ORGANIZACIÓN PANAMERICANA DE LA SALUD

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ORGANIZACIÓN PANAMERICANA DE LA SALUD

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Guatemala, Enero 2002

CONTENIDO DEL ESTUDIO

DIAGNOSTICO DE LA SITUACIÓN NORMATIVA TÉCNICA DEL DISEÑO, CONSTRUCCIÓN, OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE AGUA Y SANEAMIENTO EN

(2)

CONTENIDO PAG. 1. INDICE 1 2. INTRODUCCIÓN 3 3. OBJETIVO 3 3.1 OBJETIVOS ESPECIFICOS 3 4. METODOLOGÍA 4

5. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN RECOLECTADA 4 6. DESASTRES, SU CLASIFICACIÒN Y DEFINICIONES 4 EFECTOS DE LAS AMENAZAS NATURALES EN LOS

SISTEMAS 9

ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD PARA LOS SISTEMAS

RURALES DE AGUA POTABLE 14

7. MATRIZ DE NORMAS DE DISEÑO EXISTENTES Y NORMAS DE DISEÑO PROPUESTAS EN ATENCIÓN

A DESASTRES DE LOS SISTEMAS 16

8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 22

9. ANEXOS 23

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2. INTRODUCCIÓN:

La Región de América es una zona expuesta a todo tipo de amenazas naturales. Terremotos, huracanes, erupciones volcánicas, inundaciones, deslizamientos o sequías afectan a un gran numero de países, provocando con frecuencia graves desastres, convirtiéndose en una autentica amenaza para el desarrollo de los países de América Latina y o El Caribe.

Los Servicios de agua potable y alcantarillado sanitario cumplen una misión especial en el proceso de desarrollo y son un elemento esencial para garantizar las condiciones de salud y bienestar de la población. En situaciones de emergencia o desastre, son un recurso primordial para permitir la vuelta rápida a la normalidad.

El impacto de un fenómeno natural puede provocar la contaminación de las aguas, la ruptura en tuberías o estructuras, la escasez del agua, o incluso el colapso total de un sistema de Agua Potable o Alcantarillado.

El mejor momento para actuar es en la fase de Preinversión de los Estudios de proyectos de agua potable, saneamiento, alcantarillado y desechos sólidos, incluyendo dentro de las normas de diseño parámetros que ayuden a prevenir o mitigar las consecuencias de los daños de un sistema ante un eventual desastre.

En Guatemala, existe muy poco sobre normas técnicas de diseño, construcción, operación y mantenimiento de Agua y Saneamiento que incorporen elementos para asegurar estos servicios en situaciones de Emergencias y Desastres. En el presente documento se plantea una propuesta sobre normas de diseño con el objeto de institucionalizarla y sea utilizada en la fase de diseño de los proyectos.

Las existentes cubren los aspectos técnicos requeridos y así se aplican. Dependería del criterio y conocimiento del técnico que realiza las visitas de campo y del ingeniero diseñador para considerar aspectos básicos preventivos en caso de desastres.

3. OBJETIVO:

Dar a conocer a los profesionales de las instituciones de abastecimiento de agua y saneamiento una metodología que les permita analizar la vulnerabilidad de sus sistemas, con la finalidad de implementar las medidas necesarias para atenuar los posibles daños aplicando las normas de diseño, construcción, operación y mantenimiento.

3.1 OBJETIVOS ESPECIFICOS:

• Obtener la información necesaria para poder realizar un diagnóstico de la situación actual sobre la normativa técnica existente en cada una de las instituciones del sector de agua y saneamiento.

• Recopilación de información y verificación en campo sobre trabajos realizados al respecto de incorporar elementos de preparación, mitigación y respuesta a desastres en los sistemas de agua y saneamiento.

• Proponer una matriz de normativa para ser aplicada en el diseño, construcción, administración, operación y mantenimiento de los sistemas.

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• Realizar un taller de revisión y discusión sobre la propuesta y planificar actividades para la puesta en marcha de la normativa con las instituciones nacionales, organismos internacionales, organizaciones no gubernamentales, empresas privadas, para hacerle las enmiendas y obtener el aval institucional y nacional.

4. METODOLOGÍA:

Para la realización del presente estudio se recopiló la información en las instituciones de gobierno que realizan proyectos de agua potable en su fase de diseño, planificación, construcción, operación y mantenimiento, analizando las normas que están aplicando a los sistemas de Agua y Saneamiento en atención a desastres.

Con la información obtenida se realizó una matriz con las normas de diseño que contemplan actualmente y con la propuesta de las normas para ser analizada y discutida por las instituciones u organismos nacionales e internacionales, para retroalimentarla con la experiencia de cada ente participante y con ello obtener un documento final que en un futuro sea un anexo a las normas de diseño.

5. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN RECOLECTADA:

En su mayoría, los casos sobre normas de diseño actuales en las diferentes instituciones y entes que trabajan en el sector de agua y saneamiento en Guatemala, no contemplan ninguna normativa de diseño para proyectos de agua y saneamiento en materia de desastres, sin embargo si existen documentos de relevante importancia con experiencias de otros países y del propio Guatemala que ayudan a enriquecer el presente documento y de los cuales se pudo obtener algunos parámetros de diseño los cuales se encuentran planteadas en la Matriz de Normas.

6. DESASTRES, SU CLASIFICACIÓN Y DEFINICIONES:

a) Primeramente se hace una definición de los desastres y su clasificación.

Esencialmente un desastre es un evento natural o realizado por el hombre, el cual se presenta en un espacio y tiempo limitado y que causa interrupción de los patrones cotidianos de vida. Técnicamente puede definirse de la manera siguiente como: “El conjunto de daños producidos sobre la vida, salud o la economía de los habitantes de uno o varios centros poblados, originados por la alteración del curso de los fenómenos naturales o por acción del hombre en forma casual o con el empleo de medios destructivos, situación que requiere de auxilio social”

De acuerdo a esta definición, se pueden clasificar los desastres en naturales y generados por el hombre. En las figuras siguientes se esquematizan los diferentes desastres y emergencias clasificados por su origen y también se clasificados por el daño que producen.

