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SISTEMA DE AGUA POTABLE

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(1)

SISTEMA DE

SISTEMA DE

(2)

DESCRIPCI

DESCRIPCI

Ó

Ó

N GENERAL DE LOS ELEMENTOS DE UN

N GENERAL DE LOS ELEMENTOS DE UN

SISTEMA DE AGUA POTABLE

SISTEMA DE AGUA POTABLE

Los sistemas de agua potable se componen

Los sistemas de agua potable se componen

principalmente de los siguientes elementos:

principalmente de los siguientes elementos:

Fuente:

Fuente:

Las fuentes de abastecimiento que encontramos en la Las fuentes de abastecimiento que encontramos en la naturaleza se pueden clasificar en:

naturaleza se pueden clasificar en:

Agua superficial

Agua superficial

. Incluyen . Incluyen riosrios, lagos y acu, lagos y acuííferos feros superficiales que no est

superficiales que no estéén confinados.n confinados.

Agua subterr

Agua subterr

á

á

nea

nea

. Est. Estáán confinadas y por esto mejor n confinadas y por esto mejor protegidas de la contaminaci

protegidas de la contaminacióón que las fuentes superficiales. n que las fuentes superficiales.

Agua atmosf

Agua atmosf

é

é

rica y saladas

rica y saladas

. Se recurre a estas aguas . Se recurre a estas aguas muy rara vez y solamente cuando no existe posibilidad, ya

muy rara vez y solamente cuando no existe posibilidad, ya

sea por escasas o de muy mala calidad, de aprovechar las

sea por escasas o de muy mala calidad, de aprovechar las

aguas subterr

(3)

Captaci

Captaci

ó

ó

n

n

:

:

Conjunto de obras civiles y equipos electromecConjunto de obras civiles y equipos electromecáánicos nicos que se utilizan para reunir adecuadamente agua aprovechables.

que se utilizan para reunir adecuadamente agua aprovechables.

Conducci

Conducci

ó

ó

n

n

:

:

Parte del sistema constituido por un conjunto de Parte del sistema constituido por un conjunto de conductos, obras de arte y accesorios destinados a transportar e

conductos, obras de arte y accesorios destinados a transportar el l agua procedente de la fuente de abastecimiento, desde el lugar d

agua procedente de la fuente de abastecimiento, desde el lugar de e la captaci

la captacióón hasta un punto que puede ser tanque de regulacin hasta un punto que puede ser tanque de regulacióón, a n, a un c

un cáárcamo para una segunda conduccircamo para una segunda conduccióón, o una planta n, o una planta potabilizadora.

potabilizadora.

Tratamiento de

Tratamiento de

Potabilizaci

Potabilizaci

ó

ó

n

n

:

:

Se refiere a aquellos procesos Se refiere a aquellos procesos que de una u otra forma sean capaces de alterar favorablemente l

que de una u otra forma sean capaces de alterar favorablemente las as condiciones de un agua.

condiciones de un agua.

B

Báásicamente los objetivos principales de una planta potabilizadorasicamente los objetivos principales de una planta potabilizadora son:

son:

-- Segura para consumo humanoSegura para consumo humano

-- EstEstééticamente aceptableticamente aceptable

(4)

Regulaci

Regulaci

ó

ó

n

n

:

:

Tiene por objeto transformar el

Tiene por objeto transformar el

r

r

é

é

gimen de alimentaci

gimen de alimentaci

ó

ó

n de agua proveniente de

n de agua proveniente de

la fuente que generalmente es constante en el

la fuente que generalmente es constante en el

r

r

é

é

gimen que generalmente es variable.

gimen que generalmente es variable.

Distribuci

Distribuci

ó

ó

n

n

:

:

Despu

Despu

é

é

s de la regulaci

s de la regulaci

ó

ó

n, el

n, el

sistema de distribuci

sistema de distribuci

ó

ó

n debe entregar el agua a

n debe entregar el agua a

los consumidores. Normalmente se compone de

los consumidores. Normalmente se compone de

bombas, tuber

bombas, tuber

í

í

as, v

as, v

á

á

lvulas de regulaci

lvulas de regulaci

ó

ó

n, tomas

n, tomas

domiciliarias y medidores.

