 pulgadas)

Para tuberas con dimetro nominal mayor que 100 mm (4 pulgadas) el dimetro mnimo de las ventosas ser de 75 mm (3 pulgadas).

5. Toda vlvula de ventosa debe poder aislarse de la tubera principal por medio de una vlvula de corte.

6. Cada ventosa debe estar protegida con una cmara de inspeccin accesible, con su respectivo drenaje y completamente asegurada.

7. Los dispositivos de entrada de aire deben localizarse de tal modo que no se introduzca agua extraa al sistema; En caso de una aduccin de agua cruda o conduccin de agua potable, los dispositivos previstos deben instalarse de tal manera que sus aperturas se siten por lo menos 1 metro por encima del nivel mximo de agua que pudiera acumularse en el sitio de la ventosa.

8. Deben disponerse puntos intermedios para la entrada de aire en la tubera cuando la lnea piezomtrica, o la lnea de gradiente hidrulico correspondiente a la descarga de un tramo de conducto durante operaciones de mantenimiento y/o reparacin, se site por debajo de ste, de forma tal que cause problemas de discontinuidad en la columna lquida o problemas de posible colapso de la tubera por aplastamiento.

9. Como dispositivos automticos para la entrada o salida de aire pueden utilizarse los siguientes

Ventosas simples para la descarga del aire ac

informe diagnostico palocabildo v 02

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