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1. CLASIFICACION DE DESASTRES POR SU ORIGEN

2. CLASIFICACION DE DESASTRES POR EL DAÑO CAUSADO b) Definiciones.

Sismos o Terremotos:

•Evento súbito, no predecible, no controlable ni alterable por el hombre.

•La gravedad del impacto se relaciona con la magnitud de la energía liberada, la distancia y ubicación del epicentro del terremoto en relación con el elemento expuesto y las condiciones locales del terreno.

•El tamaño del área afectada está directamente relacionada con la cantidad de energía liberada por el evento e inversamente con la profundidad del sitio de liberación de energía. •El terremoto es capaz de modificar y destruir el entorno físico de la región.

•Un terremoto tiene efectos directos y secundarios. Los efectos directos son aquellos causados por el sacudimiento producido por el paso de la onda sísmica y los secundarios por las deformaciones permanentes del terreno, como: asentamientos diferenciales del suelo, deslizamientos y correntadas de lodo, licuación del suelo, avalanchas, maremotos o tsunamis. ♦Erupciones Volcánicas:

•Evento gradual, no controlable ni alterable por el hombre y predecible, se poseen técnicas adecuadas de vigilancia de los volcanes. Súbito si se trata de volcanes no conocidos o no vigilados.

•La gravedad del impacto se relaciona con el volumen del material arrojado, carácter explosivo, duración de la erupción, espesor de los depósitos, radio de cobertura por la caída de los productos aéreos como la ceniza; y con la ubicación de los sistemas y la trayectoria de los flujos en la cercanía del volcán a distancias considerables o a través de sus drenajes. ♦Deslizamientos:

•Evento gradual o súbito, en ocasiones predecible, controlable y alterable. Las fallas súbitas del terreno pueden ocurrir sin advertencia. Las fallas lentas presentan signos precursores que pueden ser reconocidos y vigilados en base a la instrumentación adecuada.

•La gravedad del impacto se relaciona con el volumen del material deslizado, la velocidad y trayectoria de la masa en movimiento, el tamaño de las rocas y el tipo de movimiento, todo esto en función a la ubicación geográfica del sistema.

•Los macro deslizamientos y los movimientos de terreno desencadenados por sismos o lluvias pueden cambiar localmente la topografía de la zona.

•Los deslizamientos presentan efectos directos causados por la deformación y el impacto de la masa en movimiento.

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♦Inundaciones:

•Evento gradual o súbito, que puede ser predecible si se cuentan con los medios técnicos adecuados, y controlable si se hacen las obras físicas correspondientes. Puede ocurrir en ríos y en el borde del mar.

•La gravedad del impacto se relaciona con el área inundada, el calado o altura de la inundación, velocidad del flujo del agua, cantidad de sedimento transportado, la duración y la frecuencia de ocurrencia de inundaciones.

•La inundación en llanura cambia el curso del río y deposita sedimentos. La crecida erosiona el cauce y puede provocar deslizamientos nuevos o reactivar antiguos.

♦Sequías:

•Evento gradual de inicio lento en período de años, predecible si se cuenta con los medios técnicos adecuados, controlable si se toman las medidas correspondientes en el largo plazo. •La gravedad del impacto se relaciona con el déficit de lluvias, el nivel de las precipitaciones, el período de sequía, el área de erosión de la superficie del terreno y la extensión de la zona climática desértica.

•La sequía cambia el entorno bioclimático de la región y las condiciones del agua subterránea.

EFECTOS DE LAS AMENAZAS NATURALES EN LOS SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA Y SANEAMIENTO:

♦SISMOS O TERREMOTOS:

Dos son los parámetros comúnmente utilizados para la caracterización del potencial destructor de un sitio determinado: la intensidad del sacudimiento y la aceleración sísmica.

La escala de Intensidades describe los efectos o el daño provocado por un sismo en un sitio determinado, tanto en el hombre y en la naturaleza, como en las construcciones. Estos efectos varían de un lugar a otro y dependen en gran medida de la distancia hipocentral y de la respuesta sísmica de los suelos. La Intensidad se la mide generalmente en la Escala de Mercalli Modificada que tiene grados fijos que van de I (no sentido) al XII (destrucción total). La aceleración sísmica en un sitio dado, en cambio, se representa como un porcentaje del valor de la aceleración de la gravedad actuando en dirección horizontal o vertical hacia arriba por efecto del paso de la onda sísmica. La aceleración se obtiene en función de las máximas magnitudes sísmicas esperadas en las fallas geológicas circundantes y la atenuación de las ondas sísmicas desde el hipocentro hasta un sitio de interés.

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Los efectos del sismo en los sistemas son:

•Destrucción total o parcial de las estructuras de captación, conducción, tratamiento, almacenamiento y distribución.

•Rotura de las tuberías de conducción, distribución y daños en las uniones, entre tuberías o con los tanques, con la consiguiente pérdida de agua.

•Interrupción de la corriente eléctrica, de las comunicaciones y de las vías de acceso. •Modificación de la calidad del agua por deslizamientos en áreas de topografía montañosa. •Variación (disminución) del caudal en captaciones subterráneas o superficiales.

•Cambio del sitio de salida del agua en manantiales.

•Daños por inundación costa adentro por impacto de tsunamis. ♦ERUPCIONES VOLCÁNICAS:

•El potencial destructor de las erupciones volcánicas varía en la relación a los cuatro tipos de productos esperados en una erupción volcánica: flujos de lava, flujos piroclásticos o nubes ardientes, flujos de lodos o lahares y caídas de ceniza.

Los dos primeros comprenden corrientes de roca fundida y nubes densas de gas, ceniza y fragmentos de roca respectivamente, que tienen temperaturas de al menos varios cientos de grados centígrados y que viajan restringidos por la topografía, generalmente hasta el pie del edificio volcánico. En condiciones muy especiales alcanzar distancias mayores. Estos dos productos volcánicos destruyen todo lo que se encuentra a su paso, de tal manera que estructuras y tuberías resultan arrasadas, enterradas o quemadas, siendo la única posibilidad de no verse afectas si se ubican fuera del camino de los flujos.