(5)

Configuraci

Configuraci

ó

ó

n general de un sistema hidr

n general de un sistema hidr

á

á

ulico

ulico

urbano

(6)

Esquema general de un sistema de

Esquema general de un sistema de

abastecimiento de agua potable

(7)

DATOS BASICOS DE PROYECTO

DATOS BASICOS DE PROYECTO

Per

Per

í

í

odo de dise

odo de dise

ñ

ñ

o

o

– Cuando se realiza un proyecto, se debe prever que los Cuando se realiza un proyecto, se debe prever que los elementos del sistema tengan capacidad para dar servicio

elementos del sistema tengan capacidad para dar servicio

durante un per

durante un perííodo a futuro a partir de su instalaciodo a futuro a partir de su instalacióón, a este n, a este espacio de tiempo se le denomina, Per

espacio de tiempo se le denomina, Perííodo de Diseodo de Diseñño.o. –

– Al proyectar de esta manera se intenta satisfacer las Al proyectar de esta manera se intenta satisfacer las necesidades de la sociedad que se comporta de forma din

necesidades de la sociedad que se comporta de forma dináámica.mica. –

– El perEl perííodo de diseodo de diseñño es menor que la vida o es menor que la vida úútil, porque se til, porque se considera que durante

considera que durante ééste, los elementos funcionen sin tener ste, los elementos funcionen sin tener gastos elevados que hagan su operaci

gastos elevados que hagan su operacióón incosteable.n incosteable. –

– Normalmente la estimaciNormalmente la estimacióón vida n vida úútil del sistema se basa en la til del sistema se basa en la obra electromec

obra electromecáánica y de control ya que esta dura mucho nica y de control ya que esta dura mucho menos que la obra civil.

(8)

Per

Per

í

í

odo de dise

odo de dise

ñ

ñ

o recomendables

o recomendables

ELEMENTO PERIODO DE DISEÑO ( AÑO ) Fuente Pozo Embalse (presa) 5 hasta 20 Línea de conducción de 5 a 20 Planta potabilizadora de 5 a 10 Estación de bombeo de 5 a 10 Tanque de 5 a 20 Distribución primaria de 5 a 20

Distribución secundaria a saturación *

Red de atarjeas a saturación *

Colector y Emisor de 5 a 20

(9)

Vida

Vida

ú

ú

til de los elementos del Sistema de Agua

til de los elementos del Sistema de Agua

Potable

Potable

ELEMENTO VIDA UTIL

(10)

Poblaci

Poblaci

ó

ó

n

n

Para efecto de la elaboraci

Para efecto de la elaboraci

ó

ó

n de un proyecto, se parte

n de un proyecto, se parte

de la poblaci

de la poblaci

ó

ó

n actual de la localidad, as

n actual de la localidad, as

í

í

como de la

como de la

clasificaci

clasificaci

ó

ó

n de su nivel socioecon

n de su nivel socioecon

ó

ó

mico dividido en tres

mico dividido en tres

tipos: Popular, Media y Residencial. Igualmente se debe

tipos: Popular, Media y Residencial. Igualmente se debe

distinguir entre si son zonas comerciales o industriales.

distinguir entre si son zonas comerciales o industriales.

La poblaci

La poblaci

ó

ó

n actual se determina en base a los datos

n actual se determina en base a los datos

proporcionados por el Instituto Nacional de Estad

proporcionados por el Instituto Nacional de Estad

í

í

stica,

stica,

(INE), tomando en cuenta los

(INE), tomando en cuenta los

ú

ú

ltimos tres censos

ltimos tres censos

disponibles para proyectar

disponibles para proyectar

é

é

sta al a

sta al a

ñ

ñ

o de realizaci

o de realizaci

ó

ó

n de

n de

los estudios y proyectos.

(11)

En el cEn el cáálculo de la poblacilculo de la poblacióón de proyecto intervienen n de proyecto intervienen diversos factores como son:

diversos factores como son:

– Crecimiento histCrecimiento históóricorico –

– Variaciones de las tasas de crecimientoVariaciones de las tasas de crecimiento –

– CaracterCaracteríísticas migratoriassticas migratorias –

– Perspectivas de desarrollo econPerspectivas de desarrollo econóómicomico

La forma mLa forma máás conveniente para la estimacis conveniente para la estimacióón de la n de la poblaci

poblacióón del proyecto se basa en su pasado desarrollo, n del proyecto se basa en su pasado desarrollo, tomado de los datos estad

tomado de los datos estadíísticos y adaptar su sticos y adaptar su comportamiento a modelos matem

comportamiento a modelos matemááticos, como son:ticos, como son:

– el aritmel aritmééticotico –

– geomgeoméétricotrico –

(12)

M

M

é

é

todo Aritm

todo Aritm

é

é

tico.

tico.

