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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A
LA OBTENCIÓN DEL TITULO DE
INGENIERO CIVIL
SANITARIA
TEMA:
PROPUESTA DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO,
EN LA COOPERATIVA 28 DE NOVIEMBRE, RECINTO LA
PUNTILLA, CANTON LA TRONCAL, PROVINCIA DEL CAÑAR
AUTOR:
CRISTHIAN GABRIEL NAVARRETE MORA
TUTOR:
ING. ANDRES VILLAMAR. C, M.Sc.
2016
GUAYAQUIL - ECUADOR
iiii
DEDICATORIA
El presente trabajo va dirigido a mis Padres, a mi esposa, profesores,
amigos y en especial aquellas personas que formaron parte de mi formación,
pero que ya no están con nosotros, pero que su memoria quedó grabada en mi
mente.
A mí mismo por haber terminado con un proyecto, propuesto hace
tiempo, el cual me permitirá continuar, con mis estudios y trabajos futuros.
Debo agregar de manera especial a Mi Dios, Señor Padre Celestial, que
me ha ayudado de manera permanente, sin horarios ni restricciones.
iiiiiiiii
DECLARACIÓN EXPRESA
Art. XI.- del reglamento interno de Graduación de la Facultad de
Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.
La responsabilidad de los hechos, ideas y doctrinas expuestas en
este Trabajo de Titulación, corresponden exclusivamente al autor y al
Patrimonio Intelectual de la Universidad de Guayaquil.
Cristhian Gabriel Navarrete Mora
CI: 1204875585
iviv
TRIBUNAL DE GRADUACIÓN
Ing. Eduardo Santos B, M.Sc Ing. Andrés Villamar C, M.Sc.
DECANO TUTOR
Ing. Jacinto Rojas A, M.Sc. Ing. Andrés Rivera, M.Sc.
VOCAL VOCAL
v
INDICE GENERAL
CAPITULO I
1.1 Antecedentes ........................................................................................... 1
1.2 Ubicación del sitio. ................................................................................... 2
1.3 Planteamiento del problema..................................................................... 3
1.4 Evaluación diagnostica. ........................................................................... 3
1.5 Justificación.............................................................................................. 4
1.6 Alcance del trabajo................................................................................... 4
1.7 Objetivos. ................................................................................................. 5
Objetivo general ............................................................................... 5
Objetivos específicos........................................................................ 5
CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
2.1 Antecedentes ........................................................................................... 6
2.2 Hidráulica de tuberías a gravedad ........................................................... 6
2.3 Características del flujo uniforme ............................................................. 7
2.4 Expresiones de velocidad en flujo uniforme ............................................. 7
2.5 Consideraciones para la elección de método a utilizar. ........................... 8
2.6 Ecuaciones de cálculo ............................................................................. 9
2.7 Características del alcantarillado ........................................................... 12
Aguas residuales domesticas ......................................................... 13
Aguas residuales industriales.-....................................................... 13
2.8 Sistemas de alcantarillado .................................................................... 14
2.9 Sistemas Convencionales ...................................................................... 14
2.10 Sistemas no convencionales................................................................ 15
Alcantarillado simplificado .............................................................. 16
Alcantarillado condominales ........................................................... 16
vivi
Alcantarillados sin arrastre de solidos ............................................ 16
2.11 Disposición de la red de alcantarillado ................................................. 17
2.12 Componentes de un alcantarillado sanitario ........................................ 20
2.13 Estación de tratamiento ....................................................................... 22
Tratamiento de aguas residuales ................................................... 23
CAPITULO III
MARCO INVESTIGATIVO
3.1 Información general de la zona. ............................................................. 25
3.2 Aspectos socio-económicos................................................................... 27
Condiciones actuales. .................................................................... 27
Fuerza laboral................................................................................. 28
Datos de vivienda.-......................................................................... 28
Tenencia de la vivienda. ................................................................. 29
Condiciones de ocupación. ............................................................ 30
Disposición de servicio higiénico. ................................................... 31
Servicio de ducha. .......................................................................... 32
3.3 Actividad económica .............................................................................. 32
3.4 Servicios de infraestructura urbana existente ........................................ 33
Disposición de servicio de teléfono. ............................................... 33
Disposición de servicio eléctrico..................................................... 34
3.5 Salud ...................................................................................................... 34
3.6 Eliminación de excretas ........................................................................ 35
Servicios básicos existentes ........................................................................ 37
Eliminación de basura .................................................................... 37
Abastecimiento de agua ................................................................. 38
Servicio de agua dentro de la vivienda. .......................................... 39
3.7 Vías de acceso...................................................................................... 40
3.8 Precipitación........................................................................................... 41
3.9 Información meteorológica de la zona. ................................................. 41
Clima de la zona............................................................................. 42
viiviivii
Temperatura. .................................................................................. 43
Precipitación. .................................................................................. 43
Heliofania ....................................................................................... 44
Evaporación. .................................................................................. 45
Nubosidad. ..................................................................................... 45
3.10 Resumen del marco investigativo ........................................................ 46
CAPITULO IV
MARCO METODOLÓGICO
4.1 Tipo de diseño........................................................................................ 48
4.2 Parámetros para el dimensionamiento del sistema................................ 49
Población Actual............................................................................. 50
4.3 Métodos para la determinación de la población futura .......................... 50
Método Lineal: ................................................................................ 51
Método Geométrico: ....................................................................... 52
Método de Wappus: ....................................................................... 53
4.4 Cálculo de la población futura ................................................................ 55
4.5 Densidad poblacional ............................................................................. 57
4.6 Dotación de agua ................................................................................... 57
Aporte de aguas servidas (coeficiente de aportación).................... 59
Caudal medio de aguas domésticas............................................... 60
Factor de Mayoración (K) ............................................................... 61
4.7 Caudal máximo horario .......................................................................... 62
Caudal de infiltración (Qinf) ............................................................. 63
Caudal de aguas Ilícitas (Qili) ......................................................... 65
Red de tuberías y colectores .......................................................... 69
4.8 Velocidades de diseño ........................................................................... 69
Velocidad mínima ........................................................................... 69
Velocidad máxima .......................................................................... 70
4.9 Esfuerzo cortante .................................................................................. 71
4.10 Borde libre............................................................................................ 72
viiiviiiviiiviii
4.11 Pozos de revisión ................................................................................. 74
4.12 Profundidades mínimas y máximas de colocación............................... 74
4.13 Descripción hoja de cálculo de caudal de diseño................................. 75
4.14 Calculo de diámetros y relaciones hidráulicas ..................................... 79
4.15 Presupuesto referencial ....................................................................... 88
Conclusiones .................................................................................. 89
Recomendaciones .......................................................................... 90
ANEXOS
BIBLIOGRAFÍA
ixix
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1, Tenencia de vivienda. ...................................................... 29
Ilustración 2, Condiciones de ocupación. .............................................. 30
Ilustración 3, Disposición de servicio higiénico. ..................................... 31
Ilustración 4, Servicio de Ducha. ........................................................... 32
Ilustración 5, Disposición de servicio telefónico..................................... 33
Ilustración 6, Disposición de servicio eléctrico....................................... 34
Ilustración 7, Eliminación de excretas.................................................... 36
Ilustración 8, Eliminación de basura. ..................................................... 38
Ilustración 9, Abastecimiento de agua. .................................................. 39
Ilustración 10, Servicio de agua............................................................. 40
Ilustración 14. Resumen de métodos población futura. ......................... 56
x
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Relaciones para encontrar valor de C..................................... 8
Cuadro 2. Velocidad máx. a tubo lleno y coeficiente de rugosidad. ...... 12
Cuadro 3. Aportes per cápita para aguas residuales domésticas.......... 24
Cuadro 4, Tenencia de vivienda ............................................................ 29
Cuadro 5, Condiciones de ocupación. ................................................... 30
Cuadro 6, Disposición de servicio higiénico. ......................................... 31
Cuadro 7, Servicio de ducha. ................................................................ 32
Cuadro 8, Disposición de servicio telefónico. ........................................ 33
Cuadro 9, Disposición de servicio eléctrico ........................................... 34
Cuadro 10, Eliminación de excretas. ..................................................... 37
Cuadro 11, Eliminación de basura......................................................... 37
Cuadro 12, Abastecimiento de agua. .................................................... 38
Cuadro 13, Servicio de agua. ................................................................ 39
Cuadro 14. Precipitación total mensual. ................................................ 43
Cuadro 15, Heliofania, temperatura, humedad relativa ......................... 45
Cuadro 16. Nubosidad, viento. .............................................................. 46
Cuadro 17: Normas en estudio. ............................................................. 49
Cuadro 18: Población futura método lineal. ........................................... 52
Cuadro 19: Población futura método lineal ............................................ 53
Cuadro 20. Población futura, método Wappus. ..................................... 55
Cuadro 21. Resumen de los métodos. .................................................. 56
Cuadro 22. Dotación de agua según nivel de servicio ........................... 57
Cuadro 23. Dotación de agua, en función del número de habitantes .... 59
Cuadro 24. Ecuaciones de factor de Simultaneidad ............................. 61
Cuadro 25. Caudal de infiltración por longitud de tubería...................... 64
Cuadro 26. Caudal de infiltración por área drenada. ............................. 64
Cuadro 27. Diámetros mínimos adoptados. .......................................... 69
Cuadro 28. Velocidades mínimas para residuos industriales ................ 70
Cuadro 29. Borde libre en función de Q/Qo Máxima permitida. ............ 73
Cuadro 30. Planilla de cálculo, caudales de diseño .............................. 86
Cuadro 31.Planilla de cálculo, geometría .............................................. 87
xixi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Ubicación del sitio de estudio. .................................................. 2
Figura 2. Sistema de alcantarillado sin interceptor. ............................... 17
Figura 3. Sistema perpendicular con interceptor. .................................. 18
Figura 4. Esquema alcantarillado combinado. ...................................... 19
Figura 5. Sistema de alcantarillado tipo abanico. .................................. 19
Figura 6. Sistema de alcantarillado tipo bayoneta. ................................ 20
Figura 7. Disposición de la red de alcantarillado. .................................. 20
Figura 8. Pozo de revisión típico. .......................................................... 21
Figura 9. Caja de registro. ..................................................................... 22
Figura 10, Esquema tanque Imhoff. ...................................................... 24
Figura 11. Ubicación de la zona de estudio. .......................................... 27
xiixiixii
Resumen
La Cooperativa 28 de Noviembre no cuenta con el servicio de
Alcantarillados Sanitario, pero si posee el de Agua Potable (sin control de
consumo), aunque al momento el Recinto la Puntilla a la que pertenece, cuenta
con el servicio de alcantarillado sanitario, con una cobertura del 60%. El
proyecto planteado, es pertinente ya que es necesario contar con un sistema
de recolección de aguas residuales. Por esta razón se propuso el diseño del
sistema alcantarillado sanitario en la Cooperativa.
La población actual de la misma es de 359 habitantes, y se ha
proyectado una población de 1207 Hab, para el horizonte de diseño. La Junta
de Agua, mediante sus representantes, proporcionó datos existentes, así
mismo se realizó el levantamiento topográfico y encuesta socio-económica,
mediante el procesamiento de la información, la aplicación de principios,
normas nacionales se diseñó el sistema de alcantarillado sanitario
tipo separado, el mismo que incluye (920.25 y 790.56) m de colector de Ø
(200 y
250) mm, respectivamente, además un total de 32 cámaras de H.A.
La descarga del sistema se lo realizará en el colector existente en el
Recinto la Puntilla, cuyas cotas son (CT: 49.82m y CI: 45.420m), tubería de
PVC, Ø 300 mm, con la finalidad de conducir las aguas servidas del sitio de
estudio, utilizando las fuerzas gravitatorias mediante conductos de PVC, los
mismos que son de economía menor al adquirirlos e instalarlos. El costo
referencial de la propuesta de alcantarillado sanitario es de $ 228.624,34.
Cristhian Navarrete Mora.
1
CAPITULO I
INTRODUCCION
1.1 Antecedentes
Los pueblos aledaños a la cabecera del cantón La Troncal, no poseen
una adecuada infraestructura de carácter sanitario, con lo que se genera un
problema a la hora de medir desarrollo (Onofre, 2016)
Según Datos de la sección de Agua, Saneamiento e Higiene de la
UNICEF (2009), 4200 niños fallecen por día debido a las enfermedades de
carácter hídrico. Lo anterior se debe a que las soluciones técnicas son poco
adecuadas o presentan sistemas de saneamiento poco eficientes para la
recolección de las aguas residuales. Eso conlleva a los problemas de calidad
en el servicio de las empresas prestadoras del servicio, y desconoce que las
mejoras en el saneamiento generan una reducción de la morbilidad por
enfermedades de transmisión fecal oral (Norman , 2010).
En el Ecuador para el año 2013 el porcentaje de viviendas con acceso a
alcantarilladdo sanitario (por area) es de 63.1% (SENPLADES, 2014), mientras
que el tratamiento de los desechos líquidos urbanos e industriales es apenas
un 7% (CEPAL, 2012)
Los desafíos ambientales que la sociedad enfrenta en la actualidad
constituyen una amenaza real al nivel de calidad de vida de una parte de la
población y a la posibilidad de mejoramiento de las condiciones básicas en la
gran mayoría de las comunidades que aún no logran satisfacer
sus necesidades mínimas de salud y bienestar. De manera particular el
manejo de
2
residuos humanos (heces y orina) se ha constituido en una problemática
central, que conlleva serias implicaciones para la salud humana y para la
conservación y disponibilidad de servicios de los recursos naturales,
especialmente en las zonas rurales. (Garcia Ubaque, Vaca Bohórquez,
& Garcia Ubaque, 2014)
1.2 Ubicación del sitio.
La Coop. 28 de Noviembre, es una comunidad perteneciente del Recinto
la Puntilla, que forma parte de la Parroquia Pancho Negro, del Cantón La
Troncal, la misma está ubicada al noroeste de la provincia del Cañar, ver figura
1.
Figura 1. Ubicación del sitio de estudio.
Fuente: (Google earth, 2016)
Cuyos límites son:
Norte: Estero Cochancay.
Sur: Ciudadela Corina Parral.
Este: Lotización Alfaro.
3
Oeste: Terrenos de los Sres. Gallardo.
La ubicación geográfica en coordenadas UTM del sitio de estudio es:
Norte: entre 9729155 m y 9730155 m
1.3 Planteamiento del problema
La Cooperativa 28 de Noviembre no cuenta con el sistema de
alcantarillado sanitario, aunque el Recinto La Puntilla a la que pertenece la
Cooperativa, posee el 60% de cobertura del sistema de alcantarillado. (Onofre,
2016), Las aguas servidas son descargadas a letrinas improvisadas o pozos
ciegos, causando daño al ambiente y problemas de salud en los habitantes.
Esto evidencia la necesidad de implementar el sistema de alcantarillado,
que cumpla con las normas técnicas y ambientales establecidas por el
Ministerio del ambiente del Ecuador.
1.4 Evaluación diagnostica.
La Población de la Cooperativa 28 de Noviembre, ha venido por varios
años, soportando problemas de insalubridad, por consecuencia las
enfermedades en los niños es la que más se manifiesta en el Centro de Salud
de la Zona.
La solución básica a este problema desde el punto de vista ingenieril es
dotar de un sistema que evacue los desechos de aguas residuales producidos.
El diseño de alcantarillado sanitario es la solución principal al problema
planteado.
4
1.5 Justificación
El proyecto planteado, es pertinente ya que es necesario contar con un
sistema de alcantarillado sanitario, que de ejecutarse permitirá mejorar la
condición de vida, derecho que se encuentra enmarcado en la Constitución de
la República del Ecuador.
La demanda de vivienda en el sector en estudio, causada por el éxodo
de personas procedentes de diferentes sectores del país, con el agravante falta
de atención de las autoridades, la Población del Recinto la Puntilla, ha ido en
aumento, dando lugar a la creación de varias Cooperativas de viviendas
aledañas al Recinto. Son agrupaciones de personas que no poseen,
conocimientos legales y técnicos, pero que desean tener un hogar, quedando
expuestos a la falta de atención de parte de las autoridades, ya que los
terrenos no legalizados adecuadamente no pueden acceder a servicios de
parte de los municipios.