Los flujos de lodo, al contrario de los anteriores, no son calientes, pero tienen un volumen y una movilidad mucho mayor, pudiendo viajar decenas o cientos de kilómetros a velocidades de decenas y hasta de cientos de kilómetros por hora a lo largo de los drenajes que nacen en el volcán. Toda obra que se encuentre a su paso, es decir dentro de los primeros metros por encima del nivel del agua de dichos drenajes en condición normal, podría ser enterrada, destrozada o arrastrada por el flujo. La única protección contra este fenómeno es nuevamente mantenerse fuera de su camino.

Los efectos de las erupciones volcánicas en los sistemas son:

•Destrucción total de los componentes en las áreas de influencia directa de los flujos, generalmente restringidas al cauce de los drenajes que nacen en el volcán.

•Obstrucción de las obras de captación, desarenadores, tuberías de conducción, floculadores, sedimentadores y filtros, por caídas de cenizas.

•Modificación de la calidad del agua en captación de agua superficial y en reservorios por caídas de cenizas.

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•Destrucción de caminos de acceso a los componentes del sistema y de las líneas de transmisión de energía eléctrica y de comunicación.

•Fallas de estructuras civiles por acumulación de cenizas. ♦DESLIZAMIENTOS:

El Potencial destructor de los deslizamientos depende principalmente del volumen de la masa en movimiento, de la velocidad del movimiento, del tipo de movimiento y de la disgregación de la masa inestable.

Los tipos de movimientos más comunes son: caída de rocas, deslizamientos de tierra, flujos de lodo o escombros.

Los efectos de los deslizamientos en los sistemas son:

•Cambio en las características físico/químicas del agua cruda que dificulta su tratamiento. •Destrucción total o parcial de todas las obras en especial de captación y de conducción ubicadas sobre o en la trayectoria principal de deslizamientos activos, especialmente en terrenos montañosos inestables con fuerte pendiente o en taludes muy inclinados o susceptibles a deslizamientos.

•Contaminación del agua en las áreas de captación superficial en zonas montañosas.

•Colateralmente a impactos indirectos como la suspensión del servicio eléctrico, corte de caminos y comunicaciones.

•Taponamiento de los sistemas de alcantarillado por acumulación de lodo y piedras. ♦HURACANES:

Según sea la velocidad del viento estos fenómenos naturales se denominan depresiones tropicales (hasta 63 km/h y acompañado por cambios de presión atmosférica), tormentas tropicales (cuando el viento alcanza una velocidad superior a 120 km/h y va acompañado por fuertes lluvias e importantes diferencias de presión atmosférica).

El huracán se origina al interaccionar el aire caliente y húmedo que viene del océano con el aire frío; estas corrientes giran y trasladan a una velocidad entre 10 y 50 km/h con una trayectoria totalmente errática. Sin embargo, actualmente se manejan algunos modelos que permiten definir una posible trayectoria, que da una idea básica y que se va ajustando conforme avanza el evento.

Los efectos de los huracanes en los sistemas son:

•Daños parciales o totales en las instalaciones, puestos de mando y edificaciones, tales como rotura de vidrios, techos, inundaciones, etc.

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•Roturas y desacoples de tuberías en zonas montañosas, debido a deslizamientos y torrentes de agua.

•Roturas y daños en tapas de tanques y reservorios.

•Daños en sistemas de transmisión y distribución de energía eléctrica. ♦INUNDACIONES:

El impacto de la amenaza por inundaciones podrá ser caracterizado por el área de influencia y los niveles máximos de inundaciones y crecidas.

Los efectos de las inundaciones y crecidas en los sistemas son:

•Destrucción total o parcial de captaciones localizadas en ríos o quebradas. •Azolve y colmatación de componentes por arrastre de sedimentos.

•Pérdida de captación por cambio del cauce del río o afluente. •Rotura de tuberías expuestas en pasos de quebradas y/o ríos.

•Rotura de tuberías de distribución y conexiones en las áreas costeras debido al embate de marejadas y en áreas vecinas a cauces de agua.

•Contaminación del agua en las cuencas.

•Daño de equipos de bombeo al entrar en contacto con el agua.

•Colateralmente hay impactos indirectos como la suspensión de energía eléctrica, corte de caminos y comunicaciones.

•Introducción de agua marina en los acuíferos continentales, lo que implica la disminución de agua subterránea o su contaminación.

Cuando el componente está en el cauce de un río con crecidas continuas, de fuerte velocidad (>1 m/s) o de larga duración, su destrucción puede ser total (factor de daño puede ser 100%); si está en llanura de inundación el impacto puede ser parcial por contaminación, erosión, enterramiento o impacto de materiales arrastrados y el factor de daño es incierto.

♦ SEQUIAS:

El impacto de la amenaza por sequías podrá ser caracterizado por el área de influencia, los períodos de sequía y los niveles de precipitación y disminución del nivel del agua subterránea. Esta información se encuentra generalmente en registros hidrometereológicos, mapas de condiciones hidrogeológicas y en pocos casos en mapas de amenaza.

Períodos de sequía continuos y de larga duración pueden reducir considerablemente el caudal de captación y determinar un factor de daño del sistema del 100% (cambio de sistema).

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Períodos de sequía cíclicos y de corta duración influyen en la continuidad y cantidad del servicio de manera incierta.

Los efectos de las sequías en los sistemas son:

•Pérdida o disminución del caudal del agua superficial y/o subterránea •Disminución de los niveles de agua en las zonas de captación

•Racionamiento y suspensión del servicio •Abandono del sistema

•Desperfecto de válvulas por operación muy frecuente para efectuar el racionamiento por sectores.

•Presencia de fugas debido a la operación anormal de las redes durante la sequía.

