Proyecto de mejora del ramal de Blanca, Abarán y Cieza

(1)

PROYECTO DE MEJORA DEL RAMAL DE BLANCA, ABARÁN Y CIEZA

AUTOR: Carlos Gómez-Gil de la Cerda.

TITULACIÓN: Grado en Ingeniería Civil.

DIRECTOR: Francisco Javier Pérez de la Cruz.

CODIRECTOR: Gonzalo Abad Muñoz.

(2)

PROYECTO DE MEJORA DEL RAMAL DE BLANCA, ABARÁN Y CIEZA

DOCUMENTO Nº 1: MEMORIA Y ANEJOS

(3)

PROYECTO DE MEJORA DEL RAMAL DE BLANCA, ABARÁN Y CIEZA

MEMORIA

(4)

1

ÍNDICE

1. ENCUADRE DEL PROYECTO. ...2

2. ANTECEDENTES, SITUACIÓN ACTUAL Y PROPUESTA DE MEJORA. ...2

3. OBJETO DEL PROYECTO. ...5

4. DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS PROYECTADAS. ...6

4.1. TIPOS DE JUNTAS PROYECTADAS. ...6

4.2. ENCAJE EN PLANTA Y ALZADO. ...6

4.3. ELEMENTOS DE LA TUBERIA. ...7

4.4. ELEMENTOS ESPECIALES. ... 10

4.5. CONEXIONES DE LA TUBERÍA. ... 12

4.5.1. CONEXIÓN CON LOS RAMALES DE BLANCA Y ABARÁN. ... 12

4.5.2. CONEXIÓN CON LOS DEPÓSITOS DE CIEZA. ... 12

4.5.3. CONEXIÓN CON LAS TOMAS. ... 12

5. ESTUDIOS DEL PROYECTO. ... 12

5.1. ESTUDIO GEOLÓGICO Y GEOTÉCNICO. ... 12

5.2. ESTUDIO DE NECESIDADES. ... 13

5.3. CÁLCULOS HIDRAÚLICOS. ESTIMACIÓN DEL DIAMETRO NECESARIO. ... 14

5.4. CÁLCULOS ESTRUCTURALES ... 17

5.5. AUTORIZACIONES, PERMISOS Y EXPROPIACIONES NECESARIOS. ... 17

6. PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TÉCNICAS PARTICULARES. ... 20

7. MATERIALES. ... 20

8. ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD. ... 20

9. DOCUMENTOS DE QUE CONSTA EL PROYECTO ... 20

10. PRESUPUESTOS. ... 21

(5)

2 1. ENCUADRE DEL PROYECTO.

El proyecto se ubica en los municipios de Ulea, Blanca, Abarán y Cieza. Comienza en el paraje de La Losilla, donde se ubicará el Nuevo Depósito de Regulación del que parte el presente proyecto, y finaliza en los depósitos de Cieza. En los más de 10 km de tubería se encuentran 8 tomas de diferentes poblaciones, y dos ramales, el de Blanca y el de Abarán. En la siguiente imagen se representa el sistema actual a sustituir mediante dos fases; el tramo azul oscuro es el que corresponde al presente proyecto.

2. ANTECEDENTES, SITUACIÓN ACTUAL Y PROPUESTA DE MEJORA.

La Mancomunidad de los Canales del Taibilla (MCT) abastece en alta a los núcleos de población de 80 municipios de las provincias de Murcia, Alicante y Albacete; entre los que están Blanca, Abarán y Cieza.

En la actualidad, los anteriores municipios se abastecen desde la Planta Potabilizadora de Sierra de la Espada, propiedad de la MCT, mediante un bombeo inicial y una conducción mixta compuesta por sifones y agua rodada.

El sistema comienza en la citada ETAP mediante la aspiración del bombeo, formada por una doble conducción de diámetro 400 mm y 3.700 metros de longitud que termina en la estación de bombeo, compuesta por 4 bombas de cámara partida.

(6)

3 La tubería de impulsión está formada por otra conducción doble de 2.100 metros que termina en una arqueta de descarga, de la que parte la conducción que intercala sifones y lamina libre hasta terminar en los depósitos de Cieza. El diámetro de la conducción doble es de 400 mm en los tramos de conducción forzada en sifón y 500 mm en los de lámina libre. Los materiales de la conducción existente son fibrocemento en los tramos en sifón y hormigón armado en los tramos de conducción rodada.

Del sistema anteriormente descrito parten diversas tomas intermedias y dos ramales, uno a Blanca y otro a Abarán. Presenta gran deterioro debido a que lleva 40 años en servicio, por lo que la MCT encargó un estudio previo en el que se incluyeran las diferentes opciones para mejorar el abastecimiento a los municipios. Finalmente se optó por un sistema parecido al que hay en la actualidad: consiste en un depósito de reserva en la ETAP de 15.000 m3, un bombeo inicial situado en la misma, una conducción de impulsión que finaliza en un nuevo depósito de regulación de 10.000 m3 situado a cota 305,25 en el paraje de La Losilla; este depósito, a su vez, proporcionará cota suficiente a la conducción a presión, que termina en los depósitos de Cieza, para que circule por gravedad.

La actuación anteriormente descrita se dividió en dos fases:

• FASE 1: incluye el depósito de reserva, el bombeo inicial, la conducción de impulsión y el nuevo depósito de regulación; para lo que se redactó el PROYECTO 10/14 DE MEJORA DE LA IMPULSIÓN DE CIEZA (MU/VARIOS).

• FASE 2: corresponde con las actuaciones que se incluyen en el presente proyecto; que engloban la conducción principal a presión que parte del nuevo depósito de regulación y termina en los depósitos de Cieza.

Con el paso de los años se ha tenido que mejorar el abastecimiento a Blanca y a Abarán, por lo que se redactó el PROYECTO 09/12 DE AMPLIACIÓN DEL ABASTECIMIENTO DE BLANCA (MU/VARIOS), sin ejecutar, y el PROYECTO 10/10 DE AMPLIACIÓN DEL ABASTECIMIENTO A ABARÁN (MU/VARIOS), ejecutado en 2013. Por lo tanto, el presente proyecto únicamente incluye la conducción principal a presión de la que parten ambos ramales, así como diversas tomas, y que finaliza en Cieza.

(7)

4 Los proyectos anteriormente mencionados, junto con el presente, pretenden mejorar el abastecimiento a los municipios en cuestión construyendo una conducción a presión que sustituya el sistema deficitario actual y poco recomendado desde el punto de vista sanitario por sus tramos en lámina libre; y que además proporcione más garantía de abastecimiento ante averías o cortes de suministro gracias al nuevo depósito de regulación. Así mismo, la conducción de impulsión será reversible, de forma que también se podrá dotar a la ETAP desde el nuevo depósito de regulación.

En el croquis superior queda representada la situación actual del ramal; la primera fase de las actuaciones corresponde a la renovación de los tramos de aspiración e impulsión, en la imagen superior tramos negro y rojo respectivamente. La actuación que interesa en el presente proyecto es la renovación del tramo azul oscuro. En el encontramos los tramos de agua rodada y los 5 en sifón, las punteadas.

La anterior imagen muestra la propuesta de mejora general del ramal. El tramo de impulsión, verde, corresponde con el proyecto de la fase 1, mientras que el tramo naranja, de gravedad, atañe al presente proyecto. Hay que recordar que los ramales secundarios a Blanca y Abarán, que parten del ramal principal, ya están renovados gracias a sendos proyectos de mejora.

Además de los ramales de Blanca y Abarán, del ramal principal parten 8 tomas que abastecen poblaciones cercanas, esas tomas son las siguientes:

• La Losilla.

• San Roque I

• San Roque II

• Estación II

• Pedanías altas

• Cañada Padre Santo

• Embalse CHS

• Albares

(8)

5 3. OBJETO DEL PROYECTO.