Para dar una solución de carácter técnico, que cubra las necesidades y
requerimientos de la población de la Cooperativa 28 de Noviembre se realiza el
estudio de la red de alcantarillado sanitario en este sitio.
1.6 Alcance del trabajo
El presente trabajo incluye la descripción de la infraestructura
y problemas sanitarios encontrados, información técnica y datos de campo,
que se utilizarán en el desarrollo del estudio de la red de colectores
del alcantarillado sanitario, además se presenta el presupuesto referencial
del
5
proyecto. Se indica también una breve descripción en el capítulo del marco
teórico referente a tratamiento de aguas servidas.
1.7 Objetivos.
Objetivo general
Proponer el sistema alcantarillado sanitario en la Cooperativa 28 de
Noviembre, aplicando principios y normas nacionales e internacionales
pertinentes, para obtener un documento técnico que servirá como base para su
posterior ejecución.
Objetivos específicos
Evaluar la condición socio-económica del lugar, para tener bases en la
toma de decisión de que sistema de alcantarillado es apropiado para el
sitio, mediante la visitas de campo y entrevista a los habitantes.
Recopilar información topográfica, mediante el uso de equipos de
medición para conocer el relieve y perfiles, de la zona Cooperativa 28 de
Noviembre, Cantón La Troncal.
Elaborar planillas de cálculo, dimensionar los colectores sanitarios, para
realizar los planos de diseño de la red de alcantarillado sanitario,
mediante el uso de herramientas informáticas.
6
CAPITULO II
MARCO TEÓRICO
2.1 Antecedentes
El gran número de familias que utiliza agua de fuentes/pozos para el
consumo humano puede perjudicar su condición de Seguridad Alimentaria y
Nutricional. (Assunta, Souza, Paz Arruda, & Pozzagnol, 2016)
El suministro de los servicios de agua potable, alcantarillado y
tratamiento de aguas residuales debe ser una prioridad en las agendas
municipal y estatal. (De la Peña, Ducci, & Zamora, 2013)
2.2 Hidráulica de tuberías a gravedad
El flujo en una tubería o canal se determina a partir de las características
de desplazamiento y velocidad de una partícula del fluido. Si las características
permanecen constantes en el espacio, se presenta flujo uniforme, en tanto que
si permanecen constantes en el tiempo se presenta flujo permanente (Cualla,
2004). Para cualquier flujo, el caudal (Q) en una sección de canal se expresa,
por la ecuación de continuidad.
Q VxA
Dónde:
Ecuación 1, Ecuación de continuidad
V = velocidad media
A = área de la sección transversal de flujo
Para efectos del dimensionamiento de tuberías en alcantarillados, es
frecuente asumir el flujo uniforme y permanente. (Cualla, 2004)
7
2.3 Características del flujo uniforme
La profundidad el área mojada, la velocidad y el caudal en cada
sección del canal son constantes. (Ven Te, 1994)
La línea de energía, la superficie del agua y el fondo del canal son
paralelos, es decir sus pendientes son todas iguales. (Ven Te,
1994)
2.4 Expresiones de velocidad en flujo uniforme
En 1769 el ingeniero francés Antinie Chézy, desarrolla la primera
relación de velocidad en flujo uniforme, la cual lleva su nombre.
= × ×
Ecuación 2. Relación de Chézy. Fuente: Ven Te Chow
Dónde:
V = Velocidad del flujo
C = Factor de resistencia al flujo
R = Radio hidráulico
S = Pendiente de la línea de energía
En 1869, Ganguillet y Kutter, ingenieros suizos publicaron una ecuación
donde C está en términos de la pendiente (S), el radio hidráulico (R) y
el coeficiente de rugosidad (n) conocido como coeficiente de Kutter, en
unidades inglesas. (Chow, 1994)
8
En 1897, H. Bazin, hidráulico francés, propone una ecuación en
unidades inglesas, donde el valor C de Chézy se considera como función de
radio hidráulico (R) pero no de la pendiente (S), donde n es un coeficiente de
rugosidad propuesto por Bazin. (Chow, 1994)
En 1889, Robert Manning, un ingeniero irlandés, presenta una ecuación
que fue verificada mediante 170 observaciones (Chow, 1994)
Estas relaciones son presentadas en el cuadro 1.
Cuadro 1. Relaciones para encontrar valor de C
Fuente: (Chow, 1994)
Elaborado por: Cristhian Navarrete
2.5 Consideraciones para la elección de método a utilizar.
La ecuación de Ganguillet y Kutter da mejores resultados que la
ecuación de Bazin. (Chow, 1994)
9
La ecuación de Manning, debido a su simplicidad y resultados
satisfactorios observados en las aplicaciones prácticas, es la más
utilizada. (Chow, 1994)
Por lo tanto en este trabajo se considerara la relación de Manning, que a su
vez es considerada y aceptada por las normas nacionales e internacionales.
2.6 Ecuaciones de cálculo
Utilizando la Ecuación 2. De Chézy.
ଵ ଵ
× ܥ = ଶ × ଶ
Tomando la ecuación de Manning del cuadro 1
ଵ/
= ܥ
Reemplazando C en la ecuación de Chézy.
ଶ/ଷ ଵ/ଶ
=
Ecuación 3. Ecuación de Chézy-Manning
En donde:
V: velocidad media en la sección (m/s)
R: radio hidráulico (m);
ܣ =
Ecuación 4. Radio Hidráulico
1010
మ
R´: radio hidráulico para la sección a tubo lleno;
¨ = గ
ସ గ
Realizando la operación.
ܦ ¨ =
4
Ecuación 5. Radio hidráulico en función del diámetro a tubo lleno
A: área de la sección de flujo (m2)
P: perímetro mojado (m)
D: diámetro de la sección (m)
S: pendiente de la línea de energía (m/m)
C: coeficiente de resistencia al flujo de Chézy.
Q: Caudal (m3/seg)
n: coeficiente de rugosidad de Manning.
Se presenta la ecuación de Manning en función del caudal (Q) y
diámetro (D).
Utilizando la ecuación 1 de continuidad.
Q VxA
Reemplazando el valor de velocidad (V) de la ecuación de continuidad
por la de Manning (ecuación 3 en 1), se tiene.
= 0.312 ଷ/ ଵ/ଶܦ
Ecuación 6. Ecuación de Manning en función de caudal
1.548 = ܦଷ/
൨ ଵ/ଶ
Ecuación 7. Ecuación de Manning en función del diámetro
1111
La norma INEN 5 (9.1, 1992) OCTAVA PARTE indica en su numeral.
5.2.1.10
Que la tubería nunca funcione llena y que la superficie del líquido,
según los cálculos hidráulicos de: posibles saltos, de curvas de
remanso, y otros fenómenos, siempre esté por debajo de la
corona del tubo, permitiendo la presencia de un espacio para la
ventilación del líquido y así impedir la acumulación de gases
tóxicos.
Que la capacidad hidráulica del sistema sea suficiente para el
caudal de diseño, con una velocidad de flujo que produzca auto
limpieza
5.2.1.11 Las velocidades máximas admisibles en tuberías o colectores
dependen del material de fabricación. Se recomienda usar los valores que
constan en el cuadro 2.
5.2.1.12 La velocidad mínima en sistemas de alcantarillado sanitario,
debe cumplir lo establecido en 5.2.1.10.
5.2.1.13 El diseño hidráulico de las tuberías de alcantarillado puede
realizarse utilizando la fórmula de Manning. Se recomienda las
velocidades máximas reales y los coeficientes de rugosidad
correspondientes a cada material, indicados en el cuadro 2.
1212
Cuadro 2. Velocidad máx. a tubo lleno y coeficiente de rugosidad.
Fuente: (INEN5 9.1: 1992)
Adaptado por: Cristhian Navarrete, 2016
2.7 Características del alcantarillado
Según (Cualla, 2004), “los sistemas de alcantarillado consisten en dotar
a las poblaciones de redes de tuberias, capaces y necesarias para recibir y
evacuar, las aguas usadas por las personas (residuales) y las causadas por las
lluvias (escorrentias superficiales)”.
(Montes, 2012) El sistema de alcantarillado es el medio de conducción
más reconocido para la evacuación de excretas, mediante flujos de agua que
arrastran los desechos (aguas negras y grises) para su debido tratamiento y
desecho.
La planeación del desarrollo de los asentamientos humanos lleva
consigo el planeamiento de servicios básicos de acueductos, alcantarillados,
disposición de basuras, aseo, teléfono, electrificación, en fin toda una serie de
servicios necesarios para que las personas tengan comodidad y
bienestar, personal reflejado intrisecamente en salud.
1313
En el caso se no existir este tipo de servicios (alcantarillado), generaria
una serie de enfermedades epidemiologicas, causando ademas perdidas de
carácter económico.
(Cualla, 2004) relaciona los tipos de de aguas residuales según
sus origines.
Aguas residuales domesticas
Son las provenientes a partir del uso diario de las personas, como por
ejemplo: el ducharse, lavar los platos, los residuos de alimentos expulsados por
el lavaplatos, limpieza del hogar. En fin las utilizadas intrincecamente por el
hombre, y que son evacuadas directamente al sistema de alcantarillado
sanitario.
Aguas residuales industriales.-
Estas son de carácter especial, debido a que dependiendo de la
actividad de la industria, serán los desechos que expulse, por ejemplo: una
fábrica de pinturas, no tendrá la misma descarga en cuanto a contenido que
una fábrica de llantas. En tal virtud antes de que este tipo de aguas residuales
sean vertidas en un sistema de acantarillado deberán recibir un tratamiento
especial (Silva, 1987).
Aguas lluvias
Dependiendo del lugar de precipitación, el lugar donde se precipite,
contendran mayor o menor contenido de solidos en supencion, asi mismo
debido a la contaminación de ciertos ecosistemas estas podrán contener
ciertos elementos químicos perjudiciales.
1414
2.8 Sistemas de alcantarillado
El diseño de un sistema de alcantarillado por gravedad se realiza considerando
que durante su funcionamiento, se debe cumplir la condición de auto limpieza
para limitar la sedimentación de arena y otras sustancias sedimentables (heces
y otros productos de desecho) en los colectores. La eliminación continua de
sedimentos es costosa y en caso de falta de mantenimiento se pueden generar
problemas de obstrucción y taponamiento (UNATSABAR, 2005)
Según la exigencia de normas y la aplicación se distinguen:
2.9 Sistemas Convencionales
Está constituido por redes colectoras que son construidas, generalmente, en la
parte central de calles y avenidas e instaladas en pendiente, permitiendo que
se establezca un flujo por gravedad desde las viviendas hasta la planta
de tratamiento. (UNATSABAR, 2005)
INEN 5 (9.1, 1992) Los colectores son generalmente de 200 mm o mayor,
siendo excepcionales los de 150mm., y son normalmente instalados a
una profundidad mínima de 1,2 m.
Se clasifican en.
Alcantarillado separado
Este sistema es independiente y evacuan aguas residuales o
aguas lluvias según sea el caso pero en forma única.
(Vera Chávez, Lino Muñiz, Escobar Arequipa, Vega, & Garcia, 2013)
Indican que en la Habana Cuba, se utiliza el sistema de drenaje separado debido
a las intensas lluvias y en consideración de que estas se producen solo durante
1515
6 meses al año ya que si se usara el sistema combinado no sería factible, pues
la mitad del tiempo la tubería se mantendría prácticamente en desuso, por lo
cual es preferible usar 2 sistemas de tuberías de menor diámetro.
En Ecuador, Guayaquil es una zona donde la pluviosidad es de media a
fuerte, por lo que el uso del sistema separado está justificado. Ejemplo:
Alcantarillado sanitario, este recogerá las aguas provenientes del uso
doméstico e industrial y las conduce hasta la planta de tratamiento, allí
son depuradas y vertidas a un cuerpo receptor.
Alcantarillado Pluvial, recogerá las aguas provenientes de las
escorrentías superficiales debido a las lluvias, conduciéndolas hasta un
cuerpo receptor sin pasar por la etapa de depuración.
Alcantarillado Combinado
Conduce en la misma tubería las aguas residuales
domésticas, industriales y las aguas lluvias, (Rivas, 1983).
2.10 Sistemas no convencionales
Están basados en consideraciones de diseño adicionales y en una mejor
tecnología disponible para su operación y mantenimiento. Los sistemas
no convencionales pueden constituir alternativas de saneamiento
cuando, partiendo de sistemas in situ, se incrementa la densidad de
población. (Burbano, 1993)
1616
Estos sistemas se los subdivide dependiendo del tipo de tecnología a
utilizar.
Alcantarillado simplificado
Funcionan esencialmente como un alcantarillado sanitario convencional
pero teniendo en cuenta para su diseño y construcción consideraciones que
permiten reducir el diámetro de los colectores tales como la disponibilidad de
mejores equipos para su mantenimiento, que permiten reducir el número de
pozos de inspección o sustituirlos por estructuras más económicas. (UNAD,
2013)
Alcantarillado condominales
Son sistemas que recogen las aguas residuales de un conjunto
de viviendas que normalmente están ubicadas en un área inferior a 1 ha
mediante colectores simplificados, y son conducidas a la red de alcantarillado
municipal o eventualmente a una planta de tratamiento. (Cualla, 2004)
Alcantarillados sin arrastre de solidos
Son sistemas en los que el agua residual de una o más viviendas es
descargada a un tanque interceptor de sólidos donde estos se retienen y
degradan, produciendo un efluente sin sólidos sedimentables que
es transportado por gravedad en un sistema de colectores de diámetros
reducidos y poco profundo. Sirven para uso doméstico en pequeñas
comunidades o poblados, su funcionamiento depende de la operación
adecuada de los tanques interceptores y del control al uso indebido de los
colectores. Desde el
1717
punto de vista ambiental pueden tener un costo y un impacto mucho más
reducido. (UNAD, 2013)
2.11 Disposición de la red de alcantarillado
Dependiendo de las condiciones de la localidad, en cuanto a
ordenamiento territorial, topografía, demografía y cultura será la disposición del
mejor sistema, en todo caso se usara la que mejor se ajuste al entorno, sin
descuidar la parte técnica y económica.
Se considera las más comunes:
Sistema perpendicular sin interceptor.
Se utiliza exclusivamente para alcantarillado pluvial, debido a que las
aguas se las evacua a un cuerpo receptor, como un rio, directamente sin el
peligro de enfermedades ni contaminación del cuerpo donde se realiza la
descarga. En la figura 2 se puede apreciar un ejemplo de este sistema.
Figura 2. Sistema de alcantarillado sin interceptor.
Fuente: (Cualla, 2004)
1818
Sistema perpendicular con interceptor.
Este sistema es de uso exclusivo para alcantarillados
sanitarios, funciona como receptor de las aguas residuales provenientes del
total de la población y los conduce a un cuerpo de descarga, aguas abajo de la
población, también lo puede conducir a una planta de tratamiento de aguas
residuales, luego de su depuración verterlos en el cuerpo receptor, en la figura
3 se indica un ejemplo clásico de este sistema.
Figura 3. Sistema perpendicular con interceptor.
Fuente: (Cualla, 2004)
Sistema perpendicular con interceptor y aliviadero.
Cuando existe un alcantarillado combinado, y la zona es de
precipitaciones altas, esta opción juega un papel importante en cuanto, se
puede mediante este sistema reducir carga hidráulica pico, producida por las
lluvias, la carga hidráulica en excedencia es conducido mediante los aliviaderos
a un cuerpo de agua alterno, como podría ser un rio sin que esté en su
totalidad llegue a la planta de tratamiento. Evitando consigo las inundaciones,
para mejor explicación vea figura 4.
1919
Figura 4. Esquema alcantarillado combinado.
Fuente: (documents.mx, 2016)
Sistema abanico.
Lleva el nombre porque tiene forma de un abanico, y puede ser utilizado
en cualquier tipo de sistema, solo debe de cumplir, con tener una topografía
sencilla, vea figura 5.
Figura 5. Sistema de alcantarillado tipo abanico.
Fuente: (Cualla, 2004)
2020
Sistema en bayoneta.
Este sistema es apropiado donde las condiciones topográficas sea tipo
plano y las velocidades de circulación sean relativamente bajas, vea figura 6
Figura 6. Sistema de alcantarillado tipo bayoneta.