•Necesidad de suministro de agua mediante camiones cisterna, con la consiguiente pérdida de calidad y aumento de costos.

•Acumulación de materia sólida en los sistemas de alcantarillado y plantas de tratamiento de agua.

ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD PARA LOS SISTEMAS RURALES DE AGUA POTABLE:

El análisis de vulnerabilidad es el método que permite determinar las debilidades de los componentes de un sistema frente a una amenaza, con un doble objetivo: establecer las medidas de mitigación necesarias para corregir esas debilidades, y proponer las medidas de emergencia para dar una respuesta adecuada cuando el impacto de la amenaza se produce. El objetivo del análisis de vulnerabilidad y de la identificación de las medidas de mitigación para los sistemas rurales de agua potable es tener sistemas sostenibles y seguros frente a las amenazas naturales.

Para conseguir este objetivo es necesario primero conocer las características de los niveles organizativo, administrativo y de operación (características administrativo-funcionales) y las de los componentes físicos (características estructurales); así como aquellas relacionadas con las amenazas naturales de la zona y su impacto potencial. Con esta información se procede a identificar las vulnerabilidades del sistema y las medidas de mitigación.

Las características administrativo/funcionales permiten identificar los diferentes niveles organizativos y administrativos, sus jerarquías, normas vigentes y sus responsabilidades con respecto al buen funcionamiento del sistema. Esto permite delinear las estrategias para establecer las medidas de mitigación y ubicar los recursos disponibles que pudieran ser usados para la implementación de dichas medidas. Este conocimiento de la organización institucional, de la administración y capacidad de operación locales lleva a establecer las vulnerabilidades administrativo/funcionales, muy importantes de resolver para lograr la sostenibilidad de los sistemas rurales de agua potable.

Las características estructurales identifican los componentes, el funcionamiento físico del sistema y las características de las amenazas, determinan su posible impacto sobre el mismo, estableciéndose una relación directa entre las características estructurales del sistema y las amenazas naturales. Esta relación se visualiza por medio de la sobre posición de las amenazas con respecto a los componentes del sistema y determina la capacidad de resistencia del mismo y por consiguiente, su vulnerabilidad física y su capacidad operativa ante la ocurrencia del fenómeno.

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Es necesario conocer las vulnerabilidades administrativo/funcionales en los diferentes niveles, especialmente en los administrativos y operativos, pues son los encargados de garantizar la operación, mantenimiento y administración con un mínimo de ayuda externa.

El esquema organizativo institucional en el cual se involucran los sistemas rurales de abastecimiento de agua potable es el primer nivel donde la vulnerabilidad puede ser identificada. El segundo nivel corresponde a la forma administrativa local de los sistemas, que puede estar relacionada con el esquema organizativo institucional y ser la misma para todos los sistemas de una región, pero diferente entre regiones. El tercer nivel corresponde a la operatividad del sistema que es asumida principalmente por un operador, y tiene estrecha relación con el segundo nivel.

Conociendo la vulnerabilidad del sistema es posible determinar las medidas de mitigación, tanto para los aspectos físicos como para los administrativo/funcionales. Las medidas de mitigación para la vulnerabilidad física tienden a fortalecer el estado actual del sistema y sus componentes, así como a mejorar las condiciones de los mismos frente al impacto de una amenaza determinada. Las medidas de mitigación para la vulnerabilidad administrativa/funcional tienden a mejorar la organización, gestión local, capacidad de operación, para fortalecer el funcionamiento del sistema en condiciones normales o frente al impacto de una amenaza.

El análisis de vulnerabilidad demanda conocer y determinar lo siguiente:

•La organización institucional para el abastecimiento rural de agua potable y la administración local.

•La forma de operación de los sistemas rurales. •Los componentes del sistema y su funcionamiento. •Las amenazas, sus características y su funcionamiento. •La vulnerabilidad administrativa/funcional y física.

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7. MATRIZ DE NORMAS DE DISEÑO EXISTENTES Y NORMAS DE DISEÑO PROPUESTAS EN ATENCIÓN A DESASTRES DE LOS SISTEMAS:

NORMAS CONTEMPLADAS ACTUALMENTE PROPUESTA A AGREGAR EN NORMATIVA Y REGLAMENTO

1. CAPTACION 1.a) Captación Superficial:

Ubicaciòn en tramos rectos, orilla exterior de curva, evitar

que la corriente no Determinar de acuerdo a las zonas de riesgo, el tipo de material a utilizar para laconstrucción del tanque de captación (para que

Estructuras con diseño para garantizar

amenace la seguridad de la estructura, aislamiento para

evitar el acceso a per- garantice la resistencia sismica.), ubicación de la estructura en zonas sísmicas.

la seguridad, estabilidad y

funcionamien-sonas o animales, ubicarse en lugares donde no se formen azolvamientos.

to, protección contra

contaminación y En estructuras de Boca Toma, seran colocadasperpendicular a la corriente y Estudio del comportamiento de la fuente (REGLAMENTO)

entrada de organismos y/u

objetos in- provista de rejilla metálica que permita retención de sólidos. deseables, facilidad de

inspección y Cuando el régimen de la corriente no es torrencial y el caudales mayor a 1 m3/seg, Si se tiene riesgo de deslizamiento diseñar y ubicar el tanque en donde se corra el menorriesgo de que sea dañado o soterrado

operación y acceso para su

limpieza. se recomienda la captación lateral, se deberán estudiar lasobras de defensa para por deslizamiento o deslave producto de las lluvias, considerando obras accesorias comoprotección, por ejemplo muros de

conten-(rejillas compuertas, etc) asegurar en todo tiempo la suficiencia de caudal para laderivación y estabilidad de ción de piedra, muros de gaviones, etc.

las obras.

