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Ingeniería Civil 1 I. PLAN DE INVESTIGACION 1.1 Situación problemática 1.1.1 A nivel Internacional A nivel global podemos observar casos excepcionales de problemas de alcantarillado tal es el caso de las universidad pública de Jacksorville Miami. Parte del problema mayor que tiene la universidad pública de Jacksorville Miami, es que durante décadas no ha habido gran cantidad de inversión en la infraestructura de ciudad universitaria. Debido a eso han tenido que gastar he implementar mucho más dinero y mucho más recursos para reparar el sistema actual, no afecta la calidad del agua, pero hay muchas reglas que están pasando a nivel federal igual que a nivel estatal. Es un sistema viejo, un sistema que necesita bastante dinero para repararlo a la manera que debe ser adecuado a este momento y más para el futuro. La universidad tiene un sistema que está deteriorado a un punto que de verdad se tiene que invertir mucho dinero y para hacer esas reparaciones se tiene que romper las calles, se tiene que buscar el tubo y reemplazar el sistema. Dos décadas después que el campus universitario ha estado bajo la visita del gobierno federal, ahora es cuando está empezando a implementar y gastar dinero. La universidad durante casi una década ha invertido más de dos mil millones de dólares en nuevos sistemas y no han terminado. Hay otras reglas que van a pasar y que han pasado a nivel estatal, que requiere que para botar el agua ya no lo puedan hacer en la costa, tiene que ser por otro sistema, estos nuevos programas poco a poco y las nuevas regulaciones empiezan a gastar dinero y eso es lo que está viviendo actualmente la universidad Jacksorville Miami. 1.1.2 A nivel Nacional En el Perú se puede visualizar problemas de alcantarillado en las universidades, tal es el caso de la universidad nacional San Luis Gonzaga en Ica. El colapso de la red de alcantarillado y los malos olores que se perciben a los largo de diferentes pabellones céntricos de la universidad, lo que ha generado gran malestar entre los alumnos y la plana administrativa. Los alumnos de la escuela de enfermería aseguran que estas situación viene afectando su salud, pues padecen de dolor de cabeza, estomago náuseas y fiebre.

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Page 1: 143424980 Proyecto de Investigacion Sistema de Alcantarillado en Chiclayo

Ingeniería Civil

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I. PLAN DE INVESTIGACION

1.1 Situación problemática

1.1.1 A nivel Internacional

A nivel global podemos observar casos excepcionales de problemas de

alcantarillado tal es el caso de las universidad pública de Jacksorville – Miami.

Parte del problema mayor que tiene la universidad pública de Jacksorville –

Miami, es que durante décadas no ha habido gran cantidad de inversión en la infraestructura

de ciudad universitaria. Debido a eso han tenido que gastar he implementar mucho más

dinero y mucho más recursos para reparar el sistema actual, no afecta la calidad del agua,

pero hay muchas reglas que están pasando a nivel federal igual que a nivel estatal.

Es un sistema viejo, un sistema que necesita bastante dinero para repararlo a

la manera que debe ser adecuado a este momento y más para el futuro.

La universidad tiene un sistema que está deteriorado a un punto que de

verdad se tiene que invertir mucho dinero y para hacer esas reparaciones se tiene que

romper las calles, se tiene que buscar el tubo y reemplazar el sistema.

Dos décadas después que el campus universitario ha estado bajo la visita del

gobierno federal, ahora es cuando está empezando a implementar y gastar dinero.

La universidad durante casi una década ha invertido más de dos mil millones

de dólares en nuevos sistemas y no han terminado.

Hay otras reglas que van a pasar y que han pasado a nivel estatal, que

requiere que para botar el agua ya no lo puedan hacer en la costa, tiene que ser por otro

sistema, estos nuevos programas poco a poco y las nuevas regulaciones empiezan a gastar

dinero y eso es lo que está viviendo actualmente la universidad Jacksorville – Miami.

1.1.2 A nivel Nacional

En el Perú se puede visualizar problemas de alcantarillado en las

universidades, tal es el caso de la universidad nacional San Luis Gonzaga en Ica.

El colapso de la red de alcantarillado y los malos olores que se perciben a los

largo de diferentes pabellones céntricos de la universidad, lo que ha generado gran malestar

entre los alumnos y la plana administrativa.

Los alumnos de la escuela de enfermería aseguran que estas situación viene

afectando su salud, pues padecen de dolor de cabeza, estomago náuseas y fiebre.

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Tres aulas de la universidad nacional San Luis Gonzaga colapsaron a

consecuencia de las últimas precipitaciones fluviales.

Ante esta situación los alumnos y la plana administrativa se colocaron en los

exteriores de la universidad, para demandar a la gerencia regional de educación y ministerio

de educación, la construcción de nuevos ambientes y el mejoramiento integral de la ciudad

universitaria.

Manifestaron los alumnos y docentes que a consecuencia del hecho se optó

por suspender el dictado de clases, en forma temporal, hasta que las autoridades tomen

medidas al respecto.

Así mismo se anunció que esta problemática, permanece por falta de

capacidad de reacción de las autoridades responsables de UNICA, que hasta el momento

no cuenta con financiamiento para el cambio de todo el sistema de alcantarillado.

Además este problema es un agravante para la proliferación del dengue, pues

constituye un caldo de cultivo de vector de esta enfermedad.

Enfatizaron que la universidad requiere de ayuda de defensa civil para

limpiar las áreas afectadas.

Manifestaron que el gobierno regional de Ica apoyo con dos maquinarias para

solucionar el problema pero que son insuficientes.

1.1.3 A nivel Regional

Se observa que en estos últimos años en la ciudad de Lambayeque sufre un

problema de colapso en cuanto a sus redes de alcantarillado especialmente en la zona

universitaria Pedro Ruiz Gallo.

El 38 por ciento de las tuberías de acueducto tienen entre 40 y 45 años de

construida.

En el caso del alcantarillado el 62 por ciento de los tubos y canales se

construyeron entre 1952 y 1982, mucho de estas redes tienen más de 60 años.

Se percibe en el sector lateral de la FICSA socavaciones de diferentes

medidas las cuales varían entre 6 a 7 metros de radio con profundidad de dos a tres

metros.

En la FISCA especialmente por la zona de laboratorio de reservas de

materiales se visibilizan bases estructurales expuestas.

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También se divisan fisuras en los tubos de concreto por la escuela de

ingeniería mecánica eléctrica.

En la parte lateral de la universidad se refleja oxidación en las tuberías

principales, las cuales expenden olores nauseabundos.

Visualizamos que el colector colapso en la zona de la plataforma deportiva

las mismas que se destruyeron debido al hundimiento ocasionado en nuestra zona.

En la ejecución de la construcción del Pabellón de las aulas de la facultad de

Ingeniería Mecánica Eléctrica, el colapso de desagüe se agudizo por lo que EPSEL instalo

una tubería PVC 8’’ expuesta, cuya longitud ha sido ampliada conforme se detectaban la

zona de colapso del indicado colector.

Además la evacuación de las aguas residuales de la Ciudad de Lambayeque

se realiza mediante una bomba sumergible instalada por EPSEL, en las inmediaciones de la

facultad de Ingeniería Mecánica y el taller de la Oficina de transporte la misma que utilizaba

el servicio eléctrico de la Universidad, siendo ENSA la que instalo el servicio electrito para la

bomba, la cual fue ubicada fuera del cerco de la UNPRG en la inmediación de la calle

Huamachuco, , la misma que debido a los cortes de energía eléctrica de ENSA de EPSEL

(falta de pago), provocan aniegos que afectan el interior de la Ciudad Universitaria.

Por ende al interior de la universidad, en la parte posterior de las Facultades

de Ingeniería Civil, de Sistemas y de Arquitectura, Ingeniería Química e Industrias

Alimentarias, así como en la parte anterior y lateral de la facultad de Ingeniería Mecánica y

Eléctrica, algunas erosiones en parte del terreno o superficie, así como daños de la

infraestructura, se hace necesario evaluar dichos daños de afectación patrimonial para

determinar las responsabilidades correspondientes y el respectivo resarcimiento a la

Universidad.

Por consiguiente el funcionamiento el Colector en construcción de la Ciudad

de Lambayeque hacia la cámara ubicado dentro de la Ciudad Universitaria, la Universidad

no podrá contar con el servicio de desagüe, debido a que el Colector Sur ha colapsado

totalmente, y que a la fecha las bombas sumergibles que evacuaban las aguas servidas de

la universidad se encuentran sin funcionamiento, lo que en un momento determinado

produciría aniegos internos.

Este problema ha traído consigo incomodidad por parte de los jóvenes y

plana administrativa en la ciudad Universitaria Pedro Ruiz Gallo.

Estos alcantarillados además presentan una serie de problemas a través de

los años debido a que los materiales utilizados en su construcción no son resistentes a la

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acción química de los gases que producen las aguas servidas.

Esto ha producido la pérdida de su grosor en forma paulatina hasta

perforarse la tubería.

Otra situación que se da a conocer a nivel regional en la universidad es la

ausencia de un plan de drenaje, lo que provoca rebosamientos en los períodos de lluvias.

Cabe destacar que estos alcantarillados de aguas servidas y los pocos existentes de

drenaje no presentan un plan de renovación y mantenimiento constante.

Otra situación similar que se observa en Chiclayo que en las calles Pedro

Ruiz c. 7 a la c. 10, el mismo fenómeno de socavación y de mal funcionamiento del sistema

de alcantarillado y por consiguiente la reparación y cambio de tuberías en mal estado lo que

se percibe que hubo un colapso de las redes de alcantarillado en el encuentro de esas

calles y según datos informativos los colectores también necesitan mantenimiento y

reparación puesto que ya están totalmente colapsados.

1.2 . Formulación del problema

¿Cuáles son los factores que contribuyen al colapso en las redes de alcantarillado en la

CALLE PEDRO RUIZ CUADRA 7 A LA CUADRA 10- CHICLAYO - LAMBAYEQUE?

1.3 . Objeto de estudio y campo de acción

1.3.1 Objeto de estudio

El proceso de mejoramiento en las redes de alcantarillado en la calle Pedro

Ruiz Gallo cuadra 7 a las 10

1.3.2 Campo de acción

Áreas de instalaciones y redes sanitarias

1.4 . Delimitación de la investigación

Se ubica en la calle Pedro Ruiz Gallo cuadra 7 a la 10. La calle Pedro Ruiz cuadra 7 a

la 10 se encuentra localizada en la ciudad de Chiclayo Centro, cerca capital de la provincia

de Lambayeque, 12 km. al norte de la ciudad de Lambayeque, capital de la provincia de

Chiclayo, capital del departamento de Lambayeque.

Los límites de la calle en estudio son:

Por el norte: la calle Luis Gonzales cuadra 9

Por el sur: la calle Jose Balta cuadra

Por el este: la calle Pedro Ruiz cuadra 7 a la 10

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Por el oeste: la calle Pedro Ruiz cuadra 7 a la 10

1.5 . Justificación e importancia

1.5.1.Justificación

Este proyecto de investigación se realiza por la necesidad de adquirir

conocimientos sobre alcantarillado los cuales nos permitan desplazarnos en las

investigaciones relacionadas a la ingeniería civil

La investigación del presente proyecto se justifica porque es requisito

indispensable para la aprobación de la asignatura metodología de la investigación.

1.5.2. Importancia

Nuestro propósito es dar a conocer cuáles son los factores que originan el colapso del

sistema de alcantarillado, a través de este proyecto el cual se ha realizado con gran énfasis

e interés.Además servirá como antecedente para futuras investigaciones.

1.6 . Objetivos

1.6.1. Objetivo general

Conocer los factores que originan el colapso de las redes de alcantarillado en la

calle Pedro Ruiz cuadra 7 a la cuadra 10.

1.6.2. Objetivos específicos

Analizar el diseño estructural de las instalaciones sanitarias

Identificar los factores causantes del colapso

Determinar las consecuencias originadas por el colapso en las estructuras de las

redes de alcantarillado

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II. MARCO TEÓRICO

2.1. Antecedentes de investigación

2.1.1. A nivel internacional

Paris D.,E. (2009), en su tesis titulada, instalaciones de redes públicas de

alcantarillado y aguas servidas.

Sostiene que la red de alcantarillado actual necesita ser renovada y diseñada

para las condiciones actuales de la ciudad de Valdivia.

La ciudad de Valdivia no cuenta con una planta de tratamiento de aguas

residuales

La disposición final de las aguas servidas es evacuada directamente en su

dren incumpliendo con los reglamentos y normas vigentes en los aspectos de preservación

del medio ambiente atentando contra la ecología y produciendo daños a terceros. Para ello,

la empresa concesionaria designa a un representante para la inspección de obras que se

realizan en su territorio operacional, llamado Inspector Técnico de Obras (I.T.O.).

Conclusiones:

El esquema operativo de los PDA es ineficiente debido a la presencia de varias instancias

de decisión. La función de los departamentos deber ser clarificada para que no se convierta

en una instancia adicional a la empresa departa mentaría.

No existe una regulación que contenga reglas y criterios contractuales para normalizar la

heterogeneidad de contratos de operación basados en buenas prácticas.

Existe un rezago importante en el tratamiento de aguas residuales.

