FACULTAD DE INGENIERIA AGRICOLA ESCUELA DE INGENIERIA AGRICOLA
TRABAJO DE INVESTIGACION BIBLIOGRÁFICA
Instalación de los servicios de agua potable y alcantarillado en el caserío de San Agustín, Distrito de Oxamarca – Celendín – Cajamarca
Facultad de Ingeniería Agrícola
I Programa del Curso de Actualización Profesional
Presentada para optar el Grado Académico de Ingeniero Agrícola
Presentada Por:
Bach. Erikson Aldo Niño Farro
Asesor:
Ing. Segundo Sánchez Cusma
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DEDICATORIA
A Dios quien supo guiarme por el buen camino, al darme fuerzas para siempre salir adelante y no claudicar.
A mí querida madre, por todo el apoyo y comprensión brindado.
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AGRADECIMIENTOS
Agradezco a mis Maestros quienes me han enseñado a ser mejor en la vida y a realizarme profesionalmente.
Quiero agradecerles a todos aquellos amigos cuanto han hecho por mí, para que este trabajo saliera adelante de la mejor manera posible.
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2.2. Antecedentes del Problema ... 10
2.2.1. A nivel internacional ... 10
2.2.2. A nivel nacional ... 15
2.2.3. A nivel local ... 19
3.0. MATERIALESYMÉTODOS ... 25
3.1. Métodos, técnicas e instrumentos de recolección de datos ... 25
3.1.1. Métodos de Investigación ... 25
3.1.2. Técnica de recolección de datos ... 26
3.1.3. Instrumentos de recolección de datos ... 26
4.0. RESULTADOS ... 26
4.1. Estudio de la población ... 26
4.1.1. Ubicación... 26
4.1.2. Vías de acceso al lugar del proyecto ... 28
4.1.3. Topografía y clima de la zona ... 29
4.1.4. Aspectos socio económicos de la zona de estudio y sus recursos potenciales ... 29
4.1.5. Fuentes de abastecimiento ... 29
4.1.6. Descripción del sistema existente ... 30
4.2. Parámetros de diseño ... 31
4.2.1. Población beneficiada ... 31
4.2.2. Periodo de diseño ... 32
4.2.3. Población Actual - Teórico (Pa) ... 33
4.2.4. Población Futura - Teórico (Pf)... 33
4.2.5. Dotación ... 34
4.2.6. Caudal promedio de consumo (Qm): ... 34
4.2.7. Caudal máximo diario (Qmd): ... 34
4.2.8. Caudal máximo horario (Qmh): ... 35
4.2.9. Volumen de almacenamiento ... 35
4.3. Descripción del proyecto ... 37
4.3.1. Sistema de Captación ... 37
4.3.2. Sistema de Conducción ... 37
4.3.3. Sistema de Almacenamiento ... 37
4.3.4. Sistema de Distribución de agua ... 37
4.4. Metas del proyecto ... 38
5.0. DISCUSIÓN ... 39
6.0. CONCLUSIONES ... 40
7.0. RECOMENDACIONES ... 41
8.0. REFERENCIASBIBLIOGRÁFICAS ... 42
9.0. ANEXOS ... 47
ANEXO 01: Vista panorámica del caserío San Agustín ... 47
ANEXO 02: Se observa las viviendas típicas del caserío sin servicios básicos ... 47
ANEXO 03: Mortalidad infantil y en la niñez en Cajamarca en el 2011 ... 48
ANEXO 04: Tasa bruta de mortalidad, esperanza de vida al nacer y tasa mortalidad infantil, estimada 2016 ... 48
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ANEXO 06: Morbilidad: Mujeres y hombres que reportaron padecer algún problema de salud crónico,
Cajamarca ... 49
LISTA DE TABLAS TABLA 1.RUTA CIUDAD DE CAJAMARCA –CASERÍO SAN AGUSTÍN ... 28
TABLA 2.RUTA CIUDAD DE CELENDÍN –CASERÍO SAN AGUSTÍN ... 28
TABLA 3.MANANTIAL SAN AGUSTÍN ... 30
TABLA 4.PARÁMETROS BÁSICOS DE DISEÑO ... 32
TABLA 5.TASA DE CRECIMIENTO (%)-DISTRITO DE OXAMARCA ... 33
TABLA 6.DOTACIÓN POR REGIÓN, DEPENDIENDO DEL SISTEMA DE DISPOSICIÓN DE EXCRETAS ... 34
TABLA 7.DATOS DE DISEÑO DEL RESERVORIO ... 36
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LISTA DE FIGURAS
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TRABAJO DE INVESTIGACIÓN BIBLIOGRAFICA
I. DATOS PRELIMINARES
1.0. TÍTULO: “Instalación de los servicios de agua potable y alcantarillado en el caserío de San Agustín, Distrito de Oxamarca – Celendín – Cajamarca”.
2.0. AUTOR:
Autor: Bach. Erikson Aldo Niño Farro Asesor: Ing. Segundo Sánchez Cusma 3.0. TIPO DE INVESTIGACION: Bibliográfica 4.0. ÁREA DE INVESTIGACION: Recursos Hídricos 5.0. INSTITUCION DE EJECUCION
Localidad: San Agustín Distrito: Oxamarca Provincia: Celendín Departamento: Cajamarca 6.0. DURACION DEL PROYECTO
El tiempo de ejecución de la obra será de 90 días calendarios. 7.0. FECHA DE INICIO: 01 de marzo del 2018
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II. CUERPO DEL INFORME 1.0. RESUMEN
El presente estudio bibliográfico denominado: “Instalación de los servicios de agua potable y alcantarillado en el caserío de San Agustín, Distrito de Oxamarca – Celendín – Cajamarca”, tiene por objetivo disminuir la incidencia de enfermedades infecciosas intestinales, diarreicas y parasitosis en la población. Con esta investigación se pretende elevar la calidad de vida de las personas del caserío San Agustín, brindando beneficios tanto económicos como sociales.