Es importante hacer una definición detallada de las áreas donde existe riesgo de inundación utilizando para ello un plano de

cur-1.b) Captación de agua de Manantiales: vas de nivel en el cual quedará indirectamente indicada la altura de agua sobre undeterminado punto. (inundaciones producidas por

Se diseñará de tal manera que garantice el libre flujo de la

afloración hacia un tan- desbordamiento de ríos, mareas altas y fuertes precipitaciones).

que de recolección, será construido de material impermeable y que garantice

pro-tección sanitaria, colocando cuneta interceptora para evitar la

entrada de agua de Construccion de cuneta natural, para drenar aguas de lluvia de una diemensión mínimade 20x40 cms.

escorrentía, protección con cerco para evitar entrada de

animales y personas ajenas Dejar conexiones directamente de la captación a la tubería de conducción con válvulasinterrumpiendo el paso por el tanque de

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NORMAS CONTEMPLADAS ACTUALMENTE PROPUESTA A AGREGAR EN NORMATIVA Y REGLAMENTO

1.c) Galerías de Infiltración: (Captación de agua subterránea que fluye por gravedad)

Construcción con tubería de diámetro tal que garantice la capacidad requerida,

con perforaciones convenientemente diseñadas para captar el caudal necesario,

re-cubiertas con material adecuadamente graduado, colocando sobre el tubo colector

0.20 m. de grava de 3/4", 0.15 m. grava fina y 0.15 m. arena gruesa lavada.

velocidad máxima de entrada de los orificios 5 cm/seg, la velocidad del agua en

los tubos no será menor que 0.60 m/seg. Depósito recolector

deberá ser cubierto. Ubicar el lugar de perforación en mapas de curvas de nivel, para evitar inundaciones.

1.d) Pozos excavados a mano:

*Ubicaciòn en zonas no inundables o de facil acceso para el agua superficial.

*Excavarse aguas arriba de cualquier fuente real o potencial

de contaminación. NO perforar pozos en zonas de trayectoria principal de deslizamientos activos,especialmente en terrenos montañosos

inesta-*protección contra riesgo de contaminación. bles con fuerte pendiente o en taludes muy inclinados o susceptible a deslizamientos.(REGLAMENTO)

*Localizarse como mínimo a 30 m. de distancia de tanques sépticos, letrinas,

sumi-deros, campos de infiltración o de cualquier otra fuente de contaminación similar.

*El subsuelo del sitio seleccionado no debe presentar grietas, fallas o socavaciones

que permitan el paso del agua superficial que pueda

contaminar el acuífero. Reforestación y protección natural con barreras a obras de arte ubicadas al pie detaludes con pendientes mayores de 30 grados

*El área de captación debe acondicionarse con piedras. para evitar deslizamientos.

*Cubierta de losa de concreto reforzado, provisto de tapa de inspección con cierre

hermético y debe sobresalir por lo menos 20 m. del nivel del piso.

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*El caudal de los pozos excavados a mano deberán tener un manto de agua de por

lo menos 1.5 m. en época seca y el caudal mínimo deseable será igual al caudal

requerido por el número de viviendas que abastezca y restituirse al nivel original en

un período máximo de 12 horas.

1.e) Pozos perforados por métodos mecánicos:

*Ubicarse en zonas no inundables y de fácil acceso para el agua superficial

*Perforarse aguas arriba de cualquier fuente de contaminación

*No deberán localizarse a menos de 20 m. de tanques sépticos, letrinas, sumideros,

campos de infiltración o cualquier otra fuente de contaminación.

*Los diámetros de tubería de revestimiento del pozo deberá seleccionarse de acuerdo

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(especificaciones de pozos)

EQUIPOS DE BOMBEO. * La capacidad de la bomba y la potencia del motor deberáser suficiente para ele- Equipo adicional de bombeo, planta de generación de energía que permita la operacióndel equipo de bombeo.

var el caudal de bombeo, eficiencia no menor del 60%, proveer de manómetro

en la descarga, tubería de limpieza.

1.f) PLUVIAL: Cloración del agua pluvial para su uso después de filtrada.

La captación del agua pluvial por medio de cisternas debe ser usada solamente

cuando no hay otra posible fuente en los alrededores y estará sujeta a las siguientes

regulaciones:

a. Construir filtro de arena para la remoción de sólidos, someterla a desinfección.

b. Cisterna ubicada en la parte alta del terreno y a más de 15

m. de distancia de Si es zona sísmica no usar concreto ciclópeo, usar solamente concreto armado, plastico,fibra de vidrio, madera, etc.

pozos ciegos y/o letrinas.

c. Material de construcción debe ser concreto reforzado,

piedra o ladrillo. Si no se cuenta con filtro para el agua pluvial, no se puede utilizar para consumohumano, solamente para consumo de animales,

d. Cisterna provista de tubos de drenaje y rebalse. lavado de ropa, riego, etc

2. LINEA DE CONDUCCION

presiones permisibles, tipo

de material Se diseñarán libres o forzadas, dependiendo de lascondiciones particulares de Ubicarla en lugares en donde se evite que quede inundada, o evitar que la erosiòn de laescorrentìa de una

de tubería, etc. cada caso. inundaciòn la dañe, falla por asentamiento del terreno o deslizamiento.

Caudal de Diseño: Se calcularán para el consumo máximo

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sis-1.3 veces el consumo medio diario). (INFOM) tema en sí, adicionalmente se diseñarán anclajes para prevenir que la tubería seaafectada por inundaciones.

1.2 (para poblaciones futuras mayores de 1,000 habitantes

1.5 (para poblaciones futuras menores de 1,000 habitantes). Considerar un stock de tubería y válvulas como accesorios de mantenimiento y atencióna desastre, de acuerdo a la magnitud del proyecto.

Mantener la limpieza y supervisión durante la instalación de la tubería para evitar que se ensucie y cause obstrucción.

La conducción será siempre canalización cerrada, en lo posible forzadas.

Conducción libre diámetro mínimo recomendable 6". Colocación de tubería en forma paralela a la falla geológica (nunca perpendicular)

La conducción forzada: se empleará las conducciones desde las captaciones

hasta los tanques de almacenamiento y en las redes de distribución.