Pérez O.,A.(2008) en su tesis titulada, diseño de la red de alcantarillado

sanitario para el caserío la nueva esperanza, municipio de villa canales, departamento

de Guatemala

Uno de los grandes retos que afronta el sector de Agua y Saneamiento a nivel

global es, sin lugar a dudas, desarrollar alternativas tecnológicas y de gestión que permitan

mejorar el acceso de la población de menores ingresos a ser-vicios de agua y saneamiento

de calidad y sostenibles a largo plazo, en especial en áreas periféricas urbanas. Este reto es

particularmente provocador para América Latina, con más de un tercio de su población

viviendo en la pobreza y donde el acelerado proceso migratorio del campo a la ciudad de los

últimos 20 años, ha traído como consecuencia que alrededor del 75% de sus habitantes se

concentre en áreas urbanas, con el agravante de que la gran mayoría de estos nuevos

migrantes son pobres y se asientan en áreas periféricas, carentes de todos los servicios

básicos y en deplorables condiciones ambientales y de salud pública. Solucionar estas

carencias de manera sostenible, con las tecnologías convencionales que dispone el sector

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hoy, resulta inviable en el corto y aún en el mediano plazo, en razón de los altos costos que

estas soluciones conllevan.

En Bolivia, en 1998, se conjugaron una serie de circunstancias favorables que permitieron

poner a prueba una solución alternativa para la instalación de redes de acueducto y

alcantarillado sanitario ampliamente utilizada en Brasil por más de veinte años, el sistema

condominial.

En primera instancia, el contrato de concesión de los servicios de agua y alcantarillado de

las ciudades de La Paz y El Alto otorgado a la empresa Aguas del Illimani S.A. (AISA), en

1997, establecía metas de cobertura específicas para la ciudad de El Alto, localizada en la

periferia de La Paz y con altos niveles de pobreza: 100% de cobertura en el abastecimiento

de agua potable y la instalación de 3800 conexiones de alcantarillado, durante los primeros

cuatro años de la concesión.

2.1.2. A nivel nacional

Chávez F., J (2006), en su tesis titulada, simulación y optimización de un

sistema de alcantarillado urbano.

Sostiene que la red de alcantarillado pluvial ubicada en la ciudad de Tumbes,

localidad que se ha elegido por estar en zona de influencia del fenómeno El Niño, tomando

en cuenta:

Las restricciones existentes, en este caso dadas por el Reglamento Nacional.

Hidráulicos de acuerdo al tipo de material elegido y la geometría de los conductos.

La intensidad de la lluvia de diseño

Los caudales de escorrentía variables en el tiempo y con valor máximo calculado con el

método Racional.

El Diseño consta de dos partes:

Optimización: en esta parte se obtienen las pendientes y diámetros de los

conductos de la red optimizada, empleando un programa que emplea el cálculo por

diferencias finitas y combinaciones para obtener costos mínimos, como datos requiere: las

coordenadas de los nudos, la numeración de nudos y conductos, la profundidad máxima y

mínima de instalación, la velocidad máxima y mínima, el coeficiente de rugosidad de los

conductos, los diámetros disponibles y los caudales de escorrentía.

Documentación: se emplea el programa de simulación hidráulico extrayendo

como datos los diámetros y pendientes obtenidos en la optimización, con el que se verifica

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que no existen sobrecargas ni inundaciones en los nudos.

Para el cálculo de los costos se han realizado los análisis por metro lineal de

tubería de acuerdo a las diferentes profundidades de instalación posibles.

Asimismo se hace un estudio de los métodos de cálculo empleados en los

programas de simulación y optimización.

Conclusiones:

La optimización permite obtener a partir de un trazo de red de alcantarillado

pluvial o sanitario, los diferentes parámetros hidráulicos que producen un mínimo costo,

garantizando que no habrá desbordes ni sobrecargas en la red.

El cálculo del tiempo de concentración influirá en la intensidad de lluvia a ser

empleada, a menor tiempo de concentración mayor es la intensidad de lluvia a emplear, lo

que incide en las dimensiones de los diámetros de las tuberías de la red.

De los resultados se observa que la propuesta de drenaje pluvial

considerando la red completa, para el nivel de intensidad calculado no es adecuado, porque

las profundidades de instalación superan los 8 m en el punto de entrega, lo que haría muy

dificultoso su rebombe.

Diaz J., C. (2007), en su resumen de investigacion, evacuacion de aguas

residuales

La eliminación de las aguas servidas provenientes del caudal doméstico ha

sido uno de los problemas que más ha preocupado a la humanidad.

Para la evacuación de las aguas residuales se hace uso de drenajes

sanitarios, los cuales las transportan hacia un lugar donde no afecten el medio;

generalmente hacia una planta de tratamiento.

El saneamiento ambiental de las comunidades hoy en día, es un tema que ha

cobrado mucha importancia ya que la contaminación en sus diferentes fases ha llegado a

índices sumamente alarmantes, produciendo en los seres vivos enfermedades que pueden

hasta causar la muerte.

El caserío La Nueva Esperanza, es uno de los más afectados en el municipio

de Villa Canales por la falta de un alcantarillado sanitario. Este problema lo vienen

enfrentado los pobladores desde hace muchos años, razón por la cual, el comité

Pro-Mejoramiento ha solicitado ante la municipalidad de Villa Canales, la

construcción del mismo, por lo cual se ha tomado la decisión de ejecutarlo, mediante el

apoyo técnico de la Facultad de Ingeniería de la USAC, a través del programa E.P.S.

El primer capítulo, contiene la investigación monográfica del caserío La Nueva

Esperanza, la cual se recolectó directamente en el lugar con el apoyo de los pobladores.

Esta información, sirvió de base para la elaboración del segundo capítulo, donde se

encuentra el diseño de la red de alcantarillado sanitario, ajustando esta información a

normas y especificaciones técnicas

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2.1.3. A nivel Regional

Piscoya J., A. (2006) en su tesis titulada el diseño del sistema sanitario

integrado de abastecimiento de agua potable y alcantarillado de los centros poblados

carniche bajos huamabal.

Sostiene que al efectuar el estudio y diseño de un sistema sanitario integrado

de redes y conexiones domiciliarias de agua y desagüe de cada centro poblado, para luego

derivar las excretas y aguas residuales domesticas a sus respectivos tanques sépticos y

disposición final del efluente a campos de absorción y lechos de evapotranspiración,

evitando de esta manera la contaminación del ambiente y disminuyendo así los riegos para

sus habitantes.

Pata su realización haremos uso de estudios topográficos que determinaran

el relieve del terreno, ensayos y análisis de suelo, elementos importantes en la elaboración

de todo el proyecto de esta naturaleza.

Conclusiones:

Este proyecto no solo representa el desarrollo de un proyecto de tesis como

tal sino que pretende formar parte de la solución a los problemas que estos pueblos tienen y

dar inicio al desarrollo que estos necesitan.

Su realización permitirá realizar una mejor calidad de vida a los habitantes y

disminuirá los riesgos de contaminación que pudieran presentar, adicionalmente se

beneficiaran con servicio de agua potable cuatro centros poblados al proyecto: centro

Blanco, Bocatoma, Carniche Alto, Rocarrumi.

Chinchay P.,C (2006) en su tesis titulada pavimentacion, drenaje pluvial

y evaluacion del alcantarillado de la ciudad de illimo.

Sostiene que a consecuencia de antecedentes de lluvias en los años 83 y 98,

actualmente se ha podido observar que en la ciudad de illimo. Se producen acumulaciones

de agua .las cuales no son evacuadas, adecuadamente originando problemas de salud,

ornato y humedad

En este estudio se evalúan los caudales pluviales, en función de la intensidad

de la lluvia, la topografía del terreno, las condiciones urbanísticas, etc. Pero este aspecto es

el menos estudiado y el más tedioso de analizar.

En la actualidad las aguas de lluvias se acumulan en calles debido a que

estas no cuentan con una pavimentación adecuada que permita que las aguas corran con

facilidad ocasionando estos focos de infección.

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Así mismo la falta de pavimentación causa problemas de transporte, salud,

higiene y desplazamiento de las personas.

En la actualidad el sistema de alcantarillado de la ciudad de illimo alcanza una

cobertura total de 75% y un 41.60% con conexiones domiciliarias siendo el sistema de

alcantarillado mediante red una laguna de oxidación como sistema de evacuación y cuenta

con tratamiento de aguas servidas en un 61%.

Conclusiones:

Teniendo en cuenta las normas peruanas para el diseño de carreteras, se ha

clasificado el tipo de pavimentación a usar dentro del sistema vecinal

Debido a nuestra topografía predominantemente plana un trazo en tangente y

teniendo en cuenta q cruza zona urbana se tendrá en cuenta una velocidad directriz de v

=35km/h.

Se ha considerado un ancho de pavimento de 6.00 en promedio.

En el perfil longitudinal diseñado de la ciudad se ubica las cotas referentes en

las tapas de los buzones con sus respectivas progresivas para facilitar su identificación

Para el desarrollo y elaboración del perfil longitudinal se ha realizado la

nivelación del eje cada 20mt para los tramos en tangente

2.2. Estado de Arte

Ante este problema de colapso en las redes de alcantarillado se puede describir

tecnologías actuales:

2.2.1 Redes de alcantarillado sin arrastre de Sólidos: El alcantarillado sin

arrastre de sólidos también es conocido como alcantarillado de pequeño diámetro o redes

de aguas residuales decantadas. El sistema se concibió originalmente en el Departamento

de Agricultura de los Estados Unidos, en la década de los años setenta para solucionar

problemas de infiltración en terrenos con escasa capacidad para absorber los efluentes de

los tanques sépticos; esta tecnología se ha difundido a nivel mundial y su primera aplicación

en América Latina fue en 1979 en el Brasil.

El proceso de sedimentación de sólidos se realiza en tanques sépticos o

tanques interceptores de una sola cámara y pueden recibir las aguas residuales de una o

varias viviendas.

La principal ventaja es la reducción de costos en:

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Excavaciones, pues al no existir sólidos en el sistema, no es necesario

garantizar el flujo con velocidades mínimas de auto limpieza, lo cual disminuye la pendiente

de los colectores.

Tuberías, pues se emplean colectores de pequeño diámetro.

Obras auxiliares, ya que se reemplazan los pozos de registro por

estructuras más simples como son las cajas de visita y registros de limpieza e inspección.

Tratamiento de las aguas residuales, porque el tratamiento primario se

realiza en las fosas sépticas, y ya no es necesario proyectar este proceso en las unidades

de tratamiento.

La principal desventaja del sistema está en el mantenimiento del tanque

séptico que requiere evacuación y disposición periódica de los sólidos allí acumulados. Por

este motivo, las redes de alcantarillado decantado deben construirse solamente cuando

exista una organización que garantice el mantenimiento.

Esta organización debe efectuar un estricto control para evitar las

conexiones ilegales a las que les podría faltar el tanque interceptor o tener conexiones

erradas que posibilitarían la introducción de sólidos o aguas lluvias que causarían serios

problemas de operación y mantenimiento.

2.2.2. Redes de alcantarillado simplificado

Las redes de alcantarillado simplificado (RAS) están formadas por un

conjunto de tuberías y accesorios que tienen la finalidad de colectar y transportar los

desagües para su disposición. Las RAS difieren de los alcantarillados convencionales en la

simplificación y minimización del uso de materiales y en los criterios de construcción. Las

principales diferencias de las RAS con los alcantarillados convencionales son las siguientes:

Se diseñan a partir de las conexiones domiciliarias.

Su profundidad de excavación es reducida. Por este motivo, las tuberías se

proyectan por zonas verdes o peatonales para evitar zonas vehiculares que exigirían la

protección de la tubería contra choques mecánicos. En algunos casos se proyectan redes

dobles.

Su periodo de diseño es más corto y se puede construir por etapas.

Se dimensionan de acuerdo al consumo per cápita y a las condiciones

socio económico de la población.

Se controla la sedimentación en las tuberías, con el concepto de fuerza de

arrastre, que resulta más práctico que controlar la sedimentación a través del criterio de una

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velocidad mínima nominal.

Requiere menos pozos de registro y el costo de construcción de estas

estructuras es reducido.

Utiliza tuberías con uniones elásticas a fin de disminuir la infiltración.

El tirante relativo (h/d) debe ser menor o igual a 0.8 con el fin de no

aumentar el diámetro de la tubería y permitir la libre circulación de gases.

Acepta un diámetro mínimo de 100 mm.

2.2.3. Sistema de alcantarillado en régimen de condominio

Este sistema comprende las redes de alcantarillado en las propiedades

horizontales dentro de una cuadra; dicho en otras palabras, las redes en régimen de

condominio se proyectan por los solares o patios de las viviendas, con el fin de disminuir al

máximo la longitud de las redes internas, (dentro de la vivienda) y externas.

El sistema básico de recolección está diseñado como un alcantarillado de

redes simplificadas. La derivación en régimen de condominio dentro de cada cuadra

consiste en una tubería superficial de í 100 mm y por lo general con una pendiente mínima

superior al 1%.

Como el alcantarillado en régimen de condominio dentro de una cuadra se

construye a lo largo de propiedades privadas sucesivas, se debe contar previamente con el

consentimiento de los dueños. Por este motivo es primordial realizar programas de

educación sanitaria, higiene personal y participación comunal con el fin de promover el

proyecto, explicar el sistema, convencer a los interesados y asegurar la participación de la

comunidad en la construcción, el mantenimiento y la operación del sistema.

Ventajas:

Fácil construcción y costo más bajo de las conexiones intradomiciliarias.

Menor extensión de los colectores principales.

Mayor participación de la comunidad.

Bajo costo de construcción y operación de todo el sistema

Desventajas:

Su instalación depende de la distribución arquitectónica de las viviendas; los servicios

sanitarios deben estar ubicados en la parte posterior de estas y contar con zonas libres para

extender las redes.

Pueden presentarse problemas legales ya que la entidad administradora debe contar con

autorizaciones legales para inspeccionar y reparar el sistema; además los propietarios no

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podrán construir sobre las tuberías.

En otros casos, puede estar prohibido que el desagüe de un predio se descargue en los

terrenos del vecino.