Se ha utilizado la recolección de datos como instrumento y el análisis documental como técnica.
Con este proyecto se va a beneficiar a 41 familias que juntas suman una población de 205 habitantes, con una densidad poblacional promedio de 5 hab/viv y un crecimiento anual de 0.55%.
El caudal promedio obtenido fue de 0.228 l/s, el caudal máximo diario de 0.296 l/s y caudal máximo horario de 0.456 l/s.
Palabras clave: Agua Potable, Alcantarillado, Enfermedades Infecciosas.
ABSTRACT
The present bibliographical study called: "Installation of drinking water and sewerage services in the village of San Agustín, District of Oxamarca - Celendín - Cajamarca", aims to reduce the incidence of intestinal infectious diseases, diarrheal diseases and parasitosis in the population. This research aims to raise the quality of life of the people of the San Agustín farmhouse, providing both economic and social benefits.
Data collection has been used as an instrument and documentary analysis as a technique.
This project will benefit 41 families that together have a population of 205 inhabitants, with an average population density of 5 hab / viv and an annual growth of 0.55%.
The average flow rate was 0.228 l / s, the maximum daily flow was 0.296 l / s and the maximum hourly flow was 0.456 l / s.
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2.0. INTRODUCCION
La carencia de servicios básicos de agua que afecta a una considerable cantidad de centros poblados de costa, sierra y selva del Perú, forma parte de la problemática social, que impide el desarrollo integral y auto sostenido de los mismos.
En nuestro territorio existen numerosos pueblos que aún no cuentan con los servicios de saneamiento básico, ello ha sido causante de la propagación de un sin número de enfermedades en sus pobladores, sobre todo las denominadas gastrointestinales, que afectan con mayor incidencia a los niños y pobladores de avanzada edad.
Para evitar la propagación de enfermedades infecto contagiosas en las zonas rurales y urbanas marginales del país, es importante resolver el problema de saneamiento básico, priorizando y ejecutando proyectos de abastecimiento de agua potable en la brevedad posible, esto permitirá de una u otra manera elevar el nivel de vida de los pobladores a la vez que permitirá crear mejores condiciones de vida en un marco social aceptable, y de acuerdo a la dignidad humana.
La localidad de San Agustín cuenta con una temperatura promedio mensual que varía entre los 4°C como mínima y 6°C como máxima, pudiendo descender hasta 0 °C en épocas de heladas.
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2.1. Objetivos
2.1.1. Objetivo del Proyecto
Disminución de la incidencia de enfermedades infecciosas intestinales, diarreicas y parasitosis en la población. Mediante la realización de un conjunto de acciones orientadas a mejorar los servicios saneamiento y de esta forma garantizar el bienestar de la población afectada por el problema identificado en el caserío de San Agustín, Distrito de Oxamarca – Celendín – Cajamarca.
2.1.2. Objetivos Específicos
1. Elevar la calidad de vida de la población. 2. Disminuir los gastos en atención de salud.
3. Preservación del medio ambiente y reducción de los niveles de desnutrición y mortalidad infantil.
4. Desarrollar el estudio de demanda de agua potable y desagüe.
2.2. Antecedentes del Problema 2.2.1. A nivel internacional
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domésticas de los centros urbanos. Las redes de alcantarillado sanitario sin arrastre de sólidos están formadas por tuberías generalmente de plástico con diámetros pequeños (mínimo de 5 cm.), las cuales reciben el agua decantada proveniente de los tanques sépticos o interceptores domiciliarios conectados a la red. Las tuberías pueden trabajar llenas o parcialmente llenas y las aguas residuales sedimentadas fluyen impulsadas por la inclinación de la tubería o por el tirante de agua contenida en el tanque séptico. Para resolver la carencia de servicio de alcantarillado sanitario en la ciudad de Mérida, se propone instalar en cada una de las zonas urbanas de tamaño moderado, redes de alcantarillas por gravedad de pequeño diámetro que colecten y conduzcan las aguas residuales provenientes de los tanques sépticos existentes, o de los tanques interceptores nuevos, a la planta de tratamiento de grado secundario. En el análisis, a nivel de anteproyecto, los beneficios identificados de esta propuesta resultaron mayores que los costos identificados en el mismo.
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En base a datos estadísticos, de reclamos de baja presión, mala calidad, desabastecimiento, investigación en campo y análisis de las metodologías implementadas para la medición, distribución, y gestión del agua en años anteriores y en base a una revisión de métodos modernos empleados en países desarrollados con una adecuada aplicación a nuestra realidad, se estableció un sistema óptimo, eficiente y económico para las redes de agua potable. El modelo propuesto de optimización de la gestión del agua en Guayaquil se divide en tres partes; Primero: en función de la criticidad. En el que se presenta una estructura operativa para el manejo del sistema de agua potable en tres zonas; zona critica (áreas con mayor índice de baja presión, mala calidad y desabastecimiento), zona no critica (sectores más óptimos) y zona media (áreas con un nivel de servicio aceptable). Segundo: plan de medición, determinación y recuperación de pérdidas. Tercero: plan de renovación integral de redes en zonas críticas. Con el modelo aquí propuesto se reducen las pérdidas de agua en la ciudad y la mala calidad en el servicio. Que son originadas por las tuberías obsoletas y la incorrecta organización al momento de ejecutar un trabajo, logrando una óptima y controlada administración del manejo del sistema de agua potable en la ciudad de Guayaquil.
Mamani, J. M. (2014). En su proyecto de grado “Sistema de agua potable para la comunidad Pacajes del Municipio de Achocalla”. Este proyecto lleva por nombre Sistema de Agua Potable para la comunidad Pacajes del Municipio de Achocalla.
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de agua ya no puede abastecer a nuevos socios. Este sistema es administrado en la operación y mantenimiento por un comité de agua elegido mediante votación.
Con la implementación de este proyecto se pretende dotar de agua potable a esta población en forma segura las 24 hora del día.
