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ic editorial

Mantenimiento preventivo de redes de distribución de agua y saneamiento

Rafael Ruiz Rivera

Editado por:INNOVACIÓN Y CUALIFICACIÓN, S. L.Avda. El Romeral, 2. Polígono Industrial de Antequera29200 ANTEQUERA, MálagaTeléfono: 952 70 60 04Fax: 952 84 55 03Correo electrónico: [email protected]: www.iceditorial.com


Autor: Rafael Ruiz Rivera

1ª Edición

© De la edición INNOVA 2012

INNOVACIÓN Y CUALIFICACIÓN, S. L., ha puesto el máximo empeño en ofrecer una información completa y precisa. Sin embargo, no asume ninguna responsabilidad derivada de su uso, ni tampoco la violación de patentes ni otros derechos de terceras partes que pudieran ocurrir. Mediante esta publicación se pretende proporcionar unos conocimientos precisos y acreditados sobre el tema tratado. Su venta no supone para INNOVACIÓN Y CUALIFICACIÓN, S. L., ninguna forma de asistencia legal, administrativa ni de ningún otro tipo.

Reservados todos los derechos de publicación en cualquier idioma.

Según el Código Penal vigente ninguna parte de este o cualquier otro libro puede ser reproducida, grabada en alguno de los sistemas de almacenamiento existentes o transmitida por cualquier procedimiento, ya sea electrónico, mecánico, reprográfico, magnético o cualquier otro, sin autorización previa y por escrito de INNOVACIÓN Y CUALIFICACIÓN, S. L.; su contenido está protegido por la Ley vigente que establece penas de prisión y/o multas a quienes intencionadamente reprodujeren o plagiaren, en todo o en parte, una obra literaria, artística o científica.

Impresión: Antakira GraficImpreso en Andalucía - España

ISBN: 978-84-15648-84-0Depósito Legal: MA-1394-2012

| I

Presentación del manual

El Certificado de Profesionalidad es el instrumento de acreditación, en el ám-bito de la Administración laboral, de las cualificaciones profesionales del Catá-logo Nacional de Cualificaciones Profesionales adquiridas a través de procesos formativos o del proceso de reconocimiento de la experiencia laboral y de vías no formales de formación.

El elemento mínimo acreditable es la Unidad de Competencia. La suma de las acreditaciones de las unidades de competencia conforma la acreditación de la competencia general.

Una Unidad de Competencia se define como una agrupación de tareas produc-tivas específica que realiza el profesional. Las diferentes unidades de compe-tencia de un certificado de profesionalidad conforman la Competencia Gene-ral, definiendo el conjunto de conocimientos y capacidades que permiten el ejercicio de una actividad profesional determinada.

Cada Unidad de Competencia lleva asociado un Módulo Formativo, donde se describe la formación necesaria para adquirir esa Unidad de Competencia, pudiendo dividirse en Unidades Formativas.

CERTIFICADO DE PROFESIONALIDAD

MÓDULOS FORMATIVOS

UNIDADES FORMATIVAS

COMPETENCIAGENERAL

UNIDADES DE COMPETENCIA

Expresa su

Tienen asociados

Está dividido en

Pueden dividirse en

II |

El presente manual desarrolla la Unidad Formativa UF0136: Mantenimiento preventivo de redes de distribución de agua y saneamiento,

perteneciente al Módulo Formativo MF0609_2: Mantenimiento de redes de distribución de agua y saneamiento,

asociado a la unidad de competencia UC0609_2: Mantener redes de distribu-ción de agua y saneamiento,

del Certificado de Profesionalidad Montaje y mantenimiento de redes de agua.

UF0132Seguridad en el montaje y mantenimiento

de redes y distribución de agua

UNIDAD FORMATIVA

DESARROLLADA EN ESTE MANUAL

UF0136Mantenimiento preventivo de redes

de distribución de agua y saneamiento

UF0137Mantenimiento correctivo y reparación

de redes de agua y saneamiento

MF0609_2

MANTENIMIENTO DE REDES DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA

Y SANEAMIENTO

UNIDAD DE COMPETENCIA UC0609_2

Mantener redes de distribución de agua y saneamiento

Tiene asociado el

Compuesto de las siguientes UNIDADES FORMATIVAS

| III

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Índice

Capítulo 1Generalidades para el mantenimiento de redes de abastecimiento de agua y saneamiento

1. Introducción 72. Normativa de aplicación en el mantenimiento de redes de agua 73. Procedimientos y operaciones para la toma de medidas 174. Programas de mantenimiento de redes 295. Averías críticas en redes 396. Resumen 50 Ejercicios de repaso y autoevaluación 51

Capítulo 2Mantenimiento preventivo en redes de agua

1. Introducción 572. Programas específicos de mantenimiento preventivo 573. Operaciones de mantenimiento preventivo de redes 594. Procedimientos de detección de fugas e infiltraciones 655. Procedimientos y operaciones para la toma de medidas de

parámetros físicos 776. Limpieza de redes 867. Maniobras de baldeo y desinfección 1048. Mantenimiento preventivo frente a factores perjudiciales en

las redes de agua 1109. Mantenimiento preventivo en grupos de presión 127

10. Mantenimiento preventivo en sensores/actuadores 12811. Resumen 129 Ejercicios de repaso y autoevaluación 131

Bibliografía 135

Capítulo 1

Generalidades para el mantenimiento de

redes de abastecimiento de agua y saneamiento

Contenido

1. Introducción2. Normativa de aplicación en el mantenimiento de redes

de agua3. Procedimientos y operaciones para la toma de medidas4. Programas de mantenimiento de redes5. Averías críticas en redes6. Resumen

CAP. 1 | Generalidades para el mantenimiento de redesde abastecimiento de agua y saneamiento

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1. Introducción

A lo largo de la historia de la humanidad, las distintas civilizaciones han ido desarrollando procesos para el transporte de una sustancia tan vital como es el agua. Para ello, se han ido creando dispositivos y tuberías con nuevas características que han ido sustituyendo a las ya obsoletas o mejorando las existentes. Todo ello ha dado como resultado que existan en la actualidad una gran variedad de tuberías de muy diversas características.

Esto ha ocasionado que el personal dedicado al mantenimiento deba llevar a cabo una continua formación con el fin de poder realizar su trabajo con ma-yor eficacia de manera sistematizada y evitar con ello una actuación aleatoria e improvisada.

Asimismo, las tareas se deben llevar a cabo sin olvidar asuntos tan impor-tantes como la prevención de riegos laborales, la protección del medioambien-te y la igualdad de oportunidades entre hombres y mujeres.

2. Normativa de aplicación en el mantenimiento de redes de agua

Sin tener en consideración el origen del agua potable, el agua es vida y, por tanto, una materia que debe controlarse intensamente. Mediante la aplica-ción de las distintas normativas, se obtendrá información de cómo el fluido se comporta a su paso por las tuberías y los diversos dispositivos. Se destacan a continuación las consideradas como más importantes.

2.1. El Código técnico de la edificación (CTE)

Este Código técnico de la edificación (CTE) será de aplicación en las ins-talaciones interiores de agua y saneamiento de nueva construcción. Además, será de aplicación cuando se produzcan ampliaciones, modificaciones, refor-mas o rehabilitaciones de las instalaciones existentes cuando se amplíe la capacidad de los aparatos receptores. Se sustituyen así a las antiguas normas básicas (NIA).

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El Documento básico HS (Exigencias básicas de salubridad) es el de mayor interés con respecto al mantenimiento de las redes de agua, destacándose que:

■ Los materiales a utilizar deberán cumplir el Real Decreto 140/2003. ■ Se evitará la aparición de biocapa en las tuberías. ■ En la base de los tramos ascendentes de suministro de agua, deberá disponerse de una llave de corte para realizar los trabajos de manteni-miento.

■ Se deberán señalar las tuberías de agua de consumo con colores verde oscuro o azul, según la UNE 100 100/2000.

■ Tras los trabajos de reparación, se deberán proteger las tuberías y ele-mentos frente a posibles riesgos.

■ Si, tras un proceso de reparación, han transcurrido más de 4 semanas, se deberá cerrar el tramo afectado y vaciarlo.

■ Se deberán tener en consideración los criterios higiénico-sanitarios para la prevención de legionelosis.

2.2. Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, por el que se aprueba el reglamento de instalaciones térmicas en los edificios (RITE)

La necesidad de aplicar en España la Directiva Europea 2002/91/CE y la aprobación del Código Técnico de la Edificación (CTE) han propiciado la apari-ción del Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE).

Definición

BiocapaEcosistema microbiano organizado, asociado a una superficie viva o inerte, con caracte-rísticas funcionales y estructuras complejas. Este tipo de conformación ocurre cuando las células planctónicas se adhieren a una superficie o sustrato, formando una comunidad y reduciendo la sección de la tubería.


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Este Reglamento, tiene por objeto establecer las exigencias de eficiencia energética y seguridad en los edificios. En lo que respecta a nuestro interés, nos centraremos en la producción de agua caliente sanitaria. Indicándose:

■ Se limitará el nivel de ruido y vibraciones de las instalaciones mediante el uso de elementos de sujeción que cumplan la norma UNE 100153 IN, coquilla y pasamuros.

■ Se deberá prestar especial atención al uso de elementos flexibles entre las conexiones de las tuberías y su unión con los equipos.

■ Se dispondrán aislantes en las redes de tuberías y sus elementos, si-guiendo las indicaciones dispuestas en el RITE.

2.3. Pliego de prescripciones técnicas generales para tuberías de abastecimiento de agua y saneamiento

A pesar de su antigüedad (data de 1974), sigue vigente el Pliego de pres-cripciones técnicas generales para tuberías de abastecimiento de aguas y saneamiento.

En este pliego, se hace referencia a las indicaciones de cómo llevar a cabo procesos de mantenimiento, destacando que:

■ En trabajos de carga y descarga, se evitarán choques que perjudiquen el material. Se protegerán incluso las cabezas de las tuberías si fuera necesario.

Sabía que...

El RITE forma parte del CTE, dentro del Documento básico HE (Ahorro de energía).

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■ Se examinarán las tuberías antes de su montaje para verificar que no existen cuerpos extraños en su interior.

■ Se procederá a la sujeción de elementos tales como codos y cambios de dirección. Estará prohibido el uso de piedras naturales y maderas.

■ En caso de reparaciones en zanjas, se prestará especial atención al pos-terior relleno y compactación del terreno. Las conducciones deberán apoyarse sobre una cama.

Por su antigüedad, conviene consultar otros pliegos más recientes y que incorporan nuevos materiales, remitiéndose de este modo a ordenanzas muni-cipales y pliegos de prescripciones técnicas de empresas de abastecimiento y saneamiento de agua.

Ejemplo de descarga de tubería

Definición

CamaSuperficie sobre la que se apoya la tubería siendo generalmente de arena.


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2.4. Real Decreto 1627/1997, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción

Mediante esta normativa, se inculcará el derecho del trabajador a llevar a cabo su tarea en condiciones seguras, siendo la empresa la que tiene la obliga-ción y el deber de proteger al trabajador frente a posibles riesgos.

Los riesgos a tener en cuenta serán:

■ Riesgos químicos: debidos a la inhalación o contacto con humo, polvo, gas, vapor, etc.

■ Riesgos físicos: ocasionados por ruido, calor, radiaciones, etc. ■ Riesgos biológicos: originados por bacterias, virus, mordeduras de ani-males, etc.

■ Riesgos psicosociales: hacen referencia al estado de ánimo del trabajador.

Ejemplo

Norma UNE-EN 752 sobre Sistemas de desagües y de alcantarillado exteriores a edificios.

Es de obligado cumplimiento por parte de la empresa garantizar las condiciones de seguridad suficientes para los trabajadores.

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2.5. Real Decreto 140/2003, sobre la calidad de agua de consumo

Durante la realización de trabajos de mantenimiento, no deberán modificar-se las propiedades del agua de consumo.

Sus características deberán cumplir los límites fijados en el Anexo 1 del Real Decreto 140/2003. Además, se establecen en él los requisitos referidos a los productos de construcción que entran en contacto con el agua de consumo humano.

Ejemplo

El Anexo 1 del real decreto 140/2003 determina 53 parámetros que garantizan que el agua es apta para el consumo humano. Un ejemplo de algunos de estos parámetros es el siguiente.

Parámetros microbiológicos.

Parámetro Valor paramétrico

1. Escherichia coli 0 UFC en 100 ml

2. Enterococo 0 UFC en 100 ml

3. Clostridium perfringens (incluidas las esporas) 0 UFC en 100 ml

Importante

En relación a los trabajos que se realicen mediante soldadura, se prestará especial atención a la presencia de atmósferas explosivas.


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2.6. Ley 22/2011, de 28 de julio, de Residuos y suelos contaminados

Observándose un continuo aumento de residuos, se desarrolla esta ley para promover la reutilización y el reciclado de materiales. Se llevarán a cabo me-didas para el retorno de:

■ Envases industriales. ■ Envases colectivos y de transporte. ■ Envases y residuos de envases de vidrio, plástico y metal. ■ Otros productos reutilizables.

Esta Ley propone en su Anexo IV diversas medidas de prevención de resi-duos, entre las que cabe destacar las siguientes:

Medidas que pueden afectar a las condiciones marco de la generación de residuos

- Incentivar el desarrollo de energías renovables.

Medidas que pueden afectar a la fase de diseño, producción y distribución

- Promocionar el uso de envases ecológicos, como bolsas de fécula de patata. - Realización de campañas de sensibilización medioambiental, como la llevada a cabo en grandes

superficies comerciales, donde se han suprimido las bolsas de plástico por otras reutilizables.

Medidas que pueden afectar a la fase de consumo y uso

- Promocionar el uso de envases de mayor ciclo de vida. - Promocionar productos con sello ecológico. - Fomentar un consumo responsable. - Cobro de elementos de envasado que no se consideran imprescindibles, como la bolsa del

supermercado.

2.7. Ley Orgánica 3/2007 de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres

La igualdad entre mujeres y hombres es un principio jurídico universal que está indicado en textos internacionales por la ONU, la Unión Europea y aquí en España en el artículo 14 de la Constitución Española, en la que se proclama el derecho a la igualdad y a la no discriminación por razón de sexo.

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La aplicación de esta ley en la tarea de mantenimiento aborda el pleno reconocimiento de la igualdad para evitar:

■ Discriminación salarial (un trabajador debe cobrar un idéntico salario que otro de su misma cualificación sin existir distinción entre hombre o mujer).

■ Escasa presencia de mujeres en puestos de responsabilidad. ■ Problemas de conciliación laboral y familiar (derivados de la maternidad). ■ Desigualdad en posibilidades de promoción profesional. ■ Un mayor índice de desempleo en mujeres.

Finalmente, cabe indicar que las empresas están obligadas a respetar la igualdad de trato y de oportunidades en el ámbito laboral. Para ello, deberán tomar medidas destinadas a eliminar cualquier indicio de discriminación.

2.8. Normas UNE

Las normas UNE (Una Norma Española) son un conjunto de normas tecno-lógicas creadas por los Comités técnicos de normalización.

En el desarrollo de la actividad de mantenimiento de redes, se deberá se utilizar material identificado con marcado UNE y sello de calidad del material.

Nota

Los programas de inserción laboral dirigidos a desempleados se podrán destinar priori-tariamente a colectivos específicos de mujeres o a un determinado porcentaje de ellas.


| 15

En el apartado de bibliografía, se indicará una relación de las normas UNE que son de aplicación en el mantenimiento de redes. No obstante, se desa-rrollarán a continuación las consideradas de mayor relevancia para nuestros cometidos.

UNE-EN 805:200. Abastecimiento de agua, especificaciones para redes exteriores a los edificios y sus componentes

Proveniente de la adaptación de la norma europea EN 805:200, esta norma define conceptos a tener en cuenta en el diseño, pruebas y mantenimiento de redes de abastecimiento. Del mismo modo, busca estandarizar métodos de trabajo.

En referencia al mantenimiento, realiza las siguientes indicaciones:

■ Especifica las características de zanjas, destacando la importancia del relleno.

Ejemplo

Las tuberías de polietileno (PE) llevan indicada en su superficie exterior la leyenda UNE-EN 12201, que hace referencia a sistemas de canalización en materiales plásticos para conducción de agua.

Nota

Las normas UNE son de aplicación voluntaria hasta que se indique su uso obligado en un reglamento técnico.

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■ Establece criterios de separación entre las tuberías y otras instalaciones o estructuras existentes.

■ Establece procedimientos de protección contra la corrosión y la conta-minación de los materiales.

UNE-EN 752:2010. Sistemas de desagües y de alcantarillado exteriores a edificios

Esta norma proviene de una adaptación de la EN-752:2008 (norma eu-ropea) y persigue, a grandes rasgos, promover un respeto al medioambiente y asegurar una calidad en el proyecto de la instalación. En lo que respecta al mantenimiento, se indica que:

■ Estarán protegidas la salud pública y la vida. ■ Durante los trabajos de mantenimiento, las instalaciones y estructuras próximas, en caso de que las haya, no deberán sufrir daño alguno.

■ Durante de montaje, deberá garantizarse un espacio mínimo para las tareas de mantenimiento.

■ Los trabajos de mantenimiento deberán llevar asociados planes de se-guridad y emergencia.

■ Los conductos deberán carecer de obstrucciones.

Obstrucción de pozo de registro por restos de obra


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3. Procedimientos y operaciones para la toma de medidas

A continuación, se estudiarán diversos procedimientos de medida a través de los cuales se obtendrá información de cómo el fluido se comporta al ser transportado por una canalización.

Para un fluido como el agua, los procesos vendrán condicionados por el tipo de flujo existente en la canalización. Por una parte, se analizarán las ca-nalizaciones que transportan el agua a sección llena y, por otra, se conocerán las canalizaciones que transportan el agua en lámina libre. Este segundo tipo de tuberías se encontrarán en un canal libre o en las que el agua no cubre la totalidad de la sección, características de una red de saneamiento.

Aplicación práctica

Alejandro y Ruth trabajan en el estudio de ingeniería Arq&Pipe. Para la realización de uno de sus proyectos en viviendas unifamiliares, deben adjuntar cierta documentación que indique el estado final de las instalaciones. ¿Sabría indicar qué documentación debería aparecer en el apartado de las instalaciones de abastecimiento y saneamiento para prevenir futuras averías?

SOLUCIÓN

Al tratarse de una instalación interior y para que la persona encargada del manteni-miento pueda conocer el estado final de la instalación y con ello llevar a cabo un correcto mantenimiento preventivo, deberán aparecer:

\ El Código técnico de la edificación (CTE), donde se hará referencia al Real Decreto 143/2003 sobre la calidad de las aguas potables.