Este mEste méétodo considera un incremento de poblacitodo considera un incremento de poblacióón constante n constante para per

para perííodos de tiempo iguales, por lo tanto el incremento de odos de tiempo iguales, por lo tanto el incremento de habitantes con respecto al tiempo es constante, se expresa con

habitantes con respecto al tiempo es constante, se expresa con

la siguiente ecuaci

(13)

Calcular la poblaci

Calcular la poblaci

ó

ó

n para el a

n para el a

ñ

ñ

o 2010 con el modelo

o 2010 con el modelo

aritm

aritm

é

é

tico, en base a los datos censales siguientes:

tico, en base a los datos censales siguientes:

(14)

Demanda; Consumo

Demanda; Consumo

El consumo de liquido de cada poblaciEl consumo de liquido de cada poblacióón esta determinada por distintos n esta determinada por distintos factores: factores: – – el clima, el clima, – – la hidrologla hidrologííaa –

– La clasificaciLa clasificacióón del usuario, las costumbres locales, la actividad n del usuario, las costumbres locales, la actividad econ

econóómica, etc.mica, etc.

El consumo se clasifica segEl consumo se clasifica segúún el tipo de usuario en: n el tipo de usuario en: –

– DomDomééstico, Comercial, Industrial o de Servicios pstico, Comercial, Industrial o de Servicios púúblicos. blicos.

El de tipo domEl de tipo domééstico se divide a su vez en Popular, Medio y Residencial, stico se divide a su vez en Popular, Medio y Residencial, dependiendo del nivel econ

dependiendo del nivel econóómico del usuario. mico del usuario.

El industrial se divide en turEl industrial se divide en turíístico e industrial, cuando las demandas stico e industrial, cuando las demandas parciales sean significativas con respecto a la total.

parciales sean significativas con respecto a la total.

Los climas extremosos incrementan el consumo, en el cLos climas extremosos incrementan el consumo, en el cáálido para satisfacer lido para satisfacer las necesidades humanas y en el fr

las necesidades humanas y en el fríío aunque disminuye el consumo o aunque disminuye el consumo humano se incrementa el consumo por las fugas.

humano se incrementa el consumo por las fugas.

La disponibilidad del agua tambiLa disponibilidad del agua tambiéén repercute en el consumo, a mayor n repercute en el consumo, a mayor dificultad de obtenci

dificultad de obtencióón menor cantidad distribuidan menor cantidad distribuida

Las localidades que cuentan con red de alcantarillado su consumoLas localidades que cuentan con red de alcantarillado su consumo se se incrementa

(15)

DOTACI

DOTACIÓÓNN

Como dotaciComo dotacióón se define a la n se define a la cantidad de agua que se destina

cantidad de agua que se destina

para cada habitante y que incluye

para cada habitante y que incluye

el consumo de todos los servicios

el consumo de todos los servicios

que realiza en un d

que realiza en un díía medio anual, a medio anual, tomando en cuenta las p

tomando en cuenta las péérdidas.rdidas.

TEMPERATURA MEDIA ANUAL ( º C )

TIPO DE CLIMA

Mayor que 22 CÁLIDO De 18 a 22 SEMICÁLIDO De 12 a 17.9 TEMPLADO

De 5 a 11.9 SEMIFRÍO Menor que 5 FRÍO

Clasificación de climas por su temperatura

Dotación de agua potable por clima y Nº de habitantes DOTACION DE AGUA POTABLE

(l/hab/día)

C L I M A

Numero de Habitantes Cálido Templado Frío

2 500 a 15 000 150 125 100

15 000 a 30 000 200 150 125

30 000 a 70 000 250 200 175

70 000 a 150 000 300 250 200

(16)

VARIACIONES

VARIACIONES

La demanda de agua no es constante durante el a

La demanda de agua no es constante durante el añño, inclusive se o, inclusive se presentan variaciones durante el d

presentan variaciones durante el díía, esto hace necesario que se a, esto hace necesario que se calculen gastos m

calculen gastos mááximos diarios y mximos diarios y mááximos horarios. Para el cximos horarios. Para el cáálculo lculo de estos es necesario utilizar Coeficientes de Variaci

de estos es necesario utilizar Coeficientes de Variacióón diaria y n diaria y horaria respectivamente.

horaria respectivamente.