En las conducciones forzadas se tendrán en cuenta diámetros mínimos, velocidades,

anclajes de tuberías, válvulas de aire, válvulas de limpieza. Colocación y anclaje de tubería:

*La profundidad mínima será de 0.60 m. en caso de terrenos dedicados a la

agri-cultura la profundidad mínima será de 0.80 m.

*En calles de tránsito de carreteras o vías ferroviarias, la profundidad de colocación

estará en función de las Cargas Vivas y Cargas Muertas y tipo de suelo, pero en

ningún caso será menor a 1.20 m.

*En los puntos más bajos y en los cruces de corrientes o zanjones se podrá dejar

tubería aérea, siempre y cuando se garantice estabilidad y protección sanitaria. Para

tal efecto se utilizará tubería metálica, debiendo apoyarse en forma adecuada.

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*En los cambios de dirección, deberán diseñarse estructuras que soporten los más

rigurosos esfuerzos a los que están sometidas. *En terrenos inclinados, la tubería deberá protegerse mediante la construcción de

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3. TANQUE DE DISTRIBUCION (ALMACENAMIENTO) Para todo sistema, incluyendo aquellos

Construcción: todos los tanques de concreto ciclópeo o de

concreto, deberán de cubrirse Utilización de materiales de construcción de calidad, no utilizar arena contaminada.(REGLAMENTO)

con abastecimiento por gravedad

duran-con losa de duran-concreto reforzada, provista de boca de inspección con tapa sanitaria, para

te las 24 hrs del día, debe diseñarse

efectos de inspección y reparación, deberá ser hermética y tener cierre de seguridad.

un tanque que supla las demandas máxi

Todo tanque debe tener instalaciones para ventilación, rebalse y limpieza.

mas horarias esperadas en

las líneas También pueden ser de metal.

de distribución y para mantener una

reserva prudencial para los

casos de in- *El área donde se localice el tanque deberá aislarsemediante cerco, para evitar la entra-terrupción de las líneas o

fuentes de da de personas y animales Determinar de acuerdo a las zonas de riesgo, el tipo de material a utilizar para laconstrucción del tanque de captación (para que

abastecimiento. garantice la resistencia sismica.), ubicación de la estructura en zonas sísmicas.

* Ubicarse a una distancia y altura conveniente, respecto de cualquier posible fuente de

contaminación. (distancia mínima fuente de contaminación

30 m.) Estudio del comportamiento de la Fuente

* La superficie del terreno alrededor del tanque debe tener

una pendiente que permita Si se tiene riesgo de deslizamiento diseñar y ubicar el tanque en donde se corra el menorriesgo de que sea dañado o soterrado

drenar hacia fuera el agua superficial. por deslizamiento o deslave producto de las lluvias, considerando obras accesorias comoprotección, por ejemplo muros de conten-ción de piedra, muros de gaviones, etc.

* El fondo del tanque debe estar siempre por encima del nivel freàtico, en caso necesario

debe instalarse un sistema de drenaje adecuado para aguas

de infiltración. Es importante hacer una definición detallada de las áreas donde existe riesgo deinundación utilizando para ello un plano de cur-vas de nivel en el cual quedará indirectamente indicada la altura de agua sobre un determinado punto. (inundaciones producidas por

* Las paredes del tanque deben sobresalir por lo menos 30

(19)

* El número recomendable de tanque será de 2 unidades,

pero en aquellos casos en que Construccion de cuneta natural, para drenar aguas de lluvia.

se use un tanque, se dejará un ramal de derivación (by-pass) para no interrumpir el servicio

al efectuar la limpieza del tanque. Si al usar esta derivaciòn

se excede la presión estática Dejar conexiones directamente de la captación a la tubería de conducción con válvulasinterrumpiendo el paso por el tanque de

se instalará una válvula reguladora o bien una caja

rompepresión.(INFOM) distribución por si este sufriera algún daño, previendo cajas rompedoras de presión si encaso la presión hidráulica excede la presión de trabajo de la tubería.

Tanques Elevados: podrán ser de concreto o metálicos, atendiendo criterios económicos

y apegados a los diseños estructurales de Ingeniería, con sus dispositivos para limpieza y

rebalse, ventilación, operación (válvulas, etc).Protección de tuberías de rebalse y limpieza

en los extremos para impedir el paso de insectos y otros animales.

ALMACENAMIENTO: Determinar de acuerdo a las zonas de riesgo, el tipo de material a utilizar para laconstrucción del tanque de captación (para que

Para todo sistema, incluyendo aquellos con abastecimiento

por gravedad durante las 24 garantice la resistencia sismica.), ubicación de la estructura en zonas sísmicas.

hrs del día, debe diseñarse un tanque o tanques para el almacenamiento de agua que

supla las demandas máximas horarias esperadas en las

líneas de distribución y para Estudio del comportamiento de la Fuente

mantener una reserva prudencial para los casos de interrupción de las líneas o fuentes

de abastecimiento. Si se tiene riesgo de deslizamiento diseñar y ubicar el tanque en donde se corra el menorriesgo de que sea dañado o soterrado por deslizamiento o deslave producto de las lluvias, considerando obras accesorias como protección, por ejemplo muros de

conten-CAPACIDAD PARA COMPENSAR LAS FLUCTUACIONES

HORARIAS DE CONSUMO ción de piedra, muros de gaviones, etc.

Y RESERVA PARA EVENTUALIDADES.

Es importante hacer una definición detallada de las áreas donde existe riesgo de inundación utilizando para ello un plano de

cur-1) Poblaciones menores de 1,000 habitantes 35% del

consumo medio diario de la pobla- vas de nivel en el cual quedará indirectamente indicada la altura de agua sobre undeterminado punto. (inundaciones producidas por

(20)

2) Poblaciones entre 1,000 y 5,000 habitantes 35% del

consumo medio diario de la Construccion de cuneta natural, para drenar aguas de lluvia.

población, más un 10% de ese consumo para eventualidades Total: 45%

Dejar conexiones directamente de la captación a la tubería de conducción con válvulas interrumpiendo el paso por el tanque de

3) Para poblaciones mayores de 5,000 habitantes el 40% del

cosumo medio diario, distribución por si este sufriera algún daño, previendo cajas rompedoras de presión si encaso la presión hidráulica excede la

más un 10% para eventualidades. Total 50% presión de trabajo de la tubería.