Algunos usuarios pueden hacer uso indebido de la conexión, descargando desechos sólidos

o aguas lluvias que causarían serios daños al sistema.

2.3. Base teórica científica

2.3.1. RED DE ALCANTARILLADO

2.3.1.1. Definición:

Se denomina alcantarillado o también red de alcantarillado, red de

saneamiento o red de drenaje al sistema de estructuras y tuberías usado para la recogida y

transporte de las aguas residuales y pluviales de una población desde el lugar en que se

generan hasta el sitio en que se vierten al medio natural o se tratan.

La red de alcantarillado se considera un servicio básico, sin embargo la

cobertura de estas redes en las ciudades de países en desarrollo es ínfima en relación con

la cobertura de las redes de agua potable. Esto genera importantes problemas sanitarios.

Durante mucho tiempo, la preocupación de las autoridades municipales o

departamentales estaba más ocupada en construir redes de agua potable, dejando para un

futuro indefinido la construcción de las redes de alcantarillado. Actualmente las redes de

alcantarillado son un requisito para aprobar la construcción de nuevas urbanizaciones en la

mayoría de las naciones.

Las redes de alcantarillado son estructuras hidráulicas que funcionan a

presión atmosférica, por gravedad. Sólo muy raramente, y por tramos breves, están

constituidos por tuberías que trabajan bajo presión o por vacío. Normalmente están

constituidas por canales de sección circular, oval o compuesta, enterrados la mayoría de las

veces bajo las vías públicas.

Componentes principales de la red. Los componentes principales de una

red de alcantarillado, descritos en el sentido de circulación del agua, son:

Las acometidas, que son el conjunto de elementos que permiten incorporar

a la red las aguas vertidas por un edificio o predio. A su vez se componen usualmente de:

Una arqueta de arranque, situada ya en el interior de la propiedad

particular, y que separa la red de saneamiento privada del alcantarillado público; un albañal,

conducción enterrada entre esa arqueta de arranque y la red de la calle; y un entronque,

entre el albañal y la red de la vía, constituido por una arqueta, pozo u otra solución técnica.

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Las alcantarillas (en ocasiones también llamadas colectores terciarios),

conductos enterrados en las vías públicas, de pequeña sección, que transportan el caudal

de acometidas e imbornales hasta un colector; los colectores (o colectores secundarios),

que son las tuberías de mayor sección, frecuentemente visitables, que recogen las aguas de

las alcantarillas las conducen a los colectores principales. Se sitúan enterrados, en las vías

públicas.

Los colectores principales, que son los mayores colectores de la población

y reúnen grandes caudales, hasta aportarlos a su destino final o aliviarlos antes de su

incorporación a un emisario.

Los emisarios interceptores o simplemente interceptores, que son

conducciones que transportan las aguas reunidas por los colectores hasta la depuradora o

su vertido al medio natural, pero con su caudal ya regulado por la existencia de

un aliviadero de tormentas.

Aguas abajo, y ya fuera de lo que convencionalmente se considera red de

alcantarillado, se situaría la estación depuradora y el vertido final de las aguas tratadas:

Mediante un emisario, llevadas a un río o arroyo.

Vertidas al mar en proximidad de la costa

Vertidas al mar, llevándolas a varias centenas de metros de la costa

Reutilizadas para riego y otros menesteres apropiados.

2.3.1.2. Historia del alcantarillado

Los sistemas de alcantarillado de las ciudades se remontan a la

antigüedad y se han encontrado instalaciones de alcantarillado en lugares prehistóricos de

Creta y en las antiguas ciudades asirias. Aunque su función original era el drenaje, es decir

la recogida del agua de lluvia y las corrientes del terreno para reducir el nivel freático; en la

antigua Grecia hay catalogados restos de letrinas agrupadas en habitaciones subterráneas,

de planta cuadrada o circular, con unos orificios en el techo para conseguir ventilación e

iluminación; que desaguaban sobre las cloacas principales, situadas a mayor profundidad.

Estas habitaciones se situaban en palacios y otros edificios públicos. La costumbre del resto

de ciudadanos de arrojar los desperdicios a las calles, el ―¡agua va!‖ que en algunos lugares

se ha mantenido casi hasta nuestros días; causó que por los originales canales de pluviales

viajasen grandes cantidades de materia orgánica; lo que a la postre hizo que este sistema

fuese abandonado con el tiempo, debido a los malos olores que producía y al foco de

infecciones que esta práctica constituía.

Hacia finales de la edad media empezaron a usarse en Europa los pozos

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Ingeniería Civil

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negros, cuyo contenido se empleaba como fertilizante, o era vertido en los cursos de agua y

tierras no explotadas. El sistema no ofrecía

Buenos resultados en zonas de elevadas precipitaciones o con acuíferos

superficiales; y las epidemias de peste y otras enfermedades continuaban siendo frecuentes

y devastadores. Para atajar el problema, ya en el Renacimiento, se recuperó la costumbre

antigua de construir desagües, normalmente en forma

De canales y zanjas a los lados de la calle, cuya función era conducir las

aguas naturales y de lluvia, como puede verse aún en algunos pueblos de Castilla. Otra

solución adoptada cuando la población se asentaba en la confluencia de varias cuencas

pluviales era la desviación de los cauces de agua naturales de menor tamaño en varios

ramales o ―esguevas‖ que recogían todos los aportes de inmundicias de la ciudad, vertiendo

luego al cauce principal en distintas desembocaduras. Este sistema fue el utilizado en

ciudades como Burgos o precisamente Valladolid. Los restos más antiguos de que tenemos

noticia en nuestra ciudad se encuentran en el monasterio de San Benito el Real: consistían

en unas salas como una ciudad, reduciendo el consiguiente peligro de inundaciones, e

incrementado la calidad de vida y la higiene de la ciudad; por último, en este primer proyecto

se contemplaba también el avenamiento del Prado de la Magdalena.

2.3.1.3. Red de alcantarillado y sistema fluvial

Del vocablo árabe al - Gantara, el puente, en diminutivo del castellano que

significa el puentecito.

Es el sistema de conductos, tuberías y estructuras empleados para

transportar las aguas residuales, cloacales o servidas (alcantarillado sanitario), o aguas de

lluvia, (alcantarillado pluvial) desde diferentes puntos donde las reciben hasta el sitio de

tratamiento u otro punto de descarga.

2.3.1.4. Circuitos o redes de alcantarillado

Conjunto de cañerías e implementos de la red interna de alcantarillado de

la propiedad considerada hasta la salida de la última cámara de inspección.

2.3.1.5. Otras definiciones de red de alcantarillado

La red de alcantarillado se considera un servicio básico, sin embargo la

cobertura de estas redes en las ciudades de países en desarrollo es ínfima en relación con

la cobertura de las redes de agua potable. Esto genera importantes problemas sanitarios.

Durante mucho tiempo, la preocupación de las autoridades municipales o departamentales

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Ingeniería Civil

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estaba más ocupada en construir redes de agua potable, dejando para un futuro indefinido

la construcción de las redes de alcantarillado. Actualmente las redes de alcantarillado son

un requisito para aprobar la construcción de nuevas urbanizaciones en la mayoría de las

naciones.

Las redes de alcantarillado son estructuras hidráulicas que funcionan a

presión atmosférica, por gravedad. Sólo muy raramente, y por tramos breves, están

constituidos por tuberías que trabajan bajo presión o por vacío. Normalmente están

constituidas por canales de sección circular, oval o compuesta, enterrados la mayoría de las

veces bajo las vías públicas.

Las instalaciones son todas aquellas canalizaciones, como tuberías, redes o

cables que son necesarios para el buen funcionamiento de un buen inmueble.

Las instalaciones de alcantarillado consisten en la capacitación y evacuación

de aguas.

Captación y evacuación de las aguas lluvias.

Captación y evacuación de aguas servidas, estas pueden subdividirse en un

sistema público como un sistema privado.

Profesionales autorizados para proyectar y ejecutar proyectos de instalación

de alcantarillado, Ingenieros civiles, Ingenieros constructores, Ingenieros constructores,

Arquitectos.

Profesionales autorizados para ejecutar obras de alcantarillado.

2.3.1.6. Historia del saneamiento

El saneamiento tiene sus raíces en la antigüedad, en la que su desarrollo

fue motivado por el de las ciudades y centros religiosos o comerciales. Como ejemplo

destacable podemos señalar la red de saneamiento con la que ya contaba la ciudad de

Roma, construida sobre el 600 A.C. y denominada ―Cloaca Máxima‖, que vertía los residuos

de la ciudad al río Tíber.

Dejando aparte las realizaciones, nada desdeñables, de esas épocas, y

centrándonos en la historia más reciente, es sabido que el saneamiento nace como

respuesta a un problema de índole sanitaria.

La industrialización tuvo como consecuencia la masificación incontrolada

de la población en torno a los centros de producción, creándose unas condiciones sanitarias

absolutamente penosas, las cuales dieron lugar a numerosas epidemias que pusieron en

evidencia la conexión entre el estado sanitario del agua de consumo y el desarrollo de

enfermedades.

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Ingeniería Civil

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A pesar de que muchas ciudades disponían, desde varios siglos antes, de

conductos de evacuación de aguas, éstos se habían concebido, exclusivamente, para

drenaje de aguas pluviales, hasta el punto de que en la Inglaterra de principios del siglo XIX

estaba prohibido verter aguas residuales a esos conductos.

El primer paso para la solución del problema fue la construcción de

desagües de los edificios –los cuales, hasta entonces, solamente disponían, a lo sumo, de

pozos negros– y su conexión a los conductos de drenaje, dando origen a los primeros

alcantarillados de tipo unitario, sistema que, posteriormente, fue adoptado por la mayor parte

de las ciudades.

En 1842 Sir Edwin Chadwick elaboró un informe sobre las condiciones

sanitarias en Gran Bretaña en el que se establecía la necesidad de recoger las aguas

residuales en un sistema específico de alcantarillado, proponiendo la utilización de

conductos de gres y la separación de las aguas residuales de las pluviales, advocando por

los sistemas separativos con su célebre sentencia: El agua pluvial al río y la residual al

campo. A partir de 1847, se estableció la obligatoriedad de conectar los edificios a las redes

de alcantarillado.

En definitiva, es a partir de la iniciativa británica, a mediados del siglo

pasado, cuando se establecen las bases modernas del saneamiento, específicamente en lo

referente al primer aspecto del mismo: la recogida y transporte de las aguas residuales.

Sin embargo, la construcción de las primeras redes de alcantarillado puso

de manifiesto que, aunque contribuían a la reducción del número de puntos de vertido,

mejorando, evidentemente, las condiciones locales respecto a la situación anterior, se

producía una mayor concentración de la contaminación, que, inmediatamente, produjo un

agravamiento del estado de los ríos, creando condiciones higiénicas y ambientales

inaceptables, por lo que se sugirió la idea de que el vertido de aguas residuales no debería

realizarse a aquéllos, sino que debería utilizarse para fertilizar el suelo, con lo cual se

proponía el primer sistema de tratamiento y se completaba el anterior concepto de

saneamiento, basado en la recogida y transporte del agua residual, con el de su depuración.

A partir de este punto, se desarrollan los primeros sistemas de depuración,

inicialmente dirigidos a la eliminación de materias sólidas y posteriormente complementadas

con la de la materia orgánica soluble mediante los tratamientos biológicos, primero los filtros

percoladores, 1897 y, posteriormente, los fangos activados, 1914.

Podemos decir que a finales de los años sesenta ya se ha desarrollado una

base científica considerable en lo que se refiere a los tratamientos biológicos

convencionales que, de hecho, ha perdurado hasta nuestros días.

2.3.1.7. Importancia de los sistemas de alcantarillado

Inicialmente la construcción de edificios, casas, calles, estacionamientos y

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Ingeniería Civil

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otros modifican el entorno natural en que habita el hombre y tiene como algunas de sus

tantas consecuencias, la creación de superficies poco permeables que favorece a la

presencia de una mayor cantidad de agua sobre el terreno y la eliminación de los cauces

naturales que reduce la capacidad de desalojo de las aguas pluviales y residuales.

En la mayoría de las ciudades se tiene la necesidad de evacuar las aguas

de lluvia para evitar que se inunden las viviendas, los comercios, las industrias y otras áreas

de interés.

Desde el punto de vista sanitario, las aguas negras y pluviales son

desechos originados por la actividad vital de una población y por la lluvia. En su

composición se encuentran sólidos orgánicos disueltos y suspendidos que son sujetos de

putrefacción. También contienen organismos vivos como bacterias y otros microorganismos

cuyas actividades vitales promueven el proceso de descomposición.

Así, la urbanización incrementa los volúmenes de agua que escurren

superficialmente, debido a la impermeabilidad de las superficies de concreto y pavimento.

Por ello, las conducciones artificiales para evacuar el agua son diseñadas con mayor

capacidad que la que tienen las corrientes naturales existentes.

Una localidad enfrenta 2 necesidades básicas en materia de alcantarillado: el

desalojo de las aguas negras producidas tanto por la población como por las actividades

industriales y comerciales que en ella se llevan a cabo y el desalojo de las aguas de lluvia.

El alcantarillado tiene como su principal función la conducción de aguas

residuales y pluviales en forma unitaria o combinada, hasta sitios donde no provoquen

daños e inconvenientes a los habitantes de poblaciones de donde provienen o a las

cercanas.

2.3.1.8. Componentes de la red de alcantarillado

Los componentes de una red de alcantarillado sanitario son:

Colectores Terciarios: Son tuberías de pequeño diámetro (150 a 250 mm de diámetro

interno, que pueden estar colocados debajo de veredas a las cuales se conectan las

acometidas domiciliares.