Los valores de los coeficientes de variaciLos valores de los coeficientes de variacióón son los siguientes:n son los siguientes: –

– Coeficiente de VariaciCoeficiente de Variacióón Diarian Diaria CVd

CVd = 1,2 a 1,5 normalmente se utiliza 1,2= 1,2 a 1,5 normalmente se utiliza 1,2 –

– Coeficiente de VariaciCoeficiente de Variacióón Horarian Horaria CVh

(17)

GASTOS

GASTOS

Gasto medio diarioGasto medio diario: cantidad de agua requerida por un habitante en un : cantidad de agua requerida por un habitante en un d

díía de consumo promedio:a de consumo promedio:

Qmed

Qmed = (P X D) / 86.400= (P X D) / 86.400

En donde:

En donde:

– QmedQmed = Gasto medio diaria, en = Gasto medio diaria, en lpslps –

– P = NP = Núúmero de habitantesmero de habitantes –

– D = DotaciD = Dotacióón, l/n, l/habhab/d/dííaa –

– 86.400 = segundos /d86.400 = segundos /dííaa

Gasto mGasto mááximo diarioximo diario: Este gasto se utiliza como base para el c: Este gasto se utiliza como base para el cáálculo del lculo del volumen de extracci

volumen de extraccióón diaria de la fuente de abastecimiento, el equipo de n diaria de la fuente de abastecimiento, el equipo de bombeo, la conducci

bombeo, la conduccióón y el tanque de regulacin y el tanque de regulacióón y almacenamiento.n y almacenamiento.

Qmd

Qmd = = CVdCVd x x QmedQmed

En donde:En donde:

QmdQmd = Gasto m= Gasto mááximo diario, en ximo diario, en lpslps

CVdCVd = Coeficiente de variaci= Coeficiente de variacióón diarian diaria

(18)

Gasto m

Gasto m

á

á

ximo horario

ximo horario

: gasto que se toma como base para el : gasto que se toma como base para el c

cáálculo del volumen requerido por la poblacilculo del volumen requerido por la poblacióón en el dn en el díía de ma de mááximo ximo consumo y a la hora del m

consumo y a la hora del mááximo consumo.ximo consumo. Qmh

Qmh = = CVhCVh x x QmdQmd En donde:

En donde:

– QmhQmh = Gasto m= Gasto mááximo horario, en ximo horario, en lpslps –

– CVhCVh = Coeficiente de variaci= Coeficiente de variacióón horaria n horaria –

(19)

VELOCIDADES PERMISIBLES

VELOCIDADES PERMISIBLES

De conducci

De conduccióón del agua dentro de las tubern del agua dentro de las tuberíías estas estáán determinadas por n determinadas por los efectos de erosi

los efectos de erosióón y de asentamiento de partn y de asentamiento de partíículas, esto es, el culas, esto es, el l

líímite mmite mááximo de velocidad depende de la resistencia a la erosiximo de velocidad depende de la resistencia a la erosióón del n del material del cual este fabricado el tubo, y no as

material del cual este fabricado el tubo, y no asíí el lel líímite mmite míínimo el nimo el cual es independiente del material.

cual es independiente del material.

VELOCIDAD PERMISIBLE MATERIAL

DEL TUBO MINIMA ( m/s) MAXIMA (m/s)

(20)

REGULACI

REGULACI

Ó

Ó

N

N

Es el cambio entre el r

Es el cambio entre el r

é

é

gimen constante que tiene la

gimen constante que tiene la

alimentaci

alimentaci

ó

ó

n y el r

n y el r

é

é

gimen variable de la demanda.

gimen variable de la demanda.

El tanque regulador debe proporcionar un servicio

El tanque regulador debe proporcionar un servicio

eficiente, cumpliendo con las normas de higiene y

eficiente, cumpliendo con las normas de higiene y

seguridad.

seguridad.

El tanque se dimensiona en base al gasto m

El tanque se dimensiona en base al gasto m

á

á

ximo diario

ximo diario

y la ley de las demandas de la localidad

y la ley de las demandas de la localidad

Se debe contemplar en el

Se debe contemplar en el

dimensionamiento

dimensionamiento

un

un

volumen extra de almacenamiento para cubrir cualquier

volumen extra de almacenamiento para cubrir cualquier

demanda de emergencia, como puede ser una falla en el

demanda de emergencia, como puede ser una falla en el

sistema de alimentaci

sistema de alimentaci

ó

ó

n ( bomba, conducci

n ( bomba, conducci

ó

ó

n, etc..), un

n, etc..), un

incendio, etc.

