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ACUEDUCTO MONTERRREY VI
CONCURSO
APP-919043988-C3-2014
TALLER TÉCNICO
2 DE ABRIL DE 2014, 15:15 HRS.
2
UBICACION DEL PROYECTO
BENEFICIA A 16 MUNICIPIOS DEL
AREA METROPOLITANA DE
MONTERREY, N.L. MX
Datos básicos:
Además de:
• Una obra de captación en el Rio Pánuco • Seis estaciones de bombeo con una demanda conectada inicial de energía
eléctrica de 53.04 MVA(millones de volts Amper). • Régimen combinado de bombeo y gravedad con materiales de acero y
concreto.
Longitud Total: 508 kilómetros
Acueducto Existente: 136 kilómetros
Acueducto a Construir: 372 kilómetros
Caudal de diseño: hasta 6 m3 /seg.
Longitud Total: 508 kilómetros
Acueducto existente: 136 kilómetros Acueducto a construir: 372 kilómetros
Cruzando los estados de San Luis Potosí,
Veracruz, Tamaulipas y Nuevo León
Caudal de diseño: hasta 6 m3/segundo
Caudal medio: 5 m3/segundo
Diámetro de tubería: 84 pulgadas (2.13 metros)
Elevación inicial: 20 metros
Elevación en la Presa Cerro Prieto: 285 metros
Una obra de captación en el Río Pánuco
Seis estaciones de bombeo con una demanda
conectada inicial de energía eléctrica de 53.04 MVA (Millones de Volts Amper)
Régimen combinado de bombeo y gravedad
con materiales de acero y concreto
PLANO DEL ACUEDUCTO
84 PULG Y 6 M3/SEG CON C=120 DE
HAZEN-WILLIAMS SE TIENE UNA HF=
1.04 M/KM DE PERDIDA.
LICITACION PUBLICA NACIONAL No. APP-919043988-C3-
2014
TALLER TECNICO
ÍNDICE:
• OBRA DE TOMA
• ESTACIONES DE BOMBEO
• ACUEDUCTO Y TANQUES
• SUBESTACIONES Y LÍNEA DE TRANSMISIÓN
• TELEMETRÍA
• PROTECCIÓN CATÓDICA
• PUESTA EN MARCHA, FILOSOFÍA DE OP. Y MANUALES
• CLAUSURA DEL TALLER
UBICACIÓN DE LA OBRA DE TOMA
LICITACION PUBLICA NACIONAL No. APP-919043988-C3-
2014
TALLER TECNICO
OBRA DE TOMA
ACUEDUCTO MONTERREY VI, OBRA DE TOMA
SE REVISARON TRES TIPOS DE OBRA DE TOMA:
•CANAL DE LLAMADA
•TOMA DIRECTA CON BOMBEO DENTRO DEL RIO
•TOMA DIRECTA CON BOMBEO SEPARADA
•CANAL DE LLAMADA
TOMA DIRECTA
CON BOMBEO
DENTRO DEL
RIO
TOMA
DIRECTA
CON
BOMBEO
SEPARADA
ACUEDUCTO MONTERREY VI
• OBRA DE TOMA
– TOPOGRAFIA.
– BATIMETRIA DEL CAUCE DEL RIO PANUCO.
– CALIDAD DEL AGUA.
– HIDROLOGIA E HIDRAULICA.
– MECANICA DE SUELOS.
– DIMENSIONES DE OBRA DE CAPTACION.
OBRA DE TOMA
16
Área de la Cuenca
A = 30362.89 Km2
Longitud del cauce principal
Lcp = 564.116 Km
CUENCA HIDROLOGICA RIO PANUCO
En la obra de Toma.- Topografía de 9 km2 en la
confluencia y batimetría de mas de 3 km del cauce
principal
Rio Pánuco en la obra de
toma.- Batimetrías de mayo
a Septiembre del 2012
TOPOGRAFIA Y BATIMETRIA LA OBRA DE TOMA
ESTACION DE
BOMBEO Eb 1
OBRA DE TOMA
Acueducto 2.13
m(84”) de
diametro
OBRA DE TOMA
28 m3/seg
OBRA DE TOMA
•6 REJILLAS DE 1.5 MTS
DE DIAM Y 5 MTS DE LONG
C/U
•TORRE DE BOCA TOMA
ELEVACION DE OBRA DE TOMA
MARGEN
IZQUIERDA
DEL RIO
PANUCO
CIMENTACION DE OBRA DE TOMA DE 18X36 MTS CON
45 PILOTES DE 16 MTS Y 1.5 MTS DE DIAM
OBRA DE TOMA
proyecto actual ESTACIÓN DE BOMBEO
EB1
ESTIAJE
RIO
PA
NU
CO
DESARENADOR
Estación de bombeo No 1
DESARENADOR DESARENADOR
EB2 Y PRESEDIMENTADORES
TRES TANQUES 20M X46M X12M DE
ALTO
84”
120”
Tanques a lo largo del acueducto
TANQUE
DIMENSION VOLUMEN
DIMENSION/
DIAMETRO
ALTURA M3
EB 1 2TANQUES
DESARENADOR
8.00 X 23.00 12 4,400
EB 2 2TANQUES
SUMERGENCIA Y
PRESEDIMENTADOR
46.00 X 20.00 12 30,000
TSS 3 46.00 11.00 18,272
TSS 4 46.00 13.02 21,634
TSS 5 46.00 13.74 22,826
TSS 6 46.00 13.74 22,826
TCR 1 12.00 28.13 3,180
TCR 2 12.00 37.41 4,229
TCR 3 12.00 36.68 4,146
TCR 4 12.00 30.50 3,448
TCR 5B 12.00 16.20 1,831
TCR 5A 12.00 30.00 3,391
TCR 6 12.00 19.85 2,244
TRCP 60,000
ACUEDUCTO MONTERRREY VI
TALLER TÉCNICO
ESTACIONES DE BOMBEO
CONFORME LA INGENIERÍA DE DETALLE
ESTACIÓN DE BOMBEO EB-1
DESARENADORES:
Están diseñados para retener las arenas que tengan un tamaño mayor a
los que pasan por la malla 60 (0.25 mm) y para un flujo máximo de 6000
Lps.