La actuación se diseña con el propósito de mejorar y hacer más eficiente el actual ramal de abastecimiento de Blanca, Abarán y Cieza. En la actualidad gracias a este ramal se sirve a unas 55.000 personas, presentando los mayores núcleos de población en Blanca, Abarán y Cieza.

Las obras de mejora de dicho ramal se dividen en dos proyectos debido a su envergadura; el primero de ellos, PROYECTO 10/14 DE MEJORA DE LA IMPULSION DEL RAMAL DE CIEZA (MU/VARIOS), empieza en la ETAP de Sierra de la Espada y termina en el Nuevo Depósito de Regulación, antes del Sifón del Puerto de la Losilla. La última parte de la actuación corresponde a las obras señaladas en el presente proyecto, se trata de la conducción principal a presión que parte del depósito de regulación y termina en los depósitos de Cieza. En concreto las obras que recoge el proyecto son:

- Obra de conexión con el Nuevo Depósito de Regulación: el proyecto anterior contempla la construcción de una caseta de salida a la que llegarán las tuberías de salida de los dos vasos del depósito, y desde la cual partirán dos ramales, uno que permitirá la conexión con la arqueta de inicio del sifón de la Losilla y otro para el futuro ramal a Jumilla y Yecla.

- Nueva conducción a presión del ramal de Cieza, Abarán y Blanca: en tubería de fundición dúctil con traza prácticamente paralela al actual sistema.

Dispondrá de los elementos de control y seguridad necesarios (ventosas, válvulas de corte, desagües, …) alojados en arquetas siguiendo las indicaciones de la Normativa propia de la MCT. A medida que la tubería avanza el caudal se va derivando, ya que dispone de numerosas tomas y de dos ramales, por lo que disminuye, y en consecuencia la conducción queda sobredimensionada. Esta es la razón por la que se ha determinado que la tubería se realizará con 2 diámetros distintos:

• Desde el depósito de regulación hasta el Pk 7+490, hasta la derivación de Pedanías Altas, se empleará DN 600 y tendrá una longitud de 7.490 m.

• Desde la derivación de Pedanías Altas hasta los depósitos de Cieza, Pk 11+327, se empleará DN 500 y tendrá una longitud de 3.837 m.

- Obras de conexión con las distintas tomas: el sistema abastece a 8 tomas, a dos ramales y, finalmente, a los depósitos de Cieza:

• Tomas: mediante una derivación de la conducción principal y una arqueta cercana que dispondrá de válvula de corte y caudalímetro.

• Ramales de Blanca y Abarán: pieza de calderería y válvula de corte.

• Depósitos de Cieza: arqueta de entrega, válvulas de corte, piezas de calderería y válvulas de regulación.

- Obras de reposición de los servicios afectados en la conducción principal y en el recinto de los depósitos; tanto en el de regulación como en los de Cieza.

Además de la adecuación de fincas y trabajos de retirada de tuberías de fibrocemento presentes en la traza.

- Instalaciones eléctricas que sean necesarias: fibra óptica.

(9)

6 4. DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS PROYECTADAS.

La tubería se ha proyectado en fundición dúctil centrifugada bajo la norma EN-545 y cumpliendo el Pliego de Prescripciones Técnicas de Tuberías del MOPU de 1975, seleccionándose la clase resistente C4, equivalente a la antigua K09. La fabricación se realizará a partir de fundición dúctil centrifugada y poseerá un recubrimiento interior de mortero de cemento y un recubrimiento exterior a base de una capa por metalización al arco eléctrico de aleación zinc-aluminio (85%Zn+15%Al), depositándose como mínimo 400 gr/m2 y otra de pintura Epoxy por pulverización con espesor medio no inferior a 100 μm.

El diámetro de la tubería cambia en dos ocasiones: un primer tramo de 7.490 m con DN 600, que se reduce a DN 500 durante los restantes 3.8437 m.

4.1. TIPOS DE JUNTAS PROYECTADAS.

La conducción se ha diseñado con juntas flexibles tanto acerrojadas como sin acerrojar.

La estanquidad se logra mediante la compresión radial de un anillo de junta de elastómero. Sus características principales son: facilidad y rapidez de instalación, resistencia a altas presiones, juego axial y desviación angular.

La finalidad del acerrojado es soportar los esfuerzos axiales, lo que permite prescindir de los bloques de hormigón. El principio básico consiste en transmitir los esfuerzos axiales de un tubo al siguiente, haciendo que sea imposible desenchufar la junta.

En el anejo de diseño de la conducción se adjunta el calculo de la longitud de acerrojamiento necesaria para evitar el empleo de bloques de hormigón. Dicha longitud se ha calculado en función del diámetro de la sección, de la altura de tierras sobre la clave del tubo, del tipo de terreno y del ángulo del codo; las longitudes varían desde los 8 metros hasta los 61.

4.2. ENCAJE EN PLANTA Y ALZADO.

El proyecto se desarrolla en su mayoría paralelo al actual ramal, aprovechando de esta manera la franja de terreno propiedad del organismo. Los casi 11km de tubería discurren por diversos tipos de terrenos, desde monte accidentado hasta zonas urbanizadas.

Para el encaje del eje en planta de la tubería se han utilizado alineaciones rectas y curvas con radios superiores a los indicados en la tabla, que se corresponde con un ángulo entre tubos máximo que se ha considerado como admisible para proyecto, por el tipo de junta de enchufe y campana flexible de las tuberías proyectadas, las anchuras de zanja consideradas y las tolerancias admisibles en la ejecución (6 metros de longitud cada tubo). Para la unión del resto de alineaciones se proyectan piezas especiales (codos).

6525 4795 LONGITUD DE ACERROJAMIENTO TOTAL:

LONGITUD TRAMOS CON JUNTAS NORMALES:

(10)

7 Para el encaje en alzado se han utilizado igualmente alineaciones rectas y curvas, con los mismos radios y ángulos máximos que los descritos en el encaje en planta. En los vértices que haya que ubicar una ventosa o desagüe, se intercalará entre la tubería y la pieza que conforma el vértice otra pieza de calderería o pieza fundición para ubicar el elemento, evitando curvar la tubería en alzado en las proximidades de esta.

4.3. ELEMENTOS DE LA TUBERIA.

La tubería se proyecta con todos sus accesorios habituales y necesarios para una correcta explotación. Se proyectan válvulas de corte para aislar tramos de tubería, desagües para las operaciones de vaciado de la tubería, ventosas para su aireación y caudalímetros o contadores para medida de caudal. La tornillería se resuelve con tipo espárragos pasantes bicromatados. Las bridas y el timbraje de los mecanismos, serán en PN10, PN16 o PN25 según su situación.

A) Las válvulas de corte serán del diámetro de la tubería de la conducción y se han proyectado del tipo mariposa centrada, bridadas; disponiendo de sus correspondientes carretes de desmontaje. Pueden llevar asociados elementos accesorios (ventosas y desagües) en función de la pendiente de la conducción en el punto donde se instalan. Se ubicarán en arquetas individuales o en arquetas asociadas a otros elementos. Listado de válvulas de corte:

B) Se han proyectado ventosas trifuncionales, que permitan la evacuación automática del aire, la desgasificación permanente y la admisión de aire. Éstas se han ubicado cuidadosamente en función del perfil longitudinal, atendiendo a criterios de puntos altos, valor de las pendientes, distancia entre ventosas y diámetros de las tuberías. También se han colocado junto a las válvulas de corte para colaborar en las maniobras de apertura y cierre cuando la pendiente de la conducción lo requiere.

En el caso del funcionamiento normal, las ventosas deben ser capaces, en el límite, de admitir un caudal de aire equivalente al del caudal de aire que circula por la tubería, con una depresión máxima de 1,5 m.c.a.