\ Reglamento de instalaciones térmicas en los edificios (RITE). \ Real Decreto 1627/1997, sobre Prevención de riesgos laborales en la construcción, así

como la Ley 22/2011, de Gestión de residuos. \ Normas UNE que sean de aplicación voluntaria para asegurar un trabajo con todas las

garantías posibles en los que respecta a normativas

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3.1. Sistemas de unidades

Durante la toma de datos, existe ante una gran diversidad de instrumentos de medida que expresarán la medida en una u otra unidad.

A continuación, se expresarán las equivalencias entre unidades más utilizadas.

EQUIVALENCIAS DE LONGITUD

Metro (m) Pie (ft) Pulgada (in)

Metro (m) 1 3,28 39,37

Pie (ft) 0,31 1 12

Pulgada (in) 0,03 0,08 1

Definición

Sección llenaTuberías cerradas donde el agua cubre la totalidad de la sección, ejerciendo una presión superior a la atmosférica.

Nota

En la actualidad, pueden encontrarse unidades expresadas según el Sistema Internacional (SI), el Sistema cegesimal (SCG), el Sistema técnico (ST) y el Sistema anglosajón.


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EQUIVALENCIAS DE CAUDAL

Metro3 (m3) Pie3 (ft3) Pulgada3 (in3)

Metro3 (m3) 1 35,31 61.023,74

Pie3 (ft3) 0,028 1 1.728

Pulgada3 (in3) 1,6 x 10-5 5,78 x 10-4 1

EQUIVALENCIAS DE PRESIÓN

Atmósferas (atm) mmHg Psi

Atmósferas (atm) 1 760 14,69

Mm Hg 0,0013 1 0,019

Psi 0,068 51,71 1

EQUIVALENCIAS DE VELOCIDAD

m/s km/h ft/s

m/s 1 3,6 3,28

km/h 0,28 1 0,91

ft/s 0,31 1,12 1

3.2. Medidas de caudal

Desde mayo de 2009, está en vigor una Orden del Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino por la que se regulan los sistemas para realizar el control efectivo de los volúmenes de agua utilizados por los aprove-chamientos de agua del dominio público hidráulico. Para realizar la medida de caudal, es necesario conocer dos variables del fluido, como son la velocidad y la sección de la tubería. Puesto que estas dos magnitudes son muy distintas según el tipo de flujo, se tratarán los procedimientos para la toma de medida según el flujo que transporte la tubería.

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Toma de medida en tuberías a presión

Se pueden identificar elementos que ofrecen una medida directa, como el rotámetro, que da una lectura del caudal a través del movimiento de una pesa que lleva alojada en su interior, o bien hacer uso de elementos tecnológicos que permiten insertar los mecanismos de medida en sistemas automatizados, tales como:

■ Velocímetro de hélice: ofrece una lectura directa debido al movimiento de una hélice que contiene en su interior.

■ Caudalímetro electromagnético: basa su funcionamiento en la inducción electromagnética y su principal inconveniente es su gran tamaño.

■ Caudalímetro de ultrasonido: basa su funcionamiento en hacer pasar una señal a través del fluido.

Para el correcto montaje de los dispositivos de medida, se requiere de un flujo sin perturbaciones. Si durante su montaje es necesario el uso de conos reductores/ampliadores para adaptar las dimensiones de la tubería al caudalí-metro, estos deberán cumplir con la UNE-EN 1025:94.

Toma de medida en tuberías a lámina libre

Estos dispositivos constan de sensores de nivel y velocidad a través de los cuales se puede conocer el caudal existente. Una vez establecido el punto de control, se puede optar por un equipo de registro de datos que almacena los valores para su control y gestión. Estos equipos pueden estar dotados de ali-mentación eléctrica, baterías o funcionar mediante energías renovables.

Nota

Para evitar esfuerzos mecánicos y vibraciones en tuberías de grandes dimensiones, el caudalímetro se apoyará sobre una bancada soporte.


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3.3. Medida de presión

Para el transporte del agua potable y la recogida de las aguas residuales, son necesarias las estaciones de bombeo, que mantendrán la presión necesaria en la red. Este tipo de magnitud será fundamental para su transporte por las canalizaciones que trabajan a sección llena.

El procedimiento más sencillo para conocerla consiste en instalar en la zona a medir un manómetro. Este dispositivo aporta una lectura directa de la presión del agua.

De izquierda a derecha y de arriba hacia abajo: rotámetro, velocímetro, caudalímetro electromagnético y caudalímetro de ultrasonido

Sabía que...

Tras la ejecución de una red de abastecimiento en el interior de una vivienda, según el CTE, se estará obligado a realizar una prueba de presión.

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Se puede también seleccionar dispositivos que permitan su conexión a un sistema informatizado. El más utilizado actualmente es el sensor de presión.

El montaje de los medidores de presión se realizará sobre unos puntos de toma que deberán tener en consideración las siguientes premisas:

■ Se ubicarán en un punto de la red donde el flujo sea uniforme, evitán-dose la proximidad de codos, válvulas, etc.

■ No se instalarán en puntos altos (evitar las bolsas de aire) ni en puntos bajos (evitar deposiciones).

■ Su montaje deberá ser rasante a la pared interna de la tubería.

3.4. Medida de nivel

En tuberías de flujo laminar, la medida de nivel es una variable impres-cindible. Para realizarla de modo visual, bastará con el uso de un limnímetro

Medida de presión mediante manómetro en colector de abastecimiento

Sabía que...

Para la red de saneamiento y en la medida de lo posible, el funcionamiento hidráulico deberá ser por gravedad, reduciendo al máximo las impulsiones y estaciones de bombeo.


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(regla graduada), que se dispondrá de modo perpendicular sobre la base del elemento a medir.

En la actualidad, existe en el mercado una gran diversidad de instrumentos de medida de nivel automatizados, tales como:

■ Medidores por ultrasonido: elementos que se instalan sobre el agua a medir y emiten una señal que será rebotada por la superficie. Realizán-dose este proceso de modo continuo, puede conocerse la evolución del nivel del agua. Llegan a tener una precisión del 0,05%.

Nota: debido a sus mejores prestaciones, el medidor por ultrasonidos es el más utilizado a nivel mundial.

■ Sonda de presión: estos aparatos, ubicados en el fondo de la superficie a medir, realizarán una relación entre la presión que ejerce el volumen del agua y su nivel. Este tipo de medidores tienen el inconveniente de sufrir obturaciones por deposición de materiales en las conducciones y sufrir al-teraciones por la proximidad de otros componentes electrónicos de la red.

3.5. Medida de velocidad

Tomando como referencia la normativa en lo referente a un correcto desplaza-miento de las aguas, la velocidad vendrá limitada por un valor máximo y mínimo.

Medida del nivel de agua en canal abierto

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Para los casos de tuberías en sección llena, una velocidad máxima elevada ocasionaría problemas de desprendimiento de material del interior de los con-ductos, golpes de ariete, elevadas pérdidas de carga y un gran riesgo de rotura de las tuberías. En tuberías en lámina libre, pueden originarse problemas de corrosión.

Por el contrario, para una baja velocidad, se tiene el riesgo de originar deposiciones sobre las tuberías, ocasionando la reducción de la sección útil de las mismas. Este problema se verá agravado en las redes de saneamiento donde, a causa de las deposiciones, se origina ácido sulfhídrico (da el mal olor característico de las aguas residuales).

El elemento de medida más utilizado, tanto para lámina libre como para sección llena, es el medidor por ultrasonidos.

3.6. Medida de la calidad del agua

Se realizarán medidas en parámetros que den información sobre las carac-terísticas de potabilidad del agua, basándose en el Real Decreto 140/2003.

Medida de cloro

Estos dispositivos, como su nombre indica, realizan la medida de cloro. Para llevar a cabo esta medida, el equipo deberá instalarse en un lugar cubier-to, ventilado, alejado de las fuentes de calor y de la luz directa del sol.

Importante

En general, la velocidad del agua dentro de las tuberías de abastecimiento será entre 0,3 y 2,0 m/s. A su vez, para redes de saneamiento, su intervalo estará comprendido entre 0,6 y 6,0 m/s.


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Medida de pH

Estos dispositivos (pHímetros) realizan medidas de la acidez del agua. Para ello, se les debe garantizar un flujo continuo, que les valdrá, además, para realizar una autolimpieza.

Medida de conductividad

Se realiza a través de analizadores que miden la concentración de sales disueltas en el agua.

3.7. Herramienta de medida

En este apartado, se van a describir las herramientas más comunes que se utilizan para medir distintos parámetros en tuberías durante su reparación o rehabilitación. Estas herramientas se aplican en la mayoría de los trabajos, ya sea para el uso en fontanería, en uniones de tuberías, en análisis de fugas o en soldadura. Entre las herramientas indispensables, cabe citar:

Importante

Se prestará especial atención a la temperatura ambiente y de la muestra, que deberán oscilar entre 15 y 35 ºC.

Nota

Es muy común que los analizadores de pH lleven acoplados dispositivos para que realicen a su vez la medida de la conductividad.

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■ Flexómetro o cinta métrica: sin duda es la herramienta de medida por excelencia y será de utilidad para medir longitudes y diámetros de tube-rías, entre otras aplicaciones.

■ Nivel: permite conocer, a través del movimiento de una burbuja de aire en su interior, la nivelación del elemento sobre el que se aplica.

■ Calibre o pie de rey: permite conocer con precisión valores como espe-sores o diámetros pequeños de tuberías.

3.8. Aplicaciones de programas informáticos

Por lo general, los centros de control están muy alejados de los puntos de medida, por lo que surge la necesidad de transmitir la señal. Se crean así di-versos programas informáticos, los cuales reciben la señal medida por sistemas de transmisión y, una vez analizada, envían una señal de actuación sobre los elementos de las conducciones (válvulas, bombas, dosificadores).

En lo referente a la simulación de redes de agua, pueden encontrarse en el mercado diversos programas, entre los que destaca Epanet (de acceso libre).

Epanet es un programa informático que realiza simulaciones del comporta-miento hidráulico y de la calidad del agua en redes de distribución a presión. Puesto que una red está formada por tuberías, bombas, válvulas y tanques de almacenamiento, Epanet determinará el caudal que circula por cada una de

Pie de rey

3

2

1

8

9

4

5

67

1. Superficie de referencia del trazado2. Mordazas para medidas internas3. Superficie de referencia para medidas de relieves4. Mordazas para medidas externas

5. Nonios6. Botón de deslizamiento y freno7. Cursor8. Escala graduada9. Varilla para medida de profundidades


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ellas. Además, determinará parámetros como presión, nivel de agua en depó-sitos y parámetros de sustancias químicas en el agua. Finalmente, también ofrece información sobre el tiempo de permanencia del agua en las tuberías.

Ejemplo

Se observa en la esquina inferior izquierda la representación del estado de presión que soporta el nudo 151 correspondiente a la red de abastecimiento indicada.

Representación del programa Epanet para la simulación de redes de agua

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Usted trabaja en el mantenimiento de una ETAP y, tras un fallo en el suministro eléctrico, debe realizar diversas medidas para enviar sus valores correspondientes al centro de control. Necesita enviar el nivel de agua del depósito de abastecimiento y la presión de impulsión, para lo cual deberá utilizar algún elemento de medición manual. Le pi-den que exprese la medida de nivel en ft (pies) y la presión en psi. ¿Sabría indicar qué prodecimientos seguiría?

SOLUCIÓN

Como los sistemas informáticos han fallado, el programa que gestiona los valores de las medidas no funciona. Usted tendrá que obtener los valores solicitados de manera directa.

Para la medida del nivel, utilizará un limnímetro ubicado en el interior del depósito y realizará una lectura directa del mismo: 6,5 m (ejemplo de dato).

Para la medida de la presión del grupo de impulsión, se dirigirá al manómetro ubicado a la salida del grupo y realizará igualmente una lectura directa: 2.280 mmHg (ejemplo de dato).

Para finalizar, como le piden que envíe los datos en unidades anglosajonas, deberá realizar las conversiones de las unidades:

3,28 pies (ft)6,5 m × = 21,32 ft

1 m

0,02 psi2280 mmHg × = 45,6 psi

1 mmHg


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4. Programas de mantenimiento de redes

Como un servicio imprescindible para la sociedad, las redes de abasteci-miento y saneamiento deben tener un programa específico de mantenimiento que garantice un correcto funcionamiento de las instalaciones.

En el transcurso de la vida útil de la instalación, esta va adquiriendo defec-tos que ocasionarán disminuciones de sección y deposiciones que, de persistir, pueden originar fisuras e incluso roturas.

4.1. Mantenimiento de redes de abastecimiento

En primer lugar y al igual que para las redes de saneamiento, se deberán poseer los planos actualizados de las instalaciones, señalándose todos los ele-mentos de la instalación. De no ser así, la primera misión para el técnico de mantenimiento será la de redactar la documentación necesaria para conocer el trazado y los elementos existentes en la red, así como tener a punto un inven-tario de piezas de repuesto.

Otra posible utilidad es la del uso de programas informáticos que simulen las consecuencias en la red de diversas incidencias y conocer cómo puede comportarse la red de antemano.

Finalmente, si la red presenta deficiencias que el mantenimiento no puede solucionar, habrá que realizar una rehabilitación.

Redes exteriores

Se indican a continuación los distintos puntos de la red que deben ser controlados y su frecuencia:

■ Tras 15 años de la primera instalación, se procederá a la limpieza de las incrustaciones y sedimentos depositados en el interior de las tuberías. Esta limpieza podrá realizarse de diversos modos:

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� Mediante el uso de cepillos, que son arrastrados a lo largo de las tuberías y que van empujando las deposiciones incrustadas. Los re-siduos son recogidos en el otro extremo de la tubería.

� Mediante el uso de agua a presión, que es introducida por medio de toberas.

� Mediante el uso de diablo provisto de raspadores. En esta ocasión, la tubería estará en carga.

� Mediante el uso de balas, que se desplazan por el interior de las tuberías arrastrando las incrustaciones y que pueden desplazarse entre válvulas y cambios de sección.

Nota: en el caso de que hubiera grandes incrustaciones, se utilizarán diversos tamaños de balas, que se irán incrementando de manera progresiva.

■ Transcurridos 5 años de la primera limpieza, es decir, 20 años de anti-güedad de la instalación, se limpiará nuevamente la red.

■ Una vez al año se limpiarán las arquetas, llaves de paso y válvulas, don-de se lubricará la unión entre el vástago y la empaquetadura con aceite diluido. Posteriormente, se verificarán, abriendo y cerrando, las llaves para su correcto funcionamiento. Si se detectasen fugas, se procederá a la sustitución de la empaquetadura.

Material utilizado en la limpieza de tuberías


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■ Para el caso de válvulas reductoras de presión y bocas de incendio, se revisarán los mecanismos cada 2 años (aislándolas mediante el cierre de llaves de paso).

■ Para el caso de llaves de desagües ubicadas al final de un tramo ciego, se revisará su funcionamiento una vez al mes.

■ Una vez cada 2 años se procederá a la limpieza exterior y pintando de las llaves de paso y válvulas.

■ Para instalaciones de riego, se procederá a una revisión cada año para verificar el correcto funcionamiento de todos los elementos. Además, cada 4 años se llevará a cabo una prueba de estanqueidad.

Redes interiores

Para el caso de instalaciones interiores, se llevarán a cabo las siguientes inspecciones:

■ Cada 3 meses, se revisará el estado de conservación y limpieza de los depósitos de acumulación de agua caliente.

■ Cada 6 meses, se verificará el estado del grupo de presión. Se compro-barán los funcionamientos de manómetros, equipos de control, conexio-nados eléctricos y ausencia de vibraciones en el motor.

■ Una vez al año, se comprobará la ausencia de fugas en el depósito de almacenamiento, así como el correcto funcionamiento de los indicado-res de nivel, funcionamiento de la válvula antirretorno y la aspiración del grupo de presión.

■ Una vez al año, se comprobarán los límites de presión en el depósito de membrana.

Nota

Si fuese necesario el uso de productos químicos, estos no deberán alterar las características del agua, según el Real Decreto 140/2003.

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■ Una vez al año, al final del verano, se procederá a la limpieza de arque-tas y válvulas de cierre. Además, se lubricarán las partes móviles si es-tuviesen agarrotadas y se verificará la ausencia de goteo. Se comprobará además la abertura/cierre de las válvulas.

■ Una vez al año, se comprobará la ausencia de incrustaciones, así como la aparición de golpes de ariete.

■ Una vez al año, se comprobará la ausencia de fugas de agua en la red interior, así como las condiciones de los soportes de sujeción.

■ Una vez al año, se verificará la ausencia de humedades y goteos en la instalación. Además, se comprobará que no se han producido dilatacio-nes en las tuberías.

■ Cada 2 años, se realizará una comprobación del correcto funcionamien-to de la instalación en general. Se prestará especial atención al funcio-namiento de válvulas de cierre.

■ Cada 5 años, se limpiarán y sustituirán los elementos más deteriorados del grupo de presión.

■ Una vez al año, se realizará un análisis de Legionella en muestras de puntos representativos de la instalación.

Mantenimiento del grupo de presión


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4.2. Mantenimiento en redes de saneamiento

El mantenimiento en las redes de saneamiento se considera imprescin-dible, ya que, por su propia naturaleza, este tipo de instalación transporta, además de agua, sólidos y sedimentos. Las ventajas de realizar un correcto mantenimiento se pueden resumir en:

■ Mantener la capacidad hidráulica de la red. ■ Evitar malos olores y la formación de gases corrosivos. ■ Garantizar la evacuación de las aguas pluviales.

En referencia al material de obra para la realización de los trabajos de man-tenimiento, pueden utilizarse diversos métodos, tañes como:

■ Limpieza manual: se emplea para aquellas tuberías que son accesibles (D>800 mm) y el proceso de succión o presión no puede eliminar los restos de lodos y arena. Para ello, pueden utilizarse pistolas de agua a presión, escobas metálicas, cucharones, dragas, etc.

■ Equipos de agua a presión: pueden alcanzar hasta 750 kg/cm2. El agua es introducida a través de una manguera en cuyo extremo lleva una to-bera, que lleva, en su parte posterior y en forma de anillo, una serie de orificios con cierto grado de inclinación (35 y 45º) para poder ir lanzan-do el agua y, a la vez, poder ir avanzando.

■ Equipos de agua a presión y succión: equipos mixtos dotados de siste-mas de inyección de agua a presión y succión que permiten retirar los desechos y reutilizar el agua una vez filtrada.

Definición

Legionella Bacteria causante de infecciones que habita en aguas estancadas entre 20 y 45 ºC.

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Una vez identificados los procedimientos para realizar la limpieza de las redes, se indicará un programa de mantenimiento para redes de evacuación, realizando distinciones entre red ubicada en zona pública o en el interior de edificios.

Redes exteriores

Para aguas pluviales y residuales, esta actividad se llevará a cabo en los meses de bajo índice de pluviosidad.

La extensión de la red a inspeccionar irá desde la acometida del abonado hasta la entrada a la EDAR, desarrollándose del siguiente modo:

Equipo de agua a presión y succión

Consejo

Es en esta época en la que las conducciones transportan menor caudal y es más fácil revisarlas.


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Elemento Operación Meses Descripción

Sumidero Limpieza 3Mediante procedimientos mecánicos (vehículos dotados de sistemas de presión) o manuales. Se repondrá la rejilla en caso de falta o rotura.

Cámara de descarga Inspección visual 6 Correcto funcionamiento.

Colector Limpieza 6 o 12Cada 6 meses se procederá a la limpieza de los más problemáticos. Para el resto, 12 meses.

PozosInspección visual 6

Se comprobará el estado de pozos de registro y aliviaderos.

Limpieza 12 Limpieza de los pozos de registro y aliviaderos.

Redes interiores

Para el caso de instalaciones interiores, se tomará como referencia el pro-tocolo de mantenimiento indicado en el CTE (Código técnico de la edificación) así como las NTE (Normas tecnológicas de la edificación) en su parte ISS (Instalaciones de Salubridad-Saneamiento). Con ello, se llevarán a cabo las siguientes inspecciones:

Elemento Operación Tiempo Descripción

Cierre hidráulico Limpieza -Se desatascarán los sifones y válvulas cada vez que se aprecie una disminución del caudal.

Desagües Limpieza 6 mesesSe limpiarán los desagües de cubiertas transitables, locales húmedos y botes sifónicos.

Bote sifónico Inspección visual 6 mesesSe verificará la existencia del cierre hidráulico.

Bajantes y acometidasLimpieza e inspección visual

6 mesesSe realizará la limpieza e inspección visual de las bajantes y acometidas.

Sistemas de drenaje Inspección visual 6 mesesSe verificará el correcto funcionamiento de los elementos de drenaje.

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Elemento Operación Tiempo Descripción

Separador de grasas Limpieza 6 mesesSe limpiará el separador de grasas y fangos.

Arquetas y sumideros Inspección visual 1 añoAl final del verano, se revisarán las arquetas, así como los sumideros y cazoletas de cubiertas no transitables.

Bombas Inspección 1 añoSe comprobará el estado de las bombas de achique, incluidas las de reserva.

Colector suspendido Inspección visual 1 añoSe procederá a la revisión del colector suspendido.

Totalidad de la redPrueba de estanqueidad

1 añoSe comprobará la estanqueidad de la red y la ausencia de olores.

Arquetas Limpieza 10 añosLimpieza de las arquetas de paso, sifónicas y a pie de bajante.

4.3. Prevención de riesgos laborales

El personal responsable del mantenimiento de las redes de agua puede en-contrarse con diversos riesgos ante los cuales deberá adoptar ciertas medidas preventivas, que se describen a continuación.

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Importante

Se prohíbe terminantemente la presencia de una persona sola en el interior de pozos o colectores.


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Caídas

Estas pueden producirse al mismo o a distinto nivel. Para evitarlas, se de-berá hacer uso de escaleras normalizadas y firmemente ancladas.

Para evitar caídas al no ver de un modo correcto, se garantizará una ilumi-nación suficiente en la zona de trabajo.

En el caso en que se utilice una grúa para descender al personal al interior de un pozo, los ganchos de cuelgue deberán estar provistos de sistemas de seguridad.

Electrocución

Como medida previa al trabajo, se deberá canalizar el agua en la medida de lo posible, para conseguir zonas secas y minimizar el riego eléctrico.

Este riesgo se localiza normalmente en locales y ambientes húmedos ante los cuales el personal deberá tomar medidas como llevar prendas aislantes y botas con suela de goma (UNE-EN 50321:2000).

Además, deberá utilizar equipos eléctricos con la IP apropiada para su uso en ambientes húmedos.

Ejemplo

Los trabajos que se realizan en lugares confinados, como colectores y pozos, se consideran ambientes húmedos.

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Finalmente, en ninguno de los casos se deberán utilizar las tuberías metá-licas como puesta a tierra de aparatos eléctricos.

Intoxicación

Producida por la inhalación de gases tóxicos, contacto con materiales de construcción o mordedura de animales salvajes.

El personal que vaya a trabajar en circunstancias en las que sea probable la presencia de atmósferas tóxicas, deberá disponer de un detector de gases. En el supuesto de detectarse gases tóxicos, se deberá evacuar al personal de la zona y, si es necesario permanecer ahí, deberá hacerse uso de mascaras anti-gás o equipos de respiración autónoma. Si se detecta algún síntoma de mareo, se deberá abandonar la zona de trabajo de manera inmediata.

Como medida preventiva y para evitar el uso de EPI, se instalarán sistemas de ventilación natural o forzada para evacuar los gases nocivos.

Importante

Se prohíbe expresamente el uso de fuego para detectar la presencia de gases, así como fumar en las proximidades.

Definición

Grado IPGrado de protección contra la entrada de elementos sólidos y líquidos dentro del material eléctrico que contiene.


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5. Averías críticas en redes

En el transcurso de la vida útil de una instalación de agua, pueden suceder-se diversos acontecimientos, tales como disminución de su diámetro, aumento de incrustaciones, pérdida de sus propiedades, etc. Esto puede provocar la contaminación de las aguas y, en el peor de los casos, un corte en el suministro de agua o en su transporte.

A continuación, se sentarán las bases para gestionar de manera eficaz una avería en las redes de agua, de modo que el procedimiento desde que se detec-ta una avería hasta que se vuelve a dar el servicio pueda agilizarse. Se consigue de este modo reducir las pérdidas de un bien común e imprescindible como es el agua.


Usted ha sido contratado para realizar un protocolo de mantenimiento preventivo de las redes exteriores de una urbanización privada en la que no disponen de documentación alguna. ¿Sabría indicar qué procedimientos seguiría?

SOLUCIÓN

Tal y como le han indicado, no dispone de documentación técnica sobre la instalación. Por tanto, en primer lugar, usted deberá crear los planos e inventario de la instalación que es objeto de su trabajo.

Deberá desarrollar por una parte la red de abastecimiento, indicando de forma exhaustiva la posición de los elementos, así como se tipología, para crear un stock de piezas de repuesto.

Por otra parte, desarrollará la red de saneamiento, donde igualmente indicará la posición de todos los elementos y su tipología.

Finalmente, una vez que ha desarrollado la documentación, establecerá un protocolo de mantenimiento de los elementos existentes.

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El primer paso tras la aparición de una avería será la localización de la misma y realizar una primera evaluación al respecto. Posteriormente y tras efectuar el cierre del servicio, se procederá a una evaluación más detallada de la avería, que conllevará la toma de decisión de cómo acometer su reparación o rehabilitación. Tras los procesos de lavado, limpieza y desinfección que sean necesarios para cada caso, se procederá a la apertura de la zona averiada.

5.1. Localización de la avería

Una vez originada una avería en la red, bien sea por accidente o de modo intencionado, el primer paso a realizar será la localización exacta de la misma.

Este es el primer problema, ya que no es habitual que las tuberías discurran por espacios al descubierto, donde sería muy fácil detectar el punto exacto de la fuga. Por el contrario, como norma general, las tuberías de agua se encuen-tran enterradas o empotradas bajo el acerado, carreteras, edificios, etc., lo que dificultará su localización.

Para facilitar su localización y reducir el tiempo de actuación, es impres-cindible disponer de los planos actualizados de la instalación. Estos planos indicarán el trazado de la tubería y su profundidad.

Detalle de instalación de una válvula en arqueta

Relleno con material seleccionado de excavación compactado al 95 % P.M.

Válvula de accionamiento de compuerta de hierro fundido Ø 6’’

Tapa de fundición dúctil enrasada con el pavimento

Tubo de acero DIN-2440 Ø 4’’

Terreno existente

Cama de arena

Mín

imo

1m0,

3 m

Hormigón HM-20/P/20/I


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No obstante, existen en el mercado diversos elementos que permiten locali-zar los trazados de las tuberías y, con ello, los posibles puntos de avería:

■ Diagnóstico mediante el uso de cámara de TV. ■ Geófono. ■ Georadar. ■ Loggers. ■ Medidor de hidrógeno. ■ Sistemas de información geográfica mediante satélite.

Mediante el uso de planos y de los equipos indicados, se facilitarán los trabajos de mantenimiento preventivo, ya que podrán localizarse en todo mo-mento los elementos que forman parte de la instalación.

5.2. Evaluación inicial de la avería

Una vez que se ha localizado la avería y antes de proceder a su reparación, será necesaria una evaluación previa de la misma.

A modo de orientación, se muestra la siguiente tabla, donde se indican los posibles orígenes de las averías más comunes en las redes de agua.

Recuerde

Para realizar un correcto mantenimiento preventivo, deberá disponerse de un esquema actualizado de la instalación realmente ejecutada.

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TIPO DE AVERÍA POSIBLE ORIGEN

Material defectuosoElección deficiente en los materiales de tuberías, juntas o soportes en los que se ha ejecutado la red.

Mala colocación o asentamiento de las tuberías

Mal relleno de zanjas o falta de previsión del tráfico pesado. Se originan unas roturas que suelen ser de una mayor proporción a la deseada.

Deficiencia en la valvuleríaFugas originadas por un mal funcionamiento de la valvulería o bien por someter a estas a un comportamiento distinto para el que están diseñadas.

CorrosiónCorrosión debida a un agua agresiva interna u ocasionada por una mala protección exterior de las partes metálicas.

Golpe de arieteOperaciones mal ejecutadas sobre válvulas de funcionamiento en procesos de llenado de tuberías demasiado rápido o cerrado de válvulas excesivamente rápido.

5.3. Cierre del servicio

Una vez que se ha decidido llevar a cabo la reparación de la avería, deberán tenerse en consideración diversos factores, como el número de abonados afec-tados o las molestias ocasionadas.

Para minimizar las molestias a los abonados, pueden llevarse a cabo diver-sos procedimientos, entre los que destacan:

■ El pinzamiento de la red.

Pinzamiento realizado en una tubería de PE


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■ Hacer uso de válvulas de cierre, de modo que permitan aislar el tramo afectado y permitir que el resto de abonados no sufran las molestias. En este aspecto, un trazado de red mallada facilitaría estos trabajos para el técnico que efectúe el corte.

Tras el proceso de cierre del servicio y en función de la duración de las obras para realizar la reparación de la avería, se deberá considerar la posibili-dad de llevar a cabo el montaje de una instalación provisional de red de abas-tecimiento. Esta red provisional se ejecutará normalmente sin zanja.

Definición

Red malladaTopología de red en la que cada nudo está conectado a todos los nudos. De esta manera, es posible llevar agua de un nudo a otro por diferentes caminos.

Instalación provisional de red de abastecimiento

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Antes de llevarse a cabo el corte y siempre que sea posible, este procedi-miento deberá ser notificado a los medios de comunicación para informar a los abonados.

5.4. Evaluación de la avería

Tras el cierre del servicio de la red, ha llegado el momento de evaluar la avería para poder seleccionar posteriormente el sistema de reparación o reha-bilitación más idóneo. Esto permitirá restablecer el servicio en el menor tiempo y con el mínimo gasto posible.

Hay diversos tipos de averías en la red:

Ejemplo

Comunicado tipo en caso de afecciones del servicio.

Avería en la red de agua potable 29/10/2011

29-10-11: por avería en la red de agua, el servicio quedará afectado en C/Idelfonso Marallón Lavín. Rogamos disculpen las molestias.

Igualmente, se verá afectada la línea del autobús urbano nº 28 que discurre por Avda. Ciudad de Chiva hasta la Iglesia de Ntra. Señora de los Desamparados. La línea se desviará por C/Japón y volverá a C/ Iznalloz.


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■ Rotura en las canalizaciones, que pueden dar originen a la entrada de elementos extraños en la red. Esta avería se manifiesta, entre otros mo-dos, mediante reducción de caudal o presión del agua.

■ Obstrucción de cazoletas, bajantes, imbornales, arquetas y colectores, que ocasionará el bloqueo de la evacuación de las aguas residuales y el riego de rotura por reventón al entrar en carga la red.

■ Aparición de ruido, ocasionado por piezas defectuosas o instalaciones mal ejecutadas.

■ Accionamiento defectuoso de las válvulas, que originará un levanta-miento de los sedimentos y el posterior enturbiamiento del agua.

■ Funcionamiento defectuoso del grupo de presión, tanto de abasteci-miento como de aguas fecales.

■ Conducciones en mal estado, que provocarán cambios en las caracterís-ticas del agua.

5.5. Selección del proceso de reparación

Una vez conocida la localización exacta de la avería, las afecciones que esta puede ocasionar en la red y realizado el cierre del servicio, deberá decidirse qué tipo de reparación se va a llevar a cabo. Para ello, se tendrán en conside-ración los siguientes criterios:

■ Conocer el motivo de la avería (sobrepresión, mala ejecución, corrosión, etc.).

■ La necesidad de llevar a cabo una reparación con o sin corte de tubería. Esta decisión conllevará la realización, en caso de ser necesarias, de zanjas, con el consiguiente inconveniente de cortes de calles y molestias a los abonados.

■ La necesidad de ejecutar una red provisional aérea de abastecimiento, según la duración de la avería.

■ La necesidad de renovar o rehabilitar el tramo de la red afectado por la avería.

■ La necesidad de abrazaderas de reparación, piezas de tolerancia o unión soldada.

■ La necesidad de tener en acopio tuberías o elementos de la red com-patibles con las que se han sufrido la avería (material, diámetro, etc.).

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Recuerde

Se deberán evitar molestias innecesarias a los abonados, así como reducir el tiempo de actuación.


Usted trabaja para la empresa Fontaxpress como técnico especialista para la evaluación de daños en el hogar. Durante su jornada de trabajo, recibe un aviso en el que le indican que, en una determinada vivienda, se producen atascos continuos en el inodoro. ¿Qué procedimientos seguiría para evaluar la avería? ¿Qué recomendaciones daría al pro-pietario como prevención para evitar que suceda de nuevo? Para facilitarle su trabajo, se le suministra el esquema de la red de saneamiento del aseo.

Esquema de red de saneamiento en aseo

Ø 40

Ø 40

Ø 40Ø 50

Ø 110P4 Ø 75

SOLUCIÓN

Como paso inicial, deberá conocer la localización exacta de la avería. Para ello y utilizando el plano facilitado, observa que la avería se produce en el tramo que une el inodoro con la bajante de aguas fecales.

Finalmente, tras solucionar el atasco en el inodoro, da como recomendaciones al propietario de la vivienda para evitar nuevos atascos que evite tirar por el inodoro elementos como papel higiénico, restos de comida, compresas, etc.


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5.6. Lavado de la tubería

Tras llevar a cabo la reparación de la avería, será necesario realizar el lavado de la tubería para eliminar los residuos u objetos que hayan podido depositarse en su interior. De no llevarse a cabo este proceso, pueden originarse nuevas averías o problemas de reducciones de capacidad de transporte de las redes.

Para evitar situaciones no deseadas y que entorpezcan el proceso de lava-do, durante el proceso de la reparación es recomendable tomar las siguientes medidas:

■ Tapar todos los extremos de las canalizaciones para evitar la entrada de elementos extraños. Este procedimiento se realizará con piezas adecua-das, tales como bridas, tapones y tabique de fábrica de ladrillo.

■ No utilizar sustancias que puedan alterar las características del agua, ya sean aceites, grasas, etc.

El proceso de lavado consiste básicamente en llenar la tubería reparada en su totalidad o por tramos (dependiendo de si es posible aislarla totalmente y de si se disponen de desagües) y conseguir una velocidad del agua en su interior de un mínimo de 0,2 m/s.

Para el lavado, se introduce el agua desde uno de los extremos de la tubería a una velocidad constante, consiguiendo con ello la eliminación del material sedimentado.

Consejo

Para tuberías de gran calibre, dará mejor resultado realizar lavados discontinuos, siendo este procedimiento más eficiente, a la vez que se produce un ahorro de agua.

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5.7. Apertura del servicio

Una vez que se han realizado los trabajos de lavado, desinfección y limpieza de la tubería, se llevará a cabo la apertura de la red reparada. Este procedimiento consistirá en devolver la tubería a sus condiciones iniciales de presión y velocidad.

El proceso de llenado de la tubería de abastecimiento se realizará desde el punto más bajo de la red, facilitando de esta manera la salida del aire que hubiera dentro de la tubería mediante el uso de válvulas ventosas.

Por tanto, una característica importante para el proceso de llenado de la tubería será la capacidad de evacuación de aire a través de la válvula. Esta capacidad de evacuación de aire será función del caudal que transporte la red, cuyos valores vendrán indicados por el fabricante de la ventosa.

Estas válvulas ventosas deberán cumplir ciertos requisitos para su correcto funcionamiento, tales como:

Consejo

El personal de mantenimiento se ubicará junto a las válvulas ventosas durante el proceso de llenado para verificar un correcto funcionamiento de las mismas.

Importante

El proceso de llenado y expulsión del aire es una operación crítica que, de no realizarse de un modo correcto, puede originar nuevas averías.


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■ Se instalarán en los puntos elevados de la red. ■ Se recomienda instalar una válvula de corte en la conexión de la ventosa con la red, para facilitar los trabajos de mantenimiento.

■ En condiciones de helada, las válvulas deberán drenarse.


Como trabajador de una empresa de mantenimiento, le remiten el siguiente plano de una red de abastecimiento de PE Ø 150. Como puede observar, el tramo de tubería realiza dos acometidas a dos edificios distintos. ¿Qué modifi-caciones llevaría usted a cabo, como mantenimiento preventivo, para que, en previsión de avería, un corte afectara al menor número de abonados?

Instalación de una válvula ventosa

Orificio de llenado/vaciado Ventosa universal

Racor macho galvanizado

Válvula de bola

Racor reducción macho

Cuerpo

Tapa

Leva

Flotador

Orificio de purga

Esquema de red de abastecimiento

AcometidaPortal B Ø 150 PE

AcometidaPortal A

50 |


Solución

Para prevenir un corte general, se podría llevar a cabo un trazado malla-do de la red. Mediante este procedimiento, se garantizaría el abastecimien-to de uno de los edificios en caso de que el otro debiera de sufrir un corte.

6. Resumen

Durante el desarrollo del capítulo, se han hecho referencias a las diversas generalidades relacionadas con el mantenimiento de las redes de agua.

En primer lugar, se ha analizado el contenido de las diferentes normativas relativas al mantenimiento de redes de agua.

Posteriormente, se han dado a conocer los procedimientos y operaciones para la toma de medidas. Asimismo, se han estudiado los diferentes programas de mantenimiento de redes.

Por último, se han estudiado las averías críticas en redes y se ha detallado el proceso de reparación, teniendo siempre en cuenta que, entre los objeti-vos principales del profesional, se encuentra el hecho de causar las mínimas molestias a los usuarios, que se debe conjugar con un ahorro en tiempo y en costes.

Esquema de red de abastecimiento mallada

AcometidaPortal B Ø 150 PE

Ø 150 PE

AcometidaPortal A

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1. Un trabajador debe...

a. ... formarse continuamente para conocer los avances del sector.b. ... no interesarse por nuevos avances del sector para evitar olvidar lo que

ya se ha aprendido.c. ... dejar los avances del sector para las próximas generaciones.d. ... actuar de forma aleatoria e improvisada.

2. Seleccione si la siguiente respuesta es verdadera o falsa.

Con la Ley de Igualdad en la mano, una mujer deberá cobrar más que un hombre al realizar el mismo trabajo, al encontrarse esta en un colectivo desfavorecido.

� Verdadero � Falso

3. Complete la siguiente oración.

El caudalímetro ______ es un elemento de medida de ______ automatizado que basa su funcionamiento en la inducción ______ y cuyo principal inconveniente es su gran ______.

4. El concepto definido como dispositivo que informa sobre la cantidad de sales disuel-tas en el agua se denomina...

a. ... pie de rey.b. ... medidor de conductividad.c. ... medidor por ultrasonido.d. ... medidor de cloro.

Ejercicios de repaso y autoevaluación

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5. La característica que no conlleva a la ubicación de un medidor de cloro es:

a. Ubicado en un lugar cubierto y ventilado.b. Ubicado al aire libre (intemperie).c. Protegido de la luz solar directa.d. Alejado de fuentes de calor.

6. ¿Cómo definiría el funcionamiento de un equipo de presión-succión para la limpieza de redes de saneamiento exterior?

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. De las siguientes afirmaciones, seleccione cual es la incorrecta. La realización de un correcto mantenimiento en las redes exteriores de saneamiento...

a. ... permite mantener la capacidad hidráulica de la red.b. ... evita malos olores.c. ... garantiza la evacuación de aguas pluviales.d. ... supone la formación de gases tóxicos al remover las aguas fecales.

8. Relacione los tipos de averías con sus posibles fuentes de origen.

a. Corrosión. b. Golpe de ariete. c. Material defectuoso. d. Asentamiento de tuberías.

Manejo de válvulas improcedente. Material inadecuado para la instalación.Mala protección exterior de piezas metálicas.Relleno de zanjas mal ejecutado.

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Para ayudar a la ______ de la avería, es imprescindible disponer de ______ de la instalación. Estos indican el ______ de la tubería y su ______.

10. Localice, en posición horizontal o vertical, los cinco parámetros que se analizan para el control de la desinfección de una tubería.

C L O R O D E N I T A

O A L E X A N D R U S

J M U G I J J M A R I

I P O A D I R D L B H

N A D T A M A R A I F

A R P O B O N L L D E

F C O N I F O R M E S

L O L A L U B R U Z I

E C O L I L O R A F A

C O C O D R I L O Z P

B A T T A L U R T A S

A S P A D T U R B O R

Capítulo 2

Mantenimiento preventivo en redes de agua

Contenido

1. Introducción2. Programas específicos de mantenimiento preventivo3. Operaciones de mantenimiento preventivo de redes4. Procedimientos de detección de fugas e infiltraciones5. Procedimientos y operaciones para la toma de medidas

de parámetros físicos6. Limpieza de redes7. Maniobras de baldeo y desinfección8. Mantenimiento preventivo frente a factores perjudiciales

en las redes de agua9. Mantenimiento preventivo en grupos de presión

10. Mantenimiento preventivo en sensores/actuadores11. Resumen

CAP. 2 | Mantenimiento preventivo en redes de agua

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1. Introducción

Al igual que el hombre, una red de agua envejece y, poco a poco, va dismi-nuyendo su efectividad. Es por ello que, como cualquier tipo de instalación, la red de agua necesita de un mantenimiento. En general, el mantenimiento puede dividirse en dos tipos: preventivo y correctivo.

El mantenimiento preventivo es aquel que se realiza con una frecuencia determinada con la finalidad de prevenir y evitar daños al sistema. A mejor mantenimiento preventivo realizado, menor es el mantenimiento correctivo que debe de realizarse posteriormente.

En el mantenimiento, tanto las capacidades técnicas como la destreza del personal serán piezas imprescindibles para garantizar un correcto trabajo.

De forma general, la calidad del mantenimiento depende del grado de orga-nización y control que se tenga de los recursos, de los costos y de los tiempos.

Por todo lo anterior, las de mantenimiento están estrechamente ligadas a las tareas de formación humana y capacitación técnica del personal.

La adopción a una cultura de gestión de activos y de mantenimiento pre-ventivo es un objetivo a mediano plazo cuyos resultados serán apreciables progresivamente.

2. Programas específicos de mantenimiento preventivo

La primera fase a realizar en un mantenimiento preventivo es la inspección periódica de las instalaciones con intención de detectar fugas o anomalías. Pueden llevarse a cabo diversos sistemas de inspección, como inspecciones visuales y técnicas de detección que serán descritas con mayor profundidad más adelante.

Este mantenimiento se refiere a la inspección de los elementos para tratar de evitar que se produzca un fallo en su funcionamiento correcto. Todo esto se

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puede evitar con actividades de conservación básicas, tales como la lubrica-ción, el pintado, la limpieza, etc.

En la supervisión diaria de las instalaciones, resulta fundamental tener muy presente los siguientes aspectos:

■ La presencia de al menos una brigada de mantenimiento que pueda ha-cer frente a una primera respuesta frente a posibles averías en las redes.

■ La localización exacta de todos los elementos de la red, tales como bombas, valvulería y demás mecanismos. Hay que tener presente que esto no garantizará el funcionamiento de los elementos, pero ayudará a ubicar un posible fallo una vez que suceda.

■ Poseer un stock de todos los componentes que formen parte de la red sobre la que se está realizando el mantenimiento.

■ Realizar un correcto mantenimiento, tanto de las piezas existentes en stock como de las que están instaladas en la red como stand-by. Con ello, se garantizará que, en caso de ser necesario el uso de algunas de ellas, estas estarán en perfectas condiciones.

Definición Stand-by: Piezas que, sin estar puestas en servicio, están en modo reserva para entrar en funcionamiento al producirse el fallo de otra.

■ Simular a través de programas informáticos posibles fallos en la red. Se conocerán de este modo las posibles consecuencias que producirían en las instalaciones. Si se detectan graves incidencias, se deberá modificar la instalación actual para evitar que esa posible avería que se ha simu-lado pueda ocasionarse en algún momento.

Sabía que...

El mantenimiento preventivo está programado y, por tanto, la parte de la red que está fuera de servicio lo está durante un tiempo controlado. Es por esta razón por la que el preventivo es un mantenimiento más rápido que el correctivo.


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■ Poseer un protocolo de actuación para acciones de mantenimiento, de modo que, en caso de ser necesaria una actuación sobre algún elemento de la red, se sepa por parte del personal cuáles son los pasos a seguir.

La elaboración de programas específicos de mantenimiento preventivo tie-ne en consideración las frecuencias de inspección, lubricación de piezas móvi-les y sustitución de elementos de la red que sean susceptibles de deteriorarse.

3. Operaciones de mantenimiento preventivo de redes

Las operaciones de mantenimiento preventivo hacen referencia a trabajos que se llevan a cabo durante la vida útil de las redes con el fin de mantener su nivel óptimo de servicio y retrasar su deterioro.

Básicamente, estas tareas se resumen en inspecciones y limpieza de redes y demás elementos que forman parte de la instalación.

3.1. Equipos

En el mantenimiento de las redes, se tiende a la utilización óptima de la mano de obra, del equipo y de los materiales para conseguir que el sistema realice sus funciones de modo correcto.

Nota

Los fabricantes de los diferentes elementos, tales como bombas, válvulas, material eléctrico, etc., establecen sus propios criterios de mantenimiento preventivo. Esta labor facilita el trabajo del técnico, que se ayudará de esas indicaciones para cumplir de modo correcto con su trabajo.

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El primer paso a realizar para la elaboración del programa de mantenimiento será confeccionar un inventario y recopilar toda la información referente a los equipos e identificar su ubicación física, según el trazado de las instalaciones.

Una vez registrados, se procederá a agruparlos por secciones, codificarlos y clasificarlos.

Para proceder a su clasificación, se deberá tener en consideración la impor-tancia de los equipos, pudiéndose clasificar en orden de preferencia:

■ Orden 1: equipo absolutamente necesario para el funcionamiento de la red. Su deterioro ocasionaría graves daños al servicio.

■ Orden 2: equipo que, aun siendo imprescindible, puede ser sustituido temporal o parcialmente.

■ Orden 3: equipo no esencial para la red. Es fácilmente reemplazable.

Con la información que se recopila de cada elemento, se elabora una ficha, que contendrá las características y los datos más representativos, tales como código del equipo, sección, fabricante, fechas de montaje, etc.

Nota

Se codificará cada equipo con un código alfanumérico. En el caso de existir dos elementos idénticos que trabajen en una determinada zona (dos bombas de impulsión), quedarán identificados como D1 y D2.


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3.2. Herramientas usuales

Las herramientas que van a ser utilizadas durante los trabajos de manteni-miento requerirán para su accionamiento de la fuerza humana o, en su defecto, de un mecanismo electromecánico. No obstante, sus usos llevarán asociados unos riesgos, que pueden resumirse en:

■ Contusiones y posibles cortes en las extremidades originadas por las herramientas durante los trabajos de mantenimiento.

■ Heridas en diversas partes del cuerpo originadas por la proyección de partículas o herramientas que puedan salir despedidas durante las tareas.

■ Lesiones musculares ocasionadas por posturas forzadas o sobre- esfuerzos.

A modo indicativo, se presentan las principales medidas que deberán to-marse para evitar riesgos innecesarios durante los trabajos:

Ejemplo de ficha de control de equipos

Nombre de la empresa:

Bomba centrífuga

Sección:

Inventario nº:

Código del equipo: Modelo:

Proceso de adquisición:

Indicaciones: Serie: Tipo:

Fecha:Adquisición: Capacidad:

Altura manométrica:

Criticidad:

Instalación: Fabricante: Distribuidor:

Tensión (voltios)

110 220 360

Amperaje (Amp)

Caudal (L/seg)

Velocidad (r.p.m)

Diámetro del impulsor (mm)

Eje Rodamiento

Diámetro

Longitud

Diámetro de succión (mm)

Diámetro de descarga (mm)

Observaciones:Características técnicas:

Otros:

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■ Selección de la herramienta correcta para el trabajo a realizar. ■ Mantenimiento de las herramientas en buen estado. ■ Uso correcto de las herramientas. ■ Evitar un entorno que dificulte su uso correcto. ■ Guardar las herramientas en lugar seguro. ■ Asignación personalizada de las herramientas siempre que sea posible.

Pueden indicarse a continuación las herramientas y materiales que serán utilizados con mayor frecuencia en las operaciones del mantenimiento de la red:

■ Alicates: herramientas manuales diseñadas para poder sujetar, doblar o cortar. Pueden fabricarse de distintos tamaños y formas. Los más utili-zados son los de punta plana, de corte y tenaza.

Importante

Durante los trabajos de mantenimiento, se deberán utilizar las herramientas adecuadas a cada trabajo, así como mantenerlas en buen estado.

Distintos tipos de alicates

De electricista

De punta fina (plana)

De corte

De mecánico

De punta semiplana

Pinzas de tenaza


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Nota: los alicates no deben nunca utilizarse en lugar de las llaves, ya que sus mordazas son flexibles y frecuentemente resbalarán. Además, tienden a redondear los ángulos de las cabezas de los pernos y tuercas.

■ Llaves de dado para válvulas de red: como medida preventiva para evitar la obstrucción y afectar a la calibración de las válvulas, se prestará espe-cial atención a la actualización de los planos de replanteo y la ubicación definitiva de la valvulería.

■ Llaves de boca: herramientas destinadas a ejercer esfuerzos de torsión al apretar o aflojar pernos, tuercas y tornillos. Poseen diversas formas.

El modelo más utilizado de este tipo de herramienta es la llamada boca ajustable, que tiene la particularidad de que puede variar la abertura de sus quijadas en función del tamaño de la tuerca que va a ser apretada/aflojada.

Distintos tipos de llaves de boca

Allen

Española

De caja (tubular)

Combinada

De estrías

De nariz

Distintos tipos de llaves de boca ajustables

Mango

Quijada móvil Quijada móvil

Quijada fija

Tuerca de fijación

Tornillo de ajuste

sin fin

Tornillo de ajuste

Tuerca de ajuste

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■ Sierra: elemento que se utiliza para realizar cortes de materiales. Están provistos de dientes que, al estar afilados, permitirán realizar los traba-jos de forma adecuada.

■ Escofina. ■ Plano de replanteo. ■ Guantes. ■ Tuberías. ■ Accesorios. ■ Pegamento. ■ Hipoclorito (para desinfección). ■ Herramientas de fluido comprimido: puesto que su manejo se debe a un fluido a presión, su empleo deberá dar lugar a unas medidas de preven-ción específicas.

Al utilizarse estas herramientas, las mangueras de conexión pueden su-frir torsiones y golpes que pueden traer como consecuencia la ruptura de las mismas. El movimiento más peligroso que puede originarse es el serpenteo causado por la brusca salida del fluido a través de la boquilla de la manguera. Este peligro puede agravarse debido a la presencia de piezas metálicas, como racores o tuercas de conexión.

Otro de los posibles riesgos que puede originar el uso de este tipo de he-rramientas es la posibilidad de escape del fluido a presión. Este fluido podría originar daños en partes del cuerpo delicadas, como ojos u oídos.

Definición

RacorElemento que se utiliza para unir distintos componentes de la red, como por ejemplo dos tramos de tubería.


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Además, pueden transmitirse vibraciones desde estos equipos hasta el cuerpo del operario a través del brazo que sujeta la manguera, conllevando la posibilidad de lumbalgias y lesiones cervicales si los trabajos se realizan con mucha asiduidad.

4. Procedimientos de detección de fugas e infiltraciones

Las empresas de servicio de aguas y el usuario, como último consumidor, no pueden seguir permitiendo ineficiencias en los sistemas de distribución, resultando con ello pérdidas que están asociadas a las fugas. Procedimientos

Nota

Al utilizar este tipo de herramientas a una presión inadecuada, podría originarse la rotura de parte del equipo y ser proyectado contra el personal que las utilice.


Como componente de una empresa de mantenimiento, le indican la tarea de realizar trabajos de baldeo mediante el uso de mangueras con agua a presión. ¿Qué medidas de prevención tomaría para realizar el trabajo de modo seguro?

SOLUCIÓN

Al tratarse de una herramienta que trabaja con agua a presión, deberá de:

\ Sujetar con firmeza al realizar la apertura de la manguera para evitar el serpenteo inicial ocasionado por la salida brusca del agua.

\ Evitar la proyección del agua sobre una persona. \ Evitar su uso durante un tiempo prolongado, debido a la posibilidad de transmisión de

vibraciones hacia el cuerpo.

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como el aumento de bombeo, los tratamientos de potabilización y los costes de distribución del agua hacen que las fugas sean un enemigo a eliminar en el menor tiempo posible. Para conseguirlo, las empresas han desarrollado diver-sos procedimientos con un único fin: localizar el origen de la fuga.

A continuación, se tratarán los distintos procedimientos para la detección de fugas en redes de agua.

4.1. Diseño de la red de distribución

Como medida preventiva y para evitar futuros problemas en la detección de averías en la red, las redes de distribución deberán estar sectorizadas. Esta sectorización permitirá posteriormente estudiar de una manera más detallada las pérdidas y fugas que pudieran surgir en el transcurso de la vida útil de la canalización.

Esta sectorización conlleva diversos beneficios, tales como:

■ La detección de fugas y enganches ilegales a la red. ■ Reducción del tiempo y del coste de la localización de averías. ■ Reducción del tiempo de fuga y, con ello, del volumen de agua perdido. ■ Mejora el conocimiento de la cartografía. ■ Permite conocer más detalladamente indicadores de consumo.

Uno de los procedimientos más económicos y más utilizados para la detec-ción de fugas que no requiere de instrumentación específica es el cálculo del caudal mínimo nocturno. Este proceso se basa en colocar caudalímetros en las redes sectorizadas y obtener sus datos de caudal en horario de menor consumo (normalmente por la noche, de ahí el nombre de caudal mínimo nocturno). Los datos que ofrece se contrastarán con los existentes en las bases de datos y, de ser estos superiores, conllevarán la presencia de fugas en la red.

En la siguiente gráfica, se muestra la lectura de un caudalímetro en horario nocturno, donde se puede observar cómo al avanzar el horario desde las 19:00 hasta las 7:00 aumenta el consumo (marcado con el símbolo Qfuga) en compa-ración con la misma franja horaria de otros días.


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Otro de los procedimientos para detectar la presencia de fugas es moni-torizar la señal de caudal y presión de las redes. Con los datos obtenidos y contrastándolos con los existentes en el historial de la red, pueden observarse variaciones.

Gráfica que muestra el aumento del caudal nocturno

Gráfica que muestra la variación del caudal y la presión

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Por otra parte, para la localización de puntos de fuga en el interior de vivien-das se utiliza una instrumentación muy económica, los llamados manómetros.

Para su utilización, se procederá a sectorizar el interior de la vivienda me-diante el cierre de las válvulas que existen en las zonas húmedas (cocina y aseos). Una vez cerradas, se procederá a sustituir algún grifo existente en la vivienda por un manómetro y se someterá a presión el tramo de tubería selec-cionado. Si se observa un descenso de la presión, indicará la existencia de una fuga. En caso contrario, se continuará probando en los diferentes sectores en los que se ha dividido la vivienda.

4.2. Diagnóstico de tuberías mediante cámara de TV

Como primer paso ante el reconocimiento y diagnóstico de una avería, pue-de hacerse uso de equipos de TV robotizados antideflagrantes. Estos robots, tras ser introducidos en el interior de la red, emiten las imágenes del de la misma en directo y, a su vez, se realiza la grabación para un posterior análisis en la unidad móvil exterior.

Imágenes de montaje de un manómetro

Definición

AntideflagranteResistente al fuego. Esta característica evita posibles incidentes ante la presencia de gases en las canalizaciones.


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Tienen un amplio abanico de posibilidades, siendo apropiados para realizar:

■ Inspecciones en tuberías de diámetro entre 50 mm y 3 m. ■ Realizar diagnósticos de redes. ■ Revisiones periódicas.

4.3. Localización de redes

En el transcurso de una avería, puede darse el caso de que no se disponga de los planos de la instalación o, por otra parte, que los planos de los que se dispone hayan sufrido modificaciones y, por tanto, estén obsoletos.

Debido a este problema, surgen en el mercado diversos instrumentos que permiten localizar tuberías e incluso realizar el trazado de toda una red.

Simulación de diagnóstico mediante cámara robot (izquierda) e interior de la unidad exterior (derecha)

Ejemplo

En grandes ciudades como Madrid o Barcelona, se realiza una inspección completa de la red de saneamiento cada 3 años aproximadamente.

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El localizador basa su funcionamiento en la creación de un campo electro-magnético alrededor del elemento que está siendo detectado, emitiendo una señal. La intensidad de la señal será mayor cuanto más cerca se encuentre la tubería. De esta manera, se puede averiguar con mucha facilidad la localiza-ción del conducto que se está buscando.

4.4. Geófono

El geófono es un dispositivo de medida cuyos datos permiten conocer la existencia de movimientos o pequeñas vibraciones en el subsuelo. Su funcio-namiento se basa en la transmisión de vibraciones a través de los elementos de la red de agua, tal y como se describe a continuación.

Localizador de redes

Nota

Para el caso de tuberías no metálicas, será necesario introducir en ellas una guía para que pueda ser detectada por el localizador.


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Al producirse una fuga de agua en una tubería que está sometida a presión, se originan unas series de vi-braciones en el punto de salida que son propagadas a lo largo de esta y que pueden captarse a una distancia de unos 100 m en puntos determinados de la red. Estos puntos podrán ser válvulas, hidrantes, llaves de corte o incluso las vibraciones que se originan en el terreno que rodea al punto de fuga.

La siguiente imagen muestra el reconocimiento de una señal sonora donde se marca la intensidad de ruido (dB) registrada por el geófono.

A medida que el sensor se aproxima al punto de rotura, la intensidad de la señal que ofrece en la pantalla aumenta. De este modo, se podrá detectar rápidamente la existencia de una fuga.

Geófono

Sabía que...

El sonido que emite el agua al salir por la fuga es de una frecuencia entre 500 y 800 Hz, detectable solo con geófonos.

Representación gráfica

0

229

24Intensidad de ruido (dB)

Muestras

Muestras

1020

30

901

4050

6070

80

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4.5. Medidor de hidrógeno

El medidor de hidrógeno es un instrumento que permite, de una manera rápida y sencilla, detectar fugas por muy pequeñas que sean en una gran cantidad de elementos, como juntas de unión, tuberías, codos, elementos de medición y control, etc.

Su funcionamiento se basa en introducir una mezcla de hidrógeno y nitró-geno (gases más ligeros que el aire y poco solubles en agua) a presión en los elementos a controlar para que salga por las fugas que se pretenden buscar. Para ello, se contará con un equipo de detección sobre la superficie.

Proceso de detección de fuga mediante medidor de hidrógeno

Nota

La mezcla que se aporta a la canalización está compuesta en un 95% por nitrógeno y solo un 5% de hidrógeno, siendo esta una cantidad suficiente para localizar la fuga, pero resultando totalmente inocua, no dañando ni las instalaciones ni al medioambiente.


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4.6. Loggers

Los loggers son pequeños dispositivos que permiten localizar puntos con-flictivos en la red. Son un sistema muy económico y eficiente para la super-visión y el control de una red de tubería. Su funcionamiento se basa en el análisis de las ondas acústicas que se producen en el interior de las redes de tuberías cuando estas transportan agua. Esto se realiza en horario nocturno, cuando los ruidos de interferencia son menores.

Para su montaje, se sitúan una serie de sensores (loggers) en diversos pun-tos de la red, de modo que se cubra la totalidad del recorrido del tramo de tubería que se está analizando. Una vez depositados, se sincronizan y se eva-lúa al mismo tiempo la frecuencia a la que se propagan las ondas sonoras y la intensidad de las mismas.

En la siguiente imagen, pueden observar-se a la izquierda los registros sonoros detec-tados por los 11 loggers ubicados a lo largo de una tubería.

Estos registros sonoros (los picos que se observan) corresponden a la detección de una fuga.

Sabía que...

Los loggers son de tamaños tan reducidos que permiten ubicarlos sobre elementos de corte y puntos de consumo.

Loggers

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Tal y como se ha observado en la anterior imagen, cada uno de los logger almacena la información (ondas sonoras y presión), que luego es transmitida a una base de datos para su tratamiento.

El posterior análisis de estos datos permitirá al operario conocer el estado de la tubería y, en caso de existir alguna fuga, determinar la posición exacta de la misma.

Nota

A mayor proximidad con la fuga, el logger registrará un nivel de ruido más intenso.

Fluj

o M

l/día

Flujo (SW18)EC (BH29)S/

cm

702525

2025

1525

1025

525

25 1 Ene 04 20 Feb 10 Abr 30 May 19 Jul 7 Sep 27 Oct 16 Dic 4 Feb 05

60

50

40

30

20

10

0


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4.7. Cámara termográfica

Mediante el uso de esta cámara, se pueden localizar averías o fugas de agua que son invisibles al ojo humano, siendo una de sus principales características el ahorro de tiempo y dinero.


Como personal de una empresa de gestión de servicios del agua, le otorgan junto con su compañero la misión de prevenir la existencia de fugas en un sector determinado. Para ello, su compañero sitúa una serie de loggers, de modo que cubre la totalidad de la red indicada. ¿Le parece adecuada esta ubicación?

Distribución de loggers en la red

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

SOLUCIÓN

La ubicación que ha llevado a cabo el compañero podría ser adecuada, ya que cubre la totalidad de la zona a analizar.

Tras realizar la ubicación, se procederá a su sincronización, de modo que comiencen a tomar lecturas en horario nocturno, que es cuando existe una menor cantidad de ruido de interferencias.

Finalmente, una vez tomados los datos, se procederá a su análisis, que indicará la existencia o no de posibles fugas.

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Estas cámaras tienen diversas propiedades, tales como:

■ Ofrecen una imagen completa del estado de la red, incluso cuando están en el estado de carga.

■ Permiten una identificación y localización rápida de la avería. ■ A la vez que ofrecen una imagen, ofrecen valores de temperatura y al-macenan la información.

■ Su principal característica es que encuentran el problema antes de que este aparezca al ojo humano.

Su modo de uso es muy sencillo, ya que se utilizan como una simple cáma-ra de vídeo. Para ello, únicamente bastará con dirigir el objetivo de la cámara hacia la zona a inspeccionar.

Sabía que...

Este tipo de cámara puede utilizarse también para localizar averías en sistemas eléctricos.

Imagen de una fuga a través de una cámara termográfica


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5. Procedimientos y operaciones para la toma de medidas de parámetros físicos

Los parámetros físicos del agua hacen referencia a las diversas característi-cas que puede tener un agua que sea perceptible por el propio cuerpo. Los más importantes son olor, sabor, color, temperatura, pH, sólidos solubles/insolubles y turbiedad.


Usted trabaja en una empresa de fontanería en el servicio de 24 h. Tras recibir la llamada urgente de un usuario referente a una fuga en su vivienda, decide ir al almacén para coger instrumentación y asistir al domicilio ¿Qué instrumentación para la localización de la fuga se llevaría de las vistas hasta el momento?

SOLUCIÓN

Puesto que se trata de una fuga en el interior de una vivienda, podrá optar por dos ins-trumentos muy diferentes. Por una parte, puede llevarse una cámara termográfica y, por otra, hacer uso de manómetros.

Esquema de análisis del agua

Determinaciónresiduo secoToma de muestra

(x mL)

Determinación deSO4 (turbidimetría)

OxidabilidadDQO

Determinación porvoltamperometría

de: ZN, Cd, Pb, y Cu

pH y Tª

Oxígeno disuelto

Conductividad

Determinacionesinmediatas

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El primer paso antes de realizar cualquier tipo de medida será la toma de muestra del agua que se va a someter al análisis. Esta muestra se caracteriza por ser lo suficientemente pequeña como para poder transportarse sin impedi-mentos y, a la vez, ser representativa del agua de la que proviene.

Esta muestra no deberá contaminarse ni deteriorarse durante el proceso del análisis. Se prestará especial atención al tiempo transcurrido desde que se tome la muestra hasta que se analiza. Cuanto menor sea el tiempo que trans-curre, más fiabilidad tendrán los resultados obtenidos.

No obstante, antes de tomar la muestra de un agua que proviene de una tubería, se deberá dejar correr el agua durante un tiempo previo para garantizar la homogeneidad del resultado y evitar las zonas de torbellinos que puedan falsear los futuros resultados.

Nota

Para la mayoría de los análisis físicos se requieren 2l de muestra.

Sabía que...

Si la muestra se mantiene en la oscuridad y a baja temperatura (se recomienda a 4 ºC), puede aumentarse el tiempo de almacenamiento de la misma.


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Este procedimiento de toma de muestra podrá realizarse de dos modos:

■ Mediante toma de muestra manual, cuyo procedimiento resulta invia-ble para tareas rutinarias o en grandes dimensiones, debido al elevado coste.

■ Mediante procedimiento automático, que elimina los posibles errores humanos y facilita el tratamiento de datos.

5.1. Olor y sabor

Estas dos características organolépticas son fundamentales para determi-nar la potabilidad de un agua. Cualquier alteración en el olor o el sabor que pueda ser identificada por el consumidor indicará la presencia de una inciden-cia que debe ser resuelta. Pueden ser diversos los factores que provocan una alteración de estas propiedades.

Olor y/o sabor detectados Concepto detectado

Pegamento, gasolina Químico, disolvente, plástico

Medicinal, insecticida Fenol, yodoformo

Pescado, rancio, acuario Marisco

Verduras, frutas, flores Fragante

Huevos podridos, cueva Pantano, séptico

Hierbas, virutas de lápiz Hierba, hojas en descomposición

Piscina Cloro libre

Corcho, fango Tierra, humedad

Azufre Ácido sulfhídrico

Tierra Arcillas húmedas

Las causas más frecuentes de origen guardan relación en la mayoría de los casos con la configuración de la propia red de tuberías. De este modo, puede que el origen del problema sea la adición de reactivos, en una concentración

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mayor, utilizados en la potabilización del agua. También puede deberse al ma-terial utilizado en las tuberías o al alto tiempo de residencia del agua en la red.

Para evitar la aparición de estos efectos indeseados en el agua, se llevarán a cabo las siguientes medidas preventivas:

■ Favorecer un caudal adecuado en las tuberías, así como realizar pur-gados en los tramos en los que pueda originarse la aireación del agua.

■ Eliminar los tramos finales de red. Para ello, en la fase de diseño de la red, se deberá favorecer la configuración de una red mallada.

■ Utilizar para el montaje de las instalaciones elementos tales que no originen problemas de olores o sabores en el agua.

■ Establecer un control sobre el punto de captación del agua, ya sea su-perficial o subterránea.

5.2. Color

Existen diversos factores que pueden originar una modificación inmediata en el color del agua que sea perceptible por el consumidor.

Color Causa de origen

Blanco Presión elevada en la red

Terroso Entrada de tierra en la red

Pardo Disolución parcial de las tuberías

Azul, verde, etc. Sifonamientos en la red

Importante

Una vez que se ha detectado una modificación en el color del agua, deberá evitarse su consumo hasta que se normalicen las características organolépticas.


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La identificación será fácil en todos los casos, ya que simplemente consis-tirá en la detección visual de una coloración del agua potable que podrá o no estar ligado a la turbiedad.

Como medida preventiva, se llevarán a cabo los siguientes pasos:

■ Tratar de un modo adecuado el agua para que no se originen problema en la red.

■ Realizar un correcto mallado de la red para evitar la presencia de tramos finales de red.

■ Evitar el montaje de elementos en las instalaciones que sean suscepti-bles de provocar problemas de coloración de las aguas potables, tales como tuberías, grifos, elementos de unión, etc.

5.3. Temperatura

Con carácter general, la medida de la temperatura puede llevarse a cabo con cualquier tipo de termómetro Celsius de mercurio. Este tipo de termómetro deberá tener una escala con intervalos de al menos 0,1 ºC.

Sabía que...

En la formación de color del agua intervienen factores tales como el pH, la temperatura o la solubilidad de los compuestos.

Nota

Este tipo de medida puede llevarse a cabo tanto en aguas potables como residuales.

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El procedimiento a seguir para la toma de datos consistirá en sumergir el termómetro en el interior de la muestra de agua y esperar a realizar una lectura constante.

5.4. PH

La medida de pH está estrechamente ligada a otros fenómenos que suce-den en el agua. Ejemplo de ello es la corrosión y la sedimentación o incrus-taciones en las redes. A pesar de no tener efectos directos sobre la salud del consumidor, sí guarda relación con los procesos de tratamiento del agua, como la desinfección.

Como norma general, las aguas destinadas al consumo humano tienen un pH en un rango de 6,5 a 8,5 (mediante este rango se pueden controlar los efectos de otros componentes presentes en el agua). Debido a la presencia de ácidos y bases y a la hidrólisis de las sales disueltas, el valor del pH puede disminuir o aumentar.

Sabía que...

Esta medida se deberá realizar in situ nada más tomar la muestra para evitar falsear datos una vez llegue la muestra al laboratorio.

Nota

Sales como Na2CO3 incrementan el pH, mientras que otras como CaCl2 lo disminuyen.


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Para la medida del pH, se hará uso del electrodo de vidrio. Mediante este elemento, se obtendrá el valor del potencial eléctrico. Este tipo de medida se deberá realizar in situ para evitar la contaminación de la muestra durante el transporte.

5.5. Sólidos solubles/insolubles

Se conocen por este nombre los residuos que se obtienen tras evaporar y secar una muestra de agua a una temperatura determinada. En este procedi-miento, pueden encontrarse:

■ Sólidos disueltos (hasta 1 milimicrómetro): en esta situación, no influirá en la turbiedad del agua, pero determinará el olor y color de la misma.

■ Sistemas coloidales (de 1 a 1.000 milimicrómetros): sustancias causan-tes de la turbiedad del agua.

■ Partículas suspendidas (> 1.000 milimicrómetros): sustancias que se depositarán sobre la superficie del elemento que las contiene una vez que se finalice su agitación o transporte.

El procedimiento de toma de medida consiste en evaporar de un modo progresivo 100 ml de agua en una cápsula tarada en el interior de una estufa a 105 ºC. Posteriormente, se dejará enfriar la muestra en el interior de un de-secador y, seguidamente, se procederá a su pesado.

Importante

La medida del pH se realizará a una temperatura ambiente.

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5.6. Turbiedad

Es posible que, en épocas de fuertes lluvias, el consumidor detecte en el agua potable una falta de transparencia. Esto será debido al aumento de par-tículas arrastradas por la escorrentería sufrida durante el proceso de captación de agua. Este enturbiamiento puede ser causa de unos importantes problemas sanitarios y se verá agravado por diversas causas:

■ Alteraciones del cauce de los ríos. ■ Deforestaciones y talas intensivas de bosques. ■ Pastoreo excesivo. ■ Épocas de sequía seguidas de grandes lluvias.

El efecto inmediato que causa sobre la salud de las personas será de tipo gastrointestinal, donde la gravedad de la afección estará en función de las sus-tancias que estén presentes en el agua, así como de su concentración.

Nota

La norma UNE 77030:2002 recoge de manera detallada el procedimiento a seguir para realizar este tipo de medida.

Nota

Otra de los factores que limita la afección es el estado de salud del consumidor. Es este término, se consideran como sujetos de riesgo principal niños y ancianos.


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Ante la presencia de turbiedad del agua de consumo, se tomarán las si-guientes medidas preventivas para evitar su aparición:

■ Las ETAP (estaciones de tratamientos de aguas potables) deben estar dimensionadas para tratar un caudal determinado y garantizar una ade-cuada calidad del agua que suministran.

■ Se dotará al sistema de abastecimiento con un depósito de alimentación que garantice el suministro de la población durante al menos 24 h en caso de detectarse algún problema.

■ Se dotará a la red de abastecimiento de turbidímetros de medida en continuo que actuarán sobre válvulas motorizadas. De este modo, en caso de una detección de turbiedad en el agua, se realizará el cierre de ese tramo hasta que la incidencia quede solventada.

■ Proporcionar la cantidad adecuada de desinfectantes para garantizar la calidad del agua.

■ Prever la posibilidad de otra fuente de abastecimiento en caso de que la que se esté utilizando haya sido contaminada.

■ Como última media a tomar, se restringirá a los usuarios el consumo del agua mediante previo aviso de las medidas a tomar.

Ejemplo

Un ejemplo de restricción de consumo de agua sería la comunicación del siguiente mensaje hacia los usuarios:

“Debido a la turbiedad que presenta el agua potable, se aconseja hervirla antes de proceder a su consumición”.

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6. Limpieza de redes

Para poder garantizar un abastecimiento y recogida de aguas residuales y evitar con ello riesgos para la salud y el medioambiente, las diversas partes de la red deberán estar controladas. Es por ello que la limpieza de las redes se de-sarrollará para mantener la sección útil y evitar la obstrucción de las mismas.

Dependiendo de su origen, las obstrucciones pueden ser de tipo físico o hidráulico. Una obstrucción de tipo físico está causada por la acumulación de grasa solidificada, detergentes o cualquier tipo de componente sólido arrastra-do por las aguas residuales o pluviales, que queda retenido por algún elemento físico, como raíces, una grieta, un desplazamiento en una junta, o bien por objetos depositados demasiado pesados para desplazarse con el flujo. La grasa también se puede acumular en las paredes de la alcantarilla por simple adhe-sión y puede llegar a obstruirla completamente.

Una obstrucción hidráulica puede ser el resultado de un diseño inadecua-do, donde el flujo de agua permite que se deposite la suciedad más pesada transportada por el agua residual.


Usted trabaja como técnico de laboratorio en una empresa de aguas y le solicitan que realice diversas tomas de muestras para enviar al laboratorio. ¿Qué medidas debería tomar para no contaminar las muestras y que estas sean lo más representativas?

SOLUCIÓN

El objetivo será tomar una muestra cuyo volumen permita un fácil transporte hacia el laboratorio y que, a la vez, sea representativo de la zona de actuación.

Una vez que se ha tomado la muestra, esta se conservará a baja temperatura y se protegerá de la luz solar para evitar su degradación.

Finalmente, se llevará al laboratorio para su análisis en el menor tiempo posible.


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6.1. Lavado por impulsión

Este procedimiento de lavado se fundamenta en el principio físico en el cual la capa límite de contacto entre aire y agua se lleva a una mezcla en esta-do turbulento. La aparición de estos torbellinos originará la separación de las sustancias que estén incrustadas en las paredes interiores de las tuberías. Con este sencillo sistema, se puede realizar un lavado, limpieza y desincrustación de impurezas en redes de agua potable.

Este proceso ofrece la ventaja de que se realiza sin cortes en la red, evitan-do molestias innecesarias al usuario. Al finalizar el proceso, el agua mejorará sus características organolépticas. El proceso es totalmente inocuo (no se uti-liza cloro) y ahorra mucha más cantidad de agua que otros procedimientos. Los pasos a seguir son:

■ En el tramo a limpiar, se colocan las válvulas con una manga de inyec-ción de aire comprimido. En este procedimiento, se controla la adición

Nota

Las causas más frecuentes de las obstrucciones hidráulicas son un diseño pobre, una construcción inadecuada y una inspección insuficiente previa a la construcción de exten-siones para incorporar áreas tributarias adicionales.

Nota

El lavado por impulsión puede aplicarse a redes de agua potable de 60 a 80 mm.

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de aire comprimido dentro del tramo de lavado. Para ello, se controla el sistema para conseguir la mezcla deseada de agua-aire. Hay que re-cordar que la presión de impulsión se mantendrá en todo momento por debajo de la presión de reposo de la conducción. Con esta medida de control, se garantiza que no se producirán daños en las tuberías.

■ Al inyectar aire a presión, se formarán burbujas que originarán turbulen-cias. Estas arrancarán las partículas que estén incrustadas en las redes, limpiando las tuberías a su paso.

■ Finalmente, se produce el vaciado del agua tratada a través de la válvula final hacia un contenedor de decantación, donde quedan las impurezas.

■ Posteriormente, se realiza el análisis de pureza del agua, de inicio y final del proceso.

La principal característica de este procedimiento de lavado es su elevado rendimiento, consiguiendo el arrastre de elementos y la desincrustación de sustancias en las tuberías.

El selectivo modo de control operativo de la presión por impulsión se realiza por ajuste manual e inyección por impulso informatizado, en la cual también se tiene en cuenta la contrapresión que se genera en un breve espacio de tiempo en el tramo de lavado correspondiente.

Sabía que...

Las burbujas, dependiendo de las dimensiones de las tuberías y del tramo a lavar, pueden llegar a medir varios metros de longitud.


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6.2. Procedimientos manuales

Otro de los procedimientos utilizados para la limpieza de redes consiste en el uso de medios manuales tales como cepillos, palas o escabas capaces de retirar la basura u otros elementos que puedan impedir el normal funciona-miento de la red.

Pueden utilizarse, además, los llamados platillos dragadores, que se intro-ducen agua abajo de las canalizaciones y que son remolcados hacia arriba. Durante este proceso, se van arrastrando todos los elementos que estén depo-sitados en el interior de las tuberías.

6.3. Depósitos

La primera medida preventiva para un correcto mantenimiento en un depó-sito de agua está en su diseño. Para ello, se deberá prestar especial atención en la ubicación de escaleras, plataformas, dispositivos de alumbrado, etc.

La inspección de los depósitos se realizará cada uno o dos años, coinci-diendo con los trabajos de limpieza y desinfección, donde se comprobarán como mínimo el correcto funcionamiento de todas las partes y las condiciones internas de los comportamientos del agua.

Nota

Debido a su excelente resultado, el proceso de lavado por impulsión se caracteriza por un extraordinario ahorro en el consumo de agua y una disminución en la frecuencia de lavado.

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Si durante la inspección se detectasen defectos, se deberá considerar de modo preventivo la retirada del servicio del depósito para un reconocimiento más a fondo.

La realización de programas de mantenimiento preventivo deberá incluir como mínimo los siguientes elementos:

■ Estructura: se prestará especial atención a la existencia de fisuras, for-mación de hielo, corrosión, materiales de sellado. Su periodicidad será cada 5 años, a no ser que se observen anomalías que obliguen a una inspección.

Nota: el hielo podría bloquear conducción de alimentación o de distribu-ción en horas de bajo consumo (horario nocturno).

■ Elementos de cierre: se verificará el estado de puertas, ventanas, tapas de acceso, etc.

■ Valvulería: en caso de que existan válvulas que no se accionen con nor-malidad, estas se accionarán al menos mensualmente. Además, se com-probará el funcionamiento de boyas y válvulas antirretorno.

■ Instalaciones: se comprobará mediante visitas periódicas el estado de todas las instalaciones que rodean al depósito, tales como instrumentos de medida o elementos de transmisión de datos.

Importante

Todo el personal que entre en contacto directo con el agua deberá cumplir los requisitos indicados en el artículo 15 del Real Decreto 140/2003.


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Según el Real Decreto 140/2003, la limpieza deberá tener una función de desincrustación y desinfección seguida de un aclarado. Para proceder a la limpieza de los depósitos de agua destinados a consumo humano, se realizarán los siguientes pasos:

■ Se comprobarán todas las medidas de prevención de riesgos laborales y que todo el personal de mantenimiento está equipado con las prendas de vestir adecuadas. Además, las herramientas utilizadas se almacena-rán de forma separada.

■ Se limpiarán a fondo las paredes del depósito, eliminando incrustacio-nes, comprobando la no existencia de fisuras o grietas y realizando las reparaciones necesarias. Se pueden utilizar mangueras de agua a pre-sión, hasta que se obtenga la salida de agua limpia, y cepillos duros.

■ Se frotarán las superficies interiores del depósito con hipoclorito o lejía apta para la desinfección del agua de consumo humano. En el caso de que se utilicen otros productos desinfectantes, estos deben cumplir las exigencias establecidas para las sustancias para tratamiento de pota-bilización del agua de consumo humano. Para su elección, se tendrán en consideración factores como el tiempo de contacto con el agua y la seguridad para el personal o el medioambiente.

■ Aclarar con agua apta para el consumo humano. ■ Llenar el depósito de agua y restablecer las condiciones de uso normales. La concentración de cloro libre residual no debe ser superior a 1 mg/l ni inferior a 0,2 mg/l.

■ Puesta en servicio.

Recuerde

Un depósito de agua no finaliza con su diseño y puesta en servicio, sino que se debe pensar en el mantenimiento que pueda necesitar a lo largo de su vida útil.

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Este proceso de limpieza se llevará a cabo cada 2 años, aunque, en caso de utilizar para el tratamiento del agua productos como hierro o magnesio, se llevará a cabo cada año.

Para depósitos y aljibes ubicados en instalaciones interiores o en edificios destinados únicamente a viviendas, se aplicará el mismo procedimiento ya indicado.

Para las instalaciones ubicadas en el interior o exterior de edificios de uso colectivo, instalaciones industriales o medios de transporte, incluidas en el ámbito de aplicación del Real Decreto 865/2003, de 4 de julio, por el que se establecen los criterios sanitarios para la prevención y control de la legionelo-sis, se aplicará el procedimiento incluido en el Anexo 3 de ese real decreto, que se resume a continuación:

Importante

El proceso de limpieza deberá ser tal que no cause daño alguno a las superficies interiores del depósito.

Limpieza de depósito de abastecimiento


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■ Clorar el depósito con 20-30 mg/l de cloro libre residual, a una tem-peratura no superior a 30 ºC y a un pH entre 7 y 8, haciendo llegar a todos los puntos terminales de la red una concentración de 1 a 2 mg/l, y mantener durante 3 horas para los 20 mg/l o 2 horas en el caso de los 30 mg/l. Como alternativa, se puede utilizar una concentración entre 4 y 5 mg/l en el depósito durante 12 horas.

■ Neutralizar la cantidad de cloro residual libre y vaciar. ■ Limpiar a fondo las paredes del depósito, eliminando incrustaciones y realizando las reparaciones necesarias.

■ Aclarar con agua limpia y desinfectada. ■ Volver a llenar con agua y restablecer las condiciones de uso normales. La concentración de cloro libre residual no debe ser superior a 1 mg/l ni inferior a 0,2 mg/l.

6.4. Arquetas

En las arquetas, la mayor parte de los atascos son originados por materiales tales como papeles, elementos sólidos y arena.

Nota

Si la limpieza y desinfección se realiza dentro de un programa de mantenimiento para la prevención de la legionelosis, se hará constar tal circunstancia en el registro de incidencias.

Nota

Las piedras y arenas arrastradas por las riadas y temporales pueden llegar a anegar tramos completos de la red de alcantarillado.

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Durante el proceso de lavado, no solo se deberá prestar atención a la elimi-nación de los restos, sino además prevenir la introducción de residuos.

El modo adecuado de actuar estaría precedido por el desplazamiento de las tierras presentes en las arquetas y el transporte a la cuba del camión.

En esta operación, el equipo trabaja simultáneamente, limpiando y despla-zando las tierras.

6.5. Pozos de registro

El procedimiento para la limpieza de los pozos de registro consta de dos fases bien diferenciadas:

■ Para la primera parte será necesaria la utilización de equipos de alta presión. Dichos equipos llevan en el extremo de la manguera una boca que permite la salida del agua en los 360º. Mediante este proceso, se consigue la limpieza y desincrustación de las sustancias que estén de-positadas sobre las paredes del pozo. A la vez que se expulsa el agua desde la tobera, se realiza un procedimiento de subida y bajado de la manguera, de modo que pueda limpiarse la totalidad de la superficie.

■ Finalmente y una vez se haya retirado la manguera del interior del pozo de registro, se procederá al uso de pistolas de agua a presión con ayuda de escobas de fibra o metálicas para limpiar la embocadura del pozo.

Limpieza de arqueta


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6.6. Alcantarillas

Para aquellos casos en los que sea necesaria una inspección visual de una red de alcantarillado de grandes dimensiones, se recomienda que al menos el equipo de trabajadores esté formado por 4 componentes. Dos de ellos se des-plazarán por el interior de las canalizaciones para proceder a la toma de datos. Por otra parte, los otros miembros se desplazarán por la superficie mientras van abriendo las tapas de los pozos de registro ubicados antes y después de la ubi-cación de la pareja que se encuentra en el subsuelo. Con esta medida, siempre se garantizarán al menos dos puntos de evacuación en caso de necesidad.

Para casos en los que las conducciones sean de un menor tamaño y dimen-siones, se podrá optar por disminuir el número de operarios. No obstante, en estos casos, los datos no reflejarán la totalidad del trazado, ya que se limitarán a las zonas próximas a los pozos de registro.

Este tipo de redes se caracteriza por un funcionamiento a presión atmosfé-rica y por estar normalmente constituidas por secciones circular u oval. A con-tinuación, se describirán los principales procedimientos para la limpieza del alcantarillado y el funcionamiento de los equipos que se utilizarán para ello.

Mediante procedimientos mecánicos

En este procedimiento, se introducirán en el interior de las redes unas vari-llas metálicas provistas de guías que harán girar a estas en el interior. Con este procedimiento se conseguirá eliminar las incrustaciones depositadas sobre las canalizaciones. Uno de los principales inconvenientes que ofrece esta técnica

Importante

Los datos deberán tomarse desde el interior de los pozos de registro y no desde la superficie. De este modo, se garantizará su veracidad.

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es que el tramo de conducto a limpiar se ve limitado por la longitud del cable o varilla que contiene al rascador.

Mediante el uso de equipos autopropulsados

Estos equipos mixtos están dotados de sistemas de inyección de agua a presión y succión que permiten retirar los desechos y reutilizar el agua una vez filtrada.

Mecanismos de limpieza

Nota

Este tipo de procedimiento es muy utilizado para redes interiores.

Equipo de agua a presión y succión


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Mediante la descarga brusca de una gran cantidad de agua

Esta técnica es la más sencilla de realizar. No obstante, tiene como incon-venientes que es necesario otro procedimiento para complementarla y el gran consumo de agua que conlleva su realización.

Mediante el uso de agua a presión

Este procedimiento es el más utilizado para la limpieza, tanto para tramos de alcantarillado interiores como exteriores. Se basa en el uso de agua a una presión de 750 kg/cm2.

Su modo de aplicación consiste en inyectar una corriente de agua a presión al interior de las canalizaciones. Estos chorros de agua van desincrustando la suciedad gracias a unas toberas que contienen unos orificios con cierta inclinación, de modo que, al salir el agua proyectada, esta va eliminando la suciedad de las paredes y empujándola aguas abajo.

En la aplicación de esta técnica de limpieza, hay que extremar las precau-ciones, ya que se someterán a presiones importantes las tuberías. Es por ello que se deberán seguir los razonamientos específicos expuestos en la norma europea EN 14920.

Nota

Este tipo de mecanismo se utiliza para la limpieza de redes de tuberías de diámetro interior mayor de 23 mm.

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Mediante la aplicación de productos químicos

En este procedimiento, se introducirá en la red un líquido capaz de desin-crustar de las paredes las sustancias que se desean eliminar.

No obstante, este procedimiento ofrece inconvenientes tales como la nece-sidad de otro procedimiento que lo complemente, la existencia de productos que no se han probado anteriormente en la limpieza de la red de alcantarillado y cuya efectividad, por tanto, se desconoce. Además, su coste es elevado en comparación con otros métodos y su uso puede originar otros daños mayores, tales como corrosiones. Por último, supone un riesgo para los trabajadores que lo empleen.

Proceso de limpieza de alcantarillado

Nota

Este procedimiento implica dejar la red fuera de servicio durante un determinado tiempo.


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Cabe destacar como un objetivo importante en la limpieza de alcantarillado la minimización de la carga contaminante vertida en caso de descarga del sis-tema en tiempo de lluvia.

En cualquier caso, desde que una alcantarilla se pone en servicio, se produ-cen una serie de deposiciones que pueden llegar a disminuir la capacidad de desagüe de su sección e incluso obstruirla. Por tanto, la limpieza de alcantari-llado se hace imprescindible para prevenir este tipo de incidencias. Para ello, se operará del siguiente modo:

■ Se identificarán las tuberías en función de la antigüedad y la pendiente que posean. Con esta medida, se detectarán los tramos que deberán tener un mayor mantenimiento y aquellos que no necesitarán apenas supervisión.

■ La frecuencia de mantenimiento para los tramos críticos será de 6 me-ses, mientras que, en aquellos que necesitan un menor seguimiento, será de 1 vez al año.

Ejemplo

Para el supuesto en el que se quieran eliminar partículas de 0,2 mm, será necesaria una velocidad del agua según la densidad de las mismas.

Densidad 3.000 kg/m3 Densidad 1.500 kg/m3

DN (mm)

63 1,3 0,7

90 1,6 0,8

110 1,8 0,9

160 2,3 1,1

200 2,6 1,3

100 |


■ Antes de iniciar los trabajos, se deberán retirar las tapaderas de los co-lectores que estén ubicados aguas arriba y abajo del tramo sobre el que se está actuando.

■ Se realizará la limpieza mediante los métodos anteriormente descritos. ■ Finalmente, se esperará un mínimo de 15 min tras la limpieza realizada antes de volver a poner las tapaderas de los colectores. Se conseguirá con esta medida permitir una adecuada ventilación de los gases que hayan podido originarse.

Aunque se han expuesto los principales procedimientos para la limpieza de las redes de alcantarillados, el mejor de ellos es el consistente en realizar recomendaciones para realizar un uso adecuado de las conducciones:

■ No arrojar residuos sólidos a la red de alcantarillado, tales como pa-peles, plásticos o cualquier elemento extraño que pudiera ocasionar la obstrucción de la red.

■ No arrojar residuos sólidos, papeles o grasas al inodoro. ■ Los edificios o instalaciones que cuentan con separador de grasas debe-rán realizar el lavado periódico de las grasas retenidas.

Mediante la limpieza de las redes de alcantarillas, se garantizará un ade-cuado mantenimiento preventivo que impida la formación de atascos en las tuberías.

Hay que indicar finalmente que todo procedimiento de limpieza de la red de alcantarillado deberá llevar asociada una estructura y organización, la cual

Nota

Este mantenimiento presentará una especial relevancia en las proximidades de las estacio-nes de lluvia. No obstante, se deberá continuar durante las épocas de bajas precipitaciones, ya que se podrá realizar una inspección más cómoda de las redes de alcantarillado.


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permitirá, además de obtener una mayor eficacia en las tareas, un seguimiento y control de los trabajos. Para ello, se organizará en tres niveles:

■ Limpiezas ordinarias de recorridos ya preestablecidos de antemano. Para la realización de recorridos, se prestará especial atención a diver-sos aspectos, como:

� Tramos de un mismo recorrido deberán limpiarse con un mismo mé-todo de limpieza,

� La duración de cada recorrido debe ser homogénea y conocida y el sentido de limpieza será a favor de la corriente y desde secciones de tuberías pequeñas hacia mayores.

■ Limpiezas especiales de los puntos críticos de la red de alcantarillo, que, bien por su dificultad de limpieza o por su difícil acceso, tienen un trato especial. En este nivel, pueden encontrarse grandes colectores, clavetas o zonas bajas de alta dificultad.

■ Una limpieza extraordinaria en caso de una necesidad de urgencia. Es por ello que deberá preverse la disponibilidad de equipos de trabajo para las limpiezas de carácter extraordinario.

6.7. Trampa de grasas

Para aquellos casos en los que exista trampa de grasas (por ejemplo en garajes o grandes edificios), también será necesario proceder a la limpieza de estas. Para ello, se operará del siguiente modo:

■ Abrir la tapadera de la trampa de grasas y retirar la capa sobrenadante de grasas. Esta operación se realizará con una frecuencia semanal.

■ Mediante el uso de escobillas, se retirarán las grasas depositadas sobre las paredes y sobre las tuberías de entrada y salida.

■ Posteriormente, se retirarán los residuos depositados en el fondo de la trampa y se realizará el lavado mediante agua a presión. Se finalizará el trabajo procediendo al cierre de la trampa de grasas.

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6.8. Prevención de riesgos laborales

La principal característica de los elementos que se han tratado anterior-mente es que el trabajo de mantenimiento se realizará en espacios confinados. Es por ello que deberán tomarse en consideración diversas medidas que eviten riesgos.

Para evitar infecciones causadas por microorganismos que se generan en la descomposición de la materia orgánica presente en el agua, se prestará espe-cial atención a la higiene de los equipos de trabajo, así como a mantener un continuo lavado y descontaminado de la ropa de trabajo. Además, se deberá hacer uso de taquillas separadas para ropa de calle y de trabajo, así como el uso de jabones antisépticos.

Como en cualquier actividad, pueden ocasionarse cortes y heridas, pero, en este caso, es importante resaltar su importancia, ya que pueden verse agra-vadas debido a las posibles infecciones al entrar en contacto con las aguas residuales. Como medida preventiva, es importante el uso de ropa adecuada de manga larga y guantes y desinfectar las heridas que se produzcan, así como cubrirlas con apósitos impermeables.

Otro de los riesgos importantes es la posibilidad de asfixia, ya que, al des-componerse la materia orgánica, se originan diversos tipos de gases tóxicos, como el ácido sulfhídrico o el amoniaco. En muchos de los casos, la propia descomposición consume el oxígeno presente en la zona de trabajo. Como medida preventiva, se deberá disponer de dispositivos de medida de la calidad del aire en continuo.

Consejo

Es recomendable realizar campañas de vacunación contra la hepatitis tipo A y B.


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Finalmente, hay que hacer referencia a un posible riesgo de inundación en el interior de las redes. Por ello, antes de acceder al interior de la red, hay que asegurarse de que un aumento repentino del nivel del agua no suponga un riesgo inminente para los trabajadores que puedan situarse en su interior. Cuando exista riesgo de inundación del espacio de trabajo, se tomarán las medidas necesarias con antelación para realizar una evacuación del personal de mantenimiento.

Sabía que...

El metano que se origina en estas redes puede llegar a ser explosivo. Es por ello que el personal encargado de las tareas de mantenimiento deberá disponer de equipos certificados que detecten la concentración de este gas.


Se han detectado infecciones en los familiares de un componente del equipo de lim-pieza de la red de alcantarillado. Desde la empresa se cree que se han transmitido microorganismos por el contacto de la ropa. Para evitarlo, se deberán extremar las precauciones para que esto no suceda nuevamente. ¿Qué medidas debería tomar con respecto a la ropa de trabajo utilizada?

SOLUCIÓN

Como primera medida, se deberá hacer uso de una doble taquilla, donde se guardará la ropa de calle por un lado y la ropa de trabajo por otro, sin entrar en contacto una con otra.

Además, para limpiar la ropa de trabajo, se deberá realizar por separado de la del personal.

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7. Maniobras de baldeo y desinfección

A continuación, se tratarán las distintas técnicas que se emplean para rea-lizar la limpieza, bien de acerado o calzada, mediante la proyección de agua a presión.

Posteriormente al baldeo, se tratará la desinfección de las canalizaciones de agua como paso previo a la puesta en funcionamiento de la red.

7.1. Baldeo manual de aceras y/o calzadas

Este proceso consiste en realizar el lavado de acerado, zonas peatonales y demás zonas destinadas al paso de personas mediante el uso de agua a pre-sión. Para su realización, se requerirá de una limpieza o barrido previo de la zona.

Para su correcta ejecución, se proyectará el agua de modo que la suciedad se amontone en un lateral del acerado para su posterior recogida por el perso-nal de limpieza.

Operario realizando los trabajos de baldeo


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El agua se tomará desde bocas de riego de la red general o desde vehículos de limpieza y nunca desde bocas de incendio.

Durante la realización de estos trabajos, el personal deberá prestar espe-cial atención a un uso adecuado del agua. Para ello, se utilizarán elementos como los aireadores de agua (similares a los utilizados en un grifo normal) que permiten un ahorro. Estos trabajos se llevarán a cabo especialmente en las siguientes zonas:

■ Zonas del casco antiguo de la ciudad. ■ Zonas que, necesitando operaciones de baldeo, no sean aptas para el tratamiento mecánico.

■ Aceras con importante tráfico peatonal. ■ En frente de edificios municipales y otros edificios de interés público. ■ Áreas de botellón o utilizadas indebidamente. ■ Zonas de mercadillo al aire libre. ■ Zonas indicadas por los servicios técnicos municipales.

Nota

El baldeo manual está especialmente diseñado para aquellas zonas en las que no puede acceder ningún medio mecánico, tales como vehículos de agua a presión.

Nota

Los puntos de toma de agua, como norma general, serán los más próximos a la zona de baldeo.

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7.2. Baldeo mecánico de aceras

Esta técnica de baldeo consiste en la aplicación de maquinaria de similares características a la barredora de aceras, pero en vez de tener en la parte de-lante unos cepillos giratorios, está equipada con una tubería perforada a partir de la cual se proyecta el agua a presión. Esta proyección se realiza a modo de cortina que va arrastrando la suciedad a la vez que limpia el acerado.

7.3. Baldeo mecánico de calzadas

Este procedimiento se fundamenta en proyectar agua a presión desde un camión cisterna. Para ello, se hará uso de una hilera frontal ubicada en el ve-hículo que proyectará el agua hacia la calzada. Una parte importante de este procedimiento consiste en desplazar la suciedad hacia los bordillos para que sea recogida por el personal de a pie y no desplazarla hacia los imbornales, pues puede originar atascos en la red de alcantarillado.

Maquinaria realizando el proceso de baldeo mecánico de aceras


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7.4. Desinfección

Según se establece en el Real Decreto 140/2003, se procederá a la lim-pieza y desinfección de las conducciones de abastecimiento en el caso en que haya sido necesaria una intervención por motivos de mantenimiento o reparación y que pueda suponer un riesgo de contaminación del agua en el tramo afectado, ya que, durante este procedimiento, el personal puede entrar en contacto con el agua potable.

Vehículo utilizado para el baldeo mecánico en calzadas


Tras la celebración de un macrobotellón en los aparcamientos del estadio de fútbol, usted forma parte del retén de limpieza. ¿Cómo actuaría para proceder a la limpieza del lugar tras la retirada de todas las personas?

SOLUCIÓN

Al tratarse de una gran superficie de trabajo y al estar la zona despejada de personas, optaría por el uso de técnicas de baldeo mecánico. De este modo, acercaría y acumularía la suciedad a los bordillos para su posterior retirada.

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Será necesario que el personal esté en posesión del carné de manipulador de alimentos. Se asegura de este modo que las personas responsables de rea-lizar estas tareas tienen un conocimiento sobre limpieza, higiene y sanidad.

El procedimiento que se llevará a cabo es el siguiente:

■ Se determinará el volumen de agua contenido en el tramo de tubería y, a partir de este, se calculará la cantidad de hipoclorito sódico necesaria para que la concentración final sea de 10 mg/l.

■ Para garantizar una distribución homogénea del hipoclorito, se llenará la tubería lentamente. Añadiéndose paulatinamente el hipoclorito y estan-do prohibido añadirlo al inicio totalmente.

El control de la desinfección de la tubería se realizará en puntos representa-tivos de la misma y por un laboratorio acreditado. Dicho procedimiento deberá repetirse en los casos en los que se obtengan los siguientes valores:

Parámetro analizado Valor detectado

Cloro residual < 0,1 mg/l

Turbidez > 5 UNF

Oxidabilidad > 5 mg O2/l

Bacterias coniformes > 0 gérmenes/100 ml

E. Coli > 0 gérmenes/100 ml

Importante

Será necesario llevar a cabo las medidas en protección de riesgos laborales asociadas a este proceso.


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El lavado final de la tubería se realizará una vez que se haya confirmado la desinfección y, posteriormente, podrá ponerse en servicio.

Generalmente, un proceso de desinfección eficaz consigue reducir el núme-ro de microorganismos vivos, aunque no mata a las esporas bacterianas. Estos desinfectantes se seleccionarán teniendo en consideración diversos factores, tales como:

■ Microorganismos sobre los que se desea actuar. ■ Material de la superficie que entra en contacto con el producto. ■ Tipo de producto que se elabora. ■ Tipo de agua disponible para el proceso de desinfección. ■ Método de limpieza que se va a utilizar como paso previo a la desinfección.

Hay que recordar, además, que los utensilios utilizados en el proceso de desinfección deberán ser limpiados y desinfectados antes de su uso y después de cada parada de turno de trabajo.

Este procedimiento de desinfección puede llevarse a cabo mediante diver-sas técnicas:

■ Desinfección por calor: uno de los procedimientos más utilizados, con-sistente en elevar la temperatura de la superficie sobre la que se va a actuar hasta alcanzar los 80 ºC. No obstante, como principal inconve-niente tiene que origina el endurecimiento sobre la superficie en que se actúa de los residuos presentes. Por ello, será necesaria una limpieza previa de las instalaciones a desinfectar.

Recuerde

Para evitar el deterioro del agua, la reapertura del servicio deberá realizarse en los 2 o 3 días posteriores a la operación de limpieza.

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■ Desinfección por agua caliente: aplicable para pequeñas piezas que puedan ser sumergidas en un depósito de agua durante un periodo de tiempo determinado.

■ Desinfección por vapor: consiste en aplicar chorros de vapor sobre la superficie a desinfectar. Está especialmente destinado a su uso para superficies de difícil acceso o sobre el suelo del establecimiento. Este calentamiento debido al vapor de alta temperatura favorecerá el poste-rior secado de la superficie. Ofrece como inconveniente la formación de condensados sobre los equipos próximos a la zona de trabajo, por lo que su uso no será apropiado para zonas en las que pueda dañarse la super-ficie de los elementos o eliminarse la pintura y sustancias lubricantes.

■ Desinfección por sustancias químicas: la presencia de suciedad puede afectar al rendimiento de la desinfección, llegando incluso a omitir su efecto si existiera en gran cantidad. Es por ello que, al igual que para la desinfección por calor, será necesaria una limpieza previa de las insta-laciones a desinfectar.

8. Mantenimiento preventivo frente a factores perjudiciales en las redes de agua

Como norma general, se revisará el estado de conservación y limpieza con el fin de detectar la presencia de sedimentos, incrustaciones, productos de corro-sión, lodos y cualquier otro elemento que pueda alterar el buen funcionamiento de la instalación. Para ello, se realizarán diversos protocolos de mantenimiento preventivo, según la circunstancia que pueda perjudicar a la red.

Nota

Otro de los factores que pueden influir en el rendimiento de la desinfección es la tempera-tura (a mayor temperatura, mayor eficacia). Además, será necesario un tiempo mínimo de contacto para que pueda llevarse a cabo la desinfección.


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8.1. Sulfuros

La producción de sulfuros y los problemas originados con sus olores se pro-ducen con mayor frecuencia en zonas de temperaturas cálidas y, más aún, en conducciones con circulación de las aguas residuales de velocidad baja y con una mala ventilación de las mismas.

Para prevenir la formación de sulfuros, existen modelos matemáticos que determinan su producción, para lo que utiliza la expresión definida por Boon:

Recuerde

La seguridad del personal y la comodidad son premisas imprescindibles en todo trabajo de mantenimiento y funcionamiento de las redes. No puede admitirse que el personal vaya sin protección frente a riesgos laborales (máscaras, equipos especiales, etc.).

Ejemplo

En conducciones de velocidades de aguas medias, se suelen alcanzar concentraciones entre 0,3 y 0,7 mg/l, mientras que, en conducciones con baja velocidad, puede llegarse a 1 mg/l.

∆ ∆

-3 T-20S 1+0,004d = 1,52 × 10 × [DQO] × 1,07 ×

t d

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Siendo:

■ ∆S: el aumento de sulfuros (mg/l). ■ ∆t: tiempo de permanencia media de las aguas en el conducto de im-pulsión (min).

■ DQO: valor de la demanda química de oxígeno (mg/l). ■ T: temperatura de las aguas (ºC). ■ d: diámetro del conducto (cm).

No obstante, para conducciones de aguas lentas, se hará uso de la expre-sión desarrollada por Kienow:

Siendo:

■ r: radio hidráulico de la conducción. ■ ∆S/∆t: velocidad de formación de sulfuros en (mg/l)/hora. ■ DQO: valor de la demanda química de oxígeno (mg/l). ■ T: temperatura de las aguas (ºC). ■ d: diámetro del conducto (cm).

El problema de los sulfuros puede ser controlado por diversos métodos, ya sea por la eliminación o por la limitación de las sustancias que los originan:

■ Un buen diseño de las redes de evacuación de las aguas residuales. ■ Limpieza de las conducciones, bien mediante técnicas mecánicas o por la adición de sustancias químicas.

■ Control en origen de los vertidos que aportan materias orgánicas y azufre.

■ La inyección de aire ayuda a reducir las probabilidades de formación de sulfuros, pero la incorporación de oxígeno está limitada al producirse la saturación del aire.

-3 T-20 -1S = 0,073 × 10 × [DQO] × 1,07 × r

t∆∆


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Ejemplo: para un tiempo de retención de las aguas superior a 18 horas, puede volver a darse la situación de condiciones anaeróbicas.

■ Mediante la inyección de oxígeno puro a la red. No obstante, este proce-dimiento tiene como inconveniente su elevado precio y la necesidad de almacenar las balas de oxígeno.

■ Mediante la adición de cloro a la red. Esta adición tendría un mejor efec-to si se realiza a lo largo de todo el trazado de la conducción.

Nota: esta técnica ofrece como principal inconveniente la necesidad de añadir una gran cantidad de cloro, debido a que este reacciona con una gran cantidad de materia orgánica.

■ Realizar una adecuada ventilación de los tramos de las redes donde puedan originarse sulfuros.

8.2. Malos olores

Con carácter general, se atribuyen los malos olores de las aguas residuales a los compuestos indicados en la siguiente tabla:

Compuesto Tipología del olor

Aminas Pescado

Amoniaco Amoniacal

Sulfuro de hidrógeno Huevo podrido

Mercaptanos Mofeta

Sulfuros orgánicos Col fermentada

Sabía que...

Para redes ya construidas, el método más utilizado es la aireación. Por otra parte, para redes de nueva proyección, el mejor sistema consiste en un buen diseño.

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Los efectos negativos para la salud de los trabajadores, con la independencia del olor, se atribuyen en su mayor parte al sulfhídrico. Sus consecuencias son función directa de la concentración. En este sentido, como la densidad del sul-fhídrico es mayor que la del aire, se produce su acumulación en lugares bajos, como pozos y alcantarillas, donde puede causar víctimas entre los operarios.

Se exponen en la siguiente tabla los efectos sobre la salud producidos por el sulfhídrico:

Tiempo de exposición Concentración de H2S (mg/l) Efectos sobre la salud

Exposición prolongada 5-10 Poco o ninguno

1-2 horas (trabajo ligero) 10-50Picazón en los ojos e irritación respiratoria, dolores de cabeza

6 horas (trabajo pesado) Alrededor de 50 Ceguera temporal

Algunos minutos > 300 Muerte

Instantáneo 500 Muerte

Nota

Se conoce que el umbral de percepción del H2S es de 0,1 mg/l y el de mercaptanos de 0,00003 mg/l.

Ejemplo

Un accidente típico se produce al caer desmallado un primer operario debido a la inhala-ción del sulfhídrico, sus compañeros acuden a socorrerlo sin las medidas de protección necesarias, cayendo ellos también en la trampa.


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Para prevenir la formación de gases en las redes de aguas residuales y evitar con ello los malos olores, pueden llevarse a cabo diversas medidas entre las que destaca un diseño adecuado de la red de alcantarillado.

Diseño de la red

Hay que recordar que los sulfuros y los problemas que originan con los malos olores suelen producirse en climas cálidos, zonas de flujo a muy poca velocidad, distancias de recorrido de redes muy largos, un trazado en el que las conducciones trabajan a sección llena, trazados en los que el agua de las alcantarillas está en contacto con el aire de forma intermitente o apenas tiene contacto con él y zonas de alcantarillados en los que no se produce la autolim-pieza de las mismas, ya que están mal diseñadas o ejecutadas.

Por tanto, la mejor manera de evitar los problemas asociados a los gases de las redes de alcantarillado es realizar un diseño óptimo que minimice los problemas que se han indicado anteriormente. Entre los factores a tener en consideración, destacan:

■ Diseñar el trazado de las alcantarillas de modo que las pendientes favo-rezcan la autolimpieza de las canalizaciones.

■ Se prestará especial atención al dimensionamiento de las redes para evitar que se trabaje a sección llena y que se produzcan zonas de retenciones.

■ Se seleccionarán los puntos adecuados para la formación de turbulen-cias. Este proceso favorecerá la introducción de oxígeno al interior del agua residual.

■ Ubicar puntos de ventilación de las canalizaciones. Con esta medida se evitará la concentración de gases que puedan ser explosivos o corrosi-vos, así como la acumulación de gases que originen malos olores.

■ Evitar la formación de zonas con sobrepresión, las cuales pueden origi-nar roturas o reventar las canalizaciones.

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Ventilación

La ventilación mecánica, mediante el empleo de ventiladores portátiles, es un procedimiento que debe utilizarse siempre que ingresen operarios en las alcantarillas para su inspección o limpieza.

Normalmente, las conexiones desde las viviendas están conectadas a su vez a conductos de ventilación, con lo que se contribuye a crear la ventilación necesaria en las redes sanitarias. En algunas ocasiones, puede ser necesario recurrir a ventilación forzada, especialmente cuando se instalan sifones entre las alcantarillas y las instalaciones domiciliarias.

Equipos de ventilación mecánica en alcantarillado

Nota

Para la redes de bajantes pueden utilizarse distintos dispositivos de ventilación, ya sean primarios, secundarios o terciarios.


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Para las redes exteriores, pueden utilizarse imbornales y sumideros dota-dos con sifón, ya que estos impedirán la salida al exterior de olores que sean desagradables. No obstante, no deberá abusarse del uso de rejillas perforadas para la ventilación de las aguas residuales, ya que estas permiten la salida de olores, a la vez que permiten la entrada de elementos extraños y aguas pluvia-les, lo que puede originar un problema de saturación de las redes, al no estar diseñadas para tanto volumen de agua.


Tras realizar una inspección en una red de alcantarillado, observa que, en uno de los pozos de registro, la tapadera perforada está obstruida tal y como se observa en la imagen. Al parecer, los residentes de las zonas próximas han realizado ese apaño para evitar los malos olores. ¿Cómo actuaría ante esta situación?

Sistema casero para la eliminación de olores

SOLUCIÓN

En primer lugar, se procederá a retirar la bolsa de plástico, pues está obstruyendo la ven-tilación de la red del alcantarillado. Seguidamente y, en previsión de posibles molestias a los vecinos, podría sustituirse la tapadera perforada por otra lisa y realizar la ventilación del alcantarillado mediante un imbornal o sumidero sifónico ubicado en las proximidades.

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En algunas ocasiones, aunque las redes hayan sido bien proyectadas y es-tén dotadas de ventilación, pueden originarse malos olores. Un ejemplo de ello serían las redes antiguas que impiden la realización de modificaciones para corregir el problema. Para estos casos, existen diversos procedimientos físicos, químicos y biológicos como los que se indican a continuación, que ayudarán a solucionar el problema:

■ Torres biológicas especiales de arrastre: este tipo de torres permite arrastrar los olores malolientes que se originan en las alcantarillas. Una característica de estas torres es que se rellenan con medios plásticos de diversos tipos, en los cuales se produce el crecimiento biológico.