CÁRCAMO DE BOMBEO:
Será construido con concreto reforzado.
El cárcamo deberá tener la versatilidad de dividirse en dos tanques
mediante compuertas de seccionamiento, para facilitar su operación y
mantenimiento.
CASA DE BOMBAS
• La casa de bombas (EB1) se ubicará en la parte superior del cárcamo
de bombeo y en ella se instalarán 8 bombas de turbina vertical con
capacidad de 1,000 Lps, diseñadas para operar con una carga dinámica
total de 128.04 metros y accionadas mediante un motor de 2,250 HP
c/u. En cada sección del cárcamo de bombeo se instalarán 4 bombas,
por lo que al sacarse de operación uno de ellos, se tendría al menos
una capacidad de bombeo de 4,000 Lps.
• Cada bomba tendrá una tubería de descarga de 914 mm (36 plg) de
diámetro, además de una válvula de seccionamiento automática de
cierre lento, con control electro-hidráulico y que funciona también como
válvula check. Un múltiple de descarga de 2134 mm (84 plg).
Elevación del cárcamo de bombeo de la
EB1.
SUBESTACIÓN ELÉCTRICA:
• En la Estación de Bombeo EB1, se contará con dos subestaciones
eléctricas; la de CFE contará con 6 transformadores de potencial 115 kv
para medición, contará con una estructura percha tipo A y marco de
remate; 6 transformadores de corriente para medición de CFE de 115
kv, un transformador de pedestal de 45 kva, una planta de emergencia
de 40 kw; la subestación eléctrica se compondrá de 2 transformadores
de potencia de 10/12.5 MVA con base para percha tipo A de 115 kv.
SUBESTACIÓN EN EB-1
CÁMARAS DE AIRE:
Para el control de los fenómenos transitorios hidráulicos en el acueducto, se determinó que los elementos principales de protección serán las cámaras de aire, con ellas se eliminará por completo la presión negativa y se reducirá la presión máxima que se presentan durante este evento.
PLANTA POTABILIZADORA PARA SERVICIOS PROPIOS:
Para los servicios propios de agua potable, requerida para los operadores y encargados de mantenimiento, como uso en consumo humano, sanitarios y limpieza, se deberá instalar una planta potabilizadora paquete.
La capacidad mínima deberá ser de 0.5 Lps y operará mediante un proceso de ósmosis inversa con desinfección por medio de hipoclorito
de sodio.
CAMINO DE ACCESO.
• Para el camino de acceso a la EB1, se contará con un derecho de paso que inicia en la esquina norponiente del terreno de la obra de toma y continúa hacia el norte hasta llegar al canal de riego, localizado junto a la Obra de Toma del Acueducto Monterrey VI.
SISTEMA ESTRUCTURAL.
• Se anexa en las Bases de Concurso el reporte de los análisis, caracterización y recomendaciones incluidos en el informe de geotecnia y mecánica de suelos.
• Cada concursante, revisará la información y determinara los trabajos adicionales de campo y estudios de laboratorio que considere pertinentes realizar, los cuales se presentarán en un informe que contenga las memorias descriptivas y de cálculo, incluyendo las conclusiones y recomendaciones, con la información anterior, se elaborarán los planos del anteproyecto constructivo mencionado que contendrá el diseño y procedimiento a seguir para la construcción, de las estructuras, las plataformas y excavaciones para alojar los elementos sobre el cauce del río y sobre el terreno bajo el nivel freático considerando los, taludes, bermas, cunetas, contra-cunetas así como el tratamiento que se dará al suelo y a los taludes de excavación.
OBRAS EXTERIORES.
• Cerca perimetral
• Caseta de vigilancia.
• Vialidades internas y las plataformas de operación.
• Se han considerado las pendientes para permitir el drenaje pluvial, además se ubicaron canaletas para el desagüe; áreas verdes, con árboles y arbustos de la región.
• Registros para válvulas.
• Iluminación exterior, accesos y patios de maniobras con luminaria tipo LED. Tanto en el interior de los edificios como en el exterior y vialidades, se tendrán visibles señalamientos de vialidad, informativo y de seguridad, así como un sistema de seguridad que incluirá sensores de intruso, alarmas sonoras y torretas. Se contará con cámaras de seguridad (circuito cerrado local) para el monitoreo de áreas estratégicas como accesos y subestación eléctrica.
ESTACIONES DE BOMBEO EB2, EB3,
EB4, EB5 Y EB6.
La concepción del sistema de las Estaciones de Bombeo EB,
para el Acueducto Monterrey VI, se basa en 5 estaciones de
bombeo denominadas EB2, EB3, EB4, EB5 y EB6 en el sentido
del flujo, adicionales a la EB1.