(11)

8 Sin embargo, lo que marca la capacidad de admisión de la ventosa es la situación excepcional de rotura de la tubería. Si ocurriera tal circunstancia, la ventosa debe ser capaz de rellenar el espacio que tiende a vaciarse, como consecuencia de la fuga de agua. Su valor se define, normalmente, en función de la pendiente máxima de los tramos, aceptando que el gradiente energético puede igualarse a la pendiente de la tubería. Listado de ventosas y ubicación:

C) Se han proyectado desagües de diámetro 150 mm y 200 mm en la conducción.

A su vez los desagües se han dividido en simples o asociados a válvulas de corte.

Los desagües simples están conformados por una derivación de la tubería, dos válvulas de corte, una de compuerta y otra de mariposa (de forma que la primera es de seguridad y la segunda es la de operación) y un pozo de registro para la salida de agua en la mayor parte de los casos. También se ha previsto que la salida del agua se pueda realizar directamente al cauce, siempre que la cota lo permita, a través de una obra de entrega de hormigón con escollera entrelazada con hormigón y mecanismo de disipación de la energía del agua que evite la erosión del medio.

También se han dispuesto desagües junto a algunas de las válvulas de corte de la conducción, dentro de la misma arqueta. Estos desagües se han ubicado en zonas cercanas a cauces de ramblas de manera que la descarga del agua no produzca daños. En estos casos se ha colocado una derivación para desagüe a ambos lados de la válvula de corte.

PK DIÁMETRO

0+010 4"

0+360 4"

1+080 4"

1+345 4"

1+550 4"

2+240 4"

2+520 4"

3+090 4"

3+675 4"

4+000 4"

4+530 4"

4+780 4"

5+240 4"

5+635 4"

6+700 4"

7+000 4"

7+490 4"

7+815 3"

8+070 3"

8+455 3"

8+610 3"

8+730 3"

9+060 3"

9+250 3"

9+390 3"

9+640 3"

10+160 3"

10+460 3"

11+025 3"

11+320,2 3"

TOTAL:

arqueta de entrega dep de Cieza + válvula entrega dep + caudalímetro 19 de 4" + 14 de 3".

OBSERVACIONES.

2 en arqueta desagüe 150 mm + válvula seccionamiento 500 mm.

arqueta reducción sección (600 - 500)

2 en arqueta de desagüe 200 mm + válvula de seccionamiento 600 mm 2 en arqueta de desagüe 200 mm + válvula de seccionamiento 600 mm

(12)

9 Se ha colocado en cada derivación una válvula de corte de compuerta para seguridad y una válvula de obturación-regulación equilibrada que permita un proceso de desagüe más controlado. Listado de desagües y ubicación:

D) Se han dispuesto una serie de equipos para la medición de caudal a lo largo del sistema, tanto para controlar el caudal por parte de la MCT como para la facturación de agua a los municipios. Para el control del caudal y dada la longitud de la conducción se ha colocado un solo caudalímetro en la entrega en los depósitos de Cieza; ya que el caudal al inicio se podrá controlar mediante los caudalímetros instalados en el Nuevo depósito de regulación. Asimismo, para controlar la facturación y el caudal derivado en cada una de las tomas existentes se ha colocado un contador tipo Woltman. Listado de caudalímetros y ubicación:

E) Arquetas: La valvulería se alojará en sus correspondientes arquetas para su registro; para la definición de éstas se ha tenido en cuenta la Normativa específica de la MCT (Normalización de arquetas para la MCT).

Se proyectarán en hormigón armado HA-35/B/20/IIa+Qc. Los espesores mínimos considerados son de 0,25m para arquetas de menos de 2,5m de profundidad y que no soporten tráfico, y de 0,3m para el resto. Geometría rectangular y de diversas dimensiones. Por lo general serán semienterradas y dispondrán de ventilación mediante dos ventanas de 1,0 x 0,2 metros. En algunos casos, las arquetas deberán ser enterradas, en estos casos, se dispondrá solamente los tubos de ventilación cruzada para respiradero, evitando así condensaciones y deterioros del material.

Dispondrán, en la mayoría de los casos, de acceso compuesto por una tapa metálica galvanizada de 1,20 x 1,00 corredera tipo MCT o tapas de arqueta abatibles para tráfico pesado según planos, pates para el acceso, y gancho superior de sujeción en el caso de que por su tamaño se requiera, siendo posible su inspección desde el exterior en el resto de los casos.

Las tapas de las arquetas elevadas se proyectan a base de una losa de hormigón armado apoyada en su contorno, con bulones de anclaje para poder desmontarla y acceder con medios de izado a los elementos.

PK DIÁMETRO

0+355 200

1+340 200

3+090 200

6+700 200

7+810 150

8+450 150

9+250 150

11+020 150

2 ventosas de 4" + válvula seccionamiento 600 OBSERVACIONES

2 ventosas de 4" + válvula seccionamiento 600

2 ventosas de 3" + válvula seccionamiento 500

(13)

10 Se cumplen los requisitos de la “Guía Técnica para la evaluación y prevención de los riesgos relativos a la utilización de lugares de trabajo” y las recomendaciones de seguridad en escaleras fijas de servicio de Fremap con relación a los materiales de los pates, la distancia de al menos 0,80 metros a las paredes frontales a las mismas y de 0,40 metros a las laterales, la separación de 0,16 m entre los pates y la pared que los sustenta, la distancia entre pates de 0,30 metros, además de la necesidad de intercalar descansos para profundidades mayores de 4 metros siempre que se respete un gálibo mínimo de 2,2 metros.

También se cumplen los requisitos de altura de la arqueta respecto al terreno natural. Listado de arquetas, descripción y ubicación:

4.4. ELEMENTOS ESPECIALES.

Hinca bajo la autovía de Murcia, A 30 y la N-301; situada en el pk 1+322 y de 220 m de longitud. Ésta se realizará en diámetro 1000 mm y será de acero. En su interior alojará la conducción de fundición dúctil de diámetro 600 mm instalada con centradores de polietileno. Para su ejecución habrá que construir un foso de ataque en el que se situará la hinca y será el inicio de dicho tramo.

0+010 0+355 0+360 1+080 1+340 1+345 1+550 2+240 2+520 3+090 3+615 3+675 4+000 4+530 4+780 5+240 5+635 6+700 7+000 7+490 7+770 7+810 7+815 8+070 8+450 8+455 8+610 8+730 9+060 9+250 9+390 9+640 10+160 10+460 11+020 11+025 11+320,2

PK ELEMENTOS.

Ventosa de 4".

Desagüe 200 mm.

Ventosa de 4".

Desagüe 200 mm.

Ventosa de 4".

2 ventosas de 4", desagües 200 mm y válvula corte 600 mm.

Válvula de corte 200 mm inicio Ramal de Blanca.

Ventosa de 4".

Ventosa de 4"

Ventosa de 4".

2 ventosas de 4", desagües 200 mm y válvula corte 600 mm.

Ventosa de 4".

Ventosa de 4" en arqueta reducción sección (600 - 500).

Válvula de corte 200 mm inicio Ramal de Abarán.

Desagüe 150 mm.

Ventosa de 3".

Desagüe 150 mm.

Ventosa de 3".

Ventosa de 3"

Desagüe 150 mm.

Ventosa de 3".

Ventosa de 3" + válvula entrega + caudalímetro Ventosa de 3".

2 ventosas de 3", desagüe 150 mm y válvula corte 500 mm.

Ventosa de 3".

(14)

11 El procedimiento de ejecución de la hinca se inicia con la instalación del equipo en el foso de ataque. Se coloca la bancada con la alineación e inclinación necesaria y se acopla la unidad de rotación y empuje; por último, se coloca el primer tramo de tubería, habiendo introducido el sinfín y, por ser el primer tramo, en un extremo está la cabeza de corte.