Colectores Secundarios: Son las tuberías que recogen las aguas de los terciarios y los

conducen a los colectores principales. Se sitúan enterradas, en las vías públicas.

Colectores Principales: Son tuberías de gran diámetro, situadas generalmente en las partes

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Ingeniería Civil

19

más bajas de las ciudades y transportan las aguas servidas hasta su destino final.

Pozos de Inspección: Son cámaras verticales que permiten el acceso a los colectores para

facilitar su mantenimiento.

Conexiones Domiciliares: Son pequeñas cámaras de hormigón, ladrillo o plástico que

conectan el alcantarillado privado interior a la propiedad con el público en las vías.

Estaciones de Bombeo: como la red de alcantarillado trabaja por gravedad, para funcionar

correctamente las tuberías deben tener una cierta pendiente, calculada para garantizar al

agua una velocidad mínima que no permita la sedimentación de los materiales sólidos

transportados. En ciudades con topografía plana, los colectores pueden llegar a tener

profundidades superiores a 4-6 m. lo que hace costosa y difícil su construcción y complicado

su mantenimiento. En estos casos puede ser conveniente intercalar en la red estaciones de

bombeo, que permiten elevar el agua servida a una cota próxima a la cota de la vía.

Líneas de Impulsión: Tubería en presión que se inicia en una estación de bombeo y se

concluye en otro colector o en la estación de tratamiento.

Estación de tratamiento de las aguas usadas o Estación depuradora de Aguas Residuales,

EDAR: Existen varios tipos de estaciones de tratamiento que por la calidad del agua a la

salida de la misma se clasifican en estaciones de tratamiento primario, secundario o

terciario.

Vertido final de las aguas tratadas: El vertido final del agua tratada puede ser:

Llevada a un río o arroyo.

Vertida al mar en proximidad de la costa.

Vertida la mar mediante emisario submarino, llevándola a varias centenas de metros de la

costa.

Reutilizada para riego y otros menesteres apropiados.

Componentes principales de la red

Los componentes principales de una red de alcantarillado, descritos en el

sentido de circulación del agua, son:

Las acometidas, que son el conjunto de elementos que permiten incorporar

a la red las aguas vertidas por un edificio o predio. A su vez se componen usualmente de:

Una arqueta de arranque, situada ya en el interior de la propiedad

particular, y que separa la red de saneamiento privada del alcantarillado público; Un albañal,

conducción enterrada entre esa arqueta de arranque y la red de la calle; y un entronque,

entre el albañal y la red de la vía, constituido por una arqueta, pozo u otra solución técnica.

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Ingeniería Civil

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Las alcantarillas (en ocasiones también llamadas colectores terciarios),

conductos enterrados en las vías públicas, de pequeña sección, que transportan el caudal

de acometidas e imbornales hasta un colector; los colectores (o colectores secundarios),

que son las tuberías de mayor sección, frecuentemente visitables, que recogen las aguas de

las alcantarillas las conducen a los colectores principales. Se sitúan enterrados, en las vías

públicas.

Los colectores principales, que son los mayores colectores de la población

y reúnen grandes caudales, hasta aportarlos a su destino final o aliviarlos antes de su

incorporación a un emisario.

Los emisarios interceptores o simplemente interceptores, que son

conducciones que transportan las aguas reunidas por los colectores hasta la depuradora o

su vertido al medio natural, pero con su caudal ya regulado por la existencia de

un aliviadero de tormentas.

Aguas abajo, y ya fuera de lo que convencionalmente se considera red de

alcantarillado, se situaría la estación depuradora y el vertido final de las aguas tratadas:

Mediante un emisario, llevadas a un río o arroyo.

Vertidas al mar en proximidad de la costa;

Vertidas al mar mediante un emisario submarino, llevándolas a varias centenas de metros

de la costa;

Reutilizadas para riego y otros menesteres apropiados.

2.3.1.9. Tipos de alcantarillado

Los sistemas de recolección y evacuación de aguas residuales domésticas

y pluviales se clasifican según su tipo en:

Sistemas convencionales,

los alcantarillados convencionales son los sistemas tradicionales utilizados para larecolecció

n y transporte de aguas residuales o lluvias hasta los sitios de disposición final.

Alcantarillado combinado, aguas residuales y las pluviales son recolectada

s ytransportadas por el mismo sistema.

El sistema combinado puede ser utilizado cuando es indispensable

transportar las aguas lluvias por conductos enterrados y no se pueden emplear sistemas de

drenajes superficiales, debido al tamaño de las áreas a drenar, la configuración topográfica

del terreno o las consecuencias económicas de las inundaciones. Es un sistema útil en

áreas urbanas densamente pobladas, donde los volúmenes anuales drenados de aguas

residuales son mayores que los de aguas lluvias y por lo tanto su incidencia en los costos de

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tratamiento de efluentes es moderada.

Alcantarillado separado, la recolección y transporte se hace

independientemente

Alcantarillado sanitario

Alcantarillado pluvial.

Sistemas no convencionales, sistemas alternativos de menor costo que los

convencionales basado en consideraciones de diseño adicionales y utilizando una mejor

tecnología para operación y mantenimiento, se dividen en:

Alcantarillado simplificados, se asimila a alcantarillado convencional pero

en su diseño y construcción se tiene en cuenta condiciones que permiten reducir diámetros

como disponibilidad de mejores equipos de mantenimiento que permitan disminuir cantidad

de pozos de inspección.

Alcantarillados sin arrastre de sólidos, son sistemas en los que el agua

residual de una o más viviendas es descargada a un tanque interceptor de sólidos donde

éstos se retienen y degradan, produciendo un efluente sin sólidos sedimentables que es

transportado por gravedad en un

sistemade colectores de diámetros reducidos y pocoprofundos.Estos sistemas requieren

mucha mayor definición y control de las contribuciones de aguas residuales (dada su mayor

rigidez), mejores equipos para su mantenimiento (en el caso desimplificados y

condominiales), así como operación y mantenimiento adecuados de los tanques

interceptores y control al uso indebido de los colectores

Sistemas in situ, Sistemas basados en la disposición in situ de las aguas

residuales como las letrinas y tanques, pozos sépticos y

campos de riego. Sistemas de muy bajo costo. Apropiados en áreas

suburbanas con baja densidad de población y con adecuadas características del subsuelo.

Sistemas transitorios a sistemas no convencionales o convencionales de recolección,

transporte y disposición.

Sistema de alcantarillado pluvial, Aquel cuando las condiciones propias de

drenaje de la localidad requieran una solución a la

evacuación de la escorrentía pluvial. No es necesario cuando:

La evacuación de la escorrentía pluvial podría lograrse satisfactoriamente a través de las

cunetas de las calles .Abarcan la totalidad de la población o solamente los sectores con

problemas de inundaciones

2.3.1.10. Reglamento de las redes de alcantarillado en Lambayeque

El presente Reglamento está destinado a los ingenieros y profesionales del

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Ingeniería Civil

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área social, Involucrados en el diseño e implementación de sistemas condominiales de

alcantarillado

Sanitario y presenta los principales aspectos relacionados al proceso

desde el punto de vista de la intervención técnico-social.

El sistema condominial requiere de la participación de la comunidad en la

definición de la ubicación de las redes de recolección de aguas residuales, modificando

algunas actividades normalmente llevadas a cabo con el sistema convencional.

El inicio efectivo del proyecto se debe realizar después de efectuar todos

los estudios necesarios para la definición de la mejor alternativa técnico/económica para el

sistema como un todo, involucrando principalmente los estudios topográficos, geotécnicos,

definición de cuencas de recolección, número y ubicación de las plantas de bombeo y

tratamiento y el Nivel necesario para el tratamiento.

Detalles sobre el contenido de los estudios básicos son presentados en el

numeral 4 del Reglamento Técnico de Diseño para Sistemas de Alcantarillado Sanitario. El

presente documento trata solamente las etapas de implementación del sistema ya

seleccionado por el estudio de viabilidad técnica/económica, empezando por la contratación

del diseño básico, en caso de no estar disponible.

Las actividades tanto del área técnica como social deben ser realizadas de

manera coordinada y en muchos casos de forma paralela. Es importante considerar que la

educación sanitaria y ambiental se aplica en forma transversal es decir durante todo el

proceso de intervención.

Aspectos relevantes de la intervención

Para llevar adelante la intervención técnico-social en la implementación del

sistema condominial es importante considerar los siguientes aspectos:

Metodología constructivista, la metodología asumida para la

implementación del sistema condominial de alcantarillado se debe enmarcar en el enfoque

pedagógico constructivista que incentiva la participación de los vecinos para la solución de

los problemas de alcantarillado. A partir de este enfoque se debe construir un nuevo

conocimiento por parte de los usuarios sobre los aspectos de saneamiento, permitiendo la

búsqueda de soluciones más económicas, la utilización de tecnologías apropiadas, la

elección más apropiada de la opción técnica, la modalidad de participación de los usuarios

en la construcción, operación y el mantenimiento de los sistemas, con pleno conocimiento

de sus derechos y responsabilidades que esto conlleva.

Demanda informada, El enfoque basado en la demanda informada, debe

permitir que los usuarios desde el inicio del proyecto tengan conocimiento de todos los

aspectos referidos al sistema condominial.

Para transferir estos conocimientos se debe utilizar técnicas participativas

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Ingeniería Civil

23

que permitan informar a los usuarios de manera clara, sencilla y veraz sobre el sistema

condominial.

El abordaje interdisciplinario, Es importante contar con un equipo de

profesionales de distinta formación académica (ingenieros, topógrafos, constructores civiles,

trabajadores sociales, sociólogos, educadores, etc.), quienes deben aportar con sus

conocimientos y experiencias para la implementación del sistema condominial; estos

profesionales además deben tener predisposición para realizar el trabajo en equipos

conformados por diferentes disciplinas.

Carga de trabajo y organización, La asignación de la carga de trabajo a

cada uno de los equipos de campo, se debe realizar en base a los datos logrados en la

encuesta de caracterización socio-económica de la zona, que permiten conocer el número

de lotes existentes en cada manzano de casas, los lotes ocupados, desocupados y vacíos,

así como el número de familias y personas que habitan en cada manzano y en cada zona.

En base a esta información se debe asignar a cada equipo un número determinado de

manzanos de casas y familias. Emapaviggssa se queja por constantes multas, municipio

indica no hay espíritu persecutor. Lamentablemente un gran porcentaje de las redes de

alcantarillado de Nasca y Vista Alegre cuentan con redes vetustas de tal forma que periódica

y reiteradamente se presentan aniegos de aguas servidas que agobian a los pobladores de

Nasca, por ello es constante la intervención del equipo técnico de Emapaviggssa, sin

embargo esta problemática habría degenerado en constantes multas.

Como se conoce Emapaviggssa se queja de las constantes multas que

viene recibiendo por parte del municipio provincial, sanciones que son aplicadas por las

rotura de la pistas, la empresa encargada de la administración de las redes de agua y

alcantarillado aduce que existe un deterioro en razón de los camiones pesados y de los

mismos contratistas que ejecutan obras.

Ante ello, el alcalde provincial negó que exista un espíritu persecutor

contra la empresa, agregando ―no puede existir un libertinaje para romper pistas por

cualquier lado, ya que para romper pistas se tiene que pedir autorización al municipio y

cuando la municipalidad da la autorización se supone que ya pagaron su derecho y ni

siquiera al final tienen la amabilidad de corregir lo afectado‖.

Asimismo el alcalde indicó ―creemos que debe existir una consideración

con el municipio y cuando menos tienen que pedir permiso de lo contrario cualquier persona

haría lo que quisiera‖, agregando que ese derecho que se cobra es para la reposición de

pistas, no hay un espíritu persecutor sino hacerles ver que tiene que tener un mayor

cuidado.

Finalmente; este es un problema constante que afecta también a las

recientes vías, ya que cuando hay aniegos es conocido que el agua deteriora los asfaltados,

pero principalmente son los propios moradores o usuarios que se ven afectados por estas

deficiencias que están relacionadas con la antigüedad de las redes de alcantarillado, por lo

pronto lo único que queda es seguir esperando se cristalice el proyecto del gobierno regional

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Ingeniería Civil

24

para el cambio de redes de alcantarillado tanto para Nasca y Vista Alegre.

2.3.1.11. Napa freática

El agua subterránea representa una fracción importante de la masa

de agua presente en cada momento en los continentes. Esta se aloja en los acuíferos bajo

la superficie de la tierra. El volumen del agua subterránea es mucho más importante que la

masa de agua retenida en lagos o circulantes, y aunque menor al de los mayores glaciares,

las masas más extensas pueden alcanzar millones de km² (como el acuífero guarani). El

agua del subsuelo es un recurso importante y de este se abastece a una tercera parte de la

población mundial, pero de difícil gestión, por su sensibilidad a la contaminación y a la

sobreexplotación.

En el área de la Concesión existen tres acuíferos. El más profundo es el

Hipopuelche, que no es explotable por su alto contenido en sal.

En el medio, entre 40 y 70 metros de profundidad, se encuentra el

Puelche, que naturalmente presenta aguas de buena calidad para el consumo humano.

Sin embargo, hoy en diferentes zonas, a causa del sobre-explotación, se

registran importantes niveles de contaminación, particularmente con nitratos.

Por último, el más superficial es el Epipuelche, que a su vez se divide en

dos, la capa más cercana a la superficie es llamada la Napa Freática y la más profunda el

Pampeano

¿Por qué sube la napa freática?, El ascenso de los niveles de la napa más

superficial denominada freática es consecuencia de la interacción de numerosos y

complejos factores.

Algunas de las variables que intervienen están asociadas a causas

naturales mientras que otras se relacionan con la actividad del hombre.