• Las EB deberán de considerar los caminos de acceso, los
edificios, bombas, motores, fontanería, centro de control de
motores, cableados, subestación, cámaras de aire, protección
perimetral, drenajes sanitarios y pluviales, alumbrado interior y
exterior, sistema de telemetría y todo lo requerido para la
operación y protección de los sistemas de bombeo.
COMPONENTES DE LAS ESTACIONES
DE BOMBEO.
Cada una de las Estaciones de Bombeo se compone de las siguientes
unidades:
• Tanque de Sumergencia.
• Casa de bombas y cuarto de control.
• Subestación eléctrica.
• Laguna de desagüe y demasías.
• Caseta de vigilancia.
• Oficinas y taller (solo EB2 y EB5).
• Almacén para cuadrillas (solo EB2 y EB5).
• Cámaras de aire.
• Planta potabilizadora paquete para servicios propios.
• Obras exteriores.
Arreglo general de la Estación de
Bombeo EB2.
TANQUE DE SUMERGENCIA.
• La Estación de Bombeo EB2 contará con tres Tanques rectangulares de Sumergencia de 46 m de largo por 20 m ancho y 14 m de altura de muro, estos tanques contarán con un tirante de operación mínimo de 6 m y un máximo de 12 m. Estos Tanques de Sumergencia también servirán como presedimentadores, en caso de que la calidad del agua así lo requiera, de tal forma que se podrán operar dos y sacar uno de operación para limpieza.
• Su función principal es regular las variaciones de flujo de los equipos de bombeo que se integran en el sistema de conducción y bombeo, que en su conjunto forman el proyecto Monterrey VI, además de proporcionar la carga hidráulica necesaria a los equipos de bombeo correspondientes a la estación donde se ubiquen, para que operen con la adecuada sumergencia, de acuerdo a las especificaciones aquí descritas y a las recomendaciones del fabricante seleccionado.
• También tiene como objetivo proporcionar el nivel mínimo de agua sobre la estructura de salida del mismo tanque, para evitar vórtices e inclusión de aire y así evitar que se presente el fenómeno de cavitación en los equipos de bombeo.
• Además, este tanque tiene como objeto realizar el proceso de sedimentación de los sólidos suspendidos remanentes que no fueron removidos en las anteriores instalaciones.
Vista en Elevación de los Tanques de Sumergencia de la
EB2.
Las Estaciones de Bombeo EB3, EB4, EB5 y EB6, contarán cada una con un
Tanque de Sumergencia cilíndrico de 46 m de diámetro y tirantes de
operación que van de 6 a 12 m de profundidad y 14 m de altura de muro.
Los Tanques de Sumergencia que serán construidos de concreto serán
diseñados bajo el reglamento ACI 350 R emitido para estructuras de uso
sanitario y el diseño de la cimentación se basará en las recomendaciones
incluidas en el estudio de Geotécnica y mecánica de suelos (Anexo
AT01).Las escaleras de acceso, anclajes, barandales y demás accesorios
necesarios serán fabricados en acero inoxidable 316.
CASA DE BOMBAS Y CUARTO DE CONTROL
• Cada Estación de Bombeo (excepto EB1) contará 7 bombas de carcasa
bipartida, 6 en operación y una en reserva. Cada bomba tendrá una tubería
de succión y descarga de 914 mm (36 plg) de diámetro, las cuales cuentan
con válvulas de seccionamiento y automáticas de cierre lento en la
descarga, que funcionan también como válvula check. Éstas se unen a los
múltiples de succión de 3048 mm (120 plg) y al múltiple de descarga de
2134 mm (84 plg) y posteriormente a la salida del acueducto del mismo
diámetro.
Características de Cada Estación de Bombeo
Según la Ingeniería de Detalle:
Corte de la Casa de Bombas en una Estación
de Bombeo Típica.
SUBESTACIÓN ELÉCTRICA.
• En cada Estación de Bombeo se instalará una subestación de
10/12.5 MVA, con doble línea de alimentación y doble transformador de 115kV / 4.16kV.
• La ejecución del proyecto debe incluir, además de todas obras, los trámites y supervisión de las mismas, por parte de CFE; El Proyecto Ejecutivo, además del diseño eléctrico debe considerar el diseño estructural de las obras civiles requeridas.
• En cada Estación de Bombeo, se contará con dos subestaciones eléctricas; la de CFE contará con 6 transformadores de potencial 115 kv para medición, contará con estructura percha tipo A y marco remate; 6 transformadores de corriente para medición de CFE de 115 kv, un transformador de pedestal de 45 kva, una planta de emergencia de 40 kw; la subestación eléctrica se compondrá de 2 transformadores de potencia de 10/12.5 MVA con base para percha tipo A de 115 kv.
CÁMARAS DE AIRE.
En el siguiente cuadro se muestran la cantidad y características de las
cámaras de aire de las diferentes EBs, conforme a la Ingeniería de
Detalle.
Vista en Planta de las Cámaras de Aire.
LAGUNA DE DESAGÜE Y DEMASÍAS.
• En cada Estación de Bombeo, se contará con una laguna para
demasías, misma que captará el agua de forma temporal, en
caso de un paro inesperado y posteriormente lo regresará al
acueducto.
• Para los eventos en que se derrame agua en el vertedor de
demasías de los Tanques de Sumergencia o cuando se requiera
desaguar el mismo tanque, las tuberías de interconexión múltiple
y cámaras de aire o por mantenimiento y/o reparaciones, el agua
desalojada de los elementos en estas actividades será conducida
a una laguna de almacenamiento para demasías y desagües.
En el cuadro siguiente se muestran las características de las
lagunas de desagüe de las diferentes EBs.
OFICINAS, TALLER Y ALMACÉN PARA CUADRILLAS.
• Las estaciones de bombeo EB2 y EB5, serán llamadas Estaciones de Bombeo regionales, ya que de éstas se enviarán los servicios de mantenimiento preventivo y correctivo a las dos estaciones contiguas, es decir la EB2 dará servicio a la EB1 y a la EB3; y la EB5 dará servicio a la EB4 y a la EB6.
• Estas dos estaciones regionales darán albergue a oficinas, talleres y almacenes para equipo y herramientas necesarios para los mantenimientos.
• PLANTA POTABILIZADORA PARA SERVICIOS PROPIOS.
• OBRAS EXTERIORES.
MOTOR ELÉCTRICO
DE
1595 H. P.
VÁLVULA
ESFÉRICA
BOMBA
CENTRÍFUGA
CARCAZA
BIPARTIDA
ACUEDUCTO MONTERRREY VI
ACUEDUCTO Y TANQUES
LICITACION PUBLICA NACIONAL No. APP-919043988-C3-
2014
TALLER TECNICO
• El ACUEDUCTO PÁNUCO – CERRO PRIETO conducirá un gasto de
extracción de 5,000 lps, el diseño consideró una capacidad hidráulica
para 6,000 lps. La línea de conducción tendrá una longitud
aproximada de 372 km y se dividirá en 6 tramos. Cada tramo constará
de un Tanque de Sumergencia, Estación de Bombeo, un tramo de
acueducto a bombeo, un Tanque de Cambio de Régimen y un tramo
de acueducto a gravedad.
• El tramo a bombeo estará construido con tubería de acero de 2,134
mm (84plg) de diámetro, con un espesor de 15.9 mm (5/8plg), mientras
que el tramo a gravedad se construirá de acero o concreto clase 70
hasta 140 dependiendo de la presión máxima de diseño.
• Existen 262.06 metros de desnivel topográfico desde la Obra de Toma
en el río Pánuco hasta la PB1 en la Presa Cerro Prieto.
PLANO DEL ACUEDUCTO
PLANO DEL ACUEDUCTO
MATERIALES DE LA TUBERÍA DE CONDUCCIÓN.
LÍNEAS DE BOMBEO.
El material a utilizar será tubería de acero de 2134 mm (84 pulgadas) de
diámetro y 15.9 mm (5/8 pulgadas) de espesor de pared, que estará regida
bajo las normas y especificaciones descritas en el anexo AT02.
LÍNEAS DE GRAVEDAD.
Para estos tramos debido a su baja carga y mínimas variaciones de la
misma se determinó utilizar tuberías de concreto, con o sin alma de acero
con capacidad de carga de acuerdo a lo anotado en los planos del
acueducto de la ingeniería de detalle y a las especificaciones descritas en el
anexo AT02, y/o tubería de acero que siga las normas ya anotadas para las
líneas de bombeo.
ESPECIFICACIONES Y NORMAS .
Las tuberías y piezas especiales de acero deberán fabricarse conforme
a la especificación ANSI/AWWA C-200, para la calidad de la placa con
acero API-5L X42.
La tubería de concreto deberán cumplir con las especificaciones
señaladas en el anexo técnico AT-02.
VÁLVULAS DE AIRE Y DESAGÜE
Para el funcionamiento hidráulico de las líneas de conducción se requieren
los accesorios necesarios para admitir y expulsar aire del interior de la
tubería, por lo que se ha diseñado este sistema de acuerdo con las
condiciones topográficas, la geometría de la línea y los cálculos hidráulicos.
Las Salidas de aire estarán constituidas por dos válvulas de aire de 152 mm
(6 pulgadas) de diámetro, fabricadas en acero y salidas bridadas de 152
mm (6 pulgadas); dos válvulas de compuerta vástago fijo de 152 mm (6
pulgadas); dos extremos de 152 mm (6 pulgadas) y 7.9 mm (5/16 pulgadas)
de espesor; dos codos de 152 mm (6 pulgadas); dos reducciones de 305
mm (12 pulgadas) por 152 mm (6 pulgadas) concéntricas y 10.6 mm (5/12
pulgadas) de espesor; una tee de 305 mm (12 pulgadas) por 305 mm (12
pulgadas) con 9.5 mm (3/8 pulgadas) de espesor, injerto de 305 mm (12
pulgadas) 9.5 mm (3/8 pulgadas) de espesor y 45 cm de longitud. Deberán
contar con protección anticorrosiva interior y exterior, refuerzos, soportes,
tapas, registros y todo lo necesario para su correcto funcionamiento.
Para fines de reparaciones y mantenimiento de la línea de conducción será
necesario tener la facilidad de desaguar los diferentes tramos del acueducto,
por lo que se diseñó la instalación de los accesorios necesarios para realizar
esta actividad considerando las condiciones topográficas del trazo de la línea.
Las salidas de desagüe estarán constituidas por dos válvulas de compuerta
vástago fijo de 305 mm (12plg), fabricadas en acero y salidas bridadas de 305
mm (12 pulgadas), cruz de 457 mm (18 pulgadas) por 305 mm (12 pulgadas)
con 9.5 mm (3/8 pulgadas) de espesor, injerto de 457 mm (18 pulgadas), dos
extremos de 305 mm (12plg) y 9.5 mm (3/8 pulgadas) de espesor. Deberán
contar con protección anticorrosiva interior y exterior, refuerzos, soportes,
tapas, registros y todo lo necesario para su correcto funcionamiento.
OBRAS ESPECIALES.
Se contará con obras especiales para los cruces de ríos, vías de
ferrocarril, y carreteras, las cuales se deberán diseñar siguiendo los
lineamientos específicos que marquen las dependencias
correspondientes, tales como: CONAGUA, SCT y Pemex, las cuales
podrán incluir hincados, atraques, encofrados de concreto, camisas de
acero de protección y señalización.
Los cruces del acueducto con las Vías de Ferrocarril y con carreteras, se
harán de forma subterránea mediante el método de hincado, la línea de
conducción será en un tubo de acero de 2,134 mm (84 pulgadas) de
diámetro y tendrá una protección con una tubería de acero de 2,438 mm
(96 pulgadas) de diámetro; en cada extremo del cruce se tendrá un dado
de concreto armado de 4.0 m por 4.0 m y 0.80 m de espesor; el
cruzamiento quedará señalado en ambos extremos con una tubería de
polietileno de 102 mm (4 pulgadas) y leyendas en color azul.
CRUCE TIPO FFCC
CRUCE TIPO SCT
Los cruces de ríos y arroyos importantes, serán muy similares a los
anteriores, se harán de forma subterránea mediante el método de
hincado y/o construyendo la línea de conducción que será en un tubo de
acero de 2134 mm (84 pulgadas) de diámetro y su protección será un
encofrado construido con concreto f´c= 200 kg/cm2 a lo largo de toda la
sección del río y limitado, en su caso, por dados de concreto armado a
los extremos; se deberá respetar la profundidad del lecho variable de
cada río, para lo que se colocarán los codos necesarios; el cruzamiento
quedará señalado en ambos extremos con una tubería de polietileno de
102 mm (4 pulgadas) y leyendas en color azul.
CRUCE TIPO CANAL DE RIEGO
CRUCE TIPO EN RIOS, ARROYOS Y CANALES DE RIEGO
LISTADO DE CRUCES DE RIOS Y ARROYOS
MUESTRA
(el listado completo se incluye en el AT-01)
DERECHOS DE VÍA.
El Derecho de vía del acueducto necesario para la construcción y la
servidumbre durante la operación del mismo deberá ser estudiada en cada
caso, dependiendo si el acueducto pasa por un terreno de propiedad privada
o ejidal, o si se comparte la servidumbre perteneciente a otras dependencias
como SCT en caso de que el acueducto siga un trazo paralelo con carreteras
o ferrocarriles y con CFE para cuando cruce o vaya paralelo con líneas
eléctricas.
En cada uno de estos casos se deberá realizar el trámite del permiso
correspondiente y ajustarse a las normas de las dependencias.
El camino se ubicará en forma paralela a la línea del acueducto dentro del
derecho de vía, por lo que se deberán localizar caminos secundarios o
auxiliares, que conecten al derecho de vía.
DERECHOS DE VÍA.
En general, se aprovecharán los caminos existentes, en caso de ser
necesario deberán ser mejorados, de tal forma que no se vean afectados por
el tránsito de vehículos pesados durante la etapa de construcción, operación y
mantenimiento.
En el caso del camino de acceso a la Estación de Bombeo EB1, será
necesaria la construcción de un puente de 180 m de longitud, con el fin de
evitar que en caso de una avenida extraordinaria se corte el paso a esta
estación de bombeo.
Los caminos de acceso serán de un ancho mínimo de 6.0 m y se deberán
incluir todas las actividades propias del mismo, desde el trazo, desmonte,
despalme, corte, acarreo, escarificado, mejoramiento con cal, relleno con
material de banco y compactado de las terracerías necesarias para llegar al
nivel de sub rasante, además del suministro, carga, acarreos, recubrimiento y
compactación de la base y sub base para que se permita el tránsito en toda
época del año; En caso de ser necesario se deben considerar la construcción
de vados, protección de taludes, guarda ganados, falsetes, cercados del límite
de propiedad, alcantarillas y obras de arte.
TANQUES DE CAMBIO DE RÉGIMEN Y TANQUE DE REGULACIÓN
CERRO PRIETO.
TANQUES DE CAMBIO DE RÉGIMEN, TCR.
Los tanques de cambio de régimen se ubican a lo largo del sistema de
conducción, Pánuco-Cerro Prieto, son siete unidades localizadas
estratégicamente en los puntos más altos de cada tramo entre las
estaciones de bombeo y sitios de entrega, y sirven para romper la
inercia de los fenómenos transitorios, entre los tramos llamados líneas
de bombeo del acueducto y los tramos de conducción a gravedad.
De acuerdo al diseño hidráulico del sistema de conducción y bombeo,
se determinaron las alturas necesarias de los tanques de referencia,
considerando la cota piezométrica calculada, en los puntos de su
ubicación, para un gasto máximo de 6 m3/s.
• El nivel de desplante de la cimentación y la capacidad de carga de los
terrenos, serán de acuerdo con las recomendaciones incluidas en los
anexos técnicos.
• También se instalará en la parte superior, por arriba del nivel de aguas
máximo extraordinario, un vertedor y desagüe de demasías de 762mm
(30pulgadas) de diámetro, para conducir el agua producto de
fluctuaciones excepcionales de nivel por arriba del máximo
determinado. Así como un desagüe de fondo de 610mm (24 pulgadas)
de diámetro, para realizar labores de limpieza y mantenimiento de
estas unidades.
• Para conducir hacia un sitio alejado de la cimentación y de la llegada y
salida de agua, los derrames del vertedor de demasías y la salida de
desagüe, se construirá una línea de desagüe general con diámetro de
762 mm (30 pulgadas).
TANQUE DE REGULACIÓN CERRO PRIETO, TRCP.
El sitio de entrega del agua en bloque será a un tanque que se deberá
de construir en concreto reforzado y se denominará “Tanque de
regulación Cerro Prieto” con capacidad de 60,000 metros cúbicos,
incluyendo la conexión para alimentar a la estación de bombeo P.B.1
del Sistema Linares-Monterrey (existente) localizada aguas abajo de
la presa Cerro Prieto, que actualmente bombea agua de dicha presa
para conducirla por medio del acueducto Cerro Prieto-Monterrey
(existente) hasta la Planta Potabilizadora San Roque.
El Tanque de Regulación Cerro Prieto contará con una línea de
demasías que descargará a la presa Cerro Prieto con tubería de
1,829 mm (72 pulgadas) de diametro.
TANQUE CERRO PRIETO
PROTECCIÓN CATÓDICA
• El proyecto contará con un sistema de protección catódica a lo
largo del acueducto.
• El sistema de protección catódica debe cumplir con la norma
NRF-047-PEMEX-2007 de fecha 26 de Agosto de 2002.
• Dado el gran tamaño de las estructuras y la longitud del
acueducto, se utilizará el sistema de protección catódica por
medio de corriente impresa. Este sistema requiere de una fuente
de corriente directa y un electrodo auxiliar (ánodo) o grupo de
ánodos inertes que integran la cama anódica, situado a cierta
distancia de la estructura a proteger. La terminal positiva de la
fuente de corriente directa se conecta a la cama anódica y la
negativa a la estructura a proteger, de este modo la corriente fluye
del ánodo a través de la estructura.
El sistema de protección catódica por medio de corriente impresa
consta de los siguientes elementos:
• Rectificador
• Cama de ánodos (ánodos, relleno de grafito para el pozo, sellos
para el pozo)
• Caja de conexiones
• Poste para medición de potencial
• Instalación
• Perforación del pozo donde se van a introducir los ánodos (8” de
diámetro)
• Conexión del sistema
• Transformador monofásico de poste de 15 kVA, salida 220 V.
• Caseta de concreto para resguardo de rectificador y subestación
reductora, de 4 m x 3 m, incluyendo división interior con malla
ciclónica entre rectificador y subestación, firme de concreto de 10
cm de espesor
El diseño del sistema de protección catódica, debe incluir todos los
accesorios metálicos y líneas que vayan a ser conectados
eléctricamente al ducto, tales como curvas de expansión,
interconexiones, acometidas, entre otras, y proporcionar una corriente
eléctrica que satisfaga la demanda, se distribuya uniformemente la
misma en la estructura por proteger, se eviten interferencias y daños en
el recubrimiento anticorrosivo.
Para el diseño del sistema de protección catódica se deberán realizar
las pruebas de campo que determinen resistividad de suelos, medición
de potenciales tubo-suelo a lo largo de la línea en corriente directa, pH
del terreno @ 500 m y pruebas de inyección de corriente, incluyendo el
suministro de la energía eléctrica necesaria para las pruebas así como
camas de ánodos provisionales.
ACUEDUCTO MONTERRREY VI
LÍNEAS DE SUBTRANSMISIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA.
El suministro de la energía eléctrica de las seis Estaciones de Bombeo, del
Acueducto Monterrey VI será en un nivel de voltaje de 115kV. En cada
Estación de Bombeo se instalará una subestación de 10/12.5 MVA, con doble
línea de alimentación y transformador de 115kV / 4.16kV.
El proyecto debe incluir los trámites, permisos, derechos de paso, pagos de
aprobación de proyecto y supervisión ante CFE y otras instituciones
correspondientes, la ingeniería necesaria, supervisión y construcción de las
obras y de la contratación de energía.
Actualmente se cuenta con una factibilidad de energía eléctrica emitida por la
CFE con la cual se hizo una Ingeniería de detalle y cuyo catalogo desglosado
de obra se incorporo en el AT-01.
TRAZO DEL ACUEDUCTO MTY VI
Alimentación de energía eléctrica a las
Estaciones de Bombeo.
ESTACIÓN DE BOMBEO EB 1 (OBRA DE
TOMA).
• La alimentación para la estación de bombeo EB1, será sobre el derecho de
servidumbre de paso del acueducto, de 23.05 km de línea de subtransmisión de
115kV, doble circuito con torres de acero y 2.45 km de línea de subtransmisión aislada
a 115kV, doble circuito con postes de acero, que va desde el entronque de línea de
subtransmisión (Anáhuac-Tamos) a la estación de bombeo EB1.
ESTACIÓN DE BOMBEO EB 2
• La alimentación para la estación de bombeo EB2, será sobre el derecho de
servidumbre de paso del acueducto, de 31.55 km de línea de subtransmisión de 115
kV, doble circuito con torres de acero y 4.55 km de línea de subtransmisión de 115 kV,
doble circuito con postes de acero, que va desde la subestación de la estación de
bombeo EB3 a la estación de bombeo EB2.