(21)

Gastos de dise

Gastos de dise

ñ

ñ

o de los elementos de un sistema de

o de los elementos de un sistema de

agua potable

agua potable

ELEMENTO GASTO DE DISEÑO 1. Fuente y obra de captación QMD

2. Conducción QMD 2'. Conducción (alimentación a la red ) QMH 3. Potabilizadora * 4. Tanque de regulación QMD 5. Red de distribución QMH Donde: Qm = Gasto medio

QMH = Gasto máximo horario

QMD = Gasto máximo diario

(22)

ACUEDUCTOS A PRESI

ACUEDUCTOS A PRESI

Ó

Ó

N

N

Un ACUEDUCTOUn ACUEDUCTO es toda es toda aquella obra destinada al

aquella obra destinada al

transporte de agua entre dos o

transporte de agua entre dos o

m

máás puntos. Esta obra incluye s puntos. Esta obra incluye tanto al medio f

tanto al medio fíísico a travsico a travéés s del cual el fluido ser

del cual el fluido seráá transportado (tuber

transportado (tuberíías, as, canales, etc.) como a todas las

canales, etc.) como a todas las

obras adicionales necesarias

obras adicionales necesarias

para lograr un funcionamiento

para lograr un funcionamiento

adecuado de la instalaci

adecuado de la instalacióón n (Estaciones de Bombeo,

(Estaciones de Bombeo,

V

Váálvulas de todo tipo, lvulas de todo tipo,

Compuertas, Reservas,

Compuertas, Reservas,

Transmisi

(23)

Por lo general, la idea de construir un

Por lo general, la idea de construir un

Acueducto surge ante la necesidad de

Acueducto surge ante la necesidad de

proveer de agua a sitios o poblaciones que

proveer de agua a sitios o poblaciones que

no disponen en abundancia de la misma,

no disponen en abundancia de la misma,

o en caso de disponer, que su calidad sea

o en caso de disponer, que su calidad sea

deficiente, con todas las consecuencias

deficiente, con todas las consecuencias

ingenieriles

(24)

Los Acueductos pueden funcionar

Los Acueductos pueden funcionar

A PRESI

A PRESI

Ó

Ó

N

N

(en

(en

tuber

tuber

í

í

as cerradas) o bien

as cerradas) o bien

A SUPERFICIE LIBRE

A SUPERFICIE LIBRE

(a trav

(a trav

é

é

s de canales o tuber

s de canales o tuber

í

í

as

as

parcialmente llenas).

parcialmente llenas).

Los primeros tienen la limitaci

Los primeros tienen la limitaci

ó

ó

n impuesta por la

n impuesta por la

tecnolog

tecnolog

í

í

a actual de tuber

a actual de tuber

í

í

as, por lo que se usan por lo

as, por lo que se usan por lo

general para caudales menores a los 4 m3/s.

general para caudales menores a los 4 m3/s.

Cuando los caudales son muy grandes, resulta mucho

Cuando los caudales son muy grandes, resulta mucho

m

m

á

á

s c

s c

ó

ó

modo y econ

modo y econ

ó

ó

mico el transporte a superficie libre.

mico el transporte a superficie libre.

En el rango de caudales medios, habr

En el rango de caudales medios, habr

á

á

que analizar la

que analizar la

situaci

situaci

ó

ó

n de la zona, sobretodo la topograf

n de la zona, sobretodo la topograf

í

í

a, para

a, para

decidir cu

(25)

COMPONENTES DE UN ACUEDUCTO A PRESI

COMPONENTES DE UN ACUEDUCTO A PRESI

Ó

Ó

N

N

En la Figura podemos ver un dibujo esquemEn la Figura podemos ver un dibujo esquemáático del corte tico del corte longitudinal de un Acueducto a Presi

longitudinal de un Acueducto a Presióón, con las correspondientes n, con las correspondientes l

(26)

OBRA DE TOMA

OBRA DE TOMA

La Obra de Toma forma un conjunto de estructuras y sus La Obra de Toma forma un conjunto de estructuras y sus auxiliares que permiten extraer agua del curso de un r

auxiliares que permiten extraer agua del curso de un ríío o de o o de alg

algúún tipo de embalse (natural o artificial) en condiciones n tipo de embalse (natural o artificial) en condiciones satisfactorias de flujo y con un control adecuado.