La población actual del proyecto es de 800 habitantes distribuidas en 200 familias. Por tener la comunidad una fuente de agua en un sector con mucha pendiente, este proyecto se caracteriza por ser un sistema de agua potable por gravedad y está compuesto por los siguientes componentes: Obra de toma, Aducción, tanque de almacenamiento, hipoclorador, Red de distribución y conexiones domiciliarias.
El costo total del proyecto es de Bolivianos 418.217,70 (Cuatrocientos dieciocho mil doscientos diecisiete con 70/100 Bolivianos.), este proyecto no cuenta con la intervención de instituciones, la población se encargará del financiamiento del proyecto.
La duración de los trabajos se estima aproximadamente en unos 4 meses. El presente proyecto ha sido elaborado con la finalidad de dar solución al problema que actualmente está atravesando la comunidad atendiendo las recomendaciones del Ministerio de Medio Ambiente y Agua.
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de agua potable de México; para sus zonas urbanas, y rurales, con datos del periodo 1999-2013. Para demostrar lo determinante del ingreso en la cantidad demandada de agua potable se utilizó información de países seleccionados con base en su ingreso per cápita en unidades de paridad de poder de compra en dólares de los EUA (pibpc). Lo determinante del ingreso permanente respecto del consumo de agua potable en México se calculó con un modelo econométrico de la función consumo a la luz de las expectativas adaptativas.
El coeficiente de determinación entre población y cobertura para todo el país fue de 0.036; para las zonas urbanas, 0.66; para las rurales, 0.25; la cantidad demandada de agua potable se incrementa conforme aumenta el pibpc; la elasticidad-ingreso de la demanda de largo plazo es 68.92% superior a la de corto plazo. Se concluye que la dinámica poblacional ha perdido relevancia como determinante de la cantidad demandada de agua potable y ésta varía en 14 950 000 m3/ año ante un cambio del 1% en el ingreso permanente; el bien objeto de estudio es normal y de primera necesidad en el corto y largo plazos.
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drenaje simplificado, todos de bajo consumo de agua. Esta propuesta considera la construcción de un sistema sanitario básico de bajo costo e impacto, modificable a medida que se cuente con mejores ingresos. Con base en un análisis espacial de la distribución de servicios, se propone la localización de los distintos sistemas sanitarios a partir de la disponibilidad o carencia de agua entubada, así como ubicación y cercanía a la red de drenaje municipal.
2.2.2. A nivel nacional
Enríquez, V. T. (2015). En su tesis “Propuesta de diseño del sistema de saneamiento básico de agua potable y letrinas en la comunidad de Angara alto distrito de Pucara-Lampa-Puno-2014”. El Perú, nuestro país en la cual vivimos en aras al desarrollo tecnológico científico y económico consolidando en la actualidad logros muy importantes en nuestra región, desde un punto de vista es propicio y de vital importancia mejorar la tecnología al servicio de nuestra sociedad.
En tales circunstancias se presenta el presente trabajo, materia de tesis denominado: “Propuesta de Diseño del Sistema de Saneamiento Básico de Agua Potable y Letrinas en la comunidad de Angara Alto Distrito de Pucara- Lampa-Puno-2014”, con la finalidad de mejorar la necesidad del agua fuente de vida en bien del ser humano.
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Quienes han cooperado y colaborado en el desarrollo de esta Tesis mis gratitudes en especial a la Comisión del Jurado Calificador en su conjunto.
Quesquén, J. C. (2016). En su tesis “Mejoramiento de un Sistema de Abastecimiento de Agua Potable en la localidad de Piyay, Distrito de Pataypampa, Provincia de Graú-Región Apurímac”. El proyecto “MEJORAMIENTO DE UN SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE EN LA LOCALIDAD DE PIYAY, DISTRITO DE ATAYPAMPA, PROVINCIA DE GRAÚ-REGIÓN APURIMAC” se origina por la necesidad de los pobladores de la localidad de Piyay, de contar con un sistema de abastecimiento de agua potable en forma continua y de calidad, debido a que el sistema existente es deficiente, y además la cobertura del sistema es de 4 a 5 horas por día.
El proyecto considera la utilización de 01 fuente de agua, el cual se encuentra ubicado en el Sector Pucruhuasi (Manantial Pucruhuasi) con lo cual tenemos un caudal disponible de la fuente de 2.30 l/s, mayor al Caudal Máximo Diario requerido (1.22 l/s), además se debe recalcar que no se utiliza la fuente de agua del Manantial Unochinca, dado que con la fuente Pucruhuasi es suficiente para satisfacer la demanda en todo el periodo de diseño.
La línea de conducción existente será totalmente reemplazada y ampliada hasta la nueva captación Pucruhuasi, por lo cual tendrá una longitud aproximada de 5.504 kilómetros, además contara con obras civiles de control hidráulico, como cámaras rompe presión tipo 6, válvulas de purga y válvulas de aire.
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largo del horizonte del proyecto. El reservorio proyectado se ubicará en las coordenadas ESTE: 750111.00 y NORTE: 8427489.00 y a una COTA DE TERRENO: 3969.374 m.s.n.m.
Las redes de agua potable y las conexiones domiciliarias de agua serán totalmente reemplazadas y se ampliará el servicio a todos los lotes existentes. También se considera la demolición de las dos cámaras rompe presión tipo 7 existentes y la construcción de uno de ellos para controlar la presión en el sistema del redes de distribución hacia las conexiones domiciliarias.
Romero, A. P. (2012). En su tesis “Mejoramiento del servicio de agua potable e instalación del servicio de desagüe en los centros poblados mayores del Distrito de Chiguata Provincia y Región Arequipa”. El presente Proyecto a nivel de Perfil de nombre "Mejoramiento del servicio de agua potable e instalación del servicio de Desagüe en los Centros Poblados Mayores del Distrito de Chiguata, provincia y Región Arequipa" esta formulado bajo el marco normativo del Sistema Nacional de Inversión Pública del Ministerio de Economía y Finanzas y de la República del Perú, además demuestra su justificación y viabilidad.