Una vez instalados todos los elementos, la unidad de empuje actúa sobre la tubería, a la vez que la unidad de rotación hace girar los ejes helicoidales, de esta manera el terreno perforado por la cabeza se traslada al exterior por el interior de la tubería, arrastrado por los sinfines.

La unidad de perforación va avanzando sobre la bancada hasta que el tramo de tubería es totalmente introducido en el terreno. En ese momento la unidad de perforación se desmonta de la tubería y del sinfín, desplazándola sobre la bancada hacia su posición inicial, se introduce un segundo tramo de tubería + sinfín y comenzamos la perforación.

(15)

12 4.5. CONEXIONES DE LA TUBERÍA.

El sistema abastece a 8 tomas, a dos ramales y, finalmente, a los depósitos de Cieza.

4.5.1. CONEXIÓN CON LOS RAMALES DE BLANCA Y ABARÁN.

La conexión con los ramales se hará mediante pieza de calderería y válvula de corte.

4.5.2. CONEXIÓN CON LOS DEPÓSITOS DE CIEZA.

La conexión con los depósitos de Cieza se hará mediante una arqueta de entrega que dispondrá de válvulas de corte, piezas de calderería, válvulas de regulación y filtro.

4.5.3. CONEXIÓN CON LAS TOMAS.

Las tomas se pueden conservar, ya que al estar desdoblada la actual conducción, cada toma dispone de dos conexiones, una para cada conducción, por lo tanto, se puede abandonar la conexión más antigua y emplear la más reciente para conectar la nueva conducción a la toma de abastecimiento. La presión de entrega actual no varía mucho con el sistema proyectado, por lo que solo sería necesaria una derivación en la conducción principal mediante una pieza “T”; este es el caso de las tomas de Albares, San Roque I y II, Estación II, Pedanías Altas, Cañada Padre Santo, Embalse CHS y Albares.

5. ESTUDIOS DEL PROYECTO.

5.1. ESTUDIO GEOLÓGICO Y GEOTÉCNICO.

En el anejo 3 del presente proyecto se redacta el estudio geológico y geotécnico. En él que se detallan los tipos de materiales que nos encontramos a lo largo de la traza, así mismo se incluyen las características básicas de los mismos. Dada la naturaleza del proyecto, solo se ha realizado un reconocimiento visual de la zona, estudiando los materiales que afloran en las inmediaciones de la traza. Como resultado se obtiene la siguiente tramificación geológica:

(16)

13 5.2. ESTUDIO DE NECESIDADES.

En el “anejo nº2: Estudio de necesidades” se desarrolla con detalle el estudio de necesidades mediante el cual se determina el caudal de diseño de la instalación.

Hay que destacar que el presente proyecto pretende mejorar el abastecimiento de una zona actualmente abastecida por la Mancomunidad de Canales del Taibilla (MCT) y que, además, la actuación se va a desarrollar en dos fases.

Los términos municipales de Blanca, Abarán y Cieza que estamos estudiando, presentan un leve aumento de la población en los últimos años; un aumento medio del 2.83% para el conjunto de municipios abastecidos. Los datos del censo de población aportados por el INE generan las siguientes gráficas:

La mayoría de las tomas sigue la misma pauta: aumenta la población en la serie histórica de los últimos 10 años, pero aun así disminuye el consumo considerablemente. Este hecho puede deberse a los años que comprende el estudio, ya que el análisis comienza en el 2005 y a partir del 2008 nuestro país entró en crisis económica. Estos periodos pueden identificarse claramente no solo mediante indicadores económicos, sino también analizando los consumos, ya que siempre suelen disminuir debido, entre otras razones, al cierre de fábricas y comercios.

El cuadro inferior muestra un resumen de los caudales obtenidos para cada una de las tomas mediante diferentes métodos. Los datos de consumo de las tomas han sido proporcionados por el organismo, siendo unos caudales muy finos al ser quinceminutales. Como datos significativos pueden destacarse:

• La mayoría del consumo del sistema Blanca-Abarán-Cieza se encuentra en el municipio de Cieza, de hecho, casi el 60% del caudal de diseño se emplea en llenar los depósitos de Cieza.

• Desde el Nuevo Depósito de Regulación, del que parte esta conducción, y hasta antes de comenzar el ramal de Abarán se entrega un 24%.

(17)

14 5.3. CÁLCULOS HIDRAÚLICOS. ESTIMACIÓN DEL DIAMETRO NECESARIO.

El sistema que estamos diseñando consiste en un depósito de regulación, del que parte la conducción a presión que funcionará por gravedad y que finalizará en los depósitos de Cieza; el problema reside en que la conducción es relativamente larga para el desnivel de los depósitos, por lo que hay que afinar en los cálculos para aprovechar al máximo la carga disponible.

• DATOS GEOMETRICOS DEL SISTEMA:

o Cota mínimo nivel agua en depósito de regulación: 305 m.s.n.m.

o Cota máximo nivel de agua en depósito de regulación: 310, 25 m.s.n.m.

o Cota entrega en depósitos de Cieza: 250,35 m.s.n.m.

o Longitud conducción: 11.327 m o Material conducción: Fundición Dúctil

Del estudio de optimización hidráulica del sistema se obtiene que la conducción tendrá 2 tramos con diferentes diámetros para mejorar el rendimiento del sistema. Empezará con un tramo de DN 600 hasta el Pk 7+490, para después reducirlo a DN 500 en el tramo final que acaba en los depósitos de Cieza, en el Pk 11+327.

• CÁLCULO DEL DIÁMETRO NECESARIO:

Mediante la fórmula de Bernouilli, ecuación de Darcy-Wesback, fórmula aproximada de Swamee y fórmula pérdidas localizadas, estimamos el diámetro óptimo aplicando Bernouilli entre los depósitos y restando las perdidas por fricción y locales de los diferentes tramos de diámetros distintos.

(18)

15 Así mismo tendremos dos escenarios extremos de operatividad, con el depósito de regulación lleno a nivel máximo o mínimo. Estos dos escenarios plantean una diferencia de cota inicial de 5 m.c.a., y tendremos que comprobar la idoneidad del sistema para ambos casos.

ESCENARIO 1: depósito de regulación a nivel MÁXIMO.

0,60 0,60 0,50

0,0001 0,0001 0,0001

3.675,00 3.815,00 3.870,00

0,000001 0,000001 0,000001

0,3262 0,2800 0,2000

3,1416 3,1416 3,1416

9,81 9,81 9,81

692.216,28 594.177,06 509.294,63

1,15 0,99 1,02

0,40 0,40 0,40

125,00 158,00 149,00

6,14 4,75 6,34

0,0148 0,0150 0,0155

3,39 3,16 3,15

310,25

250,35 <2,5 17,23

32,97 >10 Pérdidas localiza. totales: hL 9,70

RESTRICCIONES

Presión de llegada: P/ϒ Presión de llegada: P/ϒ

PERDIDAS TOTALES CONDUCCIÓN Cota nivel agua en dep regulación:

Cota entrega en dep de Cieza: Velocidad circulante: v Pérdidas fricción totales: hf

Coeficiente de fricción: f1 Coeficiente de fricción: f2 Coeficiente de fricción: f3

Pérdidas localizadas: Hl1 Pérdidas localizadas: hL2 Pérdidas localizadas: hL3

Pérdidas fricción: hf1 Pérdidas fricción: hf2 Pérdidas fricción: hf3

K codos: K K codos: K K codos: K

nº codos conducción: nº codos conducción: nº codos conducción:

FÓRMULAS

nº Reynolds: Re nº Reynolds: Re nº Reynolds: Re

Velocidad circulante: v Velocidad circulante: v Velocidad circulante: v

Número Pi: π Número Pi: π Número Pi: π

Gravedad: g Gravedad: g Gravedad: g

Viscosidad líquido circ: ʋ Viscosidad líquido circ: ʋ Viscosidad líquido circ: ʋ

Caudal circulante: Q Caudal circulante: Q Caudal circulante: Q

Rugosidad tubería: Ɛ Rugosidad tubería: Ɛ Rugosidad tubería: Ɛ

Longitud tubería: L Longitud tubería: L Longitud tubería: L

Diámetro conducción: D Diámetro conducción: D Diámetro conducción: D

DATOS

Desde dep de regulación hasta Pk 3+675 Desde Pk 3+675 hasta Pk 7+490 Desde Pk 7+490 hasta dep de Cieza

(19)

16 ESCENARIO 2: depósito de regulación a nivel MÍNIMO.

• RESUMEN:

El sistema que estamos proyectando abastece a diversos núcleos de población a través de una conducción principal de la que parten dos ramales y numerosas tomas; por lo que a medida que la tubería avanza el caudal se va derivando y disminuye, en consecuencia, la conducción queda sobredimensionada. Esta es la razón por la que se ha determinado que la tubería se instalará con 2 diámetros distintos:

0,60 0,60 0,50

0,0001 0,0001 0,0001

3.675,00 3.815,00 3.870,00

0,000001 0,000001 0,000001

0,3262 0,2800 0,2000

3,1416 3,1416 3,1416

9,81 9,81 9,81

692.216,28 594.177,06 509.294,63

1,15 0,99 1,02

0,40 0,40 0,40

125,00 158,00 149,00

6,14 4,75 6,34

0,0148 0,0150 0,0155

3,39 3,16 3,15

305,00

250,35 <2,5 17,23

27,72 >10 Pérdidas localiza. totales: hL 9,70

RESTRICCIONES

Presión de llegada: P/ϒ Presión de llegada: P/ϒ

PERDIDAS TOTALES CONDUCCIÓN Cota nivel agua en dep regulación:

Cota entrega en dep de Cieza: Velocidad circulante: v Pérdidas fricción totales: hf

Coeficiente de fricción: f1 Coeficiente de fricción: f2 Coeficiente de fricción: f3

Pérdidas localizadas: Hl1 Pérdidas localizadas: hL2 Pérdidas localizadas: hL3

Pérdidas fricción: hf1 Pérdidas fricción: hf2 Pérdidas fricción: hf3

K codos: K K codos: K K codos: K

nº codos conducción: nº codos conducción: nº codos conducción:

FÓRMULAS

nº Reynolds: Re nº Reynolds: Re nº Reynolds: Re

Velocidad circulante: v Velocidad circulante: v Velocidad circulante: v

Número Pi: π Número Pi: π Número Pi: π

Gravedad: g Gravedad: g Gravedad: g

Viscosidad líquido circ: ʋ Viscosidad líquido circ: ʋ Viscosidad líquido circ: ʋ

Caudal circulante: Q Caudal circulante: Q Caudal circulante: Q

Rugosidad tubería: Ɛ Rugosidad tubería: Ɛ Rugosidad tubería: Ɛ

Longitud tubería: L Longitud tubería: L Longitud tubería: L

Diámetro conducción: D Diámetro conducción: D Diámetro conducción: D

CÁLCULO DIÁMETRO NECESARIO

DATOS

Desde dep de regulación hasta Pk 3+675 Desde Pk 3+675 hasta Pk 7+490 Desde Pk 7+490 hasta dep de Cieza

(20)

17 - Desde el depósito de regulación hasta el Pk 7+490, hasta la derivación de Pedanías Altas, se empleará DN 600, llevará una media de 0.285 m3/s de caudal.

A lo largo de este tramo se deriva el 17,2% del caudal total en las tomas que parten de él y tendrá una longitud de 7.490 m.

- Desde la derivación de Pedanías Altas hasta los depósitos de Cieza, Pk 11+327, se empleará DN 500, transportará una media de 0.2 m3/s de caudal. Tendrá una longitud de 3.847 m y entregará el 51,85% del caudal total en los depósitos de Cieza y el 30,95% en las diferentes tomas.

5.4. CÁLCULOS ESTRUCTURALES

Las estructuras de hormigón se han comprobado con la instrucción EHE-08. La totalidad de estas estructuras son arquetas para alojar elementos de la tubería: ventosas, válvulas de corte, caudalímetros, …etc.

Las arquetas serán de hormigón armado construido in-situ con foso monolítico y tapa simplemente apoyada en el sentido de la dimensión menor de la arqueta en planta.

5.5. AUTORIZACIONES, PERMISOS Y EXPROPIACIONES NECESARIOS.

Parte de las obras proyectadas se encuentran dentro del recinto de los depósitos de Cieza, por lo que no necesitan expropiación. Este es el caso de la obra final del proyecto, la conexión con los depósitos de Cieza.

La nueva conducción se ha trazado en su mayor parte paralela a las conducciones existentes, propiedad de la MCT y destinadas al abastecimiento de Cieza, Abarán y Blanca; se trata de una tubería de fundición dúctil de 11.327 m en la que se va disminuyendo el diámetro conforme vamos avanzando hasta los depósitos de Cieza, de 600 a 500 mm.

La conducción se inicia en las inmediaciones del recinto del nuevo depósito de regulación de La Losilla, propiedad de la MCT, donde se ubica la arqueta de conexión con el inicio de nuestra conducción, y también con el futuro ramal a Yecla y Jumilla.

(21)

18 Desde el inicio hasta llegar al recinto de los depósitos de Cieza, la nueva conducción se ha trazado paralela, a una distancia media de 3 metros, a las conducciones actuales, propiedad de la MCT.

Las conducciones actuales de abastecimiento de Cieza, Abarán y Blanca (vieja y nueva) disponen de una franja media de expropiación de 5 metros centrada en el eje de la conducción más antigua. Se ha intentado trazar el eje de las conducciones existentes lo más exacto posible sobre la restitución realizada para el presente proyecto.

La nueva conducción se ha trazado siguiendo el actual trazado de las conducciones discurriendo por caminos públicos y por el interior de parcelas privadas, intentando hacer el menor daño a la infraestructura parcelaria.

De forma general, se ha previsto una franja de servidumbre de paso de tubería de 3 metros centrada en el eje de la nueva conducción. A continuación de la servidumbre de paso de tubería se ha considerado una franja de 8 metros para la ocupación temporal durante la ejecución de las obras.

(22)

19 Para el caso de las arquetas será necesario la expropiación del pleno dominio y se circunscribe a lo ocupado por la obra dejando 1 metro de franja perimetral.

Debido a falta de información al respecto, no se incluye un anejo específico de expropiaciones detallando la relación de propietarios y de servicios afectados por las obras del presente proyecto. Se incluyen secciones tipo de las zonas de trabajo en función de la propiedad de los terrenos; a saber, expropiaciones, ocupación temporal o servidumbre de paso.

(23)

20 6. PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TÉCNICAS PARTICULARES.

Para la redacción del Pliego de Prescripciones Técnicas Particulares, que se desarrolla en el Documento nº 3 se han tenido en cuenta diversas fuentes de información, como son la experiencia en obras de similares características, las normativas y pliegos de uso general.

7. MATERIALES.

En los Planos, Pliego de Prescripciones Técnicas y Presupuestos se especifican las dimensiones y clases de fábrica que componen cada obra, así como las condiciones que han de cumplir los distintos materiales y prescripciones para su ejecución.

8. ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD.

En el anejo nº 8 se incluye el Estudio de Seguridad y Salud para la ejecución de las obras dando cumplimiento a las especificaciones que recoge el Real Decreto 1627/1997, de 24 de octubre por el que se establecen disposiciones mínimas de seguridad y salud en las obras de construcción.