¿Por qué sube la napa freática?, El ascenso de los niveles de la napa más

superficial denominada freática es consecuencia de la interacción de numerosos y

complejos factores.

Algunas de las variables que intervienen están asociadas a causas

naturales mientras que otras se relacionan con la actividad del hombre.

Sin duda, una de las variables de recarga más importante de los acuíferos

es la precipitación, pues existe una absoluta correlación entre la fluctuación de los niveles

pluviométricos y los hidráulicos.

Entonces, los ciclos climáticos secos implicarán un descenso de los niveles

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Ingeniería Civil

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de agua mientras los húmedos traerán aparejado el ascenso.

Podemos inferir que uno de los factores que mayor influencia ha tenido

sobre el ascenso de la napa es el climático, agravado por lo que los expertos han llamado

tropicalización, que se traduce en un considerable aumento del régimen de lluvias. Esto

contempla tanto el incremento de los promedios anuales como la intensidad de las

precipitaciones en períodos cortos de tiempo. Directa consecuencia del exceso hídrico es la

recarga natural de la napa freática, que no llega a absorber este excedente y se encuentra

completamente saturada.

Dejando aparte las realizaciones, nada desdeñables, de esas épocas, y

centrándonos en la historia más reciente, es sabido que el saneamiento nace como

respuesta a un problema de índole sanitaria.

La industrialización tuvo como consecuencia la masificación incontrolada

de la población en torno a los centros de producción, creándose unas condiciones sanitarias

absolutamente penosas, las cuales dieron lugar a numerosas epidemias que pusieron en

evidencia la conexión entre el estado sanitario del agua de consumo y el desarrollo de

enfermedades.

A pesar de que muchas ciudades disponían, desde varios siglos antes, de

conductos de evacuación de aguas, éstos se habían concebido, exclusivamente, para

drenaje de aguas pluviales, hasta el punto de que en la Inglaterra de principios del siglo XIX

estaba prohibido verter aguas residuales a esos conductos.

El primer paso para la solución del problema fue la construcción de

desagües de los edificios –los cuales, hasta entonces, solamente disponían, a lo sumo, de

pozos negros– y su conexión a los conductos de drenaje, dando origen a los primeros

alcantarillados de tipo unitario, sistema que, posteriormente, fue adoptado por la mayor parte

de las ciudades.

En 1842 Sir Edwin Chadwick elaboró un informe sobre las condiciones

sanitarias en Gran Bretaña en el que se establecía la necesidad de recoger las aguas

residuales en un sistema específico de alcantarillado, proponiendo la utilización de

conductos de gres y la separación de las aguas residuales de las pluviales, advocando por

los sistemas separativos con su célebre sentencia: ―El agua pluvial al río y la residual al

campo.‖ A partir de 1847, se estableció la obligatoriedad de conectar los edificios a las redes

de alcantarillado.

En definitiva, es a partir de la iniciativa británica, a mediados del siglo

pasado, cuando se establecen las bases modernas del saneamiento, específicamente en lo

referente al primer aspecto del mismo: la recogida y transporte de las aguas residuales.

Sin embargo, la construcción de las primeras redes de alcantarillado puso

de manifiesto que, aunque contribuían a la reducción del número de puntos de vertido,

mejorando, evidentemente, las condiciones locales respecto a la situación anterior, se

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Ingeniería Civil

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producía una mayor concentración de la contaminación, que, inmediatamente, produjo un

agravamiento del estado de los ríos, creando condiciones higiénicas y ambientales

inaceptables, por lo que se sugirió la idea de que el vertido de aguas residuales no debería

realizarse a aquéllos, sino que debería utilizarse para fertilizar el suelo, con lo cual se

proponía el primer sistema de tratamiento y se completaba el anterior concepto de

saneamiento, basado en la recogida y transporte del agua residual, con el de su depuración.

A partir de este punto, se desarrollan los primeros sistemas de depuración,

inicialmente dirigidos a la eliminación de materias sólidas y posteriormente complementadas

con la de la materia orgánica soluble mediante los tratamientos biológicos, primero los filtros

percoladores (1897) y, posteriormente, los fangos activados (1914).

Podemos decir que a finales de los años sesenta ya se ha desarrollado una base científica

considerable en lo que se refiere a los tratamientos biológicos convencionales que, de

hecho, ha perdurado hasta nuestros días.

2.3.1.12. Tipos de Suelos

Se denomina suelo a la parte superficial de la corteza terrestre,

biológicamente activa, que tiende a desarrollarse en la superficie de las rocas emergidas por

la influencia de la intemperie y de los seres vivos (meteorización).

Los suelos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de

procesos químicos, físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad de suelos

existentes en la tierra.

Son muchos los procesos que pueden contribuir a crear un suelo

particular, algunos de estos son la deposición eólica, sedimentación en cursos de

agua, meteorización, y deposición de material orgánico.

De un modo simplificado puede decirse que las etapas implicadas en

la formación del suelo son las siguientes:

Disgregación mecánica de las rocas. Meteorización química de los

materiales regolíticos, liberados. Instalación de los seres vivos

(microorganismos, líquenes, musgos, etc.) sobre ese sustrato inorgánico. Esta es la fase

más significativa, ya que con sus procesos vitales y metabólicos, continúan

la meteorización de los minerales, iniciada por mecanismos inorgánicos. Además, los restos

vegetales y animales a través de la fermentación y la putrefacción enriquecen ese sustrato.

Mezcla de todos estos elementos entre sí, y con agua y aire intersticiales.

Inicialmente, se da la alteración de factores físicos y químicos de las rocas, realizada,

fundamentalmente, por la acción geológica del agua y otros agentes geológicos externos, y

posteriormente por la influencia de los seres vivos, que es fundamental en este proceso de

formación. Se desarrolla así una estructura en niveles superpuestos, conocida como el perfil

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Ingeniería Civil

27

de un suelo, y una composición química y biológica definida. Las características locales de

los sistemas implicados —litología y relieve, clima y biota— y sus interacciones dan lugar a

los diferentes tipos de suelo.

Los procesos de alteración mecánica y meteorización química de las

rocas, determinan la formación de un manto de alteración o aluvión que, cuando por la

acción de los mecanismos de transporte de laderas, es desplazado de su posición de

origen, se denomina coluvión.

Sobre los materiales del coluvión, puede desarrollarse lo que comúnmente

se conoce como suelo; el suelo es el resultado de la dinámica física, química y biológica de

los materiales alterados del coluvión, originándose en su seno una diferenciación vertical en

niveles horizontales u horizontes. En estos procesos, los de carácter biológico y bioquímico

llegan a adquirir una gran importancia, ya sea por la descomposición de los productos

vegetales y su metabolismo, por los microorganismos y los animales zapadores.

El conjunto de disciplinas que se abocan al estudio del suelo se engloban

en el conjunto denominado Ciencias del Suelo, aunque entre ellas predomina la edafología e

incluso se usa el adjetivo edáfico para todo lo relativo al suelo. El estudio del suelo implica el

análisis de su mineralogía, su física, su química y su biología.

El suelo es una compleja mezcla de material rocoso fresco y erosionado, de minerales disueltos y redepositados, y de restos de cosas en otro tiempo vivas.

Estos componentes son mezclados por la construcción de madrigueras de los animales, la presión de las raíces de las plantas y el movimiento del agua subterránea.

El tipo de suelo, su composición química y la naturaleza de su origen orgánico son importantes para la agricultura y, por lo tanto, para nuestras vidas.

Existen muchos tipos de suelos, dependiendo de la textura que posean. Se define textura como el porcentaje de arena, limo y arcilla que contiene el suelo y ésta determina el tipo de suelo que será:

Suelo arenoso es ligero y filtra el agua rápidamente.

Tiene baja materia orgánica por lo que no es muy fértil.

Un suelo arcilloso es un terreno pesado que no filtra casi el agua.

Es pegajoso, plástico en estado húmedo y posee muchos nutrientes y materia orgánica.

Un suelo limoso es estéril, pedregoso y filtra el agua con rapidez.

La materia orgánica que contiene se descompone muy rápido.

El suelo como sistema ecológico, Constituye un conjunto complejo de

elementos físicos, químicos y biológicos que compone el sustrato natural en el cual se

desarrolla la vida en la superficie de los continentes. El suelo es el hábitat de una biota

específica de microorganismos y pequeños animales que constituyen el edafón. El suelo es

propio de las tierras emergidas, no existiendo apenas contrapartida equivalente en los

ecosistemas acuáticos. Es importante subrayar que el suelo así entendido no se extiende

sobre todos los terrenos, sino que en muchos espacios lo que se pisa es roca fresca, o una

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Ingeniería Civil

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roca alterada sólo por meteorización, un regolito, que no merece el nombre de suelo.

Desde el punto de vista biológico, las características del suelo más

importantes son su permeabilidad, relacionada con la porosidad, su estructura y su

composición química. Los suelos retienen las sustancias minerales que

las plantas necesitan para su nutrición y que se liberan por la degradación de los restos

orgánicos. Un buen suelo es condición para la productividad agrícola.

En el medio natural los suelos más complejos y potentes (gruesos)

acompañan a los ecosistemas de mayor biomasa y diversidad, de los que son a la vez

producto y condición. En este sentido, desde el punto de vista de la organización jerárquica

de los ecosistemas, el suelo es un ecosistema en sí y un subsistema del sistema ecológico

del que forma parte.

Suelo orgánico, El estudio de la dinámica del suelo muestra que sigue un

proceso evolutivo al que son aplicables por completo los conceptos de la sucesión

ecológica. La formación de un suelo profundo y complejo requiere, en condiciones naturales,

largos períodos de tiempo y el mínimo de perturbaciones. Donde las circunstancias

ambientales son más favorables, el desarrollo de un suelo a partir de un sustrato geológico

bruto requiere cientos de años, que pueden ser millares en climas, topografías y litologías

menos favorables.

Los procesos que forman el suelo arrancan con la meteorización física y

química de la roca bruta. Continúa con el primer establecimiento de una biota, en la que

frecuentemente ocupan un lugar prominente los líquenes, y el desarrollo de una primera

vegetación. El aporte de materia orgánica pone en marcha la constitución del edafon. Éste

está formado por una comunidad de descomponedores, bacterias y hongos sobre todo

y detritívoros, como los colémbolos o los diplópodos, e incluye también a las raíces de las

plantas, con sus micorrizas. El sistema así formado recicla los nutrientes que circulan por

la cadena trófica. Los suelos evolucionados, profundos, húmedos y permeables suelen

contar con las lombrices de tierra, anélidos oligoguetos comedores de suelo, en su edafón,

lo que a su vez favorece una mejor mezcla de las fracciones orgánica y mineral y la fertilidad

del suelo.

Meteorización: consiste en la alteración que experimentan las rocas en

contacto con el agua, el aire y los seres vivos

Meteorización física o mecánica es aquella que se produce cuando, al bajar

las temperaturas que se encuentran en las grietas de las rocas, se congelan con ella,

aumenta su volumen y provoca la fractura de las rocas.

Meteorización química es aquella que se produce cuando los materiales

rocosos reaccionan con el agua o con las sustancias disueltas en ella.

Erosión: consiste en el desgaste y fragmentación de los materiales de la

superficie terrestre por acción del agua, el viento, etc. Los fragmentos que se desprenden

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Ingeniería Civil

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reciben el nombre de detritos.

Transporte: consiste en el traslado de los detritos de un lugar a otro.

Sedimentación: consiste en el depósito de los materiales transportados,

reciben el nombre de sedimentos, y cuando estos sedimentos se cementan originan las

rocas sedimentarias.

Los suelos se pueden destruir por las lluvias. Estas van lavando el suelo,

quitándole todos los nutrientes que necesita para poder ser fértil, los árboles no pueden

crecer ahí y se produce una deforestación que conlleva como consecuencia

la desertificación.

Formación de suelo,El suelo puede formarse y evolucionar a partir de la

mayor parte de los materiales rocosos, siempre que permanezcan en una determinada

posición el tiempo suficiente para permitir las anteriores etapas. Se pueden diferenciar:

Suelos autóctonos, formados a partir de la alteración de la roca que tienen

debajo.

Suelos alóctonos, formados con materiales provenientes de lugares

separados. Son principalmente suelos de fondos de valle cuya matriz mineral procede de la

erosión de las laderas.

La formación del suelo es un proceso en el que las rocas se dividen en

partículas menores mezclándose con materia orgánica en descomposición. El lecho rocoso

empieza a deshacerse por los ciclos de hielo-deshielo, por la lluvia y por otras fuerzas del

entorno:

El lecho de roca madre se descompone cada vez en partículas menores.

Los organismos de la zona contribuyen a la formación del suelo

desintegrándolo cuando viven en él y añadiendo materia orgánica tras su muerte. Al

desarrollarse el suelo, se forman capas llamadas horizontes.

El horizonte A, más próximo a la superficie, suele ser más rico en materia

orgánica, mientras que el horizonte C contiene más minerales y sigue pareciéndose a la

roca madre. Con el tiempo, el suelo puede llegar a sustentar una cobertura gruesa de

vegetación reciclando sus recursos de forma efectiva

Cuando el suelo es maduro suele contener un horizonte B, donde se

almacenan los minerales lixiviados.

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Ingeniería Civil

30

2.3.1.13. Socavación

La socavación es el resultado de la acción erosiva del flujo de agua que

arranca y acarrea material de lecho y de las bancas de un cauce, convirtiéndose en una de

las causas más comunes de falla en puentes.