(27)

TUBER

TUBER

Í

Í

AS

AS

Constituyen la componente indispensable en las obras de Constituyen la componente indispensable en las obras de Acueductos a Presi

Acueductos a Presióón,n,

SerSeráán las encargadas de conducir el agua entre la obra de toma y la n las encargadas de conducir el agua entre la obra de toma y la reserva final.

reserva final.

Constituyen no menos del 60% del costo total de la obra.Constituyen no menos del 60% del costo total de la obra.

Por lo tanto es muy importante su estudio profundo si se quiere Por lo tanto es muy importante su estudio profundo si se quiere hacer un buen proyecto.

hacer un buen proyecto.

DimensionamientoDimensionamiento de acuerdo a lo siguiente:de acuerdo a lo siguiente: –

– caudales a transportar.caudales a transportar. –

– la topografla topografíía de la traza elegida.a de la traza elegida. –

– las solicitaciones (internas y las solicitaciones (internas y externas)queexternas)que deberdeberáán soportar:n soportar:

presipresióón de trabajon de trabajo

sobrepresisobrepresióónn por transitoriospor transitorios

(28)

Los materiales m

Los materiales m

á

á

s frecuentes de tuber

s frecuentes de tuber

í

í

as en la

as en la

oferta local son:

oferta local son:

Poliester

Poliester

Reforzado con Fibra de Vidrio (PRFV)

Reforzado con Fibra de Vidrio (PRFV)

Policloruro

Policloruro

de Vinilo (PVC)

de Vinilo (PVC)

Hormigones Armados y

Hormigones Armados y

Pretensados

Pretensados

o

o

Postesados

Postesados

, con

, con

alma de acero o sin ella.

alma de acero o sin ella.

Fundici

Fundici

ó

ó

n D

n D

ú

ú

ctil

ctil

Acero

Acero

(29)

TUBER

TUBER

Í

Í

A R

A R

Í

Í

GIDA Y FLEXIBLE

GIDA Y FLEXIBLE

Flexibles

Flexibles

Una vez instalada en la zanja, est

Una vez instalada en la zanja, est

á

á

n caracterizadas por una

n caracterizadas por una

elevad

elevad

í

í

sima resistencia a la tracci

sima resistencia a la tracci

ó

ó

n, lo que las hace

n, lo que las hace

sumamente resistentes a las solicitaciones debidas a la

sumamente resistentes a las solicitaciones debidas a la

presi

presi

ó

ó

n interna, requiriendo para ello peque

n interna, requiriendo para ello peque

ñ

ñ

os espesores.

os espesores.

Pero justamente esta propiedad es la que implica una baja

Pero justamente esta propiedad es la que implica una baja

resistencia a las cargas externas o de

resistencia a las cargas externas o de

aplastamiento

aplastamiento

, puesto

, puesto

que frente a las mismas la tuber

que frente a las mismas la tuber

í

í

a tiende a ovalizarse con

a tiende a ovalizarse con

facilidad, dando lugar a reacciones laterales que deben ser

facilidad, dando lugar a reacciones laterales que deben ser

resistidas por los prismas laterales de la zanja con el

resistidas por los prismas laterales de la zanja con el

correspondiente compactado

(30)

Una tuberUna tuberíía flexible al ser sometida a una carga, sufre una a flexible al ser sometida a una carga, sufre una deformaci

deformacióón que provoca el desarrollo de presiones laterales que n que provoca el desarrollo de presiones laterales que constribuyen

constribuyen a soportar esas cargas. a soportar esas cargas.

La deformaciLa deformacióón del relleno aumenta los esfuerzos cortantes entre n del relleno aumenta los esfuerzos cortantes entre é

éste y el muro de excavaciste y el muro de excavacióón, reduciendo asn, reduciendo asíí en cierta medida la en cierta medida la carga total sobre el tubo.

carga total sobre el tubo.

Por lo tanto la carga transmitida a una tuberPor lo tanto la carga transmitida a una tuberíía flexible es menor que a flexible es menor que en un conducto r

(31)

Para efectos de dise

Para efectos de dise

ñ

ñ

o y c

o y c

á

á

lculo se considera la carga

lculo se considera la carga

prisma, en tuber

prisma, en tuber

í

í

as flexibles

as flexibles

H

P = γ

.