4) En sistemas por bombeo: La reserva mínima deberá ser la

(21)

ESTACION DE BOMBEO:(INFOM) cuando no es posible abastecer por

Deberá presentar un diseño que garantice un servicio eficiente y seguro: que las

estruc-gravedad, se utilizará estación de

bom-turas ofrezcan solidez y durabilidad. El espacio disponible que permita acomodar equipos

beo para el caudal requerido y que

per-con sus instalaciones de manera que pueda operarse dentro de la misma estación.

mita elevarla al tanque de

almacena- Equipado para la medición o estimación de caudales ypresiones de succión y descarga. miento. Protegida de personas ajenas y animales con cercasapropiadas y tener buen acceso

para vehículos todo el año.

Contar con dos unidades de bombeo como mínimo.

En caso de grandes caudales se recomienda usar en vez de una bomba de gran

capacidad, dos o más bombas pequeñas.

Si existe energía eléctrica utilizable debe preferirse ésta a los motores de

com-bustión. Como unidad de reserva cuando se dispone de energía eléctrica, es

aconsejable motor de diesel o de gasolina. 4. RED DE DISTRIBUCION Caudal de diseño: (INFOM)

Consumo máximo instantaneo de 1.5 a 2.5 veces el consumo

promedio diario, de acuerdo En zonas sísmicas reforzar anclajes

con la importancia de la población:

Cabeceras Departamentales y poblaciones mayores de 10,000 habitantes 2.5

Cabeceras Municipales y Rurales: 2.0

Rurales cuando el abastecimiento sea por medio de servicio pùblico: 1.5

CMH: 2 para poblaciones futuras mayores de 1,000 habitantes; 3 para poblaciones futuras

(22)

menores de 1,000 (OPS/UNEPAR)

Para poblaciones grandes en general el cálculo de la red se hará por el sistema de

Hardy Cross, considerando que las presiones de servicio, en cualquier punto de la red

estarán limitadas de un mìnimo de 10 m. a un máximo de 40 m. Columna de agua.

Diámetros mínimos de los circuitos serán:

Cabeceras Departamentales y poblaciones mayores de 10,000 habitantes 2"

Cabeceras Municipales: 1-1/2" Rurales:1"

Válvulas: las válvulas para el control de la red se localizarán en tal forma que para aislar

un tramo no se cierren más de cuatro válvulas, ni se aislen más de dos tramos.

Se sugiere una válvula por cada 20 viviendas (OPS-UNEPAR)

Cuando se considere conveniente se proveerá de válvulas en

los extremos muertos o En zonas sísmicas colocar anclajes para mejor soporte de la tubería en caso de malterreno ó cambio brusco de línea.

(23)

5. OBRAS DE ARTE:

CAJA ROMPE PRESION

Los cruces de carreteras, ferrocarriles, caminos reales, y de

herradura, pasos en No utilizar materiales de baja calidad, no usar arena de peña o de mina

CAJA DE VALVULAS

las quebradas, acueductos y túneles, etc. Se diseñarán teniendo en cuenta la

pro-CAJA DE VALVULAS DE AIRE

tección del agua contra contaminaciones y estabilidad de las obras.

CAJA DE VALVULA DE

LIMPIEZA Las Obras de Arte no podran ser ubicadas en zonas con peligro de derrumbe y si éstefuera el caso protegerlas

PASOS ELEVADOS Los sifones deberán tener válvula de limpieza. con muros secos de piedra utilizando mallas para gavión.

ANCLAJES PROTECCION EN

TUBERIA EXPUESTA Anclaje de tubería:

PVC, HG. Las tuberías generalmente deberán proyectarse enterradas,cuando se coloquen en SIFONES la superficie se apoyarán sobre cierto número de soportes enforma que en ellos

se produzca el mínimo rozamiento, cuando vaya superficial y esté relativamente

ho-rizontal, también hay que anclar la tubería cada 100 a 150 m. En cambios de dirección se instalarán anclajes tomando en cuenta para su diseño los más rigurosos esfuerzos a que está sometidos

(24)

6. PLANTA DE TRATAMIENTO:

Desarenadores:

En zonas de riesgo volcánico diseñar cubiertas para las unidades de tratamiento de agua potable y residual, para evitar que

Período de retención para el gasto total de agua que llegue al

desarenador recomiendan cenizas o deslizamientos por causa de sismos contamine o se introduzcan en lostanques.

que sea de veinte (20) minutos como mínimo, profundidad efectiva de 1.50 m. a 1.80

m. la relación entre la longitud y el ancho puede estar

comprendido entre 3 y 6 m. Ubicar las plantas en lugares en donde este fuera de peligro de ser colapsadas poraludes o deslizamientos.

En zonas sísmicas incluir en tuberías coplas y accesorios móviles, no rígidos.

Sedimentación Simple:

Profundidad no menor de 2.5 m. La ubicación de la planta de tratamiento tendrá que tener facil acceso y camino encondiciones de transitabilidad en cualquier època

Proyectar dos unidades mínimo del año.

Mezcla Lenta:

Número de unidades mínimo:2 No ubicar plantas de tratamiento de agua muy cerca de árboles frondosos. Lavegetación,hojas o palos que se desprenden de

Clarificación: los árboles no favorecen (ó provocan) formación de materia orgánica.

Diseño estructural debe evitarse viagas, columnas y salientes en el interior de tanques

Filtración:

Número de unidades mínimo:2

Filtros Rápidos:

En términos generales el proyectista podrá atenerse a las especificaciones detalladas

y a las respectivas patentes, de conformidad con el modelo usado, así como a

condi-ciones y experiencias locales. Desinfección:

Debe emplearse siempre en abastos de fuentes superficiales y de lluvia, y en el caso

de abastos de fuentes subterráneas cuando los análisis bacteriológicos indiquen su uso,

(25)

Los dosificadores deben colocarse antes de los tanques de distribución y cuando se

use tubería entre ellos y el tanque, ésta debe colocarse con pendiente hacia el tanque.