Fuente: (Cualla, 2004)
2.12 Componentes de un alcantarillado sanitario
Colectores terciarios o ramal lateral: Son tuberías de 150 mm de
diámetro interno, minimo, que pueden estar colocados debajo de las veredas o
aceras, la conexión de las descargas domiciliarias con colectores
terciarios (ramal lateral), se lo realizara mediante cajas domiciliarias. Ver figura
7
Figura 7. Disposición de la red de alcantarillado.
Fuente: (Colomer, 2010)
2121
Colectores secundarios: Son las tuberías que recogen las aguas
residuales de los colectores terciarios y mediante un pozo de inspección se
los conducen a los colectores principales. Su diametro minimo no debe ser
inferior a 200 mm. Se sitúan enterradas, en las vías públicas, considerando un
relleno minimo de1.20 mts, para evitar deformaciones y daños causados por
el paso vehicular.
Colectores principales: Son tuberías de gran diámetro, situadas
generalmente en las partes más bajas de las ciudades, y transportan las aguas
servidas hasta su destino final.
Pozos de inspección: Son cámaras verticales que permiten el acceso a
los colectores, para facilitar su mantenimiento. En la figura 8 se indica
las partes.
Figura 8. Pozo de revisión típico.
Fuente: (Potter, 2010)
2222
Cajas domiciliares: Son pequeñas cámaras, de hormigón, ladrillo o
plástico que conectan el alcantarillado privado, interior a la propiedad, con el
público, en las vías. Ver esquema figura 9.
Figura 9. Caja de registro.
Fuente: (Rincón, 2016)
2.13 Estación de tratamiento
El objetivo del tratamiento es la remoción de características indeseables de las
aguas residuales a un nivel igual o menor que el determinado en el grado de
tratamiento, para cumplir con los requisitos de calidad del cuerpo receptor. Y
pueden ser tratadas desde las viviendas o llevadas a una planta de tratamiento,
mediante el sistema de colectores. Refiriéndose a procesos típicos, como son:
Tratamiento primario. Utilizado para eliminar o reducir, grasas, aceites,
sólidos gruesos, arenas.
Tratamiento secundario. Utilizado con el fin de degradar todo contenido
biológico de las aguas residuales como son residuos de comida, eses,
detergentes, jabones.
2323
Tratamiento terciario. Se podría decir que es una etapa de pulido, ya que se
la utiliza para aumentar la calidad del efluente al nivel requerido, antes de ser
descargado al cuerpo receptor.
Tratamiento de aguas residuales
Se evalúa procesos anaerobios, es decir se lleva a cabo en ausencia de
aire, oxígeno y nitratos, degradando los compuestos complejos
como proteínas, carbohidratos o grasas, lodos y un efluente tratado.
En esta degradación intervienen un amplio grupo de microorganismos,
principalmente bacterias.
Los sistemas de tratamiento anaerobios son capaces de remover la
materia orgánica presente en un agua residual doméstica, sin embargo es
necesario que el proceso de diseño, instalación y operación del sistema sea el
adecuado con la finalidad de optimizar la eficiencia de éste en
el tratamiento de las aguas residuales domésticas. (CONAGUA, 2016)
Tanque Imhoff: Es un tanque anaerobio cuya función es la remoción de
los sólidos suspendidos. En estos tanques los sólidos que se han separado de
las aguas residuales son retenidos para su descomposición en
la misma unidad.
El contacto entre las aguas residuales y los lodos que se
digieren queda prácticamente eliminado y disminuye el período de
retención del tanque.
Puede ser rectangular o circular, y se divide en tres compartimentos o
cámaras; la sección superior que se conoce como cámara de derrame
continuo o compartimento de sedimentación, la sección inferior que se
conoce como cámara de digestión de lodos y el respiradero o cámara de
natas. (Blanco, 2010)
2424
Figura 10, Esquema tanque Imhoff
INEN 5 (9.1, 1992) DECIMA PARTE numeral 4.1. Indica lo valores sugeridos
para la descarga del efluente al cuerpo receptor. Ver cuadro 3
Cuadro 3. Aportes per cápita para aguas residuales domésticas.
Fuente: (INEN 5 Parte 9.1, 1992)
2525
CAPITULO III MARCO
INVESTIGATIVO
En Latinoamérica se estima que la dotación de agua promedio es de 209
l/hab. día; la población servida promedio con agua potable es del 85%; la
cobertura de alcantarillado de 77%, y menos del 20% de las aguas residuales
reciben tratamiento (CEPIS, 2000) Centro panamericano de
ingenieria Sanitaria.
El conocimiento de los principales determinantes de la salud, como las
condiciones de saneamiento y de vivienda es de gran importancia en el
establecimiento de medidas para promover la calidad de vida de las familias.
Así, hay que considerar el entorno en el que las familias viven, reconociendo
las variables que directa o indirectamente afectan a su bienestar y desarrollo
(Azedero, Cotta, Schott, Maia, & Marques, 2007)
3.1 Información general de la zona.
La Cooperativa 28 de Noviembre, anexa al Recinto la Puntilla, es una
población perteneciente a la Parroquia Pancho Negro del Cantón la Troncal, la
cual se encuentra situada a unos 5 km aproximadamente de dicho cantón en
dirección sur, en la región costanera de la Provincia del Cañar.
Geográficamente se encuentra ubicada entre las coordenadas:
9´687.600 — 9´688.800 N y 734.200 — 736.600 E, y una altitud aproximada de
50.0 m.s.n.m. Su acceso se lo realiza por una vía asfaltada con dirección hacia
la ciudad de Machala, ver figura 10.
2626
Por el centro del Recinto la Puntilla atraviesan dos canales revestidos
de hormigón los cuales están administrados por el sistema de Sistema
de Riego Manuel de J Calle y sirven principalmente para riego, lavado de ropa,
e incluso en determinados sectores para el abastecimiento de agua, aunque
el
70% posee agua potable, La Cooperativa 28 de Noviembre, posee en su
totalidad del servicio de agua potable, con una tarifa única por usuario de
$3,00, la colocación de los medidores en el sector está programado para el año
2017. Ver anexo fotográfico. 1-7, 1-8
El Recinto Cuenta con Servicio de un UPC (Unidad de Policía
Comunitaria), dos Iglesias Católica, con sus patronos San Jacinto y Virgen de
la Nube, Centros deportivos con cancha múltiple, cancha de futbol,
cerramiento, iluminación, administrados por la prefectura del Cañar. Ver anexo
fotográfico.
Al momento dicho recinto cuenta con Agua Potable en un 70% y
servicio de alcantarillado en un 60%, los mismos que se
encuentran administrados por la Junta de Agua de la Puntilla,
información que se la obtuvo mediante entrevista, realizada al presidente de
la Junta de Agua. Ver anexo fotográfico, 1-6
Se ha realizado la topografía, tomando como punto de partida un punto
BM localizado en el cantón La Troncal, el cual se encuentra a 5 Km de
distancia del sitio de estudio.
Se realizó una encuesta en la zona de estudio, dando importantes datos,
que los he utilizado como puntos clave a la hora de realizar la propuesta.
2727
Figura 11. Ubicación de la zona de estudio.
Fuente: (IGM, 2016)
3.2 Aspectos socio-económicos
Condiciones actuales.
En la Cooperativa 28 Noviembre, se encuentran asentados habitantes
de diferentes sectores del país (costa, sierra y oriente) debido a la actividad
económica que se desarrolla en el Cantón La Troncal, y más sectores
adyacentes.
La población de la Puntilla, que está formada por entre
otras Cooperativas y barrios como la analizada en este trabajo, cuenta con 3
establecimientos educativos, como son las escuelas 26 de Septiembre y 6 de
agosto, así como también con un colegio llamado Thomas Rendón Solano, con
una población total de 2500 alumnos, para el periodo 2016-2017, cabe indicar
2828
que esta población estudiantil, proviene de diferentes Recintos cercanos
e incluso del Cantón la Troncal, debido según los moradores del sector a
la calidad de enseñanza dada. Ver anexo fotográfico 1-11, 1-12
Fuerza laboral.
Actualmente se ha terminado la ampliación de la carretera de 2 a
4 carriles que va desde la Troncal hasta Puerto Inca con 27 km de distancia,
en ellas se ha diseñado y construido, pasos laterales, puentes, paradas
de autobuses, señalización horizontal y vertical. Ver anexos fotográficos.
Se concluyó en mayo del 2016 el Proyecto Control de Inundaciones
Cañar, donde se han dispuesto la construcción de diques, 2 embalses, 1
derivadora, 25 puentes, limpieza de ríos y canales, construcción de
alcantarillas.
La constructora Norberto Odebrecht, encargada de la construcción del
poliducto, Pascuales-Cuenca, el cual pasa cerca al Pueblo, ha dispuesto parte
de su centro de operaciones en el sector.
Todo lo indicado ha dinamizado la fuerza laboral del sector, dotando de
empleo, directo e indirecto.
Datos de vivienda.-
Tomando como referencia el censo realizado el año 2010 en cual se
indica la existencia de 68 viviendas, y según el censo realizado durante
el estudio en 2016 el cual indica la existencia de 85 viviendas se puede
apreciar
2929
45
77,76 %
77,76 %
11 15,35 % 93,11 %
1 6,17 % 99,28 %
13 0,43 % 99,71 %
15 0,29 % 100,00 %
85 100,00 % 100,00 %
un incremento de 2.8 viviendas por año y como se indicó anteriormente sus
habitantes son de diferentes regiones del país.
Sus viviendas son principalmente de madera, caña, y en ciertos
sectores de bloque y ladrillo. Ver anexo fotográfico, 2-10
Tenencia de la vivienda.
Cuadro 4, Tenencia de vivienda
Categorías Casos % Acumulado %
1. Propia
2. Arrendada
4. Publica
5. Abandonada
6. Otra
Total
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Ilustración 1, Tenencia de vivienda.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3030
Según el dato de tipos de vivienda el 86.01% posee una vivienda de
construcción de bloque o ladrillo
.
Condiciones de ocupación.
Cuadro 5, Condiciones de ocupación.
Categorías Casos % Acumulado %
1. Con personas presentes 61 72,41 % 72,41 %
2. Con personas ausentes
3
2,86 %
75,27 %
3. Desocupada
16
19,11 %
94,38 %
4. En construcción
5
5,62 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Ilustración 2, Condiciones de ocupación.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3131
Se observa que el 72.41% de las viviendas son ocupadas, el 2.86% no
tiene ocupación, el 19.11% estuvo desocupada durante la encuesta y un
5.62% está en construcción.
Disposición de servicio higiénico.
Cuadro 6, Disposición de servicio higiénico.
Categorías Casos % Acumulado %
1. Uso exclusivo 35 36,65 % 36,65 %
2. Uso común
10
15,27 %
51,92 %
3. Letrina
14
19,61 %
71,53 %
4. No tiene
26
28,47 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Del total encuestado el 19.61% tiene letrina y 28.47% no tiene, utilizando
los servicios del Club Alianza Juvenil, Ubicado en el barrio Virgen de la Nube.
Ilustración 3, Disposición de servicio higiénico.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3232
Servicio de ducha.
Cuadro 7, Servicio de ducha.
Categorías Casos % Acumulado %
1. Uso exclusivo 38 44,33 % 44,33 %
2. Uso común
14
16,16 %
60,49 %
3. No tiene
33
39,51 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
`100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Ilustración 4, Servicio de Ducha.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3.3 Actividad económica
Los habitantes de la Cooperativa 28 de Noviembre se dedican a labores
agrícolas, como son el cultivo de caña de azúcar, el banano y el cacao,
también trabajan como obreros de la construcción, formando parte de la
empresa azucarera más grande del país, se dedican a la comercialización de
mariscos, y más actividades las cuales las desarrollan principalmente en
la ciudad de La Troncal.
3333
Cuenta con servicio de transporte continúo mediante buses que llegan
hacia la población por la carretera principal, conformado por 2 cooperativas
interprovinciales: la Troncaleña y la Rircay y 2 cooperativas cantonales como
son la Megaservitron y Cañazud. Ver anexo fotográfico. 1-9, 1-10
3.4 Servicios de infraestructura urbana existente
Disposición de servicio de teléfono.
Cuadro 8, Disposición de servicio telefónico.
Categorías Casos % Acumulado %
1. Si 7 7,59 % 9,70 %
2. No
78
92,41 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Ilustración 5, Disposición de servicio telefónico.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3434
Disposición de servicio eléctrico.
El 26.01% corresponde a personas que tiene electrificación clandestina.
Cuadro 9, Disposición de servicio eléctrico
Categorías Casos % Acumulado %
1. Si 62 73,99 % 73,99 %
2. No
23
26,01 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Ilustración 6, Disposición de servicio eléctrico.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3.5 Salud
La Cooperativa 28 de Noviembre, utiliza el servicio del Centro de Salud
pertenºeciente al Recinto la Puntilla del cual forma parte, con un horario de
atención de lunes a viernes, de 8:30am a 16:00 pm, y sábados de 8:30 ama a
13:00 pm.
3535
Según datos proporcionados por el galeno Dr. Daniel Quiñonez, médico
del lugar, indica que cerca del 40% de los niños de la Coop. 28 de Noviembre
padece de enfermedades de carácter hídrico, causadas por la mala calidad de
las instalaciones de agua potable, las cuales se mezclan por la infiltración de
las aguas residuales que los habitantes producen. Ver anexo fotográfico.
Luego de recorrer el sitio con ayuda de los habitantes de la zona y en
coordinación con el presidente de la Junta de Agua del Recinto se ha podido
constatar la problemática del lugar.
En la Cooperativa las conexiones domiciliarias de agua potable cuentan
con un sistema de regulación no adecuado por lo que existe mala utilización del
líquido, y en ciertos casos existen conexiones defectuosas afectando aún más
el aprovechamiento del mismo. Ver anexo fotográfico 1-13
Según se nos indicó por parte del Presidente de la Junta de Agua
actualmente se está implementado la regularización del cobro mediante
medidores, actualmente se cancela $3.00, por dicho servicio mensual
independiente del consumo.
3.6 Eliminación de excretas
Como se pudo constatar visualmente, la eliminación de aguas servidas
se realiza mediante la utilización de letrinas sanitarias y de ahí a
pozos sépticos, las cuales se han construidos de una forma rustica y sin
criterio técnico en unos sectores y en otros los pozos sépticos se han
taponado a
3636
causa de derrumbos en consideración de los años de uso que tiene los
mismos.
Según se indicó por parte de los habitantes existen pozos que tienen un
periodo de uso aproximado de veinte años. Ver anexo fotográfico 2-3, 2-4
En algunos casos, el agua servida se evacua directamente a ciertos
canales existentes en la zona constituyéndose un foco peligroso de
contaminación para el agua superficial y subterránea que utilizan actualmente
para el consumo y en si la contaminación del agua de los canales utilizado para
el riego de productos. Estas son ciertas causas que podrían provocar la
contaminación del medio y de manera directa a sus habitantes. Anexo fot. 1-8
Ilustración 7, Eliminación de excretas.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3737
Cuadro 10, Eliminación de excretas.
Categorías Casos % Acumulado %
2. Pozo ciego 27 32,12 % 32,12 %
3. Pozo séptico
40
47,59 %
79,70 %
4. Otro
18
20,30 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Se puede ver que el 79.70% de los casos estudiados poseen algún
medio de evacuación, el 20.30% restante no lo posee, dando lugar a un
problema sanitario.
Servicios básicos existentes
Eliminación de basura
Cuadro 11, Eliminación de basura.
Categorías Casos % Acumulado %
Carro recolector 44 52,12 % 52,12 %
Terreno baldío
8
9,56 %
61,67 %
Incineración o entierro
18
20,79 %
82,46 %
Otro
15
17,54 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3838
Ilustración 8, Eliminación de basura.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
El carro recolector de la basura, pertenece al Municipio de la Troncal,
prestando el servicio los días martes y viernes, en horario matutino. En el
sector de estudio solo pasa los días miércoles y no tiene una hora fija de paso.
Abastecimiento de agua
Cuadro 12, Abastecimiento de agua.