EL Proyecto afecta al Distrito de Chiguata, olvidado no solo por sus Autoridades si no también perjudicado con un presupuesto ínfimo que no le permite desarrollar proyectos de envergadura que ayuden a soliviantar las necesidades básicas de su Pueblo, por lo que se propone sea el Gobierno Regional de Arequipa quien ejecute el proyecto, en coordinación con los involucrados.
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nueva de alcantarillado en los Centros Poblados de Espíritu Santo y el Cercado de Chiguata, además de letrinas para los Centros poblados más alejados, tiene una proyección de 20 años, para usuarios actuales y nuevos.
De acuerdo al análisis económico, social, ambiental y de sostenibilidad es factible la ejecución del proyecto, ya que se evidencia ser socialmente rentable, sostenible y porque resuelve el problema principal.
Es un proyecto de envergadura para un Distrito que en el siglo XXI aún no cuenta con los servicios básicos necesarios.
Cuenta con dos partes, primero un Resumen Ejecutivo en donde de mejor manera se detalla los principales indicadores y parámetros del proyecto y una segunda parte que es el desarrollo completo del proyecto.
Es necesario sensibilizar a los nuevos profesionales en la materia por la mayor generación de proyectos para el sector rural por un desarrollo social integral de nuestro País.
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la elaboración del archivo técnico. El Archivo Técnico del Proyecto que es descrito después, estará bien para ampliar y mejorar el Sistema de Suministro de Agua potable para los residentes del centro poblado esto Monta Alegre - II etapa, del Distrito de Irazola, Condado de Capellán Abad y Departamento de Ucayali, la parte correspondiente al Sistema de Agua potable, que fue designada al graduado un durante la elaboración del archivo técnico.
El Archivo Técnico del Proyecto que es descrito después, estará bien para ampliar y mejorar el Sistema de Suministro de Agua potable para los residentes del centro poblado esto Monta Alegre - II etapa, del Distrito de Irazola, Condado de Capellán Abad y Departamento de Ucayali, correspondiendo su alcance a la población corriente y futura, en un horizonte de veinte (20) años. La construcción del nuevo servicio con el proyecto presente, permitirá a tohave la infraestructura apropiada para suministrar del agua de buena calidad, asegurará y la forma continua, las enfermedades de origen hidráulico y que esto es presentado por la disminución de contaminación ambiental que disminuye este camino.
Actualmente el MUNICIPIO DISTRITAL de IRAZOLA, es responsable de la administración del sistema el suministro de agua potable en la etapa del centro poblado que esto Monta Alegre.
2.2.3. A nivel local
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AMPLIACIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BÁSICO DE LA LOCALIDAD DE JUCAT, DISTRITO DE JOSE MANUEL QUIROZ, PROVINCIA DE SAN MARCOS-CAJAMARCA", este proyecto se realiza en la localidad de JUCAT, que es un caserío que esta al norte de la provincia de San Marcos a una altitud promedio de 2800 m.s.n.m.
El acceso a la Localidad de Jucat es mediante las empresas de transportes que conducen a la provincia de San Marcos, por una carretera que se encuentra pavimentada, desde la ciudad de Cajamarca hasta la provincia de San Marcos y luego al cruce de Ichocán, para continuar el recorrido por una carretera atirmada hasta el cruce de Jucat.
El sistema de agua potable existente fue construido por FONCODES en el año 1992, por lo que en el diagnóstico realizado se determinó que las estructuras del sistema de agua potable se encuentran en mal estado de conservación y en cuanto a desagüe existen letrinas en mal estado, por lo tanto se planteó realizar el presente proyecto.
Es importante mencionar que se mejoró todo el sistema existente de agua potable y para la población que no cuenta con agua, se realizó la ampliación del sistema de agua potable; con respecto al sistema de desagüe se diseñó UBS de arrastre hidráulico. En el diseño de ambos sistemas se adecuó principalmente a lo normado en el Reglamento Nacional de Edificaciones.
21 Pajares, M. (2014). En su proyecto profesional “Mejoramiento y ampliación del servicio de agua potable y saneamiento en el caserío Yanamarca - sector Ingapila, distrito de Llacanora - Cajamarca - Cajamarca”. El proyecto profesional denominado "Mejoramiento y Ampliación del Sistema de Agua Potable y Saneamiento en el Caserío Yanamarca- Sector lngapila, Distrito de Llacanora - Cajamarca - Cajamarca", tiene como objetivo realizar el estudio para ampliar y mejorar el sistema actual de agua potable y saneamiento para una población de 1065 habitantes de dicha localidad. El sistema de agua potable actual fue construido por el Ministerio de Salud hace 21 años, razón por la cual ya ha cumplido su periodo de diseño y las estructuras existentes se encuentran en muy mal estado ocasionando esto la discontinuidad del servicio.
El proyecto consiste en proporcionar un servicio de agua potable por bombeo, que se basa en captar las aguas de un manantial denominado lngapila que se encuentra ubicado a 400 m de la Plaza lscoconga. Se bombeará un caudal de 3.07 1/s en una tubería de 622.00 m de longitud con un diámetro de 3" y material PVC- clase 7.5 kg/cm2.
El caudal de bombeo necesario por el proyecto se llevará a cabo a través de una estación de bombeo que consta de dos bombas del tipo centrifuga horizontal de 5.7 HP y que se ubican encima del tanque cisterna de 40 m3, dicho caudal se bombeará hacia un reservorio de 40m3 que se ubica a 47.40 m de altura y 622 m de longitud.
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El proyecto también incluye la construcción de 217 piletas domiciliarias y 161 unidades básicas de saneamiento (UBS) del tipo arrastre hidráulico con tratamiento en biodigestores y deposición final de las aguas tratadas en zanjas de infiltración.