Período de contacto para cloración simple: 20 min. Período de contacto para amonio cloración: 2 horas.

(26)

8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES: CONCLUSIONES:

•La Normativa existente no contempla Normas Específicas sobre diseño de sistemas de agua potable, alcantarillado y saneamiento en materia de desastres.

•El principal problema de los sistemas de agua es el incumplimiento de la Normativa de Construcción, ya que no existe un control de calidad en el uso de materiales de construcción, principalmente de obra civil.

•Es necesaria la participación de los diferentes organismos del estado y privados que participen en la revisión de las normas y propuestas para poder tener un resultado óptimo de lo requerido.

•En los estudios de agua tipo rural es difícil por razones económicas hacer estudios geotécnicos e Hidrológicos para prevenir riesgos, sin embargo se pueden hacer proyecciones por registros históricos de la región, los cuales nos ayudarán para diseñar apegados a la realidad.

RECOMENDACIONES:

•Elaboración de un documento final aprobado y avalado institucionalmente para que sea aplicado en las diferentes instituciones gubernamentales y privadas que trabajan en el sector agua y saneamiento.

•Promoción del Documento a las diferentes instituciones que trabajan en el sector agua y saneamiento mediante cursos de capacitación.

•Que las matrices recomendadas en el presente estudio sirvan de base para ser revisadas, discutidas y aplicadas en los diseños de proyectos de agua y saneamiento por las instituciones.

•Promover un Seminario Taller con todas las instituciones que están involucradas en el sector agua y saneamiento para enriquecer la Normativa Propuesta.

(27)

9. ANEXOS: (No disponible en formato electrónico)

Se incluye en los anexos fotocopia de la pasta y contenido de los documentos consultados en la presente consultoría.

° PREPARATIVOS EN INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL PARA SITUACIONES DE DESASTRE. Manual de curso corto regional. Universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ingeniería. ERIS/OPS. 1982.

° GUIA PARA LA PREPARACIÓN, CONSTRUCCIÓN Y SUPERVISIÓN DE ABASTECIMIENTOS DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO. Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social/OPS.1991.

° GUIA PARA EL DISEÑO DE ABASTECIMIENTOS DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES. Proyecto: Conservación de los recursos hídricos y vigilancia de la calidad del agua potable. OPS/OMS. 1994.

° NORMAS GENERALES PARA DISEÑO DE SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE. INFOM. 1979.

° MANUAL PARA LA MITIGACIÓN DE DESASTRES NATURALES EN SISTEMAS RURALES DE AGUA POTABLE. OPS. Oficina regional de la OMS. 2001.

° MITIGACION DE DESASTRES NATURALES EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO. Guías para el análisis de vulnerabilidad. OPS. Oficina regional de la OMS. 1998.

° EMERGENCIAS Y DESASTRES EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO: Guía para una respuesta eficaz. 2001.

° ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓN DE PROYECTOS AGUA POTABLE. FONAPAZ. 1999.

° ESPECIFICACIONES PARA CONSTRUCCIÓN DE OBRAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO. Unidad ejecutora, saneamiento de la ciudad, dirección de obras Municipales. Municipalidad de Guatemala. Febrero 1981.

(28)

10. BIBLIOGRAFÍA:

° PREPARATIVOS EN INGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL PARA SITUACIONES DE DESASTRE. Manual de curso corto regional. Universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ingeniería. ERIS/OPS. 1982.

° GUIA PARA LA PREPARACIÓN, CONSTRUCCIÓN Y SUPERVISIÓN DE ABASTECIMIENTOS DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO. Ministerio de Salud Pública y Asistencia Social/OPS.1991.

° GUIA PARA EL DISEÑO DE ABASTECIMIENTOS DE AGUA POTABLE A ZONAS RURALES. Proyecto: Conservación de los recursos hídricos y vigilancia de la calidad del agua potable. OPS/OMS. 1994.

° MODELO BASICO. Para Proyecto de abastecimiento de Agua Potable, Saneamiento Básico, Educación Sanitaria y Ambiental a Nivel Rural. INFOM. 1998. ° MANUAL PARA LA MITIGACIÓN DE DESASTRES NATURALES EN SISTEMAS

RURALES DE AGUA POTABLE. OPS. Oficina regional de la OMS. 2001.

° MITIGACION DE DESASTRES NATURALES EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO. Guías para el análisis de vulnerabilidad. OPS. Oficina regional de la OMS. 1998.

° EMERGENCIAS Y DESASTRES EN SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y SANEAMIENTO: Guía para una respuesta eficaz. 2001.

° NORMAS GENERALES PARA DISEÑO DE SISTEMAS DE ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE. INFOM. 1979.

° ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓN DE PROYECTOS AGUA POTABLE. FONAPAZ. 1999.

° ESPECIFICACIONES PARA CONSTRUCCIÓN DE OBRAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO. Unidad ejecutora, saneamiento de la ciudad, dirección de obras Municipales. Municipalidad de Guatemala. Febrero 1981.

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INSTITUCIONES QUE COLABORARON CON INFORMACIÓN PARA EL PRESENTE ESTUDIO

INFOM-UNEPAR ING. ALFREDO ZARATA ING. FARAÓN ORTIZ FONAPAZ ING. GIOVANNI DUBÓN FIS ING. GERARDO BARRIENTOS

EMPAGUA ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCIÓN CRS ING. ADAN POCASANGRE

SINAFIP DEPARTAMENTO TÉCNICO OPS ING. MSC. CARLOS MORALES

ING. MSC. MIRIAM RUBALLOS

ELABORO EL PRESENTE DOCUMENTO: ING. MSC. NERY MARTÍN MÉNDEZ Y MÉNDEZ CONSULTOR CORTO TIEMPO ASC OPS/OMS

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