ESTACIÓN DE BOMBEO EB 3
• La alimentación para la estación de bombeo EB3 será sobre el derecho de
servidumbre de paso del acueducto, de 9.85 km de línea de subtransmisión de 115
kV, doble circuito con torres de acero y 7.90 km de línea de subtransmisión de 115 kV,
doble circuito con postes de acero; que va desde el entronque a la subestación de
potencia nueva de 400/115 kV a la estación de bombeo EB3.
ESTACIÓN DE BOMBEO EB 4. • La alimentación para la estación de bombeo EB4, será sobre el derecho de
servidumbre de paso del acueducto y un tramo que llega al mismo, de 23.42 km de
línea de subtransmisión de 115 kV, doble circuito con postes de acero que va desde la
subestación de potencia 400/115kV hasta el entronque de la línea que va a la
subestación de la estación EB3, donde derivará una línea de doble circuito hasta
llegar a la subestación de la EB4.
ESTACIÓN DE BOMBEO EB 5. La alimentación para la estación de bombeo EB5 será de la siguiente manera:
Se construirán sobre el derecho de servidumbre de paso del acueducto, 34.25 km de línea de
subtransmisión de 115 kV, doble circuito con postes de acero que va desde la subestación de
Güémez hasta la subestación de la estación EB5
Construcción sobre el derecho de servidumbre requerido de 2.36 km de línea subterránea doble
circuito, con dos transiciones aéreas a subterráneas.
Construcción de 2 alimentadores en alta tensión de 115kV, en la subestación Güémez.
ESTACIÓN DE BOMBEO EB 6.
• La alimentación para la estación de bombeo EB6 será de la siguiente manera:
• Se construirán sobre el derecho de servidumbre del acueducto, 59.25 km de línea de
subtransmisión de 115 kV, doble circuito con postes de acero que va desde el
entronque de la línea de la subestación de Güémez hasta la subestación de la
estación EB6.
• Construcción de una subestación de transformación 400/115 kV para las
Estaciones de Bombeo EB2, EB3 y EB4 y para alimentar las EB5 y EB6
se requiere la adecuación de la subestación existente de transformación
de 400/115 kV, de Güemes.
LICITACION PUBLICA NACIONAL No. APP-919043988-C3-
2014
TALLER TECNICO
TELEMETRÍA
El Acueducto Monterrey VI deberá contar con un sistema de telemetría
y control.
Definiremos al sistema de telemetría y control del Acueducto Monterrey
VI como el conjunto de equipos y software mediante el cual, en forma
remota e inalámbrica, se obtendrá información de las variables físicas
(hidráulicas, eléctricas, mecánicas, calidad del agua, estatus de
equipos) presentes en las diversas instalaciones del acueducto
(estaciones de bombeo, subestaciones, tanques, etc.) y mediante el
cual también se envían comandos para la operación de los equipos
electromecánicos del acueducto.
Se consideró que el Acueducto Monterrey VI contará dos
Centrales Operativas, ubicadas en la EB2 (cercana a
Ciudad Mante, Tamps.) y en la EB5 (localizada en el
libramiento de Ciudad Victoria), en donde se concentrará la
información obtenida para la supervisión general del
acueducto por parte del Desarrollador.
Además el sistema de telemetría del Acueducto Monterrey
VI se deberá enlazar al sistema de telemetría de Servicios
de Agua y Drenaje de Monterrey I. P. D.
OBRA
DE
TOMA
EB-1
TCR TS
EB-2
TCR TS EB-4
TCR TS
EB-5
TCR TS
EB-6
TCR TR
Cerro
Prieto
PB-1
Ac. Linares-
Monterrey
Central
Operativa
Central
Operativa
PPSR
Intranet
SADM
El personal de SADM utilizará el sistema de telemetría
únicamente como una herramienta complementaria de
supervisión a las condiciones operativas que realizara
el Desarrollador del Acueducto Monterrey VI.
El personal de SADM no utilizará el sistema de
telemetría para efectuar maniobras u operaciones de
equipos pertenecientes al Acueducto Monterrey VI.
VARIABLES A MONITOREAR POR SADM
Las variables del Acueducto MONTERREY VI que mínimo deberán mostrarse
en las pantallas de PB 1 del acueducto Linares Monterrey así como en Planta
Potabilizadora San Roque e Intranet de SADM, serán las siguientes.
Calidad del agua, valores de turbiedad, PH, conductividad, solidos
disueltos, sulfatos, fierro, manganeso y aluminio a la salida de las
estaciones de bombeo EB-1 y EB-2, así como en la línea hidráulica en un punto
posterior al tanque regulador Cerro Prieto y previo a la llegada de la Planta de
Bombeo PB-1 del acueducto Linares Monterrey.
Flujo y volumen de agua bombeada de cada Estación de Bombeo, así como
en un punto anterior y otro posterior al tanque regulador El Cerro Prieto y previo
a la llegada de la Planta de Bombeo PB-1 del acueducto Linares Monterrey.
VARIABLES A MONITOREAR POR SADM
Presión hidráulica, en los múltiples de descarga y de succión de cada una de
las estaciones de bombeo.
Nivel de agua y volumen almacenado en Tanque Regulador Cerro Prieto.