El presupuesto del proyecto asciende a la suma de S/. 2'693,892.61 (Dos millones seiscientos noventa y tres mil ochocientos noventa y dos con 61/100 nuevos soles), y el tiempo de ejecución se ha previsto para 150 días calendario (5 meses).
Rivera, E. (2013). En su proyecto profesional “Ampliación y mejoramiento del servicio de agua potable y disposición sanitaria de excretas en el C.P. Pirias, caseríos y sectores, distrito de Chirinos San Ignacio - Cajamarca”. El objetivo del presente Proyecto Profesional es realizar el estudio del proyecto "Ampliación y mejoramiento del servicio de agua potable y disposición sanitaria de excretas en el C.P. Pirias, caseríos y sectores, Distrito de Chirinos - San Ignacio - Cajamarca" tratando de dar solución en alguna manera al problema de no contar con el servicio de agua potable y alcantarillado del C.P. Pitias.
La metodología ha sido elaborada íntegramente de acuerdo a los requerimientos y necesidades funcionales especificadas por el Reglamento Nacional de Edificaciones, y otros Reglamentos.
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aducción serán cambiadas totalmente de acuerdo al nuevo diseño realizado para la cual también se ha diseñado válvulas de control en cada entrada a los Sectores.
La Tubería de distribución también ha sido modificada totalmente según el nuevo diseño, donde se colocarán conexiones domiciliarias, también se ha diseñado la Red de Alcantarillado y un Tanque Imhoff para el C.P. Las Pitias y para Alto Pitias, Álamos y Rayos del Sol se ha diseñado letrinas con biodigestores.
Rodríguez, E. (2013). En su proyecto profesional “Ampliación y mejoramiento del sistema de alcantarillado de la localidad de Cascas”. El estudio denominado "AMPLIACIÓN Y MEJORAMIENTO SEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO DE LA LOCALIDAD DE CASCAS", surge debido a que en el sistema de alcantarillado existente en la localidad funciona deficientemente, no tiene un sistema de tratamiento de aguas residuales, así mismo, existen algunos sectores de crecimiento de la localidad que no cuentan con este servicio.
En cuanto a que las aguas servidas son evacuadas en diferentes puntos de la localidad y a la vez son utilizados como regadíos de pastos y algunos frutales, generando malestar en los vecinos, se requiere considerar un sistema de tratamiento de aguas servidas, para mejorar su calidad de vida de la población, la cual podría utilizarse con mejores resultados en el riego de plantas de ta1lo alto así como disminuir la contaminación en la carga final.
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estructuras: tanque imhoff, tanque dortmund, lecho de secado, filtro percolador y una cámara de cloración y cerco perimétrico.
Sandoval, L. A. (2013). En su proyecto profesional “Ampliación y mejoramiento del sistema de agua potable y saneamiento básico de la localidad de Tallambo, distrito de Oxamarca - Celendín - Cajamarca”. El Proyecto Profesional denominado "MEJORAMIENTO Y AMPLIACIÓN DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO BÁSICO EN LA LOCALIDAD DE TALLAMBO, DISTRITO DE OXAMARCACELEN DÍN- CAJAMARCA", tiene como objetivo ampliar y mejorar el sistema de agua potable, y saneamiento básico de la localidad en mención.
El proyecto se realizó por la necesidad en interés común que existe tanto para el que realiza el estudio, como para los integrantes de la población de Tallambo. El sistema de agua potable existente fue construido por FONCODES en el año 2004, por lo que en el diagnóstico realizado se determinó que las estructuras del sistema de agua potable se encuentran en mal estado de conservación y en cuanto a desagüe existen letrinas en mal estado, por lo tanto se planteó realizar el presente proyecto.
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válvulas de control (09), Instalación de válvulas de purga (08). Instalación de 1 00 conexiones en viviendas y 06 conexiones en instituciones. Servicio de Saneamiento básico: Se plantea la instalación de unidades básicas de saneamiento (UBS) tipo arrastre hidráulico con tanque séptico y pozo percolador, ya que según estudio de suelos, no se registró presencia de nivel freático. El proyecto profesional presenta, un sistema por Gravedad Sin Tratamiento (SGST) y UBS con arrastre hidráulico. El costo total de inversión asciende a S/. 1, 891,027.11 a precios privados.
3.0. MATERIALES Y MÉTODOS
3.1. Métodos, técnicas e instrumentos de recolección de datos 3.1.1. Métodos de Investigación
3.1.1.1. Deductivo
Se refiere cuando se utiliza el razonamiento para obtener conclusiones generales para explicaciones generales, en este proyecto obtenemos conclusiones siguiendo los reglamentos dados para el sistema de Agua Potable y Alcantarillado. (Hernández, 2014)
3.1.1.2. Analítico
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3.1.1.3. Sintético
También se usó el método de síntesis ya que en la investigación se procedió de lo simple a lo complejo, de la causa a los efectos, de la parte al todo, de los principios a las consecuencias. (Hernández, 2014)
3.1.2. Técnica de recolección de datos 3.1.2.1. Análisis Documental
Con esta técnica, se obtuvo información mediante el estudio de documentos que contenían datos, símbolos, procedimientos, etc. (Hernández Sampieri, 2014)
3.1.3. Instrumentos de recolección de datos 3.1.3.1. Fichas y Formatos
Se utilizó fichas, resumen, bibliográficos y formatos para ordenar la información.
4.0. RESULTADOS
4.1. Estudio de la población 4.1.1. Ubicación
La localidad de San Agustín donde se desarrollará el proyecto se ubica en el, Distrito de Oxamarca, situado en la provincia de Celendín, Departamento de Cajamarca a una altitud de 3,673 m.s.n.m. se ubica a una distancia promedio del cruce Sendamal - San Agustín a unos 35 km aproximadamente. Políticamente pertenece a:
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Por el Norte con el caserío Yanahuma. Por el Sur con el caserío de la Colpilla. Por el Este con el caserío la Quinua. Por el Oeste con los caserío Nueva Unión.