9. DOCUMENTOS DE QUE CONSTA EL PROYECTO DOCUMENTO Nº 1: MEMORIA Y ANEJOS

1. Encuadre del proyecto.

2. Antecedentes, situación actual y propuesta.

3. Descripción del proyecto.

4. Descripción de las obras proyectadas.

5. Estudios del proyecto.

6. Pliego de prescripciones técnicas particulares.

7. Materiales.

8. Estudio de Seguridad y Salud.

9. Documentos de que consta el proyecto.

10. Presupuestos.

• ANEJOS A LA MEMORIA:

1. Características del proyecto.

2. Estudio de necesidades 3. Geología y topografía.

4. Cálculos hidráulicos.

5. Diseño de la conducción.

6. Cálculos estructurales.

7. Estudio de gestión de residuos.

8. Estudio ambiental.

9. Estudio de seguridad y salud.

10. Justificación de precios.

DOCUMENTO Nº 2: PLANOS

(24)

21 DOCUMENTO Nº 3: PLIEGO DE PRESCRIPCIONES TÉCNICAS PARTICULARES.

• Capítulo I: Descripción de las obras.

• Capítulo II: Prescripciones generales.

• Capítulo III: Condiciones medioambientales que han de cumplirse en la ejecución de las obras.

• Capítulo IV. Condiciones técnicas de la obra civil.

• Capítulo V: Condiciones técnicas de los equipos electromagnéticos.

• Capítulo VI. Condiciones de ejecución de las instalaciones eléctricas.

DOCUMENTO Nº 4: PRESUPUESTO.

10. PRESUPUESTOS.

(25)

PROYECTO DE MEJORA DEL RAMAL DE BLANCA, ABARÁN Y CIEZA

ANEJO Nº 1: CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO

(26)

1 ÍNDICE

1. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO. ... 2

2. EMPLAZAMIENTO Y CROQUIS DE LA ACTUACIÓN. ... 3

3. CONSUMOS DEL SISTEMA. ... 4

4. MOVIMIENTOS DE TIERRAS DE LAS OBRAS. ... 6

5. PRESUPUESTOS DE LAS OBRAS. ... 6

(27)

2

1. CARACTERISTICAS DEL PROYECTO.

La actuación se diseña con el propósito de mejorar y hacer mas eficiente el actual ramal de abastecimiento de Cieza, Abarán y Blanca. Las obras de mejora de dicho ramal se dividen en dos proyectos debido a su envergadura; el primero de ellos, PROYECTO 10/14 DE MEJORA DE LA IMPULSION DEL RAMAL DE CIEZA (MU/VARIOS), empieza en la ETAP de Sierra de la Espada y termina en el nuevo depósito de regulación, antes del Sifón del Puerto de la Losilla. La última parte de la actuación corresponde a las obras señaladas en el presente proyecto, se trata de la conducción principal a presión que parte del depósito de regulación y termina en los depósitos de Cieza. En concreto las obras que recoge el proyecto son:

- Obra de conexión con el Nuevo Depósito de Regulación: el proyecto anterior contempla la construcción de una caseta de salida a la que llegarán las tuberías de salida de los dos vasos del depósito, y desde la cual partirán dos pequeños ramales, uno que permitirá la conexión con la arqueta de inicio del sifón de la Losilla y otro para el futuro ramal a Jumilla y Yecla.

- Nueva conducción a presión del ramal de Cieza, Abarán y Blanca: en tubería de fundición dúctil con traza prácticamente paralela al actual sistema.

Dispondrá de los elementos de control y seguridad necesarios (ventosas, válvulas de corte, desagües, …) alojados en arquetas siguiendo las indicaciones de la Normativa propia de la MCT. A medida que la tubería avanza el caudal se va derivando, ya que dispone de numerosas tomas y de dos ramales, por disminuye, y en consecuencia la conducción queda sobredimensionada. Esta es la razón por lo que se ha determinado que la tubería se realizará con 2 diámetros distintos:

o Desde el depósito de regulación hasta el Pk 7+490, hasta la derivación de Pedanías Altas, se empleará DN 600 y tendrá una longitud de 7.490 m.

o Desde la derivación de Pedanías Altas hasta los depósitos de Cieza, Pk 11+327, se empleará DN 500 y tendrá una longitud de 3.837 m.

- Obras de conexión con las distintas tomas: el sistema abastece a 8 tomas, a dos ramales y, finalmente, a los depósitos de Cieza:

o Tomas: mediante una derivación de la conducción principal y una arqueta cercana que dispondrá de válvula de corte y contador.

o Ramales de Blanca y Abarán: pieza de calderería y válvula de corte.

o Depósitos de Cieza: arqueta de entrega, válvulas de corte, piezas de calderería y válvulas de regulación.

(28)

3

- Obras de reposición de los servicios afectados en la conducción principal y en el recinto de los depósitos; tanto en el de regulación como en los de Cieza.

Además de la adecuación de fincas y trabajos de retirada de tuberías de fibrocemento presentes en la traza.

- Instalaciones eléctricas que sean necesarias. fibra óptica.

2. EMPLAZAMIENTO Y CROQUIS DE LA ACTUACIÓN.

Las obras tienen lugar en los municipios de Ulea, Blanca, Abarán y Cieza. En la primera imagen se representa el sistema actual a sustituir mediante los dos proyectos mencionados, el tramo azul es el que corresponde al presente proyecto. La segunda imagen corresponde al conjunto de obras propuestas para la mejora del ramal.

(29)

4

3. CONSUMOS DEL SISTEMA.

Los términos municipales de Blanca, Abarán y Cieza que estamos estudiando, presentan un leve aumento de la población en los últimos años; un aumento medio del 2.83% para el conjunto de municipios abastecidos. Los datos del censo de población aportados por el INE generan las siguientes gráficas:

(30)

5

La mayoría de las tomas sigue la misma pauta: aumenta la población en la serie histórica de los últimos 10 años, pero aun así disminuye el consumo considerablemente. Este hecho puede deberse a los años que comprende el estudio, ya que el análisis comienza en el 2005 y a partir del 2008 nuestro país entró en crisis. Estos periodos pueden identificarse claramente no solo mediante indicadores económicos, sino también analizando los consumos, ya que siempre suelen disminuir debido, entre otras razones, al cierre de fábricas y comercios.

El cuadro inferior muestra un resumen de los caudales obtenidos para cada una de las tomas mediante diferentes métodos. Como datos significativos pueden destacarse:

- La mayoría del consumo del sistema Blanca-Abarán-Cieza se encuentra en el municipio de Cieza, de hecho, casi el 60% del caudal de diseño se emplea en llenar los depósitos de Cieza.

- Desde el Nuevo Depósito de Regulación, del que parte esta conducción, y hasta antes de comenzar el ramal de Abarán se entrega un 24%.

(31)

6

4. MOVIMIENTOS DE TIERRAS DE LAS OBRAS.

Para el balance de tierras se obtiene:

Por lo que el sobrante bruto sin esponjamiento: 2.800,11 m3.

