Este documento describe los principales componentes de una red de acueducto, incluyendo bocatomas, desarenadores, líneas de aducción, tanques de almacenamiento, sistemas de distribución, y plantas potabilizadoras. Explica los diferentes tipos de desarenadores, piletones para floculación, decantación y filtración, así como sus funciones en el proceso de potabilización del agua. El objetivo es crear conciencia sobre la importancia de construir redes de acueducto siguiendo las normas técnicas
1. COMPONENTES DE UNA RED DE ACUEDUCTO
APRENDIZ
GENARO ANDRES DIAZ BURGOS
TEG OBRAS CIVILES I
CENTRO DE DESARROLLO AGROINDUSTRIAL TURISTICO Y
TECNOLOGICO DEL GUAVIARE
SAN JOSE DEL GUAVIARE
16-02-2014
2. COMPONENTES DE UNA RED DE ACUEDUCTO
APRENDIZ
GENARO ANDRES DIAZ BURGOS
TEG OBRAS CIVILES I
INSTRUCTOR
JAVIER BOBADILLA
CENTRO DE DESARROLLO AGROINDUSTRIAL TURISTICO Y
TECNOLOGICO DEL GUAVIARE
SAN JOSE DEL GUAVIARE
16-02-2014
4. INTRODUCCION
Importante haber realizado este documento para darme cuenta de la magnitud y la
clave de desarrollar un buen sistema de acueducto, teniendo en cuenta las
normas tecnicas colombianas las cuales rigen la construccion de redes de
acueductos, me doy cuenta de lo dispendioso que es para la comunidad el
suministro de aguapotable, agua bien tratada, gracias a la ingenieria y la
tecnologia que hoy dia lo hacen mas posible y mas facil. Conservar las fuentes
hidricas y los yacimientos de agua hace parte de nuestra cultura ciudadana pues
hoy dia son pocas las personas que desarrollan practicas ambientales a sabiendas
de que el agua es la fuente natural mas necesitada en todo el planeta.
Concientizar a la humanidad y hacerles caer en cuenta del problema a futuro es
una de las claves para mas adelante poder seguir conservando el medio ambiente
y asi poder construir unas buenas redes de acueducto y plantas de potabilizacion
para el consumo humano.
I
5. OBJETIVO GENERAL
Crear conciencia a la humanidad de la importancia del tema, de saber construir
una buena red de acueducto y aprender a cuidar las fuentes hidricas que son
pocas las que nos quedan, como principal meta. En lo personal aprender y poder
desarrollar una buena y adecuada instalacion de una red de acueducto que se que
la tendre que hacer “algun dia” y tener pleno conocimiento del tema ciñiendome a
las normas y leyes que rigen la construccion de redes de acueductos, hacer las
cosas bien para un bue futuro.
6. OBJETIVOS ESPECIFICOS
1. Tener pleno conocimiento de cada uno de los componentes de un
acueducto.
2. Identificar problemas a la hora de una falla en una red de acueducto.
3. Administracion de los recursos.
4. Direccionar las obras por el camino correcto y hacerlas como el diseño y las
normas me lo ordenen. (cero politica, cero corrupcion, cero “CBY”)
7. Componentes de un sistema de acueducto
Tanques de almacenamiento.
Una vez el agua sea potable, esta se almacena en tanques, esto permite disponer
de reservas de agua. Debido a que el consumo de la población no es constante
sino que varía según la hora del día, el tanque regula las variaciones del consumo.
La función básica del tanque es almacenar agua en las horas que se consume
menos, de tal forma que en el momento en que la demanda es mayor el suministro
se completa con el agua almacenada. El tanque permite disponer de
almacenamiento en caso de reparaciones o para atender incendios y regula las
presiones en la red de distribución. Este es el séptimo componente de un sistema
de acueducto.
Sistemas de distribución y conexiones domiciliarias:
Son el conjunto de tuberías o mangueras encargadas de llevar el agua hasta cada
vivienda.
Bocatoma.
Es una estructura hidráulica destinada a derivar desde unos cursos de agua, rio,
arroyo, o canal o desde un lago, incluso desde el mar, una parte del agua
disponible en esta para ser utilizada en un fin específico, como puede ser
abastecimiento de agua potable, riego, generación de energía eléctrica,
agricultura, enfriamiento de instalaciones industriales, etc.
Tradicionalmente las bocatomas se construían, y en muchos sitios se construyen
aun amontonando piedra y tierra en el cauce del rio para desviar una parte del
flujo hacia el canal de derivación.