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4.1.2. Vías de acceso al lugar del proyecto
El acceso al caserío de San Agustín es a través de la carretera cruce Sendamal - Piobamba la cual se lleva a cabo a través de una trocha carrozable. El tiempo del recorrido es de dos horas de la ciudad desde el cruce a Piobamba y luego al caserío de San Agustín se llega a loma de bestia acémila con un tiempo de recorrido de dos horas también aproximadamente.
Los medios de transporte que llegan con mayor frecuencia son combis los días miércoles y jueves a Piobamba. Y al caserío de San Agustín existe trocha carrozable poco transitada.
Tabla 1. Ruta Ciudad de Cajamarca – Caserío San Agustín Ruta Ciudad de Cajamarca – Caserío San Agustín
Desde Hasta Tipo de Vía Medio de Transporte Distancia (Km) Tiempo (Horas)
Cajamarca Encañada Asfaltada Camioneta 40 0.75hr
Encañada San Agustín Afirmada Camioneta 60 2.50 hr.
TOTAL: 100 3.25 hr Tabla 2. Ruta Ciudad de Celendín – Caserío San Agustín
Ruta Ciudad de Celendín – Caserío San Agustín
Desde Hasta Tipo de Vía Medio de Transporte Distancia (Km) Tiempo (Horas)
Celendín Cruce Huanico Afirmada Camioneta 10 0.50 hr
Cruce Huanico Piobamba Afirmada Camioneta 35 1.00 hr
Piobamba San Agustín Afirmada Camioneta 10 0.50hr
TOTAL: 55.00 2.00 hr min
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4.1.3. Topografía y clima de la zona 4.1.3.1. Topografía y tipo de suelo
El caserío de San Agustín posee una topografía relativamente accidentada. Su altitud media es de 3,500 m.s.n.m.
El caserío de San Agustín presenta un terreno semirocoso no se da la presencia de napa freática.
4.1.3.2. Clima
En años normales el clima de la zona es friolento con presencia de lluvias en los meses de diciembre a abril. La temperatura promedio mensual varía entre los 4°C como mínima y 6°C como máxima, información proporcionada por Senamhi. Y en tiempos de helada puede llegar hasta una temperatura extrema de 0 ºC.
4.1.4. Aspectos socio económicos de la zona de estudio y sus recursos potenciales Los principales ingresos de la zona son de origen agropecuario y agrícola, siendo la familia campesina la célula productiva básica la cual cumple sus funciones para su subsistencia, mantenimiento y producción, sus principales productos de siembra lo realizan con tecnología tradicional, en cuanto a la actividad agropecuaria básicamente está dirigida al manejo y crianza de ganado menor, ganado lechero y aves de corral, los cuales en su mayoría son para autoconsumo, por otro lado los niveles de producción son mínimos, la mayor parte de la producción agropecuaria se dirige más a la de ganado lechero, etc.
4.1.5. Fuentes de abastecimiento
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Tabla 3. Manantial San Agustín Manantial San Agustín
Manantial Aforo (l/s) Método Tipo Afloramiento
SAN AGUSTIN 1.6 Infiltración Galería Filtrante Concentrado FUENTE: Municipalidad Distrital de Oxamarca
4.1.6. Descripción del sistema existente 4.1.6.1. Definición del problema central
El problema central en el caserío de San Agustín, se determinó basado en información directa de los presidentes de la JASS a través de encuestas, observación y análisis, búsqueda de fuentes de información secundaria, identificando el siguiente problema:
“Incremento de la presencia de enfermedades diarreicas y parasitarias
en los pobladores del caserío San Agustín, Oxamarca – Celendín”
4.1.6.2. Justificación de las causas del problema
Al analizar las causas identificadas, las de mayor relevancia son:
La población accede a agua no segura
31 Inadecuadas prácticas de eliminación de excretas, residuos
sólidos y aguas grises a campo abierto
Como los pobladores no cuentan con letrinas utilizables, las anteriores se encuentran en pésimo estado. En general la población presenta una infraestructura deteriorada y deficiente para la correcta eliminación de excretas, residuos sólidos y aguas grises, sin embargo identifican sus impactos negativos en la débil educación sanitaria de la población.
Causas indirectas:
Sin Infraestructura de agua potable.
Débil gestión comunal en agua y saneamiento.
Inexistencia de una adecuada infraestructura de disposición sanitaria de excretas, residuos sólidos y aguas grises.
Débil conocimiento de educación sanitaria. 4.2. Parámetros de diseño
4.2.1. Población beneficiada
Para el sistema de agua potable se estima una población beneficiaria de 32 familias + 02 casas comunales (Piletas públicas) y 01 Institución educativa, realizándose una totalidad de 35 conexiones domiciliarias, debido a que en la institución educativa se considera 02 conexiones (Servicios higiénicos de hombres y mujeres)
El total de beneficiarios real del sistema de agua potable son:
Familias: 32
Piletas Públicas: 02
32
Para efectos de diseño se considera que la dotación para las piletas públicas y para la institución educativa es el triple de la dotación de una casa familiar, por tener mayor número de habitantes que se favorecen del servicio.
Quedando de la siguiente manera:
Familias: 32
Piletas Públicas: 02 x 3 = 06
Institución Educativa: 01 x 3 = 03 Haciendo un total de 41 beneficiarios Teóricos.
Beneficiarios de saneamiento básico con unidades básicas sanitarias (UBS), se tiene Nº de población atendida. Con el proyecto se estima que la cobertura con el servicio de letrinas con biodigestores 32 familias, 02 en casas comunales (Piletas públicas) y 01 en la institución educativa, se adicionara la instalación de 01 biodigestor en la institución educativa con el afán de contar con los servicios higiénicos para damas y caballeros de forma separada.
Tabla 4. Parámetros básicos de diseño Parámetros básicos de diseño
4.2.2. Periodo de diseño
Para todos los componentes, las normas generales para proyectos de abastecimiento de agua potable se recomiendan un período de diseño de 20 años.