5. PRESUPUESTOS DE LAS OBRAS.

(32)

PROYECTO DE MEJORA DEL RAMAL DE BLANCA, ABARÁN Y CIEZA

ANEJO Nº 2: ESTUDIO DE NECESIDADES

(33)

1

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN. ...2 2. OBJETO DEL ANEJO. ...3 3. ENTORNO DEL ESTUDIO. UBICACIÓN Y POBLACIÓN. ...3 4. CONSUMOS. ...4 4.1. LA LOSILLA. ...6 4.2. SAN ROQUE I. ...7 4.3. SAN ROQUE II. ...8 4.4. RAMAL DE BLANCA. ...9 4.4.1. CASA FORESTAL. ...9 4.4.2. DEPÓSITO CIRCULAR... 10 4.4.3. DEPÓSITO DE BLANCA. ... 11 4.5. ESTACIÓN II. ... 12 4.6. PEDANÍAS ALTAS. ... 13 4.7. RAMAL DE ABARÁN. ... 14 4.7.1. MONTE QUILES. ... 14 4.7.2. CASAS CARMELO. ... 15 4.7.3. DEPÓSITO DE ABARÁN. ... 16 4.7.4. DEPÓSITO CONTADOR II. ... 17 4.8. CAÑADA PADRE SANTO. ... 18 4.9. EMBALSE CONFEDERACÓN HIDROGRÁFICA DEL SEGURA. ... 19 4.10. ALBARES. ... 20 4.11. DEPÓSITOS DE CIEZA. ... 21 5. RESUMEN Y CÁLCULO DEL CAUDAL DE DISEÑO. ... 22 ANEXO 1: FICHAS DE EVOLUCIÓN HORARÍA DEL CAUDAL EN LAS TOMAS.

(34)

2 1. INTRODUCCIÓN.

La Mancomunidad de los Canales del Taibilla (MCT) abastece en alta a los núcleos de población de 79 municipios de las provincias de Murcia, Alicante y Albacete, entre los que están Blanca, Abarán y Cieza. En la actualidad, los anteriores municipios se abastecen desde la Planta Potabilizadora de Sierra de la Espada, propiedad de la MCT, mediante un bombeo inicial y una conducción mixta compuesta por sifones y agua rodada.

El sistema comienza en la citada ETAP mediante la aspiración del bombeo, formada por una doble conducción de diámetro 400 mm y 3.700 metros de longitud que termina en la estación de bombeo, compuesta por 4 bombas de cámara partida.

La tubería de impulsión está formada por otra conducción doble de 2.100 metros que termina en una arqueta de rotura de carga, de la que parte la conducción que intercala sifones y lamina libre hasta terminar en los depósitos de Cieza. El diámetro de la conducción doble es de 400 mm en los tramos de conducción forzada en sifón y 500 mm en los de lámina libre. Los materiales de la conducción existente son fibrocemento en los tramos en sifón y hormigón armado en los tramos de conducción rodada.

Del sistema anteriormente descrito parten diversas tomas intermedias y dos ramales, uno a Blanca y otro a Abarán. Presenta gran deterioro debido a que lleva 40 años en servicio, por lo que la MCT encargó un estudio previo en el que se incluyeran las diferentes opciones para mejorar el abastecimiento a los municipios. Finalmente se optó por un sistema parecido al que hay en la actualidad: consiste en un depósito de reserva en la ETAP de 15.000 m3, un bombeo inicial situado en la misma, una conducción de impulsión que finaliza en un nuevo depósito de regulación de 10.000 m3 situado a cota 305,25 en el paraje de La Losilla; este depósito a su vez proporcionará cota suficiente a la conducción a presión, que termina en los depósitos de Cieza, para que circule por gravedad.

La actuación anteriormente descrita se dividió en dos fases:

- FASE 1: incluye el depósito de reserva, el bombeo inicial, la conducción de impulsión y el nuevo depósito de regulación; para lo que se redactó el PROYECTO 10/14 DE MEJORA DE LA IMPULSIÓN DE CIEZA (MU/VARIOS).

- FASE 2: corresponde con las actuaciones que se incluyen en el presente proyecto; que engloban la conducción principal a presión que parte del nuevo depósito de regulación y termina en los depósitos de Cieza.

Con el paso de los años se ha tenido que mejorar el abastecimiento a Blanca y a Abarán, por se redactó el PROYECTO 09/12 DE AMPLIACIÓN DEL ABASTECIMIENTO DE BLANCA (MU/VARIOS) y el PROYECTO 10/10 DE AMPLIACIÓN DEL ABASTECIMIENTO A ABARÁN (MU/VARIOS). Por lo tanto, el presente proyecto únicamente incluye la conducción principal a presión de la que parten ambos ramales, así como diversas tomas, y que finaliza en Cieza.

Los proyectos anteriormente mencionados, junto con el presente, pretenden mejorar el abastecimiento a los municipios en cuestión construyendo una conducción a presión que sustituya el sistema deficitario actual y poco recomendado desde el punto de vista sanitario por sus tramos en lámina libre; y que además proporcione más garantía de abastecimiento ante averías o cortes de suministro gracias al nuevo depósito de regulación. Así mismo, la conducción de impulsión será reversible, de forma que también se podrá dotar a la ETAP desde el nuevo depósito de regulación.

(35)

3 2. OBJETO DEL ANEJO.

El presente anejo tiene por objetivo calcular el caudal de diseño de la conducción principal estudiando las necesidades de las diferentes tomas intermedias. En concreto en el anejo se realizarán los siguientes estudios:

- Análisis de la evolución poblacional de los municipios en cuestión.

- Análisis de los datos de consumo históricos de los municipios.

- Estimación del volumen necesario en cada toma intermedia, así como de los depósitos.

- Cálculo del caudal de diseño de la conducción.

3. ENTORNO DEL ESTUDIO. UBICACIÓN Y POBLACIÓN.

La Planta Potabilizadora de Sierra de la Espada se encuentra en el término municipal de Molina de Segura y abastece la Vega Media del Segura. Al noroeste de la Planta se encuentran los términos municipales de Ulea, Blanca, Abarán y Cieza.

La imagen superior muestra un esquema del sistema existente a sustituir mediante dos fases, el tramo azul oscuro es el que corresponde al presente proyecto.

(36)

4 Los términos municipales de Blanca, Abarán y Cieza que estamos estudiando, presentan un leve aumento de la población en los últimos años. Los datos del censo de población aportados por el INE crean las siguientes gráficas:

4. CONSUMOS.

En el presente apartado se emplean datos de consumos históricos de los últimos 10 años de cada uno de los puntos de consumo de la conducción, ya sean tomas intermedias del ramal principal de Cieza, como de los ramales de Blanca y de Abarán.

El apartado terminará con la obtención del volumen diario necesario para abastecer a los términos municipales en cuestión. Para ello se estudiará cada toma por separado, teniendo en cuenta el histórico de consumo de los últimos 10 años, la variación mensual del último año (2015), así como los consumos quinceminutales del mes de mayor consumo del último año.

Dependiendo del volumen entregado por cada toma se sigue un criterio diferente para la obtención del caudal diario necesario, a saber:

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 AUMENTO

Abarán 12.917 12.919 12.968 12.987 12.991 12.974 12.986 13.110 13.157 13.086 13.179 2,03%

Blanca 6.073 6.103 6.119 6.226 6.370 6.456 6.489 6.493 6.460 6.477 6.521 7,38%

Cieza 34.318 34.735 34.898 35.144 35.200 35.385 35.425 35.351 35.240 35.064 35.115 2,32%

TOTAL 53.308 53.757 53.985 54.357 54.561 54.815 54.900 54.954 54.857 54.627 54.815 2,83%

Cifras oficiales de población resultantes de la revisión del Padrón municipal a 1 de enero Detalle municipal

(37)

5 - En tomas pequeñas interesa conocer el consumo quinceminutal máximo del mes de mayor consumo del último año, este consumo multiplicado por 4 se obtendrá el volumen horario, y si se multiplica por 24 tendremos el diario

- En tomas medianas necesitaremos el volumen mensual máximo entregado en la serie histórica estudiada (de 2005 a 2015), transformando dicho consumo máximo mensual a diario y multiplicándolo por los coeficientes punta correspondientes calculados en las fichas obtendremos el volumen estimado necesario, que se parecerá al obtenido mediante el método de las tomas pequeñas.