.
8. PARTES DE UNA BOCATOMA: Las bocatomas construidas técnicamente constan en
general de las siguientes partes:
- Compuerta de control y cierre de la compuerta.
- Dispositivo para medir los niveles, aguas arriba y aguas abajo de la compuerta
de control. Estos pueden ser simples reglas graduadas o pueden contar con
medidores continuos de nivel y trasmisores de la información al centro de
operación, el que puede contar con mecanismos para operar a distancia la
compuerta.
Si se encuentran en ríos y arroyos, generalmente constan también de:
- Un vertedero para fijar la sección del curso de agua, tanto planimétricamente,
como en cota, evitando de esta forma la migración del curso de agua en ese punto
y su socavación, lo que podría dejar la bocatoma inoperante.
- Un canal de limpieza, provisto de compuertas, para permitir el desarenamiento
de la aproximación a la bocatoma.
- Frecuentemente se completa la bocatoma con una reja y un desarenador, para
evitar que el transporte sólido sedimente en el canal dificultando los trabajos de
mantenimiento del mismo.
9. DESARENADOR
El desarenador es una estructura hidráulica que tiene como función remover las
partículas de cierto tamaño que la captación de una fuente superficial permite
pasar. Es una estructura diseñada para retener la arena que traen las aguas
servidas o las aguas superficiales a fin de evitar que ingresen al canal de
aducción, a la central hidroeléctrica o al proceso de tratamiento.
TIPOS DE DESARENADORES
- TIPO DETRITUS: Son los más conocidos y utilizados.
- CONVENCIONAL: Es de flujo horizontal, el más utilizado en nuestro medio. Las
partículas se sedimentan al reducirse la velocidad con que son transportadas por
el agua. Son generalmente de forma rectangular y alargada, dependiendo en gran
parte de la disponibilidad de espacio y de las características geográficas. La parte
esencial de estos es el volumen útil donde ocurre la sedimentación.
10. - DESARENADORES DE FLUJO VERTICAL:
El flujo se efectúa desde la parte inferior hacia arriba. Las partículas se
sedimentan mientras el agua sube. Pueden ser de formas muy diferentes
circulares, cuadrados o rectangulares. Se construyen cuando existen
inconvenientes de tipo locativo o de espacio. Su costo generalmente es más
elevado. Son muy utilizados en las plantas de tratamiento de aguas residuales.
- DESARENADORES DE ALTA RATA:
Consisten básicamente en un conjunto de tubos circulares, cuadrados o
hexagonales o simplemente láminas planas paralelas, que se disponen con un
ángulo de inclinación con el fin de que el agua ascienda con flujo laminar. Este tipo
de desarenador permite cargas superficiales mayores que las generalmente
usadas para desarenadores convencionales y por tanto éste es más funcional,
ocupa menos espacio, es más económico y más eficiente.
- TIPO VORTICE:
Los sistemas de desarenación del tipo vórtice se basan en la formación de un
vórtice (remolino) inducido mecánicamente, que captura los sólidos en la tolva
central de un tanque circular. Los sistemas de desarenador por vórtice incluyen
dos diseños básicos: cámaras con fondo plano con abertura pequeña para recoger
la arena y cámaras con un fondo inclinado y una abertura grande que lleva a la
tolva. A medida que el vórtice dirige los sólidos hacia el centro, unas paletas
rotativas aumentan la velocidad lo suficiente para levantar el material orgánico
más liviano y de ese modo retornarlo al flujo que pasa a través de la cámara de
arena.
11. LÍNEA DE ADUCCIÓN
Se define línea de aducción en un sistema de acueducto al conducto que
transporta el agua de la bocatoma, desde la cámara de derivación, hasta el
desarenador. Puede ser un canal abierto o un canal cerrado (tubería).
Las fórmulas y métodos para el diseño se dan en el capítulo de conducciones.
La línea de aducción funciona con flujo a superficie libre; solo en época de alta
aguas funciona a presión para esta condición de flujo se debe evaluar cuánto
caudal transporta a fin de diseñar los dispositivos en el desarenador que permitan
evacuar el excedente de caudal antes de entrar al proceso de desarenación.
La sedimentación se efectúa en unidades o reactores en los cuales, teóricamente,
la masa líquida se traslada de un punto a otro como movimiento rectilíneo
uniforme.
Un desarenador consta de las siguientes zonas y se debe proveer de dispositivos
que hagan eficiente el proceso de sedimentación.