Categorías Casos % Acumulado %
1. Red Publica 32 38,52 % 38,52 %
2. Pozo
41
48,28 %
86,80 %
3. Rio, acequia, etc
1
0,03 %
87,19 %
4. Carro repartidor
1
1 %
87,68 %
5. Otro
10
12,02 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3939
Ilustración 9, Abastecimiento de agua.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
Aunque el 100% de la Cooperativa posee el servicio de agua potable,
solo el 38.52% la utiliza, el 48.28% aún consume la proveniente de pozos
construidos y acondicionados por los dueños de las viviendas, indicando
diferencias con los administradores actuales de la junta de agua.
Servicio de agua dentro de la vivienda.
Cuadro 13, Servicio de agua.
Categorías Casos % Acumulado %
1. Tubería dentro de la vivienda 24 28,67 % 28,67 %
2. Tubería fuera de la vivienda
22
25,22 %
53,89 %
3. Tubería fuera del edificio
12
14,58 %
68,47 %
4. No recibe por tubería
24
28,18 %
96,65 %
99. Otro
3
3,35 %
100,00 %
Total
85
100,00 %
100,00 %
Fuente: Encuesta, socio-económica, 2016
Elaborado por: Cristhian Navarrete
4040
Ilustración 10, Servicio de agua.
Elaborado por: Cristhian Navarrete
3.7 Vías de acceso.
El Recinto la Puntilla se encuentra junto a la vía La Troncal - Puerto Inca,
la cual la separa en dos zonas. Tiene un sector definido de desarrollo, cuya
topografía es bastante uniforme casi sin ningún accidente geográfico
sobresaliente, en general toda la zona conserva una pendiente de alrededor del
1.0 %. Ver anexo fotos. 2-11 y 2-12
Cuenta con vías de acceso definidas hacia el centro de cada una de las
zonas, las mismas que son lastradas en malas condiciones. Dos barrios
cuentan con vías pavimentadas la primera es la Ciudadela 12 de Octubre con
150 metros de adoquinado, y el Barrio San Jacinto con 1 km de asfalto.
Actualmente en el sector de la Ciudadela Corina de Parral, se encuentran
4141
realizando, la construcción de aceras, bordillos, cunetas, en 9 cuadras, luego
del cual se colocara adoquín. Anexo fot. 1-12, 1-2
3.8 Precipitación
Se indica que la precipitación como concepto es el producto líquido o
sólido, de la condensación del vapor de agua, que cae de las nubes y se
deposita en el suelo procedente del aire. El método utilizado por el (INAMHI)
es el pluviómetro o Pluviógrafo, ambos realizan el mismo trabajo, la diferencia
radica que el primero por lo general es manual y se toman lecturas diarias,
ósea cada 24 horas, el segundo el más exacto, automático, y lo que hace es
básicamente sobre una faja de papel milimetrado, graficar o registrar la
precipitación o no 24 horas al día.
FIGURA 9 .A. Pluviómetro, B Pluviógrafo, estación H0365
Fuente: (INAMHI, 2016).
3.9 Información meteorológica de la zona.
Debido a la ubicación del proyecto, se toma como información las
obtenidas de las estaciones meteorológicas:
4242
M1095 Ingenio Aztra ubicada en la troncal, y que está a 4.5 km de la
zona en estudio.
M0038 Manuel J Calle ubicada a 8 km.
M0477 Puerto Inca, ubicada a 20km de la zona de estudio.
FIGURA 10. Ubicación de las estaciones meteorológicas cercanas
Fuente Google earth 2016
Clima de la zona.
La Coop. 28 de noviembre, según lo indica el INAMHI, por ser parte de
la zona ecuatorial, goza de un clima tropical, húmedo, que se caracteriza por
ser cálido con elevadas precipitaciones y alta humedad. La zona del
litoral ecuatoriano, influenciada por la corriente fría de Humboldt y la cálida
de El Niño, marcan dos periodos climáticos bien diferenciados, los cuales son:
Lluvioso y húmedo, con elevadas temperaturas, propio del trópico, que
va desde Diciembre a Mayo.
Y el otro de menos precipitaciones, con temperaturas más benevolentes,
debido a las corrientes de aire provenientes del noroeste del ecuador
desde los meses de junio a noviembre.
4343
Temperatura.
Según registro histórico proporcionado por el INAMHI, de la estación
M1095 Ingenio Aztra, las temperaturas desde 1990 al 2013 tienen una mínima
de 24.3ºc y máxima de 27.5 ºc, para los meses de altas precipitaciones, que va
desde Diciembre a Mayo, así mismo para la época menos lluviosa que
va desde junio a Noviembre las temperaturas fluctúan entre 22.7ºc a 26.5ºc
como mínima y máximas respectivamente. Por lo que se puede concluir que la
zona de estudio, será de característica templado.
Precipitación.
Según los datos históricos, indicados por INAMHI, registrada por la estación
M1095 Ingenio Aztra, el mes más lluvioso es Febrero con un total mensual de
1289.9 mm registrado en 1998, donde se produjo el fenómeno del Niño, y una
media histórica de 497.3 mm. Donde claramente el mes de febrero es el mes
que más precipitaciones trae.
Cuadro 14. Precipitación total mensual.
Fuente: INAMHI, 2016
4444
Viento
El viento es el movimiento natural del aire atmosférico. En meteorología,
esta palabra se refiere, en general, a un movimiento del conjunto del aire cerca
de la superficie terrestre o en altitud.
Esta intensidad es conocida en término de 3 componentes, dos de ellas
se ubican en un plano perpendicular al plano de la tierra y la tercera
perpendicular a ese plano. Pero para usos prácticos en meteorología la
componente vertical es despreciada. Para la zona en estudio según los
parámetros indicados por la estación M1095 muestran una velocidad máx. de
5.00 m/s en el año 2000, siendo la media para el historial de datos de 2.5 m/s.
Heliofania
La heliofanía indica la duración solar u horas de sol en
determinado lugar, el instrumento utilizado por el INAMHI es el heliofanógrafo
que registra el tiempo en que recibe la radiación solar directa, sin
influencia de las perturbaciones provocada por las nubes.
Según el INAMHI la estación M1095 Ingenio Aztra registra un valor anual
de 1125 horas, donde se puede distinguir que los meses de mayor luminosidad
son de diciembre a mayo, mientras que los meses de menor luminosidad son
junio y noviembre.
4545
Cuadro 15, Heliofania, temperatura, humedad relativa
Fuente: INAMHI, 2016
Evaporación.
Se define como el volumen por unidad de superficie, normalmente
(lt/m2) evaporados al día y se lo determina midiendo milímetros (mm),
observando un recipiente de gran dimensión normalizado llamado evaporador.
En el medio la evaporación máx., está registrada en Abril con 108.7 mm.
Nubosidad.
La nubosidad se determina en OCTAS y esta a su vez corresponde a la
octava parte de la bóveda celeste. Como concepto en meteorología se llama
nubosidad o cantidad de nubes a la fracción de bóveda celeste cubierta por
nubes. La zona en estudio pasa la mayor parte del año con cielo que va desde
parcial a totalmente nublado 6 a 8 octas.
4646
Cuadro 16. Nubosidad, viento.
Fuente: INAMHI, 2016
3.10 Resumen del marco investigativo
De la encuesta se obtiene, que para el año 2016, la población del
sector en estudio es de 359 habitantes.
La familia se compone en promedio de 4.2 personas, para efectos
de compresión se decide indicar un promedio de 5 personas, un
padre una madre y tres hijos.
Por lo observado el sector es económicamente activo, realizando
actos deportivos de gran interés como el futbol, atletismo, Judo
entre otros deportes que se practican. Anexo fotos. 1-1, 1-2
A 5 min se encuentra el Ingenio azucarero la Troncal, principal
fuente de puestos de trabajo, aunque otro porcentaje se dedica a
la producción de banano, cacao, arroz, entre otros.
4747
El 76.4% de las construcciones son de concreto.
El 47.5% descarga sus excretas en pozos sépticos y el 32,5% en
pozos ciegos, el resto no lo tiene por lo que el estudio de
alcantarillado se hace primordial.
El 100% de la población recibe agua potable de la red pública,
pero solo el 38.52% la utiliza, el resto se divide entre pozos, ríos,
canales para su abastecimiento.
Para la eliminación de excretas el 79.70% posee un sistema de
eliminación, el 20.30% no posee sistema alguno.
Se realiza un análisis de consumo de agua potable, utilizando el
consumo de la Coop. Porvenir II, lugar aledaño al sitio de estudio,
dando un promedio de consumo de agua potable es de 23
m3/mes eso es 153 litros/día/habitante. Ver anexos
ܥ ݑ =
23
ଷ
1 ×
30
1000 ݎݐ
× 1 ଷ
1 ×
5 ℎ
= 153
ݎݐ
× ℎ
La temperatura de la zona según registros del INAMHI, es de
características templada.
La precipitación en la zona es alta dentro de los 6 meses
lluviosos, por lo que acá se determina que la característica del
alcantarillado a considerar será separado.
4848
CAPITULO IV
MARCO METODOLÓGICO
Los parámetros o bases de diseño adoptados para el dimensionamiento
de los diferentes componentes del sistema de alcantarillado, para la
Cooperativa 28 de Noviembre, corresponden a las Normas de Diseño de la
Subsecretaría de Saneamiento Ambiental (SSA), ex –IEOS, NORMA INEN 5
PARTE 9-1 (código ecuatoriano de la construcción. C.E.C. Normas para
estudio y diseño de sistemas de agua potable y disposición de aguas
residuales para poblaciones mayores a 1000 habitantes.)
Desde luego, se debe tener en cuenta la selección adecuada de la
tecnología, basada en variables como el clima, población, grado de
complejidad, participación local, impactos ambientales, confiabilidad, flexibilidad
y el costo de inversión, operación y mantenimiento, entre otros aspectos
(Castro Garzón, Rubio Cruz, & Rodríguez Miranda, 2014)
4.1 Tipo de diseño
Una vez que se realiza el estudio socio- económico del sector, donde se
constata, la disponibilidad de agua potable, instituciones educativas, centro de
salud pública, vías de primero orden que llegan a la zona , servicio telefónico,
de internet, servicio de energía eléctrica, y con los datos meteorológicos que
indican lluvias intensas en los meses de diciembre a mayo se propone
la realización de un sistema de Alcantarillado separado, acorde al implantado
en las zonas aledañas al estudio, es decir que solo receptara y circulara a
través del mismo aguas residuales de carácter domestico generadas por la
población
4949
de la Coop. 28 de Noviembre. Este sistema funcionara a gravedad, es decir
que el flujo será iniciado por fuerzas gravitatorias.
4.2 Parámetros para el dimensionamiento del sistema
Período y etapas de diseño
El Periodo de diseño, es el aquel justo y necesario, para que un sistema
funcione sin necesidad de cambios significativos. En otras palabras es
el tiempo donde se estima que el sistema funcionara al 100%.
Como ejemplo: Si el periodo de diseño es corto, inicialmente el sistema
requerirá una inversión menor, pero paulatinamente se tendrían que realizar
inversiones de acuerdo con los requerimientos de la zona como podría ser el
crecimiento de la población. Por el contrario un diseño con un periodo de
diseño más largo, al inicio requerirá una inversión económica, más fuerte, pero
en el transcurso de su vida útil no requeriría de nuevas mejoras por lo tanto la
inversión en este tipo serán menores.
Se adjunta cuadros comparativos de los periodos de
diseño, investigados de las diferentes normas utilizadas como referencia
de este estudio.
Cuadro 17: Normas en estudio.
NORMA PERIODO DE DISEÑO (AÑOS)
INEN – CPE INEN 5 Parte 9.1: 1992 20
RAS 2000 (NORMA COLOMBIANA) 20-25
Ex – IEOS (NORMA ECUATORIANA) 20
Adoptado por: Cristhian Navarrete, 2016
5050
Para seleccionar el periodo de diseño óptimo se deberá tener en cuenta
los aspectos que se citan, tomados de la norma CPE INEN 9.1:1992 y otras.
La vida útil de las estructuras que forman parte del alcantarillado
sanitario, con base en el desgaste de los materiales que forman parte
del mismo.
Facilidad en la ampliación de obras existentes.
Propensión de incremento poblacional, cambio de las necesidades y
exigencias del sistema de alcantarillado.
Capacidad organizacional y económica de las entidades que financian la
consecución de la obra sanitaria.
El período de diseño corresponde a aquel establecido en las normas de
la Subsecretaría de Saneamiento Ambiental, ex – IEOS, para la nueva
infraestructura sanitaria que es de 20 años. En este sentido, se define como
horizonte de diseño el año 2036.
Población Actual.
Con el propósito de la realización de los Estudios de Alcantarillado para
la Coop. 28 de Noviembre, se realizó una encuesta sanitaria en la totalidad de
las viviendas (85 viviendas), población total encuestada de 359 habitantes al
2016.
De la misma manera se tomó datos proporcionados por el Instituto
Ecuatoriano de Estadísticas y Censos de los años 1990, 2001, 2010 y 2016.
4.3 Métodos para la determinación de la población futura
Los métodos considerados para el cálculo de la población futura son:
5151
a
a) Método aritmético
b) Método geométrico
c) Método de wappus
Método Lineal:
Se podría llamar también de variación lineal, ya que supone que a cada
población existente se le deberá añadir el mismo número de habitantes para
cada período futuro, supone además que el aumento poblacional es
independiente del tamaño de la población y se produce en forma similar al
crecimiento del interés simple.
Este método se aplica generalmente en poblaciones pequeñas y está
definido por la siguiente expresión:
K PUC PCI
Pf
PUC k
a (T
F T
UC
)
TUC
TCI
Dónde:
Pf= Población futura
Puc = Población del último censo.
Pci = Población del censo inicial.
Ka = Índice de crecimiento (%) o pendiente de la recta.
Tci = Año del censo inicial.
Tf = Año de Proyección.
Tuc= Año del último censo
Población futura. Método lineal
5252
CENSOS Ka
POBLACIÓN PROYECTADA Pf
AÑO POBLACION 2021 2026 2031 2036
Se procede al cálculo de la población futura mediante este método los
datos de la población son respecto a los censos realizados en 1990, 2001,
2010 y la encuesta socio-económica realizada en el sector 2016, se
considerara como periodo de diseño 20 años, se analiza la población cada 5
años, a partir del 2016.
Cuadro 18: Población futura método lineal.
1991 71 11,52 417 474 532 589
2001 110 16,60 442 525 608 691
2010 231 21,33 466 572 679 786
2016 359*
PROMEDIO 16,48 441 524 606 689
Elaborado por: Cristhian Navarrete, 2016
∗
ݎ ݎ ݖ
.ݎݐݑ
Método Geométrico:
Se basa en la variación de la población respecto al tiempo dependiendo
del tamaño de la población. Considera el aumento de la población en forma
similar al interés compuesto. Está representado por una curva semilogarítmica,
y se encuentra expresado por:
1
UC CI
T f TUC
P T
T
r UC 1 Pf
PUC 1 r PCI
Dónde:
Pf = Población futura
Puc = Población del último censo.
Pci = Población del censo inicial.
5353
CENSOS
r POBLACIÓN PROYECTADA Pf
AÑO POBLACION 2021 2026 2031 2036
Tuc = Año del último censo.
Tci = Año del censo inicial.
Tf = Año de Proyección.
Tuc = Año del último censo.
r = Índice de crecimiento (%)
Población futura. Método geométrico
Se procede al cálculo de la población futura mediante este método los
datos de la población son respecto a los censos realizados en 1990, 2001,
2010 y la encuesta socio-económica realizada en el sector 2016, se
considerara como periodo de diseño 20 años, se analiza la población cada 5
años, a partir del 2016.
Cuadro 19: Población futura método lineal
1991 71 0,06697 496 686 949 1313
2001 110 0,08205 402 556 769 1064
2010 231 0,07625 471 652 901 1246
2016 359
PROMEDIO 0,07509 457 631 873 1207
Elaborado por: Cristhian Navarrete, 2016
Método de Wappus:
La ecuación de proyección poblacional es la siguiente:
5454
Donde la tasa de crecimiento anual i se analiza con la ecuación que
sigue:
Dónde:
Pf = Población futura
i = incremento
Puc = Población del último censo.
Pci = Población del censo inicial
Tci = Año del censo inicial.