Información del estatus de todos y cada uno de los equipos de bombeo
(encendido, apagado, fuera o falla) así como datos de sus variables eléctricas
Variables eléctricas en los buses de media tensión,
Estatus de interruptores de los buses en media tensión
Estatus de interruptores y cuchillas seccionadoras de los buses en alta
tensión
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2014
TALLER TECNICO
PUESTA EN MARCHA, FILOSOFÍA DE OP. Y
MANUALES
Dada la necesidad de que el Acueducto Monterrey VI
opere con flujos que varían desde 2,000 hasta 5,000
Lps. e incluso manejar picos de 6,000 Lps. se
determinó la instalación de al menos 2 variadores de
velocidad en cada estación de bombeo.
Estos variadores de velocidad permitirán igualar
cualquier diferencia de flujo entre plantas de tal forma
que el acueducto opere en forma continua, evitando
el estrangulamiento de válvulas o el arranque y paro
de equipos.
Los variadores de velocidad también
permitirán que los equipos de bombeo
ajusten su curva de operación para adaptarse
a la diversidad de cargas hidráulicas que se
presentan en el acueducto conforme al flujo
con el cual se encuentre operando.
Pruebas previas al arranque del acueducto
Dadas las características del Acueducto Monterrey VI
en el cual se conjuntan gran diversidad de disciplinas
de ingeniería, Civil, Hidráulica, Mecánica, Control e
Instrumentación. Es necesario que previo al arranque
de las pruebas del sistema se corran inspecciones y
pruebas de cada elemento con los protocolos que
correspondan y en forma coordinada con los
proveedores e instaladores de equipos a fin de
garantizar el correcto funcionamiento y garantías de
fábrica.
Especial atención se prestará a la limpieza de todas las
estructuras hidráulicas del acueducto, todas las tuberías y
tanques deberán estar libres de objetos que representen
posibilidades de daños para los diversos elementos del sistema
como son los equipos de bombeo, válvulas etc.
Los sistemas eléctricos, materiales y equipos deberán ser
probados para constatar que son seguros para el personal
operativo y de mantenimiento, así como que tienen las
características y coordinación adecuada para la protección de los
equipos eléctricos y la continuidad de la operación.
Los equipos mecánicos se inspeccionarán y se les correrán
pruebas previas a la puesta en operación constatando niveles de
lubricantes, movimiento de sus elemento dentro de tolerancia,
alineamiento de los elementos, filtros, sistemas de enfriamiento
etc.
Efectuadas las pruebas previas al arranque del sistema se iniciará por
etapas el llenado con agua del sistema hidráulico, constatando la
hermeticidad y funcionamiento.
Se revisarán los niveles de vibración de los equipos de bombeo y su
desempeño hidráulico y energético.
Se inspeccionarán las diversas válvulas instaladas en el sistema
constatando el correcto funcionamiento y hermeticidad.
Los diversos instrumentos se revisarán en su funcionamiento y
calibración.
Lo anterior mencionado es solo una descripción general de los
trabajos de arranque del sistema, lo descrito no es limitativo de todas
las pruebas y actividades requeridas.
El Desarrollador del Proyecto elaborará un manual de operación y
mantenimiento del acueducto.
El objetivo del manual de operación es plasmar la secuencia de
actividades necesarias a desarrollar para que la operación del acueducto
se realice en forma segura para el personal, sin riesgos a la
infraestructura y eficiente energéticamente tomando en consideración las
características de todos los elementos que conforman el acueducto y los
diversos escenarios posibles de operación.
El Manual de Mantenimiento tendrá el objetivo de brindar en forma
ordenada la secuencia de actividades y su calendarización necesarias
para que todos los elementos del sistema cumplan con una vida útil
conforme a su diseño, manteniendo los estándares de eficiencia y
confiabilidad. Así mismo brindará listados de refacciones y
procedimientos de mantenimientos preventivos y correctivos.
• COMPONENTES PARA EL CALCULO DE
LA INVERSION:
OBRA DE TOMA, PLANTAS DE BOMBEO, LINEA
DE CONDUCCION, SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO(EB1 Y EB2), LINEA DE
SUBTRANSMISION ELECTRICA,TANQUE
REGULADOR(60 MIL M3), TANQUES DE CAMBIO
DE REGIMEN Y DE TRANSICION, CAMINOS DE
CONSTRUCCION Y DE ACCESO
• COMPONENTES PARA EL CALCULO DE
LOS COSTOS FIJOS DE OPERACIÓN Y
MANTENIMIENTO:
OBRA DE TOMA, PLANTAS DE BOMBEO,
LINEA DE CONDUCCION, SISTEMA DE
PRETRATAMIENTO(EB1 Y EB2),TANQUE
REGULADOR(60 MIL M3), TANQUES DE
CAMBIO DE REGIMEN Y DE TRANSICION,
CAMINOS DE CONSTRUCCION Y DE
ACCESO
• COMPONENTES PARA EL CALCULO DE
LOS COSTOS VARIABLES DE
OPERACIÓN: CANTIDAD:CAPACIDAD DE CONDUCCION
EFICIENCIA:BOMBAS Y MOTORES, EFICIENCIA
ELECTROMECANICA Y FACTOR DE POTENCIA
CALIDAD:SISTEMA DE PRETRATAMIENTO, TURBIEDAD
DE ENTRADA Y SALIDA
OTROS
GRACIAS POR SU ASISTENCIA
TALLER TÉCNICO - FINANCIERO
CONCURSO
APP-919043988-C3-2014
Monterrey, N.L. a 2 de Abril del 2014