Así mismo también se tiene en cuenta si la toma entrega directamente a la red de abastecimiento o si bien entrega en un depósito, ya que en este último caso hay que ver es si el volumen máximo se quiere alimentar en 24 horas o si interesa para el diseño que sea en menos tiempo. En este caso los depósitos funcionaran en régimen mixto que consiste en suponer que una parte del depósito es de reserva y otra es de regulación;

por lo tanto, nos interesará que el volumen diario se entregue en 18 horas.

La imagen superior fue empleada en el estudio previo del ramal, en ella aparece reflejada la piezometría de la solución propuesta; en este caso emplearemos el esquema para conocer la ubicación de las diferentes tomas, y para ir familiarizándonos con el perfil longitudinal de la conducción.

(38)

6 4.1. LA LOSILLA.

Se trata de una toma pequeña situada en el término municipal de Ulea. Se encuentra en la salida de uno de los sifones que componen la actual conducción.

Al tratarse de una toma pequeña, interesa conocer el consumo quinceminutal máximo del mes de mayor consumo del último año, en este caso agosto de 2015.

La grafica superior consiste en la variación mensual de los consumos en los últimos 10 años, en la que se aprecia un ligero descenso del consumo.

La grafica de la izquierda representa el volumen mensual del año 2015, en la que se refleja el carácter estacionario de los consumos punta de esta toma, teniendo su máximo en el mes de agosto, y una subida en diciembre, ambas debidas a periodos estivales.

Bajo esta última gráfica encontramos un resumen de la ficha realizada en función de los consumos quinceminutales de agosto de 2015.La ficha completa se encuentra en el anexo 1 de este estudio de necesidades.

Por lo tanto, el volumen necesario para esta toma es de:

4 m3/h = 96 m3/día

(39)

7 4.2. SAN ROQUE I.

Se trata de una toma pequeña situada en el término municipal de Blanca. Se encuentra en el comienzo de uno de los sifones que componen la actual conducción.

Al tratarse de una toma pequeña, interesa conocer el consumo quinceminutal áximo del mes de mayor consumo del último año, en este caso julio de 2015

.

La grafica superior consiste en la variación mensual de los consumos en los últimos 10 años, en la que se aprecia un claro descenso del consumo.

La grafica de la izquierda representa el volumen mensual del año 2015, en la que se refleja el carácter estacionario de los consumos punta de esta toma, teniendo su máximo en el mes de julio.

Bajo esta última gráfica encontramos un resumen de la ficha realizada en función de los consumos quinceminutales de julio de 2015. La ficha completa se encuentra en el anexo 1 de este estudio de

necesidades.

4 m

³

/h = 96 m

³

/día

(40)

8 4.3. SAN ROQUE II.

Se trata de una toma pequeña situada en el término municipal de Blanca. Se encuentra en mitad de uno de los sifones que componen la actual conducción.

Al tratarse de una toma pequeña, interesa conocer el consumo quinceminutal máximo del mes de mayor consumo del último año, en este caso junio de 2015.

La grafica superior consiste en la variación mensual de los consumos en los últimos 10 años, en la que se aprecia un ligero aumento del consumo.

La gráfica de la izquierda representa el volumen mensual del año 2015, en la que se refleja el carácter estacionario de los consumos punta de esta toma, teniendo su máximo en el mes de junio.

Bajo esta última gráfica encontramos un resumen de la ficha realizada en función de los consumos quinceminutales de junio de 2015. La ficha completa se encuentra en el anexo 1 de este estudio de necesidades.

4 m

³

/h = 96 m

³

/día

(41)

9 4.4. RAMAL DE BLANCA.

En este ramal se encuentran 3 tomas: Casa Forestal, Depósito Circular y Depósito de Blanca:

4.4.1. CASA FORESTAL.

Se trata de una toma pequeña situada en el término municipal de Blanca. Se

encuentra en el ramal de Blanca, que parte de la conducción principal que termina en Cieza.

Al tratarse de una toma pequeña, interesa conocer el consumo quinceminutal máximo del mes de mayor consumo del último año, en este caso julio de 2015.

La gráfica de la izquierda representa el volumen mensual del año 2015, en la que se refleja el carácter estacionario de los consumos punta de esta toma, teniendo su máximo en el mes de julio.

Bajo esta última gráfica encontramos un resumen de la ficha realizada en función de los consumos quinceminutales de julio de 2015. La ficha completa se encuentra en el anexo 1 de este estudio de necesidades.

4 m3/h = 96 m3/día

(42)

10 4.4.2. DEPÓSITO CIRCULAR.

Se trata de una toma mediana situada en el término municipal de Blanca. Se encuentra en el ramal de Blanca, que parte de la conducción principal que termina en Cieza.

Al tratarse de una toma mediana, necesitaremos el volumen mensual máximo entregado en la serie histórica, transformándolo a diario y multiplicando por los coeficientes puntas correspondientes.

La gráfica superior consiste en la variación

mensual de los consumos en los últimos 10 años, en la que se aprecia un claro descenso del consumo.

Consumo histórico mensual máximo: 20.580 m3 = 664 m3/día Coeficiente punta diario (gráfica fichas): Kp diario = 1,2 Caudal punta: 664*1,2 = 796,8 m3/día = 33,33 m3/hora Coeficiente punta horario (gráfica): Kp horario = 1,5

Por lo tanto, el volumen necesario es: 33,33*1,5 =

50 m3/h = 1.200 m3/día

(43)

11 4.4.3. DEPÓSITO DE BLANCA.

Se trata de una toma mediana situada en el término municipal de Blanca. Es el final del ramal de Blanca.

La gráfica superior consiste en la variación mensual de los consumos en los últimos 10 años, en la que se aprecia un claro descenso del consumo.

La gráfica de la izquierda representa el volumen mensual del año 2015, en la que se refleja el carácter estacionario de los consumos punta de esta toma, teniendo su máximo en el mes de agosto.

Consumo histórico mensual máximo: 31.610 m3 = 1.317 m3/día Coeficiente punta diario (gráfica fichas): Kp diario = 1,2 Caudal punta: 1.317*1,2 = 1.580 m3/día = 65,85 m3/hora Coeficiente punta horario (gráfica): Kp horario = 1,5

100 m

³

/h = 2.400 m

³

/día

(44)

12 4.5. ESTACIÓN II.

Se trata de una toma mediana situada en el término municipal de Blanca. Se encuentra entre el ramal de Blanca y el de Abarán.

La gráfica superior consiste en la variación mensual de los consumos en los últimos 10 años, en la que se aprecia un claro descenso del consumo.

Consumo histórico mensual máximo: 25.000m3 = 800 m3/día Coeficiente punta diario (gráfica fichas): Kp diario = 1,12 Caudal punta: 800*1,12 = 900 m3/día = 37,25 m3/hora Coeficiente punta horario (gráfica): Kp horario = 1,2

45 m

³

/h = 1.080 m

³

/día

(45)

13 4.6. PEDANÍAS ALTAS.

Se trata de una toma pequeña situada en el término municipal de Abarán. Se encuentra aguas arriba del ramal de Abarán, que parte de la conducción principal que termina en Cieza.

Al tratarse de una toma pequeña, interesa conocer el consumo quinceminutal máximo del mes de mayor consumo del último año, en este caso julio de 2015.

La gráfica de la izquierda representa el volumen mensual del año 2015, en la que se refleja el carácter estacionario de los

consumos punta de esta toma, teniendo su máximo en el mes de julio.

Bajo esta última gráfica encontramos un resumen de la ficha realizada en función de los consumos quinceminutales de junio de 2015.

La ficha completa se encuentra en el anexo 1 de este estudio de necesidades.

Es un bombeo con caudal de diseño de 200 m3/h (configuración 1+2), por lo tanto, en esta toma no hay que realizar ningún análisis especial para calcular el volumen necesario, ya que basta con utilizar el caudal de diseño del bombeo:

200 m3/h*8 horas =

1.600 m

³