Tf = Año de Proyección.
Tuc = Año del último censo.
Población futura. Método Wappus
Se procede al cálculo de la población futura mediante este método los
datos de la población son respecto a los censos realizados en 1990, 2001,
2010 y la encuesta socio-económica realizada en el sector 2016, se
considerara como periodo de diseño 20 años, se analiza la población cada 5
años, a partir del 2016.
5555
CENSOS
i POBLACIÓN PROYECTADA Pf
AÑO POBLACION 2021 2026 2031 2036
Cuadro 20. Población futura, método Wappus.
1991 71 5,36 652 2207 -2053 -762
2001 110 7,08 643 1801 -3668 -1031
2010 231 7,23 536 865 1689 7484
2016 359 500 709 1054 1726
PROMEDIO 6,56 583 1396 -745 1854
Elaborado por: Cristhian Navarrete, 2016.
4.4 Cálculo de la población futura
La norma CPE INEN 5 Parte 9.1:1992, QUINTA PARTE, 4.1.3 indican:
Para el cálculo de la población futura se harán las proyecciones de
crecimiento utilizando por lo menos tres métodos conocidos (proyección
aritmética, geométrica, incremento diferencial, comparativo etc.)
Para el cálculo de las tasas de crecimiento poblacional, se tomaran
como base los datos estadísticos proporcionados por los
censos nacionales y recuentos sanitarios.
La población futura se escogerá finalmente tomando en consideración,
aspectos económicos, geopolíticos y sociales que influyan en los
movimientos demográficos.
Para la propuesta, se determinara la población de diseño de la Coop. 28
de Noviembre, teniendo en cuenta que la población actual es de 359
habitantes, con un periodo de diseño de 20 años. A continuación se presenta el
resumen de los métodos utilizados.
5656
1750
1550
MET. 1350 GEOMETRICO
MET. WAPUS
1150 PROMEDIO
950 MET. LINEAL
750
550
350
2016 2021 2026 2031 2036
Cuadro 21. Resumen de los métodos.
MÉTODO APLICADO
AÑO DISEÑO LINEAL GEOMETRICO WAPPUS PROMEDIO
2016 359 359 359 359 2021 441 457 500 466 2026 524 631 709 621 2031 606 873 1054 844 2036 689 1207 1726 1207
Elaborado por: Cristhian Navarrete, 2016
Ilustración 11. Resumen de métodos población futura.
Elaborado por: Cristhian Navarrete, 2016
Una vez, que se expone la ilustración 11, donde se observa que tanto el
método Lineal, se aleja dando una población para el horizonte de diseño poco
representativa, mientras que el método de Wappus, exagera los resultados, se
opta por tomar como población de diseño la obtenida mediante el método
Geométrico, que se asemeja al promedio de los métodos utilizados, con una
población para el horizonte de diseño de 1207 habitantes.
5757
4.5 Densidad poblacional
Mediante el levantamiento topográfico, se obtuvo un área del proyecto
de 8.58 hectáreas, cerca al sitio, una cámara de AA.SS cuyas cotas son CT:
49.82m y CI: 45.420m, con una tubería de 300mm de pvc, que fue diseñada e
instalada, según información de la Junta de Agua, considerando una área de
expansión de 12 has. Según varios autores la densidad poblacional, es el
número de habitantes por unidad de superficie.
D
D= Densidad de la población
PF=Población futura
AP=Área del proyecto.
Para el estudio será:
P f
A p
Dónde:
D = 1207 Hab / 8.58 Ha
D = 141 Hab/Ha
4.6 Dotación de agua
De acuerdo a la información proporcionada por el Ing. Marcelo Urgirles
P., Consultor contratado para elaborar los estudios del sistema de agua potable
para La Puntilla en el año de 1992, en los cuales el planteo la siguiente
dotación de agua potable. Ver cuadro 22:
Cuadro 22. Dotación de agua según nivel de servicio
POBLACION
(HABITANTES)
CLIMA FRIO CLIMA CALIDO
(L/HabxDia) (L/HabxDia)
Ia 25 30
Ib 50 65
II a 60 85
II b 75 100
Fuente: CPE INEN 5. Parte 9-1: 1997
5858
La dotación futura adoptada para el diseño de las redes fue de 85
lt/hab*día para clima cálido correspondiente al nivel IIa (conexiones
domiciliarias con un grifo por casa y letrinas con o sin arrastre de agua). Esta
dotación fue asumida en vista de que ese momento no se consideraba la
existencia de un servicio de alcantarillado para la comunidad.
Las normas INEN indican, las dotaciones correspondientes a
los diferentes niveles de servicio.
Con la ejecución del proyecto, se tomó en consideración ese aspecto,
entonces se asumió para el diseño del sistema de alcantarillado sanitario una
dotación de 100 lt/hab*día correspondiente al nivel IIb. Considerando un
incremento de 1 litros/hab/año se tendrá una dotación futura de
120 litros/hab/día al final del período de diseño.
a) Dotación básica= 100 litro/hab/día (Db)
b) Incremento anual de la dotación (I)= 1 litro/hab/ año
c) Incremento en el período (Ip)
Ip= 1 litro/hab/año X 20 años
Ip= 20 litros/hab/día
d) Dotación futura (Df)
Df= Db + Ip
Df= 100 + 20 = 120 litro/hab/día
Debido al incremento de la población y el tiempo de funcionamiento del
sistema para la cual fue diseñado el proyecto de agua potable, las normas
INEN, consideran que para un clima de características templado y población
5959
inferior a 5000 hab se considere una dotación de 150 litros/hab/día, que es la
dotación que se va a considerar para el presente trabajo, y que se respalda
mediante análisis de consumo (Ver anexo: de consumo de agua en la
población) realizado en un barrio adyacente al lugar, puesto que estos si tiene
medidores de consumo, además el diseño con dotación de 120 litros/hab/día,
cumplió su periodo para el cual fue calculado. Según el cuadro 23.
Cuadro 23. Dotación de agua, en función del número de habitantes
Población
(habitantes)
CLIMA
DOTACIÓN
MEDIA FUTURA
(L/hab/día)
Hasta 5000
5000 a
50000
Más de
50000
Frío 120-150
Templado 130-160
Calido 170-200
Frío 180-200
Templado 190-220
Calido 200-230
Frío > 200
Templado >220
Calido >230
Fuente: CPE INEN 5. Parte 9-1: 1992.
Aporte de aguas servidas (coeficiente de aportación)
Relación entre el agua residual producida y el agua potable consumida.
INEN 05 (9.1, 1992)
El aporte de aguas servidas considerado es igual al 80% de la dotación
de agua potable C= 0,8.
Este factor se lo utiliza para determinar el volumen de agua que
retornara al sistema de alcantarillado, se concluye que cada individuo al tener
una dotación diaria y que un porcentaje de esta dotación regresara al
alcantarillado sanitario una vez que esta fue usada o servida.
6060
Caudal de aguas residuales domésticas
Es la contribución durante un periodo de 24 horas, obtenida como
promedio del año. Cuando no se tiene datos de aguas servidas, se utiliza en
base a la dotación de agua potable afectado por un coeficiente de aportación.
(Burbano, 1993)
El caudal medio de aguas servidas se ha estimado utilizando la siguiente
expresión:
Qmd
Cr Pf Df
86400
En donde:
Ecuación 8. Caudal medio. Fuente: Cualla 2009
Qmd: Caudal medio diario de aguas domésticas (lt/s/hab).
Cr: Coeficiente de aporte de aguas servidas.
Df = Dotación futura de agua potable en (lt/hab/día).
P f = Población futura servida (hab).
Por lo que el caudal de aguas residuales se calcula de la siguiente
manera. Ver cuadro 33
Tramo 3-6
Q md 0 .80 28
150 86400
0 .038 l / seg
Tramo 31-32
Q md
0 . 80 769 150
1 . 068
l / seg 86400
6161
Tramo 34-C.E
Q md 0 .80
1207
86400
150
1 .676
l
/ seg
Factor de Mayoración (K)
Este factor o coeficiente fue propuesto, por el caso en que múltiples
artefactos sanitarios de las viviendas estén trabajando al mismo tiempo, por
lo que también se lo conoce como coeficiente de simultaneidad (Burbano,
1993) y existen varias ecuaciones propuestas en la que depende del
número de habitantes o el caudal medio, ver cuadro 24.
Cuadro 24. Ecuaciones de factor de Simultaneidad
POBLACION (P) O
CAUDAL (Qm)
FACTOR PROPUESTO POR
< 1000 HAB K
5 P0.2
ECUACION DE BABBIT
18 P ECUACION DE
1000 < POB< 1000000 K 1000 P
HARMON
HAB 4
1000
2.8m3/s < Qm < 28.3
m3/s
K 3.53 Qm0.0914
ECUACION LOS
ANGELES
Fuente: (Cualla, 2006)
Elaborado por: Cristhian Navarrete
6262
La población actual es de 359 habitantes y la población de diseño es de
1207 habitantes por lo que, se usara la ecuación propuesta de Harmon que
indica que se usa desde 1000 a 1000000 de habitantes.
4.7 Caudal máximo horario
El caudal máximo instantáneo se ha obtenido multiplicando el caudal
medio por el factor de mayoración K, y se lo utiliza para definir las dimensiones
de las tuberías que se colocaran en el sistema de alcantarillado.
QMH K Qmd
Ecuación 9. Caudal Máximo horario. Fuente: INEN 1992
En donde:
K : Factor de mayoración
Qmd: Caudal medio diario al final del período de diseño en (m3/s).
QMH: Caudal máximo diario (m3/s)
Por lo que el Caudal Máximo Horario de aguas residuales se calcula de
la siguiente manera. Ver cuadro 33
Tramo 3-6
Factor de mayoración
18
28
K 1000
4 .36
4 28
1000
6363
Caudal máximo horario.
Q MH 4 . 36 0 . 038 l / seg 0 . 17 l / seg
Tramo 31-32
Factor de mayoración
18
736
K 1000
3 .87
4 736
1000
Caudal máximo horario.
Q MH 3 . 87 1 . 069 l / seg 4 . 136 l / seg
Tramo 34- C.E
Factor de mayoración
18
1207
K 1000
3 . 75
4 1207 1000
Caudal máximo horario.
Q MH 3 . 75 1 . 676 l / seg 6 . 279 l / seg
Caudal de infiltración (Qinf)
Es el caudal que debido a problemas constructivos o envejecimiento en
las uniones del sistema ingresa a los colectores, en otras ocasiones se debe a
fisuras y que por estar debajo del nivel freático, ingresa un caudal que no es
6464
calculado, por lo que se lo denomina de infiltración. Se lo puede expresar por
metro lineal de tubería o por su equivalente en hectáreas de agua drenada.
Cuadro 25. Caudal de infiltración por longitud de tubería.
INFILTRACION ( L/s. Km)
CONDICIONES ALTA MEDIA BAJA
Tuberías
existentes
Tubería
nueva unión
cemento
Tubería
nueva unión
caucho
4 3 2
3 2 1
1,5 1 0,5
Fuente: autor
Cuadro 26. Caudal de infiltración por área drenada.
INFILTRACION (L/s. Ha)
ALTA
0,15 – 0,4
MEDIA
0,1- 0,3
BAJA
0,05 – 0,2
Fuente: Cualla - 2004.
La permeabilidad (K) de la zona de estudio, se la considerará en un
rango medio, por lo que el valor de 0.3 l/seg.Ha, luego ese valor se lo
transforma a caudal en (L/s), multiplicando por el área aferente a cada tramo.
Q inf K inf A
Ecuación 10. Caudal de aguas ilícitas. Fuente: Cualla 2006
Q inf = Caudal de aguas ilícitas
K ini = factor escogido, 0.3 L/s x ha
A= Área aferente del tramo
6565
Tramo 3-6
Caudal por infiltración. Ver cuadro 33
Q inf 0 . 3 l
/ seg . Ha 0 . 20 Ha
0 . 06
l / seg
Tramo 31-32
Caudal por infiltración. Ver Cuadro 33
Q inf 0 . 3
l / seg . Ha 5 . 47
Ha 1 .
64 l / seg
Tramo 34-C.E
Caudal por infiltración. Ver cuadro 33
Q inf 0 . 3 l
/ seg . Ha 8 . 58 Ha
2 . 57
l / seg
Caudal de aguas Ilícitas (Qili)
Es el caudal que debido a conexiones clandestinas y a las de aguas
lluvias que por equivocación se conectan al sistema sanitario.
Existen diversos criterios para estimar el caudal ilícito. (Cualla, 2004)
Para poblaciones que disponen de un sistema de alcantarillado pluvial el
valor de conexiones ilícitas puede variar de 0,1 L/s. Ha a 0,2 L/s. Ha.; el
valor máximo se lo debe considerar para poblaciones pequeñas donde
las medidas de control no son tan eficientes. (Cualla, 2004)
Para caso de no existir el alcantarillado pluvial, el aporte de conexiones
ilícitas es mayor y puede ser superior a 2 L/s.Ha. (Cualla, 2004)
6666
Las conexiones ilícitas también pueden definirse por la densidad de la
población y adoptar coeficientes de aportes unitarios que en poblaciones
pequeñas son del orden de 5 L/h.dia, (Cualla, 2004)
La norma ecuatoriana la cual se considerara en este trabajo, como es la
del EX –IEOS sugiere un valor de 80 lt/hab*día x población (hab), haciendo
las debidas transformaciones tenemos.
Qili
80 lt dia Pf
hab dia 86400 seg
Qili
0 . 00093 lt Pf
hab seg
Q inf = Caudal de infiltración
K inf = factor 0.00093 Lt/segxhab
Pf= Población futura
Tramo 3-6. Ver cuadro 33
Caudal de conexiones ilícitas o erradas.
Q ili 0 .
00093
lt / hab * seg
28
hab
0 .
026
l / seg
6767
Tramo 31-32
Caudal de conexiones ilícitas o erradas.
Qili 0 .
00093
l / hab * seg 769 hab 0 .
712
l / seg
Tramo 34- C.E
Caudal de conexiones ilícitas o erradas.
Q ili
0 . 00093 l / hab * seg
1207
hab
1 .
118
l / seg
Caudal de diseño (Qd)
El caudal de diseño corresponde a la suma del caudal máximo horario
(aporte doméstico, industrial, comercial e institucional), caudal de infiltración y
caudal de conexiones ilícitas.
(Rojas, 2015) Debe calcularse para las condiciones finales del proyecto
(periodo de diseño), situación para la cual se ha de dimensionar el sistema; y,
para las condiciones iniciales se verifica el funcionamiento hidráulico
del sistema previamente dimensionado.
El caudal de diseño mínimo para cualquier colector debe ser 1,5 L/s,
INEN 5 (9.1, 1992)
Qdiseño
QMH
Qinf
Qili
6868
Q diseño = Caudal de diseño
Q MH = Caudal máximo horario
Q inf = Caudal de infiltración
Q ili = Caudal de aguas ilícitas
Ver Cuadro 33
Tramo 3-6
Caudal de diseño
Q dise 0 . 17 l / seg 0 .
026
l / seg 0 .
06
0 . 26 l / seg
Q adoptado 1 . 5
l
/ seg
Tramo 31-32
Caudal de diseño
Q dise 4.1361l /
seg
0.712 l /
seg
1.64l /
seg
6.49l / seg
Q adoptado 6 . 49
l
/ seg
Tramo 34-C.E
Caudal de diseño
Q dise 6 .279 l / seg 1 .118 l / seg 2 .57 l / seg 24 .6l / seg
Q adoptado 9 .97 l
6969
/ seg
7070
Red de tuberías y colectores
El diámetro mínimo para los colectores de un alcantarillado sanitario
convencional debe ser 8” (200 mm). En alcantarillados simplificados o
poblaciones pequeñas puede justificarse el uso de diámetro mínimo = 6” (160
mm). Ver cuadro 27.
Cuadro 27. Diámetros mínimos adoptados.
COLECTOR PRINCIPAL Min 200 mm
COLECTOR SECUNDARIO Min 160 mm
COLECTOR TERCIARIO 160 mm
Fuente: INEN 5 (9.1, 1992)
4.8 Velocidades de diseño
Velocidad mínima
(Rojas, 2015) Cuando la tubería trabaja con caudales menores que el
caudal de diseño es usual que los sólidos transportados se sedimenten. Para
lograr la re suspensión del material sedimentado, se debe diseñar una tubería
con características de auto-limpieza, definida según criterios de velocidad
mínima y esfuerzo cortante mínimo.
Según la norma (INEN 9.1, 1992) la velocidad mínima
recomendada para alcantarillados convencionales es 0,45 m/s (para
transporte de aguas residuales con predominio de aporte doméstico, con DBO
efectiva < 200 mg/L).
7070
La velocidad mínima para transportar aguas residuales industriales
depende de la demanda bioquímica de oxigeno DBO efectiva, la cual
se determina en base a la DBO5 y cuya relación es:
DBOefectiva = 1,25 DBO5 (1,07) T- 20
T: temperatura del agua en grados centígrados.
Cuadro 28. Velocidades mínimas para residuos industriales
DBOefectiva (mg/L) VELOCIDAD MINIMA (m/s)
< 225 0,50
225 - 350 0,65
351 - 500 0,75
501 - 690 0,90
691 - 900 1
. Fuente: Apuntes Ing. Jacinto Rojas.
Debido a la característica del proyecto en estudio, siendo una área
puramente destinadas a viviendas, donde se sabe de antemano que su aporte
será de carácter domestico es decir con DBO < 200 mg/L, la velocidad mínima
adoptada será de 0.45 m/s y preferiblemente sea mayor a 0.60m/s (INEN 9.1,
1992)
Velocidad máxima
(Rojas, 2015), Para cualquier caso y a fin de evitar la abrasión de la
tubería, la velocidad máxima será 4.5 m/s
7171
Las velocidades máximas y mínimas serán evaluadas a sección
parcialmente llena con los caudales de diseño por sus condiciones reales
de funcionamiento hidráulico de las tuberías.
4.9 Esfuerzo cortante
(Cualla, 2004), Se debe calcular el esfuerzo cortante medio con el fin de
verificar la condición de auto-limpieza de la tubería.
τ = γ R S
Τ: esfuerzo cortante medio, N/m2
γ: peso específico del agua residual, 9,81 KN/m3
R: radio hidráulico de la sección de flujo, m.
S: pendiente de la tubería.
El esfuerzo cortante mínimo recomendado para las condiciones de
operación inicial de un alcantarillado sanitario convencional es de 1,5 N/m2
(0,15 Kg/m2). Para sistemas de alcantarillados sanitarios simplificados
se puede reducir a un mínimo de 1 N/m2.
Si la pendiente de los colectores debe ser muy baja que no se pueda
cumplir con la especificación de velocidad mínima de 0,45 m/s; se puede
admitir tal condición, siempre y cuando se garantice un esfuerzo cortante
medio superior a 1,2 N/m2.
7272
Los sistemas de alcantarillados que transportan aguas residuales
industriales deben diseñarse para cumplir con un esfuerzo cortante
mínimo del orden de 1,5 N/m2
a 2 N/m2.
Con lo anterior expuesto se ha adoptado que el esfuerzo cortante
mínimo sea de 1.2 N/m2
de acuerdo a lo estipulado en la norma nacional.
4.10 Borde libre
Para la selección del diámetro (con hipótesis de flujo uniforme y
permanente), como se indicó en el capítulo del Marco teórico se va utilizar la
ecuación de Manning.
R 2/3
S 1/2
V = --------------------------
n
V: velocidad media en la sección (m/s)
R: radio hidráulico (m); R = A/P.
R´: radio hidráulico para la sección a tubo lleno; R´ = π D2/ 4 π D
R´ = D/4.
A: área de la sección de flujo (m2)
P: perímetro mojado (m)
D: diámetro de la sección (m)
S: pendiente de la línea de energía (m/m)
C: coeficiente de resistencia al flujo de Chezy.
n: coeficiente de rugosidad de Manning.
7373
La Ecuación de Manning, en términos del caudal y del diámetro de la
tubería, como se vio en el capítulo del marco teórico ecuaciones 6 y 7 son:
= 0.312 ଷ/ ଵ/ଶܦ
1.548 = ܦଷ/
൨ ଵ/ଶ
El diámetro obtenido con esta ecuación debe aproximarse al diámetro
nominal superior y con ello se obtiene un borde libre por encima de la lámina
de agua hasta la clave de la tubería.
Al seleccionar el diámetro nominal superior se debe asegurar un borde
libre que permita la adecuada ventilación de la tubería, en razón de la alta
peligrosidad de los gases que en ella se forman.
El borde libre puede estar en función del máximo porcentaje de
utilización de la capacidad de transporte de agua en la tubería (Q / Qo)
dado en el cuadro 29.
BORDE LIBRE EN FUNCIÓN DE Q/Qo MAXIMA PERMITIDA.
Cuadro 29. Borde libre en función de Q/Qo Máxima permitida.
DIAMETRO DE TUBERIA Q/Qo máxima
200 mm – 600 mm 0,6
600 mm – 1200 mm 0,7
> 1200 mm 0,9
Fuente: Apuntes Ing. Rojas.
7474
El borde libre también puede estar dado por la relación entre la
profundidad hidráulica al diámetro interno del colector (H/D), la cual debe
ser máximo el 75 %, según la Norma INEN 5 (9.1 1992).
4.11 Pozos de revisión
Se colocarán pozos en todos los cambios de dirección y
pendiente, uniones de tuberías y a una distancia máxima entre pozos
proporcionada por la norma INEN 9.2, 1992.
100 m. Para diámetros <= 350 mm.
150 m. para diámetros entre 400 y 800 mm.
Y se colocan en los siguientes casos:
En todo cambio de pendiente
En los cambios de sección.
Cambios de dirección.
A inicios de la cabecera de red de alcantarillado.
Cuando la longitud del tramo sobrepasa las especificaciones expuestas
en la norma
4.12 Profundidades mínimas y máximas de colocación
Haciendo base en lo indicado en la norma CPE INEN 5, 9.1: 1992,
OCTAVA PARTE 5.2 se puede extraer.
La red de alcantarillado sanitario se diseñara de manera que todas las
tuberías pasen por debajo de las de agua potable debiendo dejarse una
7575
altura libre proyectada de 0.3 m cuando ellas sean paralelas y de 0.2 m
cuando se crucen.
Siempre que sea posible, las tuberías de red sanitaria se colocaran en el
lado opuesto de la calzada a aquel en el que se ha instalado la tubería
de agua potable, es decir al sur y oeste del cruce de los ejes, y las
tuberías de red pluvial irán en el centro de la calzada.
Las tuberías se diseñaran a profundidades que sean suficientes para
recoger las aguas servidas o aguas lluvias de las casas más bajas a uno
u otro lado de la calzada. Cuando la tubería deba soportar
tránsito vehicular, para su seguridad se considerara un relleno mínimo
de 1.2 m de alto sobre la clave del tubo.
4.13 Descripción hoja de cálculo de caudal de diseño
y final.
Columna 1:
Se identifica el tramo del colector con la numeración de los pozos inicial
Columna 2: Área parcial en Ha.
Corresponde al área aferente a cada tramo (colector).
Columna 3: Área total de drenaje en Ha.
Se acumula el área de drenaje de los colectores aguas arriba del
colector en cuestión.
7676
Columna 4: Porcentaje de área (uso doméstico)
Es el porcentaje de área aferente destinada a uso doméstico. Se obtiene
en base al plano de zonificación según el uso (hay zonas residenciales,
comerciales, industriales, institucionales).
Columna 5: Densidad poblacional (hab/Ha)
Es la densidad de la población del área aferente al colector.
D = P / A
D = 1207 /8.5 = 141 hab /Ha.
D = 141 hab/Ha
Columna 6: Población servida (habitantes)
Corresponde al número estimado de habitantes que servirá el colector
(se debe tomar en cuenta la densidad poblacional de cada zona.
Pi = Ai x Di + ∑ P aguas arriba
Columna 7: Aporte unitario de aguas residuales domésticas (L/s.Ha)
El aporte doméstico es el mismo para todos los colectores, siempre y
cuando no cambie la densidad poblacional. Se calcula con la ecuación 8:
Cr x C x D 0,80 x 150 x 141
Q = ------------------------ = --------------------------- = 0,195 L/s.Ha
86.400 86.400
Columna 8: Área total en Porcentaje
Se obtiene de la sumatoria de las distintas áreas: doméstica, industrial,
comercial e institucional, debiendo obtenerse el 100% en todos lo casos.
7777
Columna 9: Aporte unitario ponderado (L/s x Ha)
Promedio ponderado de los aportes unitarios aferentes a cada colector,
con el porcentaje de uso del suelo.
qm = [Adom(%) x qd] + [ Aind(%) xqind] + [ Acom (%) x qcom] + [ Ains (%) x qins]
(Col 9) = [col 4 x col 7] + [col 8 x col 9] + [col10 x col 11] + [col 12 x col 13]
Columna 10: Caudal medio diario de aguas residuales (L/s)
Es el aporte correspondiente al área aferente más los caudales recibidos
por el colector agua arriba.
Qm i = qm i x Ai + ∑ Qm aguas arriba
Columna 11: coeficiente de mayoración
Para la mayoración del caudal medio diario se utiliza la fórmula de
Harmon, tomada y justificada del cuadro 27 teniendo en cuenta la población
servida por el colector dividida para 1000.
18 + √ P/1000
F = -----------------------
4 + √ P/1000
Columna 12: Caudal máximo horario de aguas residuales (L/s).
Corresponde al producto del caudal medio diario de aguas residuales
por el coeficiente de mayoración F.
Col 12 = col 10 x col 11
7878
Columna 13: Caudal de aguas ilícitas o erradas (L/s)
Se calcula multiplicando la población servida por el coeficiente de
infiltración que según el EX IEOS es 0.00093 Lt/ hab x seg.
Col 12 = 0.00093 Lt / hab x seg X col 6
Columna 14: Coeficiente de conexiones infiltración (L/s . Ha)
El coeficiente depende del nivel de control del sistema y de la existencia
o no del sistema de alcantarillado pluvial.
Se considera una infiltración media 0.1 a 0.3 L/s. Ha. tomando el valor
máximo extremo.
Columna 15: Caudal de infiltración (L/s)
Se calcula multiplicando el área total drenada por el coeficiente de
infiltración adoptado para la zona.
Col 15 = col 3 x col 14
Columna 16: Caudal de diseño calculado (L/s)
Corresponde a la suma de los caudales máximo horario de aguas
residuales, de infiltración y de conexiones erradas.
Col 16 = col 12 + col 13 + col 15.
Columna 17: Caudal de diseño adoptado (L/s)
El caudal mínimo de diseño por seguridad debe ser mayor o igual a 1,50
L/s. Debe adoptarse el valor antes citado, en caso que el caudal de diseño
calculado sea menor. INEN 5 (9.1, 1992)
7979
4.14 Calculo de diámetros y relaciones hidráulicas
Columna (2): Longitud de cada colector (m)
Columna (3): Caudal de diseño (L/s)
Columna (4): Pendiente de colector
El valor anotado en esta columna se calcula inicialmente con 1,2 m o 0,8
m de profundidad a la cota clave. Este valor puede corregirse posteriormente,
de acuerdo con las condiciones obtenidas para la colector: borde libre, esfuerzo
cortante y velocidad mínima (ver columnas (38) y (39) de profundidades
definitivas a la cota clave).
Columna (5): Diámetro teórico de la tubería (m)
Se calcula de acuerdo con la ecuación de Manning:
D=1.548 (nQ/S½) ˆ 3/8
Columna (6): Diámetro teórico de la tubería (pulgadas)
Columna (7): Diámetro nominal de la tubería (pulgadas)
(M.Sc, 2016) El diámetro nominal mínimo es de 8” (200 mm), pero para
sistemas de alcantarillado en pequeñas comunidades con recursos económicos
limitados o para sistemas condominales, puede adoptarse 6” (150mm) como
diámetro mínimo siempre que sea justificado por el diseñador.
Columna (8): Diámetro interno real de la tubería (m) Debe de ser mayor
o igual que el diámetro teórico calculado en la columna (5).
Columna (9): Caudal a tubo lleno (L/s)
Es la capacidad máxima de la tubería, calculada para la sección de flujo
máxima (con el diámetro interno real) según la ecuación:
Q0 = 312 ((D8/3
S1/2 )
/ n)
8080
Columna (10): Velocidad a tubo lleno (m/s)
Calculada por la ecuación de continuidad:
VO = Q0 / A
Columna (11): Relación entre el caudal de diseño y el caudal a tubo
lleno
Puede utilizarse para definir el borde libre requerido, en cuyo caso el
valor máximo lo indica el cuadro 29.
Q/Q0
Columna (12): Relación entre velocidad real y velocidad a tubo lleno,
encontrada en la tabla del Anexo 1.
Columna (13): Relación entre lámina de agua y diámetro interno de la
tubería,
Encontrada en la tabla de valores Q/Qo del Anexo.
Columna (14): Relación entre radio hidráulico de la sección de flujo y
radio hidráulico (D/4), encontrada en la tabla Q/Qo del Anexo.
Columna (15): Relación entre la profundidad hidráulica de la sección de
flujo y diámetro interno de la tubería, encontrada en la tabla Q/Qo del Anexo .
La reacción máxima es de 0,75
Columna (16): Velocidad real en la sección de flujo (m/s). La velocidad
real mínima recomendada es de 0,45 m/s.
V = (V/V0) x (Q0/A) = (colm12) x (colm10)
Columna (17): Altura de velocidad (m)
V² / 2g = (colm16)²/2g
Columna (18): Radio hidráulico para la sección de flujo (m)
8181
R = (R/R0) x (D/4) = (colm14) x (colm 8)/4
Columna (19): Esfuerzo cortante medio (N/m²)
El esfuerzo cortante minino para las condiciones iniciales de operación
es de 1,5 N/m² (en el presente diseño no se calcula el caudal el caudal inicial).
Es posible diseñar para velocidades reales menores de 0,45 m/s, siempre y
cuando el esfuerzo cortante sea superior a 1,2 N/m² y así garantizar la
condición de tubería auto limpiante.
Ƭ=ɣ R S = 9.810 x (colm 18) x (colm 4)
Columna (20): Altura de la lámina de agua (m)
D= (d/D) x D = (colm 13) x (colm 8)
Columna (21): Energía específica (m)
Suma de alturas de velocidad y lámina de agua
E =d + (V² / 2g)= (colm 20) + (colm 17)
Columna (22): Profundidad hidráulica en la sección de flujo (m)
H= H/D x D = (15) x (8)
Columna (23): Número de Froude NF
≤ 0.9: régimen de flujo subcritico NF ≥
1.1: régimen de flujo supercrítico
NF=V/√gH = (colm16)/ √g x (colm 22)
Columna (24): Perdida de energía por transición (m)
Se calcula la perdida de energía por la transición, de acuerdo con la
ecuación
ΔHt = K [(V²2/2g) – (V²1 / 2g)]
8282
Donde k = 0,1 para aumento de la velocidad y K = 0,2 para la
disminución de la velocidad.
Para efectos de interpretación de la tabla, la perdida de energía se anota
en el tramo aguas arriba del pozo.
Columna (25): Relación del radio de curvatura al diámetro de la tubería
de salida.
Determinada para evaluar la perdida de energía en el pozo por cambio
de dirección. Para diámetros menores de 24” (600mm) y cambios de dirección
a 90 , el diámetro del pozo es de 1,20 m y el radio de la curva es de 0,60 m.
Columna (26): Perdida de energía por cambio de dirección
(m) Calculada según la expresión:
h curva = K (V²/2g)
La relación r/Ds determina el coeficiente de perdida (K) según la tabla,
recordando que no deben emplearse relaciones de r/Ds mayores de 1,0.
No todas las uniones tienen perdidas por cambio de dirección.
Columna (27): Total de pérdidas en el pozo aguas abajo del tramo
considerado (m)
(colm 27) = (colm 24) + (colm 26)
Columna (28): Cota de rasante en el pozo inicial. Obtenida del plano
topográfico al eje del pozo
Columna (29): Cota de rasante en el pozo inicial. Obtenida del plano
topográfico al eje del pozo
Columna (30): Cota clave de la tubería en el eje del pozo inicial
Para los tramos iniciales:
8383
Cota clave = (cota de rasante) – (profundidad de la tubería)
(colm 30) = (colm 28) – (colm 38)
Para los demás tramos:
Cota clave = (cota de batea) + (diámetro interno)
(Colm 30)= (colm 32) + (colm 8)
Columna (31): Cota clave de la tubería en el eje del pozo final
Cota clave final= (cota clave inicial) – (pendiente x longitud)
(colm 31) = (colm 30) – (colm 4) x (colm 2)
Columna (32): Cota batea de la tubería en el eje del pozo inicial
Para los tramos iniciales:
Cota batea = (cota clave) – (diámetro interno)
(colm 32) = (colm 30) – (colm 8)
Para los demás tramos:
Cota batea = (cota energía aguas arriba) – (energía especifica)
(colm 32) = (colm 36) – (colm 21)
Columna (33): Cota batea de la tubería en el eje del pozo final
Cota batea final = (cota batea inicial) – (pendiente x longitud)
(colm 33) = (colm 32) – (colm 4) x (colm 2)
Columna (34): Cota lámina de agua de la tubería en el eje del pozo
inicial
Cota lámina de agua = (cota batea + altura lámina de agua)
(colm 34) = (colm 32) + (colm 20)
Columna (35): Cota lámina de agua de la tubería en el eje del pazo final
Cota lamina final = (cota lámina inicial) – (pendiente x longitud)
8484
(colm 35) = (colm 34) – (colm 4) x (colm 2)
Columna (36): cota de energía de la tubería en el eje del pozo inicial
Para los tramos iniciales:
Cota energía = (cota batea) + (energía especifica)
(colm 36) = (colm 32) + (colm 21)
Para los demás tramos:
Cota energía = (cota energía aguas abajo en tramo anterior) – (perdidas
de energía en el pozo). Al pozo 5 concurren dos tramos: el 4-5 y el 3-5. Ambos
tramos deben llegar al pozo con la misma cota de energía. En caso de no ser
así, se puede:
Empatar por la línea de energía con cota menor (después
de descontadas las perdidas)
Rediseñar el colector con energía mayor para que llegue a la cota de
energía menor. Este es el caso del diseño del colector 3-5, en donde la
profundidad del colector se incrementó a 1.23 m a la llegada al pozo 5 con el fin
de alcanzar la misma cota de energía (después de descontadas las perdidas)
(colm 36) = (colm 37) - (colm 27)
Columna (37): cota de energía de la tubería en el eje del pozo final
Cota energía final = (cota energía inicial) – (pendiente x longitud)
(37) = (36) - (4) x (2)
Columna (38) y (39): Profundidad a la cota clave sobre el eje del pozo.
Para los tramos iniciales la profundidad se fija a 1.20 m mínimo, exceptuando
los pozos iniciales en donde puede darse una profundidad menor hasta de 0.75
m.
8585
Para los demás tramos:
Profundidad = (cota rasante) – (cota clave)
86
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Are a tributaria (HA) Dom éstico Area Q. max horario ilicitas infiltracion Caudal de diseño Densidad Población Q dom Q md QMH Qil i Kinf Q inf Qca l Qa dop Tram o Parcial total % Area (hab/ha) (hab) (L/s.ha) total % L/s x ha (L/s) F (L/s) (L/s) (L/s/ha) (L/s) (L/s) (L/s)
3-6
0,200
0,200
100 141
28
0,195
100
0,195
0,039
4,36
0,170
0,026
0,3
0,06
0,26
1,50 6-9 0,126 0,326 100 141 46 0,195 100 0,195 0,064 4,32 0,275 0,042 0,3 0,10 0,42 1,50 9-12 0,125 0,451 100 141 63 0,195 100 0,195 0,088 4,29 0,379 0,059 0,3 0,14 0,57 1,50 12-15 0,129 0,580 100 141 82 0,195 100 0,195 0,113 4,27 0,484 0,076 0,3 0,17 0,73 1,50 15-18 0,278 0,858 100 141 121 0,195 100 0,195 0,168 4,22 0,707 0,112 0,3 0,26 1,08 1,50 18-21 0,127 0,985 100 141 139 0,195 100 0,195 0,193 4,20 0,809 0,128 0,3 0,30 1,23 1,50 21-24 0,124 1,109 100 141 156 0,195 100 0,195 0,217 4,19 0,907 0,144 0,3 0,33 1,38 1,50 24-27 0,125 1,234 100 141 174 0,195 100 0,195 0,241 4,17 1,005 0,161 0,3 0,37 1,54 1,54 27-30 0,120 1,354 100 141 190 0,195 100 0,195 0,264 4,16 1,099 0,176 0,3 0,41 1,68 1,68 30-31 0,000 1,354 100 141 190 0,195 100 0,195 0,264 4,16 1,099 0,176 0,3 0,41 1,68 1,68
2-4 0,109 0,109 100 141 15 0,195 100 0,195 0,021 4,40 0,093 0,014 0,3 0,03 0,14 1,50 4-5 0,193 0,302 100 141 42 0,195 100 0,195 0,059 4,33 0,255 0,039 0,3 0,09 0,38 1,50 5-7 0,168 0,469 100 141 66 0,195 100 0,195 0,092 4,29 0,393 0,061 0,3 0,14 0,59 1,50 7-10 0,371 0,840 100 141 118 0,195 100 0,195 0,164 4,22 0,693 0,109 0,3 0,25 1,05 1,50 10-13 0,475 1,315 100 141 185 0,195 100 0,195 0,257 4,16 1,069 0,171 0,3 0,39 1,63 1,63 13-16 0,329 1,644 100 141 231 0,195 100 0,195 0,321 4,12 1,325 0,214 0,3 0,49 2,03 2,03 16-19 0,345 1,989 100 141 280 0,195 100 0,195 0,389 4,09 1,590 0,259 0,3 0,60 2,45 2,45 19-22 0,495 2,484 100 141 349 0,195 100 0,195 0,485 4,05 1,965 0,324 0,3 0,75 3,03 3,03 22-25 0,478 2,962 100 141 417 0,195 100 0,195 0,579 4,01 2,323 0,386 0,3 0,89 3,60 3,60 25-28 0,477 3,439 100 141 484 0,195 100 0,195 0,672 3,98 2,675 0,448 0,3 1,03 4,16 4,16 28-31 0,452 3,891 100 141 547 0,195 100 0,195 0,760 3,95 3,005 0,507 0,3 1,17 4,68 4,68 31-32 0,225 5,470 100 141 769 0,195 100 0,195 1,069 3,87 4,136 0,712 0,3 1,64 6,49 6,49 32-33 0,000 5,470 100 141 769 0,195 100 0,195 1,069 3,87 4,136 0,712 0,3 1,64 6,49 6,49
8-11 0,152 0,152 100 141 21 0,195 100 0,195 0,030 4,38 0,130 0,020 0,3 0,05 0,20 1,50 11-14 0,344 0,496 100 141 70 0,195 100 0,195 0,097 4,28 0,415 0,065 0,3 0,15 0,63 1,50 14-17 0,358 0,853 100 141 120 0,195 100 0,195 0,167 4,22 0,704 0,111 0,3 0,26 1,07 1,50 17-20 0,355 1,209 100 141 170 0,195 100 0,195 0,236 4,17 0,985 0,157 0,3 0,36 1,51 1,51 20-23 0,357 1,566 100 141 220 0,195 100 0,195 0,306 4,13 1,264 0,204 0,3 0,47 1,94 1,94 23-26 0,341 1,907 100 141 268 0,195 100 0,195 0,373 4,10 1,527 0,248 0,3 0,57 2,35 2,35 26-29 0,344 2,250 100 141 317 0,195 100 0,195 0,440 4,07 1,789 0,293 0,3 0,68 2,76 2,76 29-33 0,346 2,596 100 141 365 0,195 100 0,195 0,507 4,04 2,049 0,338 0,3 0,78 3,17 3,17 33-34 0,273 8,339 100 141 1173 0,195 100 0,195 1,629 3,75 6,116 1,086 0,3 2,50 9,70 9,70 34-C.E 0,242 8,580 100 141 1207 0,195 100 0,195 1,676 3,75 6,279 1,118 0,3 2,57 9,97 9,97
Cuadro 30. Planilla de cálculo, caudales de diseño
Fuente: Autor
87
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
L qd Ø Calculado Ø Adoptado Qo V ΔHt (m) Cota Clave Cota Batea Cota L amina Cota E nergia Prof a Clave Tramo (m) l/s m3/s TN S S ( %) m pulg pulg m (L/seg) Vo Q/Qo V/Vo d/D R/Ro H/D m/s V2/2g R Ԏ d(m) E H NF transicio rc/Ds hcur (m) ht Cota Rasante (m)
3-6
48,15
1,50
0,0015
0,85
1,43
0,055
2,2
8
0,2032
48,4
1,49
0,03
0,4
0,148
0,37
0,086 0,60
0,018
0,019
2,6
0,030 0,048
0,02
1,4
0,000
0,000
De
55,15 A
54,74 De
54,050 A
53,361 De
53,847 A
53,158 De
53,877 A
53,188 De
53,895 A
53,206 De
1,100 A
1,379 6-9 48,01 1,50 0,0015 3,31 1,43 0,055 2,2 8 0,2032 48,4 1,49 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,019 2,6 0,030 0,048 0,02 1,4 0,000 0,000 54,74 53,85 53,361 52,675 53,158 52,472 53,188 52,502 53,206 52,520 1,404 1,175
9-12 49,75 1,50 0,0015 1,04 1,45 0,055 2,2 8 0,2032 48,7 1,50 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,019 2,7 0,030 0,048 0,02 1,5 0,000 0,000 53,85 52,98 52,675 51,954 52,472 51,750 52,502 51,780 52,520 51,798 1,200 1,026 12-15 49,94 1,50 0,0015 0,30 1,29 0,056 2,2 10 0,2540 83,4 1,65 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,018 0,020 2,5 0,031 0,050 0,02 1,5 0,000 0,000 52,98 52,58 51,954 51,309 51,750 51,106 51,780 51,136 51,798 51,154 1,051 1,271 15-18 50,03 1,50 0,0015 0,23 1,30 0,056 2,2 10 0,2540 83,7 1,65 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,018 0,020 2,6 0,031 0,050 0,02 1,5 0,000 0,000 52,58 52,36 51,309 50,659 51,106 50,456 51,136 50,486 51,154 50,504 1,296 1,701 18-21 48,23 1,50 0,0015 0,19 1,30 0,056 2,2 10 0,2540 83,7 1,65 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,018 0,020 2,6 0,031 0,050 0,02 1,5 0,000 0,000 52,36 52,27 50,659 50,032 50,456 49,829 50,486 49,859 50,504 49,877 1,726 2,238 21-24 48,11 1,50 0,0015 0,24 1,30 0,056 2,2 10 0,2540 83,7 1,65 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,018 0,020 2,6 0,031 0,050 0,02 1,5 0,000 0,000 52,27 52,15 50,032 49,407 49,829 49,203 49,859 49,233 49,877 49,251 2,263 2,743 24-27 47,84 1,50 0,0015 0,42 1,33 0,056 2,2 10 0,2540 84,6 1,67 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,019 0,020 2,6 0,031 0,050 0,02 1,5 0,000 0,000 52,15 51,95 49,407 48,770 49,203 48,567 49,233 48,597 49,251 48,615 2,768 3,180 27-30 62,54 1,50 0,0015 0,96 1,30 0,056 2,2 10 0,2540 83,7 1,65 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,018 0,020 2,6 0,031 0,050 0,02 1,5 0,000 2,4 0,004 0,004 51,95 51,35 48,767 47,954 48,563 47,750 48,593 47,780 48,611 47,798 3,205 3,396 30-31 45,15 1,50 0,0015 0,22 1,30 0,056 2,2 10 0,2540 83,7 1,65 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,018 0,020 2,6 0,031 0,050 0,02 1,5 0,004 2,4 0,002 0,005 51,35 51,25 47,948 47,361 47,750 47,163 47,775 47,188 47,793 47,206 3,421 3,889
2-4 97,62 1,50 0,0015 0,720 1,45 0,0551 2,2 8 0,2032 48,7 1,50 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,019 2,7 0,030 0,048 0,02 1,5 0,000 3,0 0,004 0,004 55,62 54,92 53,770 52,355 53,567 52,151 53,597 52,181 53,615 52,200 1,850 2,565 4-5 53,85 1,50 0,0015 0,055 1,45 0,0551 2,2 8 0,2032 48,7 1,50 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,019 2,7 0,030 0,048 0,02 1,5 0,000 2,4 0,004 0,004 54,92 54,89 52,330 51,549 52,148 51,367 52,178 51,397 52,196 51,415 2,590 3,341 5-7 48,12 1,50 0,0015 1,205 1,45 0,0551 2,2 8 0,2032 48,7 1,50 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,019 2,7 0,030 0,048 0,02 1,5 0,000 0,000 54,89 54,31 51,524 50,826 51,367 50,669 51,397 50,699 51,415 50,718 3,366 3,484
7-10 48,01 1,50 0,0015 2,560 1,05 0,0585 2,3 8 0,2032 41,5 1,28 0,04 0,473 0,196 0,481 0,128 0,60 0,019 0,024 2,5 0,040 0,058 0,03 1,2 0,000 0,000 54,31 53,08 50,801 50,297 50,669 50,165 50,699 50,195 50,717 50,213 3,509 2,783 10-13 49,76 1,50 0,0015 0,760 1,3 0,0562 2,2 10 0,2540 83,7 1,65 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,60 0,018 0,020 2,6 0,031 0,050 0,02 1,5 0,000 0,000 53,08 52,70 50,272 49,625 50,165 49,518 50,195 49,548 50,213 49,566 2,808 3,075 13-16 49,94 1,72 0,0017 -0,20 1,08 0,0613 2,4 10 0,2540 76,3 1,51 0,02 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,023 2,5 0,038 0,056 0,02 1,3 0,000 0,000 52,70 52,80 49,600 49,061 49,518 48,979 49,548 49,009 49,566 49,027 3,100 3,739 16-19 50,02 2,08 0,0021 0,600 1,07 0,0659 2,6 10 0,2540 75,9 1,50 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,023 2,5 0,038 0,056 0,02 1,3 0,000 0,000 52,80 52,50 49,036 48,500 48,979 48,444 49,009 48,473 49,027 48,492 3,764 4,000 19-22 48,23 2,58 0,0026 1,140 0,95 0,0731 2,9 10 0,2540 71,5 1,41 0,04 0,427 0,165 0,41 0,102 0,60 0,019 0,026 2,4 0,042 0,060 0,03 1,2 0,000 0,000 52,50 51,95 48,475 48,017 48,444 47,985 48,473 48,015 48,492 48,034 4,025 3,933 22-25 48,08 3,06 0,0031 -0,25 0,83 0,0799 3,1 10 0,2540 66,9 1,32 0,05 0,453 0,182 0,449 0,116 0,60 0,018 0,029 2,3 0,046 0,064 0,03 1,1 0,000 0,000 51,95 52,07 47,992 47,593 47,985 47,586 48,015 47,616 48,034 47,635 3,958 4,477 25-28 47,23 3,54 0,0035 0,530 0,76 0,0858 3,4 10 0,2540 64,0 1,26 0,06 0,473 0,196 0,481 0,128 0,60 0,018 0,031 2,3 0,050 0,068 0,03 1,1 0,000 0,000 52,07 51,82 47,568 47,209 47,586 47,227 47,616 47,257 47,635 47,276 4,502 4,611 28-31 40,75 3,99 0,0040 1,390 0,76 0,0897 3,5 10 0,2540 64,0 1,26 0,06 0,473 0,196 0,481 0,128 0,60 0,018 0,031 2,3 0,050 0,068 0,03 1,1 0,000 2,4 0,004 0,004 51,82 51,25 47,184 46,874 47,224 46,914 47,253 46,944 47,272 46,962 4,636 4,376 31-32 48,72 5,54 0,0055 0,310 0,58 0,1068 4,2 10 0,2540 55,9 1,10 0,10 0,54 0,248 0,586 0,17 0,60 0,018 0,037 2,1 0,063 0,081 0,04 0,9 0,000 0,000 51,25 51,10 46,849 46,567 46,914 46,631 46,944 46,661 46,962 46,680 4,401 4,533 32-33 46,45 5,54 0,0055 0,750 0,58 0,1068 4,2 10 0,2540 55,9 1,10 0,10 0,54 0,248 0,586 0,17 0,60 0,018 0,037 2,1 0,063 0,081 0,04 0,9 0,004 2,4 0,005 0,008 51,10 50,75 46,542 46,273 46,623 46,419 46,653 46,384 46,671 46,402 4,558 4,477