Socavación en la margen de un río., Se denomina socavación a la

excavación profunda causada por el agua, uno de los tipos de erosión hídrica. Puede

deberse al embate de las olas contra un acantilado, a los remolinos del agua, especialmente

allí donde encuentra algún obstáculo la corriente, y al roce con las márgenes de las

corrientes que han sido desviadas por los lechos sinuosos. En este último caso es más

rápida en la primera fase de las avenidas. La socavación provoca el retroceso de las

cascadas y de los acantilados que, al ser privados de apoyo en su base, se van

desplomando progresivamente. También representa un papel esencial en la formación y

migración de los meandros.

Los casos más típicos de socavación localizada son: Al pie de un talud, lo

que podrá provocar su derrumbe, si no se toman medidas; Alrededor de los pilares, o debajo

de la cimentación de la cabecera de un puente, pudiendo provocar la caída del mismo.

Inmediatamente aguas abajo de un embalse. En efecto, el embalse retiene

casi la totalidad del transporte sólido del río, así, el agua que es descargada aguas abajo de

la represa está casi totalmente libre de sedimentos, teniendo por lo tanto una capacidad de

socavación considerable.

Socavación general, La socavación general es un fenómeno de largo plazo,

que podríamos llamar natural, se da en la parte alta de las cuencas hidrográficas, donde

la pendiente del thalweg es elevada. Como consecuencia, la velocidad del agua y la

capacidad de arrastre de la corriente es elevada.

En la medida que el flujo arrastra más material, el flujo alcanza rápidamente

su capacidad potencial de arrastre, el mismo que es función de la velocidad. En ese punto

ya no produce socavación, la sección, márgenes y fondo son estables. A medida que se

avanza en el curso del río o arroyo, la pendiente disminuye, consecuentemente disminuye la

velocidad, y la corriente deposita el material que transportaba.

El Fenómeno de Licuación es la falla del suelo por las vibraciones sísmicas.

Esto ocurre cuando los suelos finos, formados por Arenas y Limos se encuentran saturados

de agua, y son sometidos a vibraciones intensas. 85

Los suelos granulares son muy sensibles a las vibraciones las que producen

un rápido asentamiento de estratos arenosos. Este asentamiento produce, a su vez, un

incremento de la presión de poros de agua.

Toda la información sobre las condiciones del subsuelo que son muy

importantes para realizar el mapeo de licuación potencial de suelos de un área determinada

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Ingeniería Civil

31

se basa en la evaluación de las características de los suelos tales como: El tipo de suelo,

estratificación del depósito y densidad de arena.

De acuerdo al tipo de suelo en Lambayeque, La identificación de depósitos

licuables comienza por distinguir los tipos de suelo que esta se compone y la determinación

de sus propiedades que hacen presumir su posible licuación.

Se conoce que los suelos arenosos son potencialmente licuables, más no

así los suelos limosos o arcillosos. Diversos estudios fueron realizados por Ishihara,

Sodekawa y Tanaka (1978), de arenas limosas o limo arenosos en función de su contenido

de finos. Por esta razón la información de las características granulométricas son muy

importantes para poder clasificar los suelos, es decir que la clasificación de los suelos

potencialmente licuables se hará en base a los nombres de suelos registrados en cada

sondaje particular

2.3.1.14. Criterios y recomendaciones técnicas para reducción de vulnerabilidades

El tema de la reducción de las vulnerabilidades en los sistemas de abastecimiento

de agua y saneamiento, por impactos ante los eventos adversos de origen natural

antrópicos, se lo debe analizar tomando en cuenta la ubicación de la estructura, la condición

actual, en el caso de sistemas en funcionamiento, y definiendo diseños técnicamente

adecuados a ser incorporados en etapa del diseño del proyecto.

Se identificará el tipo de amenaza y el impacto al cual estaría sometido la estructura

o la unidad del sistema para luego proponer las medidas de mitigación o de reducción de

vulnerabilidad. Es justamente este criterio el que ha sido tomado en cuenta para la

realización de este documento, que esperamos sea de utilidad a los técnicos y autoridades

que se encuentran involucrados de alguna manera en el diseño, construcción, operación,

mantenimiento, administración y gestión del riesgo en el sector de agua potable y

saneamiento.

2.3.1.15. Precauciones para evitar taponamientos de redes de alcantarillado

No arroje basuras a las calles: las fuertes lluvias las acumulan en los

sumideros y quiebrapatas generando en pocos minutos represamientos e inundaciones.

Impida que los colectores de agua se taponen con desechos: organícese con los vecinos y

límpielos periódicamente, sobre todo en épocas de invierno.

No permita que desechos y escombros se acumulen: Con los aguaceros

este tipo de elementos taponan desagües produciendo inundaciones y avalanchas.

No tale árboles: la erosión en los terrenos afectados por estos fenómenos

facilita que en épocas de invierno, la filtración de agua en el terreno origine

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desprendimientos del suelo.

No arroje a los ríos desechos y material de escombro: Estos se acumulan causando

represamientos y generando inundaciones.

2.3.1.16. Acometida

Estas unidades sirven para conectar las aguas residuales de la vivienda

hacia el colector principalmente, generalmente se debe instalar una por vivienda y debe

colocarse en la calle para permitir inspecciones de rutina.

2.3.1.17. Acueducto

Es un conjunto de obras y actividades que permiten a un núcleo de

población determinado o a viviendas aisladas obtener el agua que necesitan para sus

actividades diarias.

2.3.1.18. Aguas residuales

Agua que ha recibido un uso y cuya calidad ha sido modificada por la

incorporación de agentes contaminantes y vertidas a un cuerpo receptor.

2.3.1.19. Alcantarillado sanitario:

Red de tuberías o canales que se utilizan para recolectar y transportar las

aguas residuales hasta su punto de tratamiento y vertido.

2.3.1.20. Afluente:

Arroyo o río secundario que desemboca o desagua en otro principal.

2.3.1.21. Caudal de diseño:

Caudal máximo horario de contribución de aguas residuales, más los

caudales adicionales por conexiones erradas e infiltración, se calcula para la etapa inicial y

final de periodo de diseño.

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Ingeniería Civil

33

2.3.1.22. Colector:

Es una tubería que funcionando como conducto libre, recibe la contribución

de aguas residuales en cualquier punto a lo largo de su longitud.

2.3.1.23. Contaminación:

La presencia o introducción al ambiente de elementos nocivos a la vida

como la flora o la fauna, o que degraden la calidad de la atmósfera, del agua, del suelo y

recursos naturales en general.

2.3.1.24. Cuerpo receptor:

Todo sitio, río, quebrada, lago, laguna, manantial, embalse, mar, estero,

manglar, pantano y otros previamente autorizados, donde se vierten aguas residuales,

excluyendo el sistema de alcantarillado.

2.3.1.25. Efluente.

Caudal de aguas residuales que sale de la última unidad de conducción

o tratamiento.

2.3.1.26. Demanda bioquímica de oxigeno

Demanda bioquímica de oxígeno, medida a los cinco días de tomada la

muestra y a 20° C, consistiendo en la cantidad de oxígeno en miligramos por litros

necesarios para degradar la materia orgánica biodegradable presente en una muestra de

agua.

2.3.1.27. Población final o futura.

Población atendida en el año de alcance de proyecto.

2.3.1.28. Profundidad de los colectores

En los tramos de conexión domiciliar, los límites de profundidad de

tuberías en las zanjas, para protección contra las variaciones de carga viva e impacto

serán de 1.20 a 3.00 m de relleno sobre la corona de la tubería.

Si el espesor del relleno es menor de 1.20 m. habrá que proteger la

tubería con losetas de hormigón armado sobre muros laterales de mampostería; a

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Ingeniería Civil

34

profundidades mayores que 3.0 m se diseñarán colectores superficiales paralelos para

conectar las acometidas domiciliares.

Cuando se trate de viviendas de interés social y específicamente a

tuberías de drenaje de Aguas Negras instaladas en pasajes peatonales, la profundidad

podrá ser menor de 1.2 m sin necesidad de protecciones.

Para nuestro estudio se utiliza una profundidad mínima en los colectores

de 1.40 m a la corona de la tubería.

2.3.1.29. Materiales y tamaños de alcantarillas

Los materiales más empleados en las alcantarillas son el fibrocemento,

fundación dúctil, hormigón armado y tuberías plásticas.

La adopción de un tamaño mínimo de conducto es necesario debido a

que en ocasiones, se introducen en las alcantarillas objetos relativamente grandes y la

obstrucción a la que daría lugar puede evitarse si los conductos tienen un diámetro no

inferior a 200 mm (8‖), la alcantarilla más pequeña debe ser mayor que las que las

conexiones domiciliarias, de modo que los objetos que pasen a través de tales conductos lo

puedan hacer fácilmente en las alcantarillas, se recomienda un tamaño mínimo de 200 mm

(8‖) en las alcantarillas sanitarias. Los materiales con uso más frecuente actualmente en el

alcantarillado son las tuberías plásticas entre las que incluyen PVC, ADS, entre otras,

debido a sus buenas propiedades físicas y mecánicas que superan a los demás materiales

utilizados tradicionalmente.

2.3.1.30. Pozos de registro con caída incorporada

Cuando la diferencia de cotas entre las alcantarillas entrantes y saliente

exceden de 0.5 mts, el cual efluente (entrante) puede verter a la cota de la alcantarilla

saliente por una boca de caída o pozo de registro con caída incorporada. En alcantarillas

de 600 mm (24‖) y menores pueden realizarse una curva de diámetros comprendidos entre

700 mm (28‖) y 1,200 mm (48‖), el cambio de dirección de 90° puede realizarse entre dos

pozos de registro, cada uno situado a una distancia de al menos dos diámetros del pozo

desde el punto de intersección, con una alineación recta entre pozo y pozo.

2.3.1.31.Pozos de registro o de inspección

Cámara visitable a través de una abertura existente en su parte superior,

destinada a permitir la reunión de dos o más colectores. Además, tiene la finalidad de

permitir la inspección y el mantenimiento de los colectores. Están localizados en los

Page 35: 143424980 Proyecto de Investigacion Sistema de Alcantarillado en Chiclayo

Ingeniería Civil

35

cambios de dirección, cambios de tamaño en la tubería, cambios sustanciales en pendiente

y a intervalos de 90 a 150 mts en línea recta. Un pozo de inspección común con ladrillos

tiene una armadura de hierro fundido y una tapa con una abertura de 500 a 600 mm (20 a

24 pulg.) La armadura descansa sobre una obra de ladrillo que es curva, para formar un

cilindro de 1 a 1.25 mts. De diámetro que desciende hasta la parte más baja de la

alcantarilla. Las paredes son en general de 200 mm (20 cm.) de espesor para

profundidades de hasta 4 mt y se incrementa en 100 mm (10 cm.) por cada 2 mt.

Adicionales de profundidad, el interior de los pozos de ladrillo a menudo es repellado y

afinado con cemento Pórtland o mortero.

El fondo del pozo de inspección es casi siempre de concreto, inclinado

hacia el canal abierto que es una extensión de alcantarilla más baja. El canal abierto es

algunas veces revestido con secciones semicirculares o con la mitad de una tubería de

alcantarilla.

2.3.1.32.Alcantarillado combinado.

En nuestro país se utiliza el sistema de drenaje separativo debido a las

intensas lluvias y en consideración de que estas se producen solo durante 6 meses al

año ya que si se usara el sistema combinado no sería factible, pues la mitad del tiempo la

tubería se mantendría prácticamente en desuso, por lo cual es preferible usar 2 sistemas de

tuberías de menor diámetro. El sistema de alcantarillado de Cuba es por gravedad, en los

años 50 Estados Unidos trato de construir un sistema a presión en nuestro país, lo cual no

funciono pues al ser muy llano el terreno,aunque la tubería tenga una pendiente, llega un

momento que es muy profunda y es necesario bombear el agua (Ej. En ave Calzada hay

estaciones de bombeo en Paseo y ―K‖).

En La Habana existen 3 ramajes de alcantarillado, uno de C.Habana, otro

del Este y otro del Sur. Estos se unen bajo la bahía de la Habana y se trasladan por un túnel

por debajo de la bahía hasta la playa del Chino después de la punta, a esta agua residuales

no se le realizan tratamientos ya que debido a la profundidad de esta playa y a que el oleaje

es mínimo no es necesario pues los residuos se diluyen fácilmente. En municipios como La

Lisa, Marianao y Playa los cuales no pertenecen al sistema de alcantarillado en pequeñas

zonas y sobre todo en las viviendas se utilizan las fosas para el drenaje de las aguas

residuales. En otros países se utiliza la misma tecnología, simbología, el mismo método

de cálculo, se utilizan otro tipo de secciones debido al sistema combinado de las tuberías y

todas las aguas residuales van a un lugar de tratamiento.

2.3.1.33.Alcantarillado sanitario

Se llama alcantarillado del baño sanitario al que transporta los

desechoslíquidos de casas, comercios y fábricas no contaminantes. En algunas ciudades

sondirigidos a plantas depuradoras para su tratamiento y posterior vertido a un cauce

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Ingeniería Civil

36

quepermita al agua continuar el ciclo hidrológico.Los sistemas sanitarios separados

deberían estar libres de aguas pluviales,pero lo están escasamente. Las conexiones ilícitas

de techos y patios, así como lascubiertas no herméticas de pozos de visita se suman a los

flujos

2.3.1.34.Guías técnicas para la reducción de la vulnerabilidad en los sistemas de

agua potable y saneamiento

GENERALIDADES

Los desastres son la manifestación de un fenómeno o evento de origen

natural o provocado por el hombre, que se presenta en un espacio y tiempo limitado

ocasionando trastornos en la vida normal de las personas, pérdidas humanas, materiales y

económicas según sea mayor o menor su impacto.