Zona de entrada: Es la cámara donde se disipa la energía del agua que llega con
alguna velocidad de la captación. En esta zona se orientan las líneas de corriente
mediante un dispositivo denominado pantalla deflectora, a fin de eliminar
turbulencia en la zona de sedimentación.
Zona de sedimentación: Propiamente dicha, cuyas características de régimen de
flujo permiten la remoción de los sólidos del agua. La teoría de funcionamiento de
la zona de sedimentación se basa en las siguientes suspensiones simplificadas:
El asentamiento tiene lugar exactamente como sucedería en un recipiente con
fluido en reposo de la misma profundidad.
La concentración de las partículas a la entrada de la zona de sedimentación es
homogénea, es decir, la concentración de partículas en suspensión de cada
tamaño es uniforme en toda la sección transversal perpendicular al flujo.
La velocidad horizontal del fluido en el desarenador está por debajo de la
velocidad de arrastre de los lodos, por lo tanto, una vez que una partícula llegue al
fondo, permanece allí. La velocidad horizontal es constante lo mismo que la
velocidad de sedimentación de cada partícula, por lo que la trayectoria de las
partículas en el sedimentador es una línea recta.
12. Plantas potabilizadoras:
Construcción de piletones de hormigón armado "in situ" aptos para procesos de
floculación, sedimentación, clarificación, etc., según las alternativas de
potabilización indicada.
Las Plantas Potabilizadoras de Agua para consumo humano, independientemente
del sistema de saneamiento elegido, requieren siempre de un paso previo al
tratamiento bacteriológico y/o químico del fluido: "la etapa de clarificación". La
filtración mecánica es la retención y consecuente remoción de materiales en
partículas, de origen orgánico o inorgánico. Este proceso también es importante
para mantener la claridad del agua y reducir la materia orgánica biodegradable
(MOB) en el sistema. Consiste en la remoción de las partículas que se encuentran
en el agua en estado coloidal o en solución. Las plantas de este tipo están
básicamente constituidas por las unidades de: inyección de químicos (floculantes),
agitadores, floculadores, decantadores y filtros. Recién después de cumplida esta
etapa y dependiendo del tipo de contaminante detectado, se procede al
tratamiento bacteriológico y/o remoción de inorgánicos fuera de los parámetros
aceptables. (Precloración, irradiación ultravioleta, resinas de intercambio iónico,
osmosis inversa, etc.)
13. PILETONES PARA FLOCULACION
En estos piletones se realiza el proceso de floculación: mediante la inyección de
químicos floculantes (polielectrolitos), se logra que todas las partículas en estado
coloidad, se asocien entre sí constituyendo el "flóculo" o precipitado. Estas
unidades están compuestas por varias secciones que reproducen velocidades
decrecientes que ayudan físicamente a la formación del floculo. El agua circula por
los compartimientos o cámaras en forma vertical. Las pantallas para formar los
compartimentos en cada canal, son también de hormigón armado. Su
funcionamiento es totalmente hidráulico, por lo que la operación es mas confiable
y menos costosa al no requerir de energía eléctrica.
14. PILETONES PARA DECANTACION
Estas unidades o piletones sirven para que una vez que se ha formado el flóculo,
al aumentar su peso molecular se "decanta o sedimenta" en cada compuerta de
cisterna (las compuertas se regulan con llaves desde la parte superior). Aquellas
partículas cuyo micronaje no resultó con un peso específico suficiente para
decantar, será retenida durante la etapa siguiente en los lechos filtrantes.
PILETONES PARA FILTRACION RAPIDA
Este pileton consta de tres compartimientos operando en serie, con velocidades y
tamaños de grava decrecientes entre el primero y el último. El afluente ingresa a
los compartimientos por vertederos ubicados por encima del nivel máximo de
operación de la unidad. Cada compartimiento consta de un tanque de sección
rectangular lleno de grava de tamaño uniforme. La tasa de velocidad depende de
la calidad del agua y del tamaño de grava seleccionado. El sistema de drenaje es
similar al del prefiltro horizontal. La estructura de salida de cada compartimiento
consta de un canal que se comunica con el compartimiento de la grava a través
del sistema de drenaje; de tal manera que el agua percola a través de la grava,
pasa por el canal de drenaje y asciende por el canal de salida, hasta alcanzar el
vertedero que comunica con el siguiente compartimiento de la unidad.
15. PILETONES PARA FILTRