Urbanizacin la Rinconada Miraverde

Urbanizacin la Rinconada Miraverde

PROYECTO.:

URBANIZACIN LA RINCONADA MIRAVERDE

PROPIETARIO.:

JOAQUN DARBY ARANDIA ZAMBRANA

INSTALACIONES SANITARIAS

(AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO)

PROYECTISTA.: Ing. Alberto Alejandro Quiroz Paredes

ACS 236

RNI 18635

10 JUNIO DE 2015

COCHABAMBA BOLIVIA

1.- Parmetros de Diseo:

Poblacin Actual: Po

Poblacin Futura: Pf

El clculo de la poblacin futura se podr realizar mediante uno de los mtodos de crecimiento, segn el tipo de de poblacin dependiendo de las caractersticas socio - econmicas y ambientales de la poblacin.

El Mtodo de Estimacin escogido es el Mtodo Aritmtico por tener la zona de la Urbanizacin La Rinconada Miramar una poblacin segn datos del INE hasta los 5000 habitantes como lo indica la tabla 1 siguiente:

Tabla 1.- Mtodo de crecimiento a usarse segn el tipo de poblacin

De donde se tiene que la poblacin futura de la zona de estudio ser en un periodo de cinco veinte aos:

nmero de viviendas: 121

habitantes por viviendas: 5

total habitantes: 121 * 5 = 605 habitantes

Pf = 605*(1+3,35/100*20) = 1170 habitantes

Con los datos Siguientes del I.NE. Censo 2012

i: 5.62 % crecimiento Vegetativo de la poblacin

t: Periodo de Diseo Asumido de 20 Aos

2.- PERODO DE DISEO.-

1. El perodo de diseo es el nmero de aos durante los cuales una obra determinada prestar con eficiencia el servicio para el cual fue diseada. Los factores que intervienen en la seleccin del perodo de diseo son:

2. Vida til de las estructuras y equipos tomando en cuenta la obsolescencia, desgaste y daos.

3. Ampliaciones futuras y planeacin de las etapas de construccin del proyecto.

a) Cambios en el desarrollo social y econmico de la poblacin.

b) Comportamiento hidrulico de las obras cuando stas no estn funcionando a su plena capacidad.

El perodo de diseo debe ser adoptado en funcin del componente del sistema y la caracterstica de la poblacin, segn lo indicado en Tabla 2.

El perodo de diseo podr ser mayor o menor a los valores especificados en Tabla 2, siempre que el ingeniero proyectista lo justifique.

Tabla 2.- Periodo de Diseo en Aos

Por lo tanto como el proyecto la Rinconada Miraverde tiene un nmero de habitantes menor a las 20000 personas se tomaran los valores de la segunda columna. Tomando como mximo un periodo de diseo de 20 aos.

3.- CAUDALES DE APORTE.-

3.1.- Caudal medio diario de aguas residuales.-

Donde:

Qmd= Caudal medio diario

Cr = Coeficiente de retorno o aporte

Dot = Consumo de agua potable (l/hab/da)

P = Poblacin (hab.)

N = Nmero de lotes, adimensional

to = Tasa de ocupacin poblacional, en hab/lote

a = rea de contribucin en ha

d = Densidad poblacional, en hab/ha

Coeficiente de retorno (Cr)

El coeficiente de retorno (Cr) es la relacin que existe entre el caudal medio de aguas residuales domesticas y el caudal medio de agua que consume la poblacin. Del total de agua consumida, solo una parte contribuye al alcantarillado, pues el saldo es utilizado para lavado de vehculos, lavado de aceras y calles, riego de jardines y huertas, irrigacin de parques pblicos, terrazas de residencias y otros. De esta manera, el coeficiente de retorno depende de factores locales como la localizacin y tipo de vivienda, condicin de las calles (pavimentadas o no), tipo de clima u otros factores.

Se deben utilizar valores entre el 60 % y 80 % de la dotacin de agua potable. Valores menores y mayores a este rango deben ser justificados por el proyectista.

Qmd= 2.58 Litros / Segundo*0.60 = 1.55 Litros / Segundo

Caudal mximo horario de aguas residuales.-

Qmax H = 1.55 Litros / Segundo*1.29 = 2 Litros / Segundo

Coeficiente de punta

Para las ecuaciones segn Harman y Babbit validas para poblaciones de 1000 a 100000 habitantes.

a) Segn Harmon.-

El coeficiente de punta segn Harman su alcance est recomendado en el rango:

b) Segn Babbit.-

En los dos casos anteriores:

M = Coeficiente de punta

P = Poblacin en miles de habitantes

c) Segn Flores.-

P = nmero total de habitantes

d) Segn Popel.-

Tabla 1.- Valores del coeficiente de punta

e).- Segn coeficientes de variacin del caudal k1 y k2.-

Coeficiente de mximo caudal diario (k1)

Es la relacin entre mayor caudal diario verificado al ao y el caudal medio diario anual, el coeficiente k1 vara entre 1.2 a 1.5 segn las caractersticas de la poblacin. Los valores mayores de k1 corresponden a poblaciones menores

Coeficiente de mximo caudal horario (k2)

Es la relacin entre mayor caudal observado en una hora del da de mayor consumo y el caudal medio del mismo da.

Caudal Mnimo de Diseo.-

El valor que se acepta como lmite inferior del menor gasto probable para cualquier tramo de alcantarilla, que corresponde a la descarga de un inodoro tiene un valor de 1.5 l/s.

Caudal de Infiltracin.-

Las contribuciones indebidas en las redes de sistemas de alcantarillado sanitario, pueden ser originarias del subsuelo genricamente designadas como infiltraciones o pueden provenir del encauce accidental o clandestino de las aguas pluviales. Las aguas del suelo penetran a travs de los siguientes puntos:

_ Por las juntas de las tuberas.

_ Por las paredes de las tuberas.

_ En las estructuras de las cmaras de inspeccin o pozos de visita, cajas de inspeccin, cajas de paso, tubos de inspeccin y limpieza y terminales de limpieza.

El caudal de infiltracin (Qi ) es igual a (Ci) por la longitud (L) del tramo del colector (m).

CAUDAL DE CONEXIONES ERRADAS.-

Se deben considerar los aportes de aguas pluviales al sistema de alcantarillado sanitario, provenientes de malas conexiones (de bajantes de tejados y patios). Estos aportes son funcin de la efectividad de las medida de control sobre la calidad de las conexiones domiciliares y de la disponibilidad de sistemas de recoleccin y evacuacin de aguas pluviales. El caudal por conexiones erradas debe ser del 5 % al 10 % del caudal mximo horario de aguas residuales domesticas.

CAUDAL DE DESCARGA CONCENTRADA.-

La contribucin del caudal de descarga concentrada generalmente proviene de industrias, establecimientos comerciales (mercados, restaurantes, locales de baile), instituciones pblicas y tambin de reas de expansin previstas en el proyecto. Adems de los valores que corresponden a los valores finales previstos, deben estimarse los valores inciales de caudal de operacin de cada tramo para propsitos de verificacin del comportamiento hidrulico del sistema en sus etapas inciales de servicio

Industriales.-

Los caudales de aguas residuales de tipo industrial varan segn el tipo y tamao de la industria. Si no se cuenta con el dato de la dotacin de agua suministrada, se puede calcular dependiendo del tipo de industria, el caudal puede oscilar entre 16000 a 18000 l/industria/da.

Comerciales (QC).-

Este caudal est conformado por el agua que es desechada de comercios, restaurantes, hoteles, etc. la dotacin comercial vara segn el comercio a considerar y puede estimarse entre 600 a 3000 l/comercio/da, solo para este ejemplo. Para otros proyectos vara segn el comercio que existe en la zona.

El caudal comercial se calcula de la siguiente manera:

Instituciones pblicas (QIP)

Este caudal est conformado por el agua que es desechada de cuarteles, hospitales, escuela, universidades etc. la dotacin Institucional vara segn el establecimiento a considerar y puede estimarse entre 5000 a 15000 l/Instituciones Pblicas/da, solo para este ejemplo. Para otros proyectos vara segn el comercio que existe en la zona. El caudal comercial se calcula de la siguiente manera:

CAUDAL DE DISEO.-

Para el presente trabajo se tiene que el caudal de diseo es:

Qd = 2.21 litros/segundo

CRITERIOS DE DISEO

Los criterios de diseo se refiere a establecer las condiciones para la definicin y estimacin de los parmetros de diseo que deben considerarse en el proceso de diseo de sistemas de recoleccin y evacuacin de aguas residuales.

Criterio de tensin tractiva para l calculo.-

Tensin tractiva mnima.-

La tensin tractiva mnima del flujo debe superar la resistencia del sedimento al movimiento. Como resultado de las investigaciones en el campo y simulaciones en laboratorio realizado por Shields, la tensin tractiva est dada por la siguiente ecuacin:

Donde:

min = Tensin tractiva mnima (kg/m2)

Por tal razn se adopta una media de valor mnimo = 1 Pa. y en los tramos inciales la verificacin de la tensin tractiva mnima no debe ser inferior a 0.60 Pa.

Tensin tractiva.-

Donde:

Criterio de la pendiente para el clculo.-

a).- Pendiente Mnima.-

a.1).- Pendiente mnima para tuberas con flujo lleno.-

Entonces la pendiente mnima es la siguiente ecuacin:

Pendiente mxima

La pendiente mxima debe ser considerada para una velocidad mxima en la tubera de 5,0 m/s.

Criterio para el ancho de la zanja

Se puede explicar que a mayor profundidad de excavacin mayor es el ancho de la zanja, como tambin vara segn al terreno que tiene si es firme o deslizable cuando se va excavar por tal motivo es mayor el ancho de la zanja con entibado que el ancho de zanja sin entibamiento.

Las dimensiones mnimas del ancho de zanjas para diferentes dimetros de colectores se muestran en la siguiente tabla:

Recubrimiento mnimo a la cota clave

La profundidad del recubrimiento debe ser definida por el clculo estructural de la tubera instalada en zanja, considerando que los esfuerzos a la que est sometida depende de las caractersticas del suelo, cargas de relleno y vehicular, tipo de material de la tubera, cama de asiento, ubicacin y trazado en el terreno. El recubrimiento mnimo del colector debe evitar la ruptura de ste ocasionada por cargas vivas que pueda experimentar. Asimismo, se deben utilizar tuberas y accesorios de diferentes tipos de materiales, siempre que cuenten con la certificacin del organismo competente autorizado en el pas.

Los colectores se proyectarn a una profundidad tal, que asegure satisfacer la ms desfavorable de las siguientes condiciones:

_ La profundidad requerida para prever el drenaje de todas las reas vecinas.

_ La profundidad necesaria para no interferir con otros servicios pblicos existentes /o proyectados, ubicados principalmente en las calles transversales a la lnea del colector

_ Un recubrimiento mnimo de 1 m. sobre la clave del colector en relacin con el nivel de la calzada; salvo vas peatonales en que el recubrimiento podr ser menor.

_ Asegurar el drenaje de todos los lotes que den frente a la calle en la que estar ubicado el colector, considerando que por lo menos las dos terceras (2/3) partes de cada lote, en profundidad, pueda descargar por gravedad, partiendo la instalacin anterior con 0,30 m. por

debajo del nivel del terreno y con una pendiente mnima de quince por mil (15)

En vas peatonales pueden reducirse la distancia entre las tuberas, y entre estas y los limites de propiedad, as como los recubrimientos, siempre que se cumplan las siguientes condiciones:

Se disee proteccin especial a las tuberas para evitar su fisuramiento o ruptura.

Se utilicen tuberas de calidad que garantice que no se producirn filtraciones.

Las vas peatonales diseadas presenten elementos (bancas, jardines, etc.), que impidan el paso de vehculos.

Los valores mnimos permisibles de recubrimiento de los colectores se definen en la tabla siguiente:

Para casos especiales como localidades con evidentes problemas de desage, los valores anteriores deben reducirse tomando las previsiones estructurales y geotcnicas correspondientes.

Las conexiones domiciliarias y los colectores de aguas residuales deben localizarse por debajo de las tuberas de agua.

Proyecto de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario y PluvialPgina 1