PARAMETROS BASICOS DE DISEÑO
DESCRIPCIÓN CONEXIONES
DATOS REALES DATOS TEÓRICOS
Nº de Familias 32 32
Nº de Instituciones educativas 01 03
Nº de piletas publicas 02 06
33
4.2.3. Población Actual - Teórico (Pa)
Se cuenta con la población actual de 41 Familias, asumiendo 5 Habitantes/Familia. Teniendo un total de 205 beneficiarios del presente proyecto.
4.2.4. Población Futura - Teórico (Pf)
La población del Caserío al será de 246 habitantes. Teniendo en cuenta Considerando la tasa de crecimiento intercensal correspondiente al Distrito de Oxamarca, para un período de diseño de 20 años, se tiene:
𝑃𝑓 = 𝑃𝑎(1 + 𝑟 𝑡 100)
Dónde:
Pf: Población final o población a estimarse = 246 habit.
Pa: Población actual (año 2018) = 205 habit.
r: tasa de crecimiento % = 0.55%
t: número de años = 20
Tabla 5. Tasa de Crecimiento (%) - Distrito de Oxamarca Tasa de Crecimiento (%) - Distrito de Oxamarca
Periodo T.C. (%)
1993-2007 0.55%
Fuente: INEI
34
4.2.5. Dotación
Mientras no exista un estudio de consumo, podrá tomarse como valores guía, los valores que se indican en este punto, teniendo en cuenta la zona geográfica, clima, hábitos, costumbres y niveles de servicio a alcanzar:
Tabla 6. Dotación por región, dependiendo del sistema de disposición de excretas Dotación por región, dependiendo del sistema de disposición de excretas
Región Geográfica Sin arrastre hidráulico Con arrastre hidráulico Dotación (Lts/Hab/día) Dotación (Lts/Hab/día)
Selva 60 - 70 100
Costa 50 - 60 90
Sierra 40- 50 80
Fuente: Norma para el diseño de Infraestructura de agua y Saneamiento.
De acuerdo a las características socioeconómicas, culturales, densidad poblacional, y condiciones técnicas que permitan en el futuro la implementación de un sistema de saneamiento a través de redes, se utilizará una dotación de 80 lt/hab/día. 4.2.6. Caudal promedio de consumo (Qm):
Para fines de dimensionamiento de las obras, el volumen de producción obtenido (m3/día) se puede expresar como caudal medio (Qm) de acuerdo a la siguiente expresión:
𝑸𝒎= 𝑷𝒐𝒃.∗ 𝑫𝒐𝒕./𝟖𝟔, 𝟒𝟎𝟎
Población Dotación (Lts./hab.) 𝑸𝒎
246 80 0.228
4.2.7. Caudal máximo diario (Qmd):
35
considerablemente el uso del agua en verano). De manera que el dimensionamiento de las obras de captación, conducción y reservorios debe tener capacidad para abastecer sin problemas la máxima demanda de los consumidores. El cálculo del caudal máximo diario se obtiene de: 𝑸𝒎𝒅 = 𝑲𝟏 ∗ 𝑸𝒎
Dónde: K1: es el factor máximo diario. K1 = 1.3
K1 𝑸𝒎 𝑸𝒎𝒅
1.3 0.228 0.296
4.2.8. Caudal máximo horario (Qmh):
La demanda tiene un comportamiento variable en el día, es decir en cada hora el sistema tiene requerimientos distintos de los consumidores. Esta variación es absorbida en parte por el reservorio de regulación y por la capacidad de las redes de distribución. Éstas últimas se diseñan para atender el caudal máximo horario (Qmh) que se determina de la siguiente forma:
𝑸𝒎𝒉 = 𝑲𝟐 ∗ 𝑸𝒎
Dónde: K2: es el factor máximo horario. K2 = 2.0
K2 𝑸𝒎 𝑸𝒎𝒉
2.0 0.228 0.456
4.2.9. Volumen de almacenamiento
De acuerdo a las normas vigentes la capacidad de regulación será del 15% al 25% de la demanda diaria del promedio anual, siempre que el suministro de la fuente sea continuo. Si dicho suministro es por bombeo, la capacidad será del 25% al 30% de la demanda diaria del promedio anual.
36
Para el presente diseño se considera un volumen de regulación del 25.00%, debido a la existencia de piletas públicas, que puedan generar consumos no definidos. Tabla 7. Datos de diseño del reservorio
Datos de diseño del reservorio
Descripción Ámbito Rural General
Glb Glb
reservorio de Volumen de Almacenamiento = 5.00 m3.
Tabla 8. Resumen de los parámetros de diseño Resumen de los parámetros de diseño
PARAMETROS DE DISEÑO SECTOR RURAL
Población Actual (Familias) - Teórico 41.00
Población Actual (Habitantes) - Teórico 205
Densidad Poblacional (Hab/Fam) Asumida 5.00
Tasa de Crecimiento (%) 0.55
Periodo de Diseño (Años) 20
Población futura (Habitantes) 246
Coeficiente de variación de Consumo (K1) 1.30
Coeficiente de variación de Consumo (K2) 2.00
Consumo Promedio Anual (Lt/Seg) 0.228
Consumo Máximo Diario (Lt/Seg) 0.296
Consumo Máximo Horario (Lt/Seg) 0.456
Volumen de Regulación para el Reservorio (%) 25.00%
37
4.3. Descripción del proyecto
Contenidos, el presente proyecto contempla las siguientes metas: 4.3.1. Sistema de Captación
A la fecha no se cuenta con ninguna estructura de captación del sistema de agua potable, por lo que se ha diseñado una estructura corresponde a una captación de Galerías Filtrantes, con un caudal de diseño de 1.60Lts/seg, según datos de aforo. 4.3.2. Sistema de Conducción
La línea de conducción en un sistema de abastecimiento de agua potable por gravedad es el conjunto de tuberías, válvulas, accesorios, estructuras y obras de arte encargados de la conducción del agua desde la captación hasta el reservorio, aprovechando la carga estática existente. Por las características topográficas de la zona, el reservorio y la captación están a una distancia aproximada de 20 mts. Por lo que no requiere de mayor diseño.