H

Donde,

P= presión debida al peso del suelo a la profundidad H.

γ = peso volumétrico del suelo.

(32)

R

R

Í

Í

GIDA

GIDA

En un sistema con tuber

En un sistema con tuber

í

í

a r

a r

í

í

gida la totalidad de

gida la totalidad de

la carga proveniente del terreno es resistida por

la carga proveniente del terreno es resistida por

la fortaleza de la misma tuber

la fortaleza de la misma tuber

í

í

a, puesto que el

a, puesto que el

suelo de los lados del tubo tiende a consolidarse

suelo de los lados del tubo tiende a consolidarse

y por lo tanto a deformarse como producto de la

y por lo tanto a deformarse como producto de la

carga.

carga.

Frente al suelo de apoyo, permiten un dise

Frente al suelo de apoyo, permiten un dise

ñ

ñ

o de

o de

zanjas menos exigente, puesto que no deben

zanjas menos exigente, puesto que no deben

evitar la

evitar la

ovalizaci

ovalizaci

ó

ó

n

n

en base a un compactado

en base a un compactado

muy especial de los prismas laterales

(33)

ESTACIONES DE BOMBEO

Las Estaciones de Bombeo, dispuestas

convenientemente a lo largo de la traza del Acueducto,

son las encargadas de proveer al caudal, la energía

necesaria para poder sortear los obstáculos dados por la

topografía y para compensar las pérdidas de energía

ocurridas en la conducción (pérdidas por fricción y

localizadas).

Las Estaciones de Bombeo están integradas por un

conjunto de equipos e instalaciones electromecánicas

montadas en una obra civil.

– Bombas – Motores

– Instalaciones de la Fuente de Energía.

(34)

Con respecto a la ubicación de las bombas

dentro de las estaciones, pueden darse dos

posibilidades:

EMPLAZAMIENTO

(35)

EMPLAZAMIENTO DIRECTO (ó “CÁMARA HÚMEDA”): En este

(36)

La mejor alternativa para la instalación electromecánica

depende de la necesidad, conveniencia, ubicación y

seguridad del sistema de bombeo, tanto como de los

costos relativos de las diversas soluciones desde el

punto de vista electromecánico, hidráulico y civil.

En general, la cámara seca implica mayores inversiones

puesto que la estructura resulta mucho mayor. Además,

en este caso, se debe tener especial cuidado con la

ubicación de las bombas debido a la posibilidad de

cavitación que puede ocurrir en los rotores en caso de

un emplazamiento inadecuado.

(37)

CÁMARA PARA VÁLVULAS DE AIRE

La función de las válvulas de aire es la de controlar el aire en el interior de las conducciones, posibilitando ingresos y egresos, de acuerdo

(38)

CÁMARA PARA VÁLVULAS DE DESAGÜE

Estas cámaras se disponen en los puntos bajos, distanciadas unas

(39)

VÁLVULAS SECCIONADORAS

Las válvulas seccionadoras son las encargadas de posibilitar la división del acueducto en tramos independientes. De esta manera, en caso de hacerse necesaria la reparación de algún sector de tubería, o de algún otro accesorio, no hace falta el vaciado del acueducto, sólo se aisla el tramo en problemas,cerrando las válvulas seccionadoras al comienzo y al final del mismo.

(40)

VÁLVULAS DE CONTROL (DE ALTA TECNOLOGÍA)

(41)

Existen cuatro tipos de válvulas de control:

Válvulas Reductoras de Presión: Estas válvulas mantienen una

presión de control (especificada por el operador) constante aguas abajo del lugar de su emplazamiento, siempre y cuando ésta sea menor que el valor de la presión aguas arriba (en caso contrario, la habilidad de control se pierde).

Válvulas Sostenedoras de Presión: Estas válvulas son similares

a las anteriores en cuanto a que controlan la presión en el lugar. Pero, en este caso, la presión de control se mantiene aguas arriba del lugar de emplazamiento de la válvula. Si la presión aguas abajo de la misma es superior a la de control, la habilidad de mantener esta presión se pierde.

Válvulas para Caída de Presión Constante: Estas mantienen

una caída de presión constante en el lugar de emplazamiento.

Válvulas Controladoras de Caudal: Estas válvulas mantienen el

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