Si estos fenómenos no afectan al ser humano, se denominan

simplemente ―fenómenos naturales‖. Si estos se tornan peligrosos, se denominan

―amenazas naturales‖. Si esta amenaza provoca daños o pérdidas estamos en un escenario

de un ―desastre natural‖.

El hombre puede hacer muy poco para alterar la incidencia o intensidad

de los fenómenos naturales, pero si puede hacer mucho para mitigar sus impactos,

conociendo la naturaleza de los fenómenos, su ciclo de aparecimiento, proponiendo e

implementando el reforzamiento de las estructuras, ordenando y planificando las

construcciones, es decir ―reduciendo la vulnerabilidad‖.

La reducción de la vulnerabilidad se constituye en una inversión

importante que todas las entidades del sector deben implementar a fin de que después de

un evento adverso el costo social y económico de los proyectos disminuya notablemente en

las fases de rehabilitación, reconstrucción y/o recuperación.

La vulnerabilidad puede ser analizada desde diferentes perspectivas:

física, operativa, administrativa, social, política, tecnológica, ideológica, cultural, educativa,

ambiental e institucional, y aunque ellas están relacionadas entre sí, en el sector de agua y

saneamiento se dará énfasis a las tres primeras.

El riesgo se origina como un producto de la función que relaciona la

amenaza y la vulnerabilidad. Es decir que al existir la amenaza, es necesario disminuir la

vulnerabilidad para disminuir el riesgo.

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Ingeniería Civil

37

2.3.1.35.Tuberías de concreto

Prácticamente en todo el mundo el tubo de concreto es el material más

aceptado para la construcción de drenajes.

Dicha aceptación es el resultado de su capacidad de satisfacer una

amplia variedad de requerimientos de operación a través de su disponibilidad en numerosos

tamaños y grados.

El uso de la tubería de concreto para la conducción de aguas negras y

drenajes ha facilitado el crecimiento y avance de nuestras áreas metropolitanas y sistemas

de transporte. Este crecimiento ha ido de la mano con el desarrollo de tecnología moderna

para el diseño y manufactura de tubos de concreto. La aplicación de esta tecnología da

como resultado la disponibilidad de tubería de concreto de calidad fabricada de acuerdo a

normas y especificaciones.

Construidos principalmente de piedra y cemento natural, eran sencillos

pero funcionales. También existieron drenajes en Babilonia, Jerusalén, y Paris, ciudades en

donde los olores eran extremadamente insoportables.

El siglo 19 trajo un periodo de consolidación política y propagación

industrial. Tres áreas de expansión provocaron el inicio de la industria de los tubos de

concreto:

Requerimientos de salud pública para el agua y el tratamiento de las

aguas residuales. Transportación, Necesidades agrícolas para irrigación y drenaje.

El crecimiento de la industria fue en mayor medida influenciado por

desarrollos técnicos y de mercado relacionados. El diseño moderno y la construcción de

drenajes, así como el diseño y la producción de tubos de concreto evolucionaron a través

de:

Desarrollos de teorías hidráulicas e hidrológicas.Conceptos para las

cargas en los tubos (pruebas de resistencia), Estándares para los materiales y pruebas.

El siglo veinte trajo nueva tecnología, nuevos estándares, y una continua

tasa de crecimiento en la industria de los tubos de concreto. La necesidad de mejorar la

calidad y las capacidades de producción se reconoció el 23 de Enero de 1907 con la

creación de la ―InterstateCement Tile Manufactures Association‖, misma que en 1914

cambiara su nombre a ―American Concrete Pipe Association, ACPA de la cual el TUBOS

GRUPO MONDRAGON (TUBOS GM) es el único miembro mexicano ACTIVO hoy en día.

En ese mismo año se empezaban a escribir las primeras especificaciones

sobre tubos de concreto con el fin de lograr producciones homogéneas de calidad. Eventos

tales como la gran depresión de los Estados Unidos de Norte América, la segunda Guerra

Mundial, la era Automotriz, y la era Ambiental influenciaron enormemente en la construcción

de obras públicas que llevaron a la cima a la industria de la tubería de concreto con

Page 38: 143424980 Proyecto de Investigacion Sistema de Alcantarillado en Chiclayo

Ingeniería Civil

38

producciones a inicios de los años 70, de hasta más de 10 millones de toneladas al año tan

solo en los Estados Unidos.

Mientras la mayor parte de los avances tecnológicos se dieron antes de

1930, a principios de los años 50 el junteo de los tubos cambio de su forma típica utilizando

mortero, al uso de juntas flexibles (tuberías de concreto con junta hermética.).

En la actualidad la industria del Tubo de Concreto se ha reinventado a si

misma para para adaptarse a las necesidades del mercado y desarrollar productos cada vez

mejores e innovadores siempre cuidando y manejando nuestra principal fuente de vida, el

agua, al mismo tiempo que brinda seguridad y confiabilidad a la población, siendo uno de los

más importantes detonadores de la infraestructura de nuestro país.

HISTORIA TUBOS GM, Tubos Gm (Grupo Mondragón) fue fundada en

1942 al realizar la obra de drenaje del Cd. De Acambaro, Guanajuato. ―La Esperanza‖ sería

la primera fábrica de tubos de concreto del grupo. En los próximos 30 años se le sumarían

37 más a lo largo del país fabricando tuberías de Concreto.

Desde el inicio, nos hemos empeñado en ofrecer siempre la mejor calidad

en nuestros productos, esmerándonos por brindarle nuestro mejor servicio.

Nos da orgullo saber que actualmente existen en prácticamente todos los

estados del país y el sur de Texas, drenajes con nuestra tubería funcionando en excelentes

condiciones, muchos de ellos con más de 60 años en servicio, lo que nos compromete a

seguir mejorando día con día.

Nuestra gran experiencia, dedicación y cuidado en los procesos de

fabricación, asi como la selección de los mejores materiales, y el uso de tecnología de punta

a nivel mundial y la correcta aplicación de nuestros sistemas de calidad, han dado como

resultado un producto hecho para varias generaciones por venir.

En la Actualidad el Grupo está formado por 9 plantas distribuidas a lo

largo del pais con capacidad suficiente para producir y entregar productos de concreto de la

más alta calidad a cualquier parte de la república, en el menor tiempo posible, ya que cuenta

con el equipo más moderno del mundo para la fabricación de sus productos,

Dicha aceptación es el resultado de su capacidad de satisfacer una

amplia variedad de requerimientos de operación a través de su disponibilidad en numerosos

tamaños y grados.

El uso de la tubería de concreto para la conducción de aguas negras y

drenajes ha facilitado el crecimiento y avance de nuestras áreas metropolitanas y sistemas

de transporte. Este crecimiento ha ido de la mano con el desarrollo de tecnología moderna

para el diseño y manufactura de tubos de concreto. La aplicación de esta tecnología da

como resultado la disponibilidad de tubería de concreto de calidad fabricada de acuerdo a

normas y especificaciones.

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Construidos principalmente de piedra y cemento natural, eran sencillos

pero funcionales. También existieron drenajes en Babilonia, Jerusalén, y Paris, ciudades en

donde los olores eran extremadamente insoportables.

El siglo 19 trajo un periodo de consolidación política y propagación

industrial. Tres áreas de expansión provocaron el inicio de la industria de los tubos de

concreto:

Requerimientos de salud pública para el agua y el tratamiento de las

aguas residuales. Transportación, Necesidades agrícolas para irrigación y drenaje.

El crecimiento de la industria fue en mayor medida influenciado por

desarrollos técnicos y de mercado relacionados. El diseño moderno y la construcción de

drenajes, así como el diseño y la producción de tubos de concreto evolucionaron a través

de:

Desarrollos de teorías hidráulicas e hidrológicas.Conceptos para las

cargas en los tubos (pruebas de resistencia), Estándares para los materiales y pruebas.

El siglo veinte trajo nueva tecnología, nuevos estándares, y una continua

tasa de crecimiento en la industria de los tubos de concreto. La necesidad de mejorar la

calidad y las capacidades de producción se reconoció el 23 de Enero de 1907 con la

creación de la ―InterstateCement Tile Manufactures Association‖, misma que en 1914

cambiara su nombre a ―American Concrete Pipe Association, ACPA de la cual el TUBOS

GRUPO MONDRAGON (TUBOS GM) es el único miembro mexicano ACTIVO hoy en día.

En ese mismo año se empezaban a escribir las primeras especificaciones

sobre tubos de concreto con el fin de lograr producciones homogéneas de calidad. Eventos

tales como la gran depresión de los Estados Unidos de Norte América, la segunda Guerra

Mundial, la era Automotriz, y la era Ambiental influenciaron enormemente en la construcción

de obras públicas que llevaron a la cima a la industria de la tubería de concreto con

producciones a inicios de los años 70, de hasta más de 10 millones de toneladas al año tan

solo en los Estados Unidos.

Mientras la mayor parte de los avances tecnológicos se dieron antes de

1930, a principios de los años 50 el junteo de los tubos cambio de su forma típica utilizando

mortero, al uso de juntas flexibles (tuberías de concreto con junta hermética.).

En la actualidad la industria del Tubo de Concreto se ha reinventado a sí

misma para para adaptarse a las necesidades del mercado y desarrollar productos cada vez

mejores e innovadores siempre cuidando y manejando nuestra principal fuente de vida, el

agua, al mismo tiempo que brinda seguridad y confiabilidad a la población, siendo uno de los

más importantes detonadores de la infraestructura de nuestro país.

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HISTORIA TUBOS GM, Tubos Gm (Grupo Mondragón) fue fundada en

1942 al realizar la obra de drenaje del Cd. De Acambaro, Guanajuato. ―La Esperanza‖ sería

la primera fábrica de tubos de concreto del grupo. En los próximos 30 años se le sumarían

37 más a lo largo del país fabricando tuberías de Concreto.

Desde el inicio, nos hemos empeñado en ofrecer siempre la mejor calidad

en nuestros productos, esmerándonos por brindarle nuestro mejor servicio.

Nos da orgullo saber que actualmente existen en prácticamente todos los

estados del país y el sur de Texas, drenajes con nuestra tubería funcionando en excelentes

condiciones, muchos de ellos con más de 60 años en servicio, lo que nos compromete a

seguir mejorando día con día.

Nuestra gran experiencia, dedicación y cuidado en los procesos de

fabricación, asi como la selección de los mejores materiales, y el uso de tecnología de punta

a nivel mundial y la correcta aplicación de nuestros sistemas de calidad, han dado como

resultado un producto hecho para varias generaciones por venir.

En la Actualidad el Grupo está formado por 9 plantas distribuidas a lo

largo del pais con capacidad suficiente para producir y entregar productos de concreto de la

más alta calidad a cualquier parte de la república, en el menor tiempo posible, ya que cuenta

con el equipo más moderno del mundo para la fabricación de sus productos.

Uno de los factores más críticos en un proyecto es la durabilidad el

producto (vida de servicio). De ahí que consideraciones tan fundamentales como el

comportamiento estructural e hidráulico se vuelvan irrelevantes si el tubo no puede cumplir

satisfactoriamente por un periodo económicamente aceptable. Información tanto en

laboratorio como en campo han establecido firmemente al tubo de concreto como el líder en

cuestiones de vida de servicio. Estudios e información histórica han demostrado una vida de

100 o más años para el tubo de concreto.

Hay diseños especiales que pueden extender la vida del producto en

condiciones agresivas. Por otro lado, la vida de servicio del tubo de Polietileno es

dependiente del tiempo, a lo largo del cual sufre deflexión.

A pesar de ser un material inerte cuando no está sobre estrés (carga), el

polietileno es susceptible al ataque de algunos químicos estando en estrés. Algunos de

estos químicos son oxidantes, aceites, alcoholes, y detergentes. Por otro lado el tubo de

concreto tiene las paredes más gruesas, es muy fuerte y denso, lo cual hace que la abrasión

no sea un factor determinante en su vida de servicio.

El tubo de concreto no es flamable, susceptible a la degradación por

rayos ultravioleta, ni sensible a los cambios de temperatura. La fuerza del tubo de concreto

se incrementa con el incremento en el diámetro del tubo.

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Tuberías de fibrocemento, Los tubos hechos de este material se fabrican

con cemento de alta calidad, sílice y fibras de asbesto; su resistencia está dada tanto por el

uso de estos materiales como por la forma en que se mezclan. Se orientan las fibras de

asbesto repartiéndolas en todas las masas de cemento, lo que da como resultado un

producto homogéneo; las características de este tipo de tuberías son, entre otras, una gran

resistencia estructural ya que resiste las cargas de los destructivos químicos que puedan

viajar por allí; su durabilidad, la cual se obtiene de su proceso de curado. Su inmunidad a la

tuberculización y su alta resistencia a la corrosión son también fundamentales a la hora de

optar por este sistema de fontanería; posee juntas que son flexibles y herméticas que

permiten deflexiones de hasta 5 grados por cople.

2.3.1.36. Tipos de amenazas

Según su origen, pueden ser ―naturales‖ y ―antrópicas‖ (producidas por el

hombre).

Entre las amenazas naturales tenemos:

Terremotos: Se originan en movimientos tectónicos, es decir deslizamientos subterráneos

que producen liberación de energía acumulada en rocas. Son una amenaza directa para

cualquier estructura dependiendo de su intensidad causan muchas muertes en zonas

densamente pobladas, originan derrumbes, licuefacción del terreno, inundaciones y

tsunamis.

Desbordamiento de ríos: Se produce cuando por efecto de las lluvias el agua excede la

capacidad del cauce del río. En este fenómeno, el hombre tiene un porcentaje de culpa de

los daños que se produzcan, pues generalmente ha invadido zonas naturales de inundación,

con el fin de incrementar sus sembríos, cultivos o mejorar sus ganancias económicas con la

implementación de proyectos productivos en zonas restringidas.