4.3.3. Sistema de Almacenamiento
La importancia del reservorio radica en garantizar el funcionamiento hidráulico del sistema y el mantenimiento de un servicio eficiente, en función a las necesidades de agua proyectadas y el rendimiento admisible de la fuente.
4.3.4. Sistema de Distribución de agua
La red de distribución es el conjunto de tuberías de diferentes diámetros, válvulas, grifos y demás accesorios cuyo origen está en el punto de entrada al pueblo (final de la línea de aducción) y que se desarrolla por todas las calles de la población.
38
cantidad y presión adecuada a todos los puntos de la red. Las cantidades de agua se han definido en base a las dotaciones y en el diseño se contempla las condiciones más desfavorables, para lo cual se analizaron las variaciones de consumo considerando en el diseño de la red el consumo máximo horario (Qmh). Las presiones deben satisfacer las condiciones máximas y mínimas para las diferentes situaciones de análisis que puedan ocurrir. En tal sentido, la red debe mantener presiones de servicio mínimas, que sean capaces de llevar agua al interior de las viviendas (parte alta del pueblo).
También en la red deben existir limitaciones de presiones máximas tajes que no provoquen daños en las conexiones y que permitan el servicio sin mayores inconvenientes de uso (parte baja).
En el capítulo se presentan las consideraciones básicas de diseño y tipos de redes con algunos detalles específicos de cálculo.
4.4. Metas del proyecto
ITEM DESCRIPCIÓN UND. METRADO
01 OBRAS PROVISIONALES GLB. 1.00
02 SISTEMA DE AGUA POTABLE GLB. 1.00
02.01 SISTEMA DE CAPTACIÓN - GALERIA FILTRANTE (01 UND) UND 1.00 02.02 LÍNEA DE CONDUCCIÓN Y DISTRIBUCIÓN(L=9,425.12 m) ML 9425.12 02.03 RESERVORIO RECTANGULAR DE 5.00 M3 (01 UND) UND 1.00
02.04 CASETA DE VALVULAS RESERVORIO (01 UND) UND 1.00
02.05 CAMARA ROMPE PRESION TIPO 7 (11 UND) UND 11.00
02.06 VALVULAS DE PURGA (05 UND) UND 5.00
02.07 VALVULAS DE CONTROL (07 UND) UND 7.00
03 UBS - LETRINA CON BIODIGESTOR (36 UND) UND 36.00
03.01 INST. DOMIC./LAVADERO DE CONCRETO (36 UND) UND 36.00
03.02 CASETA PARA LETRINAS (36 UND) UND 36.00
03.03 INSTALACIONES SANITARIAS (36 UND) UND 36.00
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5.0. DISCUSIÓN
Mamani, J. M. (2014), su proyecto de grado se basó en el estudio poblacional de 200 familias, 800 habitantes beneficiarios y una densidad poblacional de 4 habitantes/familia, lo cual da cuenta de ser una localidad con mayor número de beneficiarios que el caserío San Agustín.
En su proyecto profesional, Cercado, W. (2014) determina que para calcular la población de diseño tenía que usar una tasa de crecimiento de 0.352%, cifra cercana a la asumida en la presente investigación (0.55%); esto debido a que las dos localidades pertenecen al departamento de Cajamarca. Con respecto a su sistema de desagüe, Cercado, W. (2014) diseño UBS de arrastre hidráulico; por el contrario, este estudio considera la utilización de letrinas con biodigestores.
40
6.0. CONCLUSIONES
1. Se ha planteado el estudio bibliográfico denominado: "Instalación de los servicios de agua potable y alcantarillado en el caserío de San Agustín, Distrito de Oxamarca – Celendín – Cajamarca", tomando en cuenta los antecedentes bibliográficos, para optar el sistema con letrinas y biodigestores.
2. La fuente de abastecimiento de agua es de manantial y garantiza el servicio del líquido elemento al término del periodo de diseño.
3. Con la puesta en marcha de esta obra se beneficia a la población del caserío San Agustín, siendo un total de 41 familias con una densidad poblacional de 5 hab/fam, resultando 205 pobladores, a su vez se asume 0.55% para el valor de la tasa de crecimiento anual.
4. Los caudales de diseño calculados son los siguientes: - 𝑄𝑚: 0.228 l/s 𝑄𝑚𝑑: 0.296 l/s 𝑄𝑚ℎ: 0.456 l/s.
41
7.0. RECOMENDACIONES
1. Se recomienda a la JASS realizar el mantenimiento del sistema de agua y letrinas con biodigestores conjuntamente con los beneficiarios previa capacitación de la educación sanitaria y manejo ambiental.
2. Se recomienda a la JASS que se elabore un programa de control de fugas para disminuir las pérdidas.
3. Se recomienda efectuar el control oportuno de los parámetros de calidad de los materiales antes y durante su ejecución o proceso constructivo.
4. Realizar un estudio socioeconómico a toda la población, para verificar que las consideraciones adoptadas son las adecuadas.
42
8.0. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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___________________________________
47
9.0. ANEXOS
ANEXO 01: Vista panorámica del caserío San Agustín
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ANEXO 03: Mortalidad infantil y en la niñez en Cajamarca en el 2011
ANEXO 04: Tasa bruta de mortalidad, esperanza de vida al nacer y tasa mortalidad infantil, estimada 2016
Mortalidad Defunciones
anuales Tasa bruta de mortalidad (por mil)
Esperanza de vida al
ANEXO 05: Tasa de mortalidad infantil, tasa global de fecundidad 2007 y desnutrición crónica 2009, Cajamarca
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ANEXO 06: Morbilidad: Mujeres y hombres que reportaron padecer algún problema de salud crónico, Cajamarca
Ámbito geográfico /
Sexo 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Cajamarca