8-11 47,53 1,50 0,0015 2,670 2,5 0,0497 2,0 8 0,2032 64,0 1,97 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,71 0,026 0,016 3,9 0,025 0,051 0,01 2,0 0,001 0,001 54,52 53,25 53,370 52,182 53,167 51,979 53,192 52,004 53,218 52,030 1,150 1,068 11-14 49,75 1,50 0,0015 0,140 1,5 0,0547 2,2 8 0,2032 49,6 1,53 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,61 0,019 0,019 2,8 0,030 0,049 0,02 1,5 0,000 0,000 53,25 53,18 52,182 51,435 51,978 51,232 52,004 51,257 52,030 51,283 1,093 1,745 14-17 49,94 1,50 0,0015 1,360 1,43 0,0552 2,2 8 0,2032 48,4 1,49 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,019 2,6 0,030 0,048 0,02 1,4 0,000 0,000 53,18 52,50 51,435 50,721 51,232 50,518 51,257 50,543 51,283 50,569 1,770 1,779 17-20 50,04 1,50 0,0015 0,880 1,45 0,0551 2,2 8 0,2032 48,7 1,50 0,03 0,4 0,148 0,37 0,086 0,60 0,018 0,019 2,7 0,030 0,048 0,02 1,5 0,000 0,000 52,50 52,00 50,721 49,996 50,518 49,792 50,543 49,818 50,569 49,844 1,804 2,004 20-23 48,23 1,64 0,0016 0,270 1,15 0,0596 2,3 8 0,2032 43,4 1,34 0,04 0,453 0,182 0,449 0,116 0,61 0,019 0,023 2,6 0,037 0,056 0,02 1,3 0,002 0,002 52,00 51,93 49,993 49,439 49,790 49,236 49,815 49,261 49,841 49,287 2,029 2,491 23-26 48,07 1,99 0,0020 4,000 3,9 0,0509 2,0 8 0,2032 79,9 2,47 0,02 0,362 0,124 0,315 0,067 0,89 0,041 0,016 6,1 0,025 0,066 0,01 2,4 0,004 0,004 51,93 50,00 49,434 47,559 49,231 47,356 49,256 47,381 49,282 47,408 2,516 2,441 26-29 47,25 2,34 0,0023 -2,75 1,02 0,0696 2,7 8 0,2032 40,9 1,26 0,06 0,473 0,196 0,481 0,128 0,60 0,018 0,024 2,4 0,040 0,058 0,03 1,2 0,000 0,000 50,00 51,30 47,559 47,078 47,356 46,874 47,381 46,900 47,407 46,926 2,466 4,222 29-33 48,48 2,69 0,0027 1,130 0,94 0,0744 2,9 8 0,2032 39,2 1,21 0,07 0,492 0,21 0,51 0,14 0,60 0,018 0,026 2,4 0,043 0,061 0,03 1,1 0,001 0,001 51,30 50,75 47,076 46,621 46,873 46,418 46,898 46,443 46,924 46,469 4,247 4,129 33-34 96,99 8,31 0,0083 0,720 0,8 0,1170 4,6 10 0,2540 65,6 1,30 0,13 0,58 0,28 0,65 0,197 0,75 0,029 0,041 3,2 0,071 0,100 0,05 1,1 0,002 0,002 50,75 50,05 46,619 45,843 46,415 45,639 46,441 45,665 46,467 45,691 4,154 4,207 34-C.E 50,00 8,54 0,0085 0,460 0,42 0,1334 5,3 10 0,2540 47,6 0,94 0,18 0,634 0,323 0,729 0,236 0,60 0,018 0,046 1,9 0,082 0,100 0,06 0,8 0,004 0,004 50,05 49,82 45,839 45,629 45,636 45,426 45,661 45,451 45,687 45,477 4,232 4,191
Cuadro 31.Planilla de cálculo, geometría
Fuente: Autor, 2016
8888
4.15 Presupuesto referencial
ITEM RUBRO UNID CANT COST. UNIT TOTAL
1
SISTEMA DE AGUAS SERVIDAS
101
Tuberia de AASS doble pared estructurada D=200 mm
ml
920,25
27,50
25.306,88
102 Tuberia de AASS doble pared estructurada D=250 mm ml 790,56 32,50 25.693,20
103 Camara de AASS H.A h= 1 a 2 m u 26 2450,00 63.700,00
104 Camara de AASS H.A h= 2.5 a 4,5 m u 8 5125,00 41.000,00
105 Excavación a maquina m3 2600 6,25 16.250,00
106 Relleno con material de sitio m3 2200 5,89 12.958,00
107 Arena (cama para tuberia) m3 500 18,50 9.250,00
108 Desalojo m3 800 5,10 4.080,00
109 Pruebas de Estanquedad ml 1710,81 1,35 2.309,59
SUB TOTAL $200.547,67
$28.076,67
$228.624,34
Cuadro 32 .Presupuesto referencial
Elaborado por: Cristhian Navarrete, 2016
89
Conclusiones
Una vez que se ha concluido con la propuesta de diseño, se determina
que el mismo es exitoso, puesto que fomentara el desarrollo, al mismo
tiempo disminuirá las epidemias y enfermedades en los habitantes de la
población de la Cooperativa 28 de Noviembre, una vez que se realice su
ejecución.
Se ha realizado la propuesta de diseño, basado en el estudio socio-
económico, que se tomó en el lugar de estudio.
Para esta propuesta se ha determinado una dotación de 150 litros por
habitante día, basados en la norma de diseño y con corroboración del
análisis de consumo del lugar.
Se presentan las planillas de diseño y planos respectivos del sitio de
estudio.
Dentro del estudio se consideró que el material del cual sea las tuberías
es PVC (Policloruro de vinilo), porque ha dado mejores resultados de
durabilidad en múltiples obras a nivel nacional y presenta facilidades en
la instalación, por ende los costos son menores.
9090
Recomendaciones
Se indica al Gobierno Autónomo descentralizado de la Parroquia Pancho
Negro, conseguir el financiamiento o fondos para la ejecución del
alcantarillado sanitario.
Durante la Construcción se recomienda, cuidar el debido proceso, es
decir que los planos y especificaciones técnicas, sean estrictamente
cumplidas a cabalidad.
Como alternativa de utilización de mano de obra, es tomar en cuenta a
los obreros del sector, puesto que es mano de obra calificada y barata.
Planos
Topográfico, lamina # 1
ANEXOS
Áreas de aportación, lamina # 2
Red de distribución de alcantarillado sanitario, lamina # (3; 3-1; 3-2)
Perfiles, lamina # 5,6
Detalle de cámaras, lamina # 7
Cuadro de relaciones hidráulicas
Hoja de encuesta socio-económica
Conteo Poblacional
Consumo de agua en la Población
Fotografías de la zona
Tabla de valores Q/Q0
Cuadro 32. Anexo 1.Relaciones hidráulicas para conductos
circulares
Fuente: Cualla, 2004
PROPIA
ARRENDADA
PÚBLICA
ABANDONADA
OTRA
TIENE
NO TIENE
RED PUBLICA
POZO
RIO, ACEQUIA
TANQUERO
OTRO
Encuesta socio-económica
Formato utilizado para el trabajo de campo.
ENCUESTA SOCIO-ECONÓMICA
POR FAVOR MARCAR CON UNA X EN EL CASILLERO
CORRESPONDIENTE.
1)
VIVIENDA
2) TELÉFONO
3) ELECTRICIDAD
TIENE NO TIENE
4) ABASTECIMIENTO DE AGUA
5) ELIMINCION DE BASURA
CARRO RECOLECTOR
TERRENO BALDÍO
INCINERACIÓN
OTRO
6) DISPOSICIÓN DE SERVICIO HIGIÉNICO
USO EXCLUSIVO
USO COMÚN
LETRINA
NO DISPONE
Conteo poblacional
LUGAR: COOPERATIVA 28 DE NOVIEMBRE
CANTON: LA TRONCAL
RECINTO: LA PUNTILLA MZ SOLARES VIVIENDAS # HAB/VIV # HAB/SOLAR
A-MZ 1
1 0 0 0
2 0 0 0
3 1 7 7
4 0 0 0
5 1 6 6
6 1 3 3
7 0 0 0
8 0 0 0
9 0 0 0
10 1 5 5
11 0 0 0
12 0 0 0
13 0 0 0
14 0 0 0
15 0 0 0
16 0 0 0
17 0 0 0
18 1 4 4
B-MZ 2
1 0 0 0
2 0 0 0
3 0 0 0
4 0 0 0
5 1 6 6
6 0 0 0
7 0 0 0
8 0 0 0
9 0 0 0
10 0 0 0
11 1 5 5
12 0 0 0
13 0 0 0
14 0 0 0
15 0 0 0
16 0 0 0
17 0 0 0
C-MZ 3
1 1 2 2
2 1 2 2
3 1 4 4
4 0 0 0
5 0 0 0
6 0 0 0
7 0 0 0
8 1 5 5
9 1 4 4
10 0 0 0
11 0 0 0
12 0 0 0
13 1 7 7
14 0 0 0
15 0 0 0
16 0 0 0
17 0 0 0
18 0 0 0
D-MZ 4
1 0 0 0
2 0 0 0
3 0 0 0
4 0 0 0
5 1 4 4
6 1 4 4
7 0 0 0
8 0 0 0
9 1 5 5
10 1 5 5
11 1 0 0
E-MZ 5
1 0 0 0
2 0 0 0
3 0 0 0
4 0 0 0
5 0 0 0
6 0 0 0
7 0 0 0
8 0 0 0
9 0 0 0
10 0 0 0
11 1 5 5
12 1 3 3
13 0 0 0
14 0 0 0
15 1 5 5
16 0 0 0
17 1 3 3
18 0 0 0
F-MZ 6
1 0 0 0
2 0 0 0
3 0 0 0
4 0 0 0
5 1 4 4
6 1 5 5
7 0 0 0
8 0 0 0
9 0 0 0
10 1 4 4
11 0 0 0
12 0 0 0
13 0 0 0
14 0 0 0
15 1 4 4
16 0 0 0
17 1 4 4
18 1 4 4 G-MZ 7 1 0 0 0
2 1 4 4
H-MZ 8
1 0 0 0
2 0 0 0
3 0 0 0
4 1 5 5
5 1 4 4
6 1 3 3
7 0 0 0
8 0 0 0
9 0 0 0
10 0 0 0
11 0 0 0
12 0 0 0
13 0 0 0
14 0 0 0
15 0 0 0
16 0 0 0
17 1 4 4
18 0 0 0
I-MZ 9
1 1 1 1
2 1 2 2
3 1 2 2
4 1 5 5
5 1 7 7
6 0 1 1
7 0 0 0
8 1 5 5
9 0 0 0
10 0 0 0
11 0 0 0
12 0 0 0
13 1 1 1
14 1 2 2
15 0 0 0
16 0 0 0
17 0 0 0
18 1 4 4
P-MZ 16
1 1 2 2
2 1 1 1
3 0 0 0
4 0 0 0
5 0 0 0
6 0 0 0
7 0 0 0
8 1 3 3
9 0 0 0
10 0 0 0
11 1 6 6
12 0 0 0
13 0 0 0
14 0 0 0
15 0 0 0
16 1 1 1
17 1 5 5
18 0 0 0
Q-MZ 17
1 0 0 0
2 1 5 5
3 0 0 0
4 0 0 0
5 0 0 0
6 1 6 6
7 0 0 0
R-MZ 18
1 1 2 2
2 0 0 0
3 1 3 3
4 0 0 0
5 0 0 0
6 1 0 0
7 1 5 5
8 0 0 0
9 0 0 0
10 0 0 0
11 0 0 0
12 1 4 4
13 0 0 0
14 0 0 0
15 0 0 0
16 0 0 0
17 1 3 3
18 1 1 1
S-MZ 19
1 1 6 6
2 0 0 0
3 0 0 0
4 0 0 0
5 0 0 0
6 0 0 0
7 0 0 0
8 0 5 5
9 0 0 0
10 0 0 0
11 0 0 0
12 1 7 7
13 0 0 0
14 0 0 0
15 0 0 0
16 0 0 0
17 0 0 0
18 0 0 0
289 85 359 359
Consumo de agua en la población
De una muestra de 58 usuarios. Ver ilustración 15, 16,17.
a) 9 usuario consumen menos de 15 m3
al mes
b) 29 usuario consumen entre 16 a 30 m3
al mes
c) 6 usuarios consumen más de 31 m3
y menos de 55 m3
d) 16 usuarios no registran consumos por varias razones
Del ítem a se obtiene:
ܥݑ
= 15
ଷ
1 ×
30
1000 ݎݐ
× 1 ଷ
×
1
5 ℎ
=
×
Del ítem b se obtiene:
ܥݑ
= 23
ଷ
1 ×
30
1000 ݎݐ
× 1 ଷ
×
1
5 ℎ
=
×
Del ítem c se obtiene:
ܥݑ
= 43
ଷ
1 ×
30
1000 ݎݐ
× 1 ଷ
×
1
5 ℎ
=
ૡ
×
Una vez revisado los cálculos anteriores, indicando que los usuarios que
consumen más de 30m3, es debido a que dentro de un mismo solar vivan
varias familias las cuales se conectan al medidor único, o tiene vehículos entre
otros, se opta por tomar como media de consumo la dotación de 150
litros/hab/día. Este valor obedece al mayor número de usuarios servidos y al
sugerido por la norma INEN 5 (9.1, 1992)
Ilustración 12. Consumo de agua, sector Porvenir II. Fuente: J.A.P 2016
Ilustración 13, Consumo de agua sector Porvenir II. Fuente: J.A.P 2016
Ilustración 14. Planilla de consumo de agua. Fuente: autor 2016
ANEXO: Fotográfico
Fotos 1. Arquitectura del sector
Foto1-1 Cancha múltiple, la Puntilla. Foto1-2 Complejo deportivo la
Puntilla.
Foto 1-3 Iglesia San Jacinto, barrio La
Unión.
Foto 1-4 Iglesia Virgen de la Nube,
Barrio Virgen de la Nube.
Foto1-5 UPC. Unidad de policía.
Comunitaria de la Puntilla.
Foto 1-6 Casa comunal, comisaria, y
Junta de agua potable.
Foto1-7 Canal revestido de hormigón,
administrado por la Junta de agua
Manuel de J Calle.
Foto1-8 Canal revestido, se observa
tubos de desagüe que vierten sobre
al canal.
Foto 1-9 Cooperativas de transporte. Rircay y Megaservitron.
Foto 1-10 Cooperativa de transporte troncaleña.
Foto 1-11 Exteriores de la Escuela 6 de agosto.
Foto 1-12 Entrada a colegio Thomas Rendón.
Foto 1-13 Centro de Salud la Puntilla Foto 1-14 Museo y biblioteca
Fotos 2. Sistemas actuales del sector
Foto 2-1Toma de agua sin medidor. Foto2-2 Toma de agua con medidor.
Foto 2-3 Actual descarga a pozo séptico. Foto2-4 Letrina de para uso multifamiliar.
Foto 2-5 Cabina de voz y datos. Foto 2-6. Tanque elevado de material no apto para su uso
Foto 2-7 calle ingreso a cooperativa 28 Noviembre, se observa basura
contaminando el ambiente
Foto 2-8 tubería descargando aguas servidas a la vía pública.
Foto 2-9 Tanque elevado, fuera de uso. Foto 2-10 Vía interna de la Coop. 28 de Noviembre
Foto 2-11. Vía la Troncal la Puntilla 4 carriles.
Foto 2-12 Vía de absceso a la Cooperativa 28 de Noviembre.
Cámara existente de alcantarillado santario
Vista de la cámara
Clases del curso titulación Gabinete
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