Inundaciones costeras: Causadas por lluvias torrenciales que provocan olas ciclónicas y

crecimiento anormal del mar. Causan grandes pérdidas en las estructuras fijas de las zonas

costeras.

2.3.1.37.Mitigación de los efectos de los desastres en sistemas de agua y

saneamiento. Análisis de vulnerabilidad

Los sistemas de abastecimiento de agua potable y alcantarillado

construidos en áreas urbanas y rurales son muy vulnerables a los impactos que se generan

por eventos adversos originados por las amenazas naturales y antrópicas.

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Planificación de mitigación de riesgos

Acciones Posdesastre

Por sus componentes, puede resultar afectada especialmente la

captación, la conducción o la planta de tratamiento, provocándose la interrupción del servicio

o alteración de la calidad del agua, lo cual originaría una crisis sanitaria en la zona, debido al

incremento de enfermedades y epidemias en la población.

Por estas razones debe darse énfasis al estudio, diseño, construcción y

mantenimiento de esta clase de estructuras, ya que estas deben resistir de mejor manera a

los embates de la naturaleza pues de su comportamiento depende en gran escala la vida de

muchas personas en casos de desastres.

Para evitar o mitigar esta situación es necesaria la realización de los

análisis de vulnerabilidad en los sistemas de agua y saneamiento a fin de conocer en

detalle:

Las debilidades físicas en los componentes de las instalaciones sanitarias.

Las debilidades organizativas y administrativas.

Las debilidades de operación, especialmente en casos de ocurrencia de desastres.

Mediante la realización de estos estudios podemos alcanzar los

siguientes objetivos básicos:

Conocer y cuantificar las amenazas naturales y antrópicas a la infraestructura sanitaria.

Estimar cuan susceptibles (vulnerables) son los componentes de la infraestructura sanitaria

ante la ocurrencia de un desastre natural.

Definir obras y acciones necesarias a ejecutarse para reducir la vulnerabilidad de las

instalaciones sanitarias.

Identificar procedimientos emergentes de acuerdo a las debilidades encontradas

2.3.1.38.Operación y mantenimiento -Sistemas de agua potable y Alcantarillado.

La operación y el mantenimiento de los sistemas de agua potable y

saneamiento de nuestros países latinoamericanos es deficiente y en algunos casos

inexistente, y adicionalmente son muy vulnerables a los impactos originados por los

desastres naturales, es necesario extremar las medidas de protección, y de mantenimiento

preventivo y correctivo de todos los componentes de los sistemas, en lo posible con

personal calificado que conozca muy bien el trabajo que debe realizarse, y especialmente

que esté capacitado para responder en caso de un desastre natural.

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Ingeniería Civil

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2.3.1.39.Sistemas de agua potable

Reducción de la vulnerabilidad en Captaciones

Al ser la estructura de captación el primer componente del sistema, es

necesario protegerla, ya sea que ésta se asiente en terrenos sin riesgos o en zonas

expuestas a desastres naturales. Entre los objetivos que se busca lograr, se pueden

enumerar los siguientes:

Asegurar la continuidad del servicio, impidiendo o reduciendo los daños que puedan

provocar los desastres naturales o antrópicos.

Evitar que sustancias contaminantes puedan afectar la calidad del agua captada. Mediante

esta protección se puede restringir el uso de tratamientos costosos de purificación.

Es conveniente tener en cuenta y evaluar varios factores, como son:

Fuentes alternativas plenamente identificadas y analizadas.

Evaluar las características físico – químicas bacteriológicas del agua a captarse y

fluctuaciones de los niveles del nivel freático según la estación del año.

En lo que se refiere a captaciones situadas en zonas de alto riesgo, es necesario tomar en

cuenta las siguientes acciones:

Para el diseño:

Realizar estudios geotécnicos completos en el sitio seleccionado para la

captación con el fin de conocer las características de los suelos y rocas. Es necesario

también identificar el tipo de vegetación del entorno, bosques, terrenos cultivados, salinidad

del suelo, efecto del agua de riego, entre otros.

Diseñar la captación para las condiciones más críticas, tanto hidráulicas

como estructurales. Las obras de protección contra inundaciones, erupciones volcánicas y

deslizamientos deberán prever el embate de desastres naturales y antrópicos que puedan

producirse, según la zona de implantación.

Para evitar el fisuramiento de muros de ala y posibles filtraciones por

consecuencia de sismos o filtraciones, es recomendable que se realice un estudio

geotécnico, para definir la profundidad de cimentación, a fin de garantizar la disminución de

la vulnerabilidad de la estructura.

En zonas de riesgo por la actividad volcánica es conveniente se diseñe las

tapas sanitarias o bocas de visita considerando la utilización de las fibras sintéticas

microporosas (espuma flex) dispuestas en el perímetro interno de la tapa sanitaria, a fin de

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evitar el ingreso del polvo volcánico al interior de la unidad hidráulica.

Cuando la zona de implantación de la captación es inestable, es

importante considerar el diseño de las cunetas de coronación con secciones hidráulicamente

adecuadas, diseñadas con los caudales máximos de aguas lluvias de las áreas de

aportación, considerando períodos de retorno de 50 años, tomando en cuenta además el

tipo de suelo y el nivel freático de la zona.

En el diseño de sistemas de agua potable en zonas de alto riesgo

volcánico, es importante se considere la cobertura de las unidades expuestas a los

productos volcánicos y se considere los by-pass correspondientes en las unidades de la

captación y la planta de tratamiento que se encuentran expuestas.

En el caso de que las estructuras de captación estén sometidas a la caída

de rocas o cualquier otro material deleznable, para el diseño es importante considerar la

protección con arborización de la ladera y/o proyectar un muro de contención, con una

adecuada cimentación.

Para mitigación o rehabilitación

Como se mencionó anteriormente, en una primera fase, es necesario

realizar un ―análisis de vulnerabilidad‖ considerando los mapas de amenazas y riesgos

existentes a una escala adecuada capaz de trabajar simultáneamente con los planos del

sistema y de la unidad que se está analizando, en este caso los planos de la o las

captaciones existentes. Las conclusiones y recomendaciones del estudio decidirán qué tipo

de acciones preventivas tomar, entre las que se mencionan las siguientes

Muro de ala fisurado, con filtraciones por sismos o deslizamientos.- Frente a la

vulnerabilidad de un muro de ala, fisurado y no cimentado adecuadamente, como medidas

de mitigación ante los impactos por sismos, deslizamientos u otros eventos adversos, se

sugiere sustituir el muro de ala con cimentación en roca firme, si la cobertura del suelo es de

poco espesor.

Muro de hormigón con filtraciones por la base

Ante la vulnerabilidad existente por la ubicación de un muro de hormigón

con filtraciones por la base, se sugiere sustituir el muro por una estructura cimentada en

roca firme, por debajo de la zona de filtraciones, si la cobertura es de poco espesor. Cuando

se construya el elemento es conveniente utilizar impermeabilizante y acelerante, capaz de

conseguir una estructura segura en el menor tiempo posible

Captaciones en zonas inestables con riesgo de deslizamientos

En zonas geológicamente inestables, existe el riesgo de los

deslizamientos, los mismos que se potencializan cuando existe fuertes y continuas

precipitaciones, ante esta amenaza es imprescindible construir cunetas de coronación con

secciones hidráulicamente adecuadas, diseñadas para caudales máximos y períodos de

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retorno de 50 años, considerando el tipo de suelo y los niveles freáticos de la zona.

Unidades de la captación expuestas a contaminación por ceniza volcánica

Durante la actividad volcánica, se genera varios productos piroclásticos y

gases volcánicos, entre ellos la ceniza o polvo volcánico, que pueden provocar la

contaminación del agua que se encuentra en las unidades hidráulico sanitarias abiertas de

los sistemas de agua potable, por tal razón es necesario proteger las unidades expuestas de

la captación, cubriendo con plástico, tol, zinc o materiales de la zona.

Tubería instalada en terraplenes construidos en cauces de quebradas expuestos a

inundaciones y avenidas

Existen zonas en las cuales la tubería de conducción o distribución deben

de instalarse sobre terraplenes ubicados en las quebradas de las micro cuencas, en los que

se instalan una alcantarilla para la evacuación del agua lluvia proveniente del escurrimiento

superficial, para el efecto es conveniente mantener limpia la alcantarilla transversal de

drenaje ubicada bajo el terraplén, y analizar la posibilidad de instalar una nueva alcantarilla

sobre la anterior, capaz de que si se obstruye la una, la otra pueda seguir evacuado el agua

proveniente de la microcuenca y así evitar el colapso de la estructura, el desplazamiento de

la tubería y la consecuente interrupción del sistema de abastecimiento de agua.

Tubería de conducción en ladera con deslizamientos activos de poco espesor

Cuando se tiene este riesgo, se sugiere analizar la posibilidad de reubicar

la línea de conducción por encima de la zona inestable, y el fondo de la zanja en lo posible

hacer coincidir con el suelo firme. Adicionalmente cuando la tubería, por diferentes razones,

no deba estar enterrada, es necesario instalarla pegada al pie del talud, de tal manera que

los derrumbes existentes la tapen pero no la afecten.

2.3.1.40.Consideraciones para la reducción de la vulnerabilidad administrativa y

operativa

Para lograr una eficiente administración, manejo y cuidado de los

sistemas de agua y saneamiento y reducir su vulnerabilidad, es necesario planificar un

programa de capacitación en operación y mantenimiento dirigido a operadores en especial y

a toda la comunidad en general. Se debe incluir los procedimientos a seguirse en caso de

ocurrencia de desastres naturales o antrópicos según la zona.

Impulsar en los operadores el uso del Manual de Operación y

Mantenimiento, de los planos del sistema y del Libro de Vida, con el fin mejorar la vigilancia

del funcionamiento, operación y mantenimiento de los sistemas.

Propender a la adquisición de herramientas y accesorios adecuados para

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la operación de los sistemas,

Programar y cumplir las visitas técnicas e inspecciones a los sistemas

por parte de personal técnico especializado de municipios, consejos provinciales y demás

instituciones de asesoramiento técnico como el Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda.

Actualizar el sistema tarifario de manera que permita realizar una

eficiente labor de operación y mantenimiento del sistema, en base a la eficacia, eficiencia y

equilibrio en el cobro. Buscar que la morosidad en el pago sea mínima.

Concienciar a los directivos de las Juntas Comunitarias de Administración

de los servicios de Agua Potable en sectores rurales acerca del conocimiento que deben

tener sobre la legislación existente (ley de juntas administradoras de agua potable y

alcantarillado), para evitar problemas de carácter administrativo, destino del servicio, plazos

de pago de tarifas, etc.

La mayoría de sistemas de abastecimiento de agua potable,

especialmente en el sector rural, han sido ubicados sin realizar los estudios técnicos

necesarios, como geológicos y de suelos. Es necesario introducir una normativa según la

cual todo proyecto de abastecimiento de agua potable y saneamiento debe contar con

estudios de suelos e hidrogeológicos especialmente en sectores de alto riesgo por desastres

naturales, en zonas urbanas y rurales.

Elaborar un registro de sistemas de A.P. y saneamiento, que incluyan

períodos de observación de lluvias, inundaciones, derrumbes, etc., antecedentes históricos

de crecientes máximas de ríos, lagunas, lagos, embalses y realizar aforos especialmente en

períodos de transición de invierno a verano.

Impulsar la creación de Comités de Emergencia en las poblaciones, los

cuales cuenten con la capacitación necesaria y puedan efectuar rápidamente acciones de

contingencia en caso de desastres naturales.

Realizar simulacros en caso de desastres naturales en comunidades

especialmente del sector rural, con la presencia de delegados de Defensa Civil, en los

cuales se instruya a la población acerca de los riesgos a los que está expuesto es sistema

de agua y saneamiento.

Introducir una legislación adecuada por parte de los municipios para

evitar el asentamiento de poblaciones en zonas de alto riesgo, lo que se conoce como

―asentamientos espontáneos‖ los cuales atentan contra el medio ambiente y pueden

provocar pérdida de vidas en caso de desastres naturales. Mediante la normalización de

este tipo de asentamientos se garantizará una mejor dotación de servicios básicos y se

eliminará peligros

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Profundizar los estudios de estabilidad de taludes en zonas de alto

riesgo, mediante la colocación de inclinómetros u otros aparatos de detección de

deslizamientos.

A nivel del cantón Portoviejo, el sistema de alcantarillado sanitario en el

área urbana llega a 85% mientras que en el área rural alcanza sólo el 27%, situación que

demuestra la poca atención que el área rural recibe del gobierno nacional y local.

Por su parte, la ciudad de Portoviejo cuenta con un sistema de

alcantarillado separado, constituido por una red sanitaria de aproximadamente 35 km de

colectores principales y secundarios, y otra red pluvial de alrededor de 40 km de colectores

principales y secundarios.

El sistema de alcantarillado sanitario conduce las aguas servidas hasta la

planta de tratamiento de Picoazá. En ella, como se anotó anteriormente, existe una estación

de bombeo y cuatro lagunas de estabilización.

En la actualidad, debido a la falta de capacidad de la estación de

bombeo, parte del caudal es descargado, sin ningún tratamiento, directamente al río

Portoviejo. En lo que respecta al porcentaje tratado, una parte se descarga en el río y la otra

se emplea para riego de los sembríos de la zona.

El sistema de alcantarillado pluvial cuenta con diez puntos de descarga a

lo largo del río.

Portoviejo, en donde se ha evidenciado la presencia de aguas residuales

permanentes, a pesar de la ausencia de lluvias, lo cual demuestra la existencia de

conexiones ilícitas.

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