■ Torres de lavado para gases: en ellas, los gases se lavan para eliminar los olores. Esta aplicación suele utilizarse conjuntamente con un agente químico o biológico

■ Filtros percoladores o tanques de fango activado: los gases emanados de las alcantarillas se hacen pasar a través de los filtros para eliminar los malos olores.

■ Oxidación química: su funcionamiento se basa en la oxidación de los compuestos que causan los malos olores. Entre los oxidantes de uso más extendido están el cloro, el cloruro férrico, el peróxido de hidrógeno, el ozono y el dióxido de azufre. Además, el uso del cloro contribuye a limi-tar el desarrollo de la película biológica.

■ Lavado con álcalis: los gases se hacen pasar a través de soluciones de álcalis, tales como cal apagada e hidróxido de sodio, para eliminar los olores.

■ Adsorción mediante el uso de carbón activo: los gases malolientes se ha-cen pasar a través de lechos de carbón activo para su eliminación. Para reducir costes, se puede proceder a la regeneración del carbón activo que se ha utilizado.

■ Combustión de los gases: para ello, se deberán alcanzar temperaturas próximas a 700 ºC, aunque, mediante el uso de catalizadores, se podrá reducir la temperatura necesaria para conseguir su combustión.

■ Adicción de productos perfumados: para enmascarar los malos olores. ■ Adsorción de los gases al pasarlos a través de arena: a menudo, los gases que se originan en las estaciones de bombeo son conducidos a lechos de arena donde se elimina el mal olor originado.


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■ Inyección de oxígeno al agua residual: con esta medida, se consigue controlar el proceso de condiciones anaeróbicas que originan los malos olores. Para ello, se inyecta directamente aire u oxígeno mediante el uso de difusores o aireadores.

8.3. Corrosión

Uno de los principales problemas que se producen en las instalaciones hi-dráulicas es la corrosión de los materiales, dando origen a posibles perforacio-nes y obstrucciones de las redes de agua. No obstante, como norma general, no se realizan muchos trabajos de mantenimiento para prevenir su aparición, sino que se trabaja en la protección de los materiales para hacerlos más resistentes y prolongar su vida útil.

El proceso de corrosión se define como el ataque que experimentan los metales por la acción del medio en que se utilizan, identificándose en dicho proceso reacciones químicas y electrolíticas. Este proceso puede originarse de diversas maneras:

■ Corrosión por cloruros: se produce por la eliminación del film protector, al entrar en contacto una solución de cloruros con el acero inoxidable.

■ Corrosión galvánica: originada al entrar en contacto el acero inoxidable con otro material menos noble, en la que el menos noble constituye el ánodo y se corroe.

Importante

Además del papel funcional de transportar las aguas residuales, el correcto mantenimiento de las redes de saneamiento puede afectar sustancialmente a las transformaciones biológicas que tienen lugar en el seno de la corriente de agua y en las paredes de las conducciones que la transportan.

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■ Corrosión externa: con carácter general, la resistencia de las tuberías de acero frente a las distintas atmósferas es excelente (urbana, industrial, marina y rural). No obstante, se aconseja analizar las tierras.

Tipos de tuberías

En este sentido, se describirán a continuación las protecciones y el mante-nimiento a utilizar para las tuberías según el material del que estén fabricadas.

Tuberías de cobre

Las tuberías de cobre son las más utilizadas en el transporte de fluidos en las instalaciones. Esto se debe a que el metal posee unas determinadas características que no se alteran en el tiempo a corto plazo, lo que garan-tiza la vida útil y la calidad de la instalación realizada.

La principal característica de este tipo de tuberías es que es muy re-sistente a los diversos materiales de construcción con los que entra en contacto, tales como cal, yeso, cemento, etc.

La única situación en la que las tuberías de cobre pueden sufrir el fe-nómeno de la corrosión se da al entrar en contacto con hormigones ligeros de fraguado rápido. Esto se debe a que, entre los componentes del hor-migón, se encuentran productos amoniacales, los cuales atacan el cobre. Para evitar esto, deberán tomarse medidas para aislar las conducciones.

Proceso de corrosión

Corrosión

S

S

SO42

H2SO4

Agua residual

Sedimentación

Oxidación

Reducción


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Tuberías de acero

Otro tipo de tubería utilizada es la fabricada en acero. Su principal característica es que son materiales forjables, es decir, son materiales que pueden modificar su forma al someterlos a un esfuerzo a temperaturas elevadas.

Ejemplo

Un claro ejemplo de aplicación para la protección de las conducciones de cobre se observa en las viviendas aisladas. En ellas, las tuberías se ubican bajo tierra, donde, debido a la presencia de materia orgánica con altos contenidos en cloruros amoniacales, podría originarse la corrosión de las mismas.


Al realizar una inspección para detectar los problemas de corrosión en conducciones de cobre, se ha observado que su origen radica en el hormigón ligero que recubre las tuberías. ¿Cómo actuaría ante esta situación para solventar el problema?

SOLUCIÓN

En primer lugar, se sustituirá el tramo de tubería dañado y, una vez realizado esto, se protegerá la canalización con algún tipo de material aislante. Para ello, se podrá hacer uso de coquilla o tubo corrugado del que se utiliza en las instalaciones eléctricas.

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A diferencia de las tuberías de cobre, la protección de este tipo de con-ducciones se realiza mediante un galvanizado. Este galvanizado se consi-gue realizando un ligero depósito, de entre 0,10 y 0,15 mm, de zinc sobre el acero. No obstante, existen otros tipos de protección menos comunes:

� En zonas industriales y en aquellas en las que la estética no tiene importancia, la protección se realiza mediante la aplicación exterior de un producto bituminoso sobre la tubería de acero.

� En las instalaciones industriales especiales o laboratorios, se em-plean materiales como barniz, esmalte, plomo y materias plásticas para la protección interior o exterior de los tubos.

� Cuando la corrosión es muy activa (dependiendo del tipo de agua transportada), hay que recurrir al empleo de tubos de metales espe-ciales (acero inoxidable, níquel o sus aleaciones).

Tuberías de fundición gris

Otro tipo de tuberías utilizadas en las redes de aguas son las de fundi-ción gris, fabricadas mediante moldeo vertical en arena.

Nota

Las tuberías de acero están formadas por aleaciones de hierro-carbono con un contenido en carbono comprendido entre el 0,10 y el 1,76%.

Nota

Las tuberías de fundición gris presentan una capa superficial formada por óxidos y silicatos de hierro que las protegen de forma natural en situaciones de terrenos poco agresivos.


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Para casos en los que sea necesario realizar su protección, bien del medio que les rodea o del líquido que transportan, esta deberá garantizar que:

� Se adhiera a la superficie que debe proteger. � Resista el medio corrosivo que actúa por el interior del tubo o del ambiente que rodea exteriormente a la tubería.

� Sea impermeable al medio corrosivo.

Para su protección exterior, se catalogará en función del estado de ubicación de las tuberías, diferenciando si estas se ejecutan bajo tierra, vistas o inmersas bajo agua.

Los productos de protección en el caso de tuberías enterradas serán:

� Alquitrán: realizando la protección con una base de alquitrán, una capa intermedia realizada con alquitrán aplicado en caliente y una última capa protectora de papel kraft.

� Asfalto: una capa de imprimación de betún asfáltico y una capa de mástique asfáltico.

� Galvanizado: inmersión de la tubería en zinc fundido. � Mortero de cemento reforzado con malla de alambre.

Para tuberías vistas, se emplean:

� Alquitrán: una o dos capas de minio de plomo con barniz de resina sintética y un acabado con una capa de pintura de alquitrán.

� Galvanizado electrolítico por inmersión.

Para el caso de tramos de canalizaciones sumergidas en agua dulce, se utilizarán, entre otros métodos, pinturas fenólicas, alquitrán o resina epoxi. La protección interior en caso de agua potable, de escasa agresivi-dad, puede ser de:

� Alquitrán: imprimación y esmalte de aplicación en caliente. � Zinc metálico: galvanizado electrolítico o por inmersión. � Cemento: revestimiento centrifugado de mortero de cemento.

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Una vez identificadas las principales canalizaciones que se utilizan en las redes de agua, hay que indicar que los conductos más afectados por la corrosión de sulfuros son los que contienen cemento en su composición, como son los conductos de hormigón, fibrocemento y fundición, cuya pro-tección interior la proporciona una delgada capa de mortero de cemento.

En este proceso, el sulfhídrico es oxidado por la acción de las bacterias aeróbicas, pasando a ser ácido sulfúrico en las paredes de los conductos. Se origina entonces una corrosión, al bajar el pH con la lixiviación de la cal en exceso y la carbonatación de la superficie por el carbónico disuelto.

Estos compuestos generarán un hinchamiento, una expansión y la pos-terior rotura del hormigón. Una de las principales características de la corrosión por la acción del ácido sulfúrico es que es muy rápida, pudiendo llegar a la destrucción de la parte superior de las tuberías que contengan cemento a partir de los 3 años de funcionamiento. Del mismo modo, sufri-rán el ataque del ácido sulfúrico las estructuras y conducciones métalicas, debido a que este ácido reacciona con diversos metales, entre ellos el cobre y el hierro.

Nota

En redes en las que no se produzcan sulfuros de hidrógeno podrán utilizarse conducciones de hormigón sin revestir.

Nota

Son inertes frente a la acción de este ácido los conductos fabricados en gres, PVC, PE y PRV.


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8.4. Erosión y sedimentación

Generalmente, los problemas de erosión y sedimentación se traducen en una pérdida de capacidad de transporte de la tubería. Su formación se origina en tramos de tubería con poca pendiente o en tramos de baja velocidad del flujo.

En épocas de fuertes lluvias, este problema se acentúa, al producirse una mayor erosión del terreno con mayor intensidad, aspecto que provocará por tanto una mayor sedimentación.

Como mantenimiento preventivo y para evitar elevados costes de manteni-miento de las instalaciones, se realizará un estudio técnico-económico para comparar el costo de construcción de un sistema de colectores con una pen-diente aceptable y el costo de mantenimiento debido a la limpieza y extracción de sedimentos.

Sabía que...

La erosión y sedimentación dependen de la impermeabilización del terreno, lo que se traduce en el cálculo del coeficiente de escorrentería (C).

Ejemplo de erosión en el terreno y su posterior sedimentación en el colector

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Para abaratar el coste mantenimiento de las redes de alcantarillado, es re-comendable que entre el 90 y el 95% del material sedimentable que ingresa a las redes sea transportado. Para ello, pueden llevarse a cabo diversas técnicas:

■ Garantizar las condiciones hidráulicas de autolimpieza en estaciones de pocas precipitaciones.

■ Limitar los tamaños de las partículas que pueden entrar en la red de saneamiento.

■ Mejorar las condiciones hidráulicas en secciones y conexiones.

Una de las funciones más importantes en el mantenimiento de un sistema de redes es la eliminación de obstrucciones que causan la sedimentación de sustancias. Las causas más frecuentes de estas son:

■ Grasas y jabones: las grasas y restos de jabones que se vierten por las ca-ñerías se van endureciendo progresivamente, originando obstrucciones de las canalizaciones. Este fenómeno se produce con un mayor porcen-taje en tramos de poca pendiente y en tuberías antiguas.

■ Papel y trapos: estos materiales se suelen encontrar en las redes de alcantarillado debido a la mala acción que realizan algunas personas al introducir de modo voluntario restos de materiales diversos, entre los que destaca la introducción de papel.

■ Raíces: la aparición de obstrucciones debidas a las raíces tiene una mayor concentración en lugares próximos a zonas verdes. Este fenómeno causa a la vez la rotura de las canalizaciones a las que afecta.

■ Piedras: estos elementos entran en la red de alcantarillado a través de los imbornales. Su concentración se acentúa en carreteras realizadas con material pedregoso o en zonas próximas a caminos peatonales. El problema se acentúa en tramos de redes con poca pendiente y la acu-mulación de arena proveniente de la rotura de las propias piedras.

8.5. Control de plagas

Uno de los grandes problemas que puede suceder y que entraña un gran riesgo para los usuarios es la existencia de una plaga en la red de alcantarilla-


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do, siendo las más frecuentes las de ratas y cucarachas. No obstante, en estos casos no es aconsejable la acción preventiva sino la reactiva.

Únicamente cuando sean contrastados a través de indicaciones vecinales o los servicios municipales, se actuará sobre el problema detectado:

■ Para eliminar la presencia de cucarachas, se aplicará un insecticida tipo gel, de modo que no se requiera de un tiempo de espera antes de entrar en la red. Únicamente se hará uso de insecticidas pulverizados en situaciones específicas. En esos casos, se deberá esperar entre las 24 a 48 h antes de entrar en la red de alcantarillado. Posteriormente, se revisará durante varias semanas la efectividad del tratamiento realizado.

■ En el caso de ratas, se aplicarán raticidas sólidos, realizando posterior-mente un seguimiento para controlar la efectividad del trabajo realizado.

9. Mantenimiento preventivo en grupos de presión

Para realizar un adecuado mantenimiento de los grupos de presión, deberán inspeccionarse con una periodicidad adecuada a las instalaciones y siempre y cuando se cumplan las recomendaciones del fabricante de los equipos.

Durante el transcurso de las inspecciones deberán desmontarse totalmente las bombas, así como verificar un correcto funcionamiento de partes funda-mentales de la instalación, como son:

Nota

No se recomienda la acción preventiva para evitar daños innecesarios al medioambiente y la intoxicación de trabajadores.

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■ Cuadros eléctricos. ■ Pozos de bombeo. ■ Sondas y manómetros. ■ Sistemas de transmisión de señales, tanto eléctricas como hidráulicas.

Para poder realizar un correcto trabajo, deberá de redactarse un plan de mantenimiento preventivo donde se indiquen sobre un calendario los trabajos que deban llevarse a cabo. En este plan, se deberán reflejar las acciones que se llevan a cabo en todo momento, indicándose de manera clara al menos la fecha de realización, el trabajo ejecutado y el personal que lo realiza.

10. Mantenimiento preventivo en sensores/actuadores

Para el mantenimiento de los sensores y/o actuadores presentes a lo largo del trazado de las redes, se podrían aplicar los mismos procedimientos que se han indicado anteriormente para los grupos de presión.

Como principal medida preventiva, se debería tener en consideración en la fase de diseño de la red la necesidad de poder acceder a los sensores y/o actuadores para realizar un adecuado mantenimiento.

Inspección de grupo de presión


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Durante las inspecciones que se lleven a cabo, se realizará la comprobación de, al menos:

■ El ajuste y la calibración de los instrumentos. Para ello, se hará uso de algún tipo de medida que ya se conoce de antemano, conocido como un blanco. Mediante la medida de este blanco con el uso del sensor se sabrá si da exactamente el valor que ya se conoce o bien el sensor está deteriorado y, por tanto, habrá que actuar sobre él.

■ Una comprobación global de la instalación. Tanto en sus aspectos de funcionamiento como en los de seguridad (eléctricos, mecánicos, elec-trónicos y de comunicación).

11. Resumen

Durante el desarrollo del capítulo se ha hecho referencia a las diversas ta-reas básicas para llevar a cabo un adecuado mantenimiento preventivo de las redes y retrasar de este modo su deterioro.

Para llevar a cabo las operaciones de mantenimiento preventivo, se ha de realizar una correcta inspección, contando para ello con los equipos y las he-rramientas adecuadas.

Asimismo, se han analizado los diferentes procedimientos de detección de fugas e infiltraciones y las diferentes operaciones para la toma de medidas de parámetros físicos.

Posteriormente, se han visto los medios para la limpieza de redes, diferen-ciando tuberías, depósitos, arquetas, pozos y alcantarillas. También respecto

Recuerde

Toda inspección que se realice deberá quedar registrada.

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de la limpieza, se han estudiado las maniobras de baldeo (manual y mecánico) y desinfección de calzadas y aceras.

Por otro lado, en cuanto al mantenimiento preventivo frente a factores per-judiciales en las redes de agua, se ha distinguido entre sulfuros, malos olores, corrosión, erosión, sedimentación y plagas.

Por último, se ha estudiado el mantenimiento preventivo de grupos de pre-sión, sensores y actuadores.

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1. El mantenimiento preventivo es aquel que tiene como finalidad...

a. ... evitar el deterioro de los elementos y alargar la vida útil de los mismos.b. ... reparar una avería que ya ha sido producida.c. ... evitar el deterioro de los elementos mediante inspecciones no

programadas.d. Todas las respuestas son correctas.

2. Indique si la siguiente frase es verdadera o falsa.

En caso de no disponer de llaves de boca para realizar una operación de desmontaje de un elemento de la red, se podrá hacer uso en su lugar de unos alicates.

� Verdadero � Falso

3. Relacione cada una de las imágenes que se adjunta con el nombre técnico que recibe.

a. Cámara de TV. b. Geófono.c. Loggers.d. Manómetro.

Ejercicios de repaso y autoevaluación

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4. La imagen que ofrece una cámara térmica registra las variaciones de...

a. ... caudal.b. ... presión.c. ... temperatura.d. ... velocidad.

5. El concepto definido como dispositivo de medida cuyos datos permiten conocer la existencia de movimientos o pequeñas vibraciones en el subsuelo recibe en nombre de...

a. ... loggers.b. ... cámara robotizada.c. ... geófono.d. ... medidor de hidrógeno.

6. Relacione los siguientes tipos de obstrucciones que pueden originarse en una red según sea su origen.

a. Físico. b. Hidráulico.

Elemento sólido arrastrado por las aguas de lluvia.Detergentes.Mal diseño de la red.Grasas solidificadas.Construcción inadecuada.


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7. Los conductos más afectados por la corrosión de sulfuros son...

a. ... los que contienen cemento en su composición.b. ... los que contienen PE en su composición.c. ... los que contienen acero en su composición.d. ... las respuestas b. y c. son correctas.

8. Defina el concepto de baldeo.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


La ventilación ___________ se realiza mediante el empleo de ventiladores portáti-les. Este es un procedimiento que debe utilizarse __________ que ingresen operarios en las _________ para su inspección o limpieza.

10. ¿Qué nombre recibe el procedimiento mediante el cual los metales sufren el ataque por la acción del medio en que se utilizan, observándose en el proceso reacciones químicas y electrolíticas?

a. Malos olores.b. Erosión.c. Corrosión.d. Desinfección.

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enat0108 mantenimiento preventivo de redes de distribucion de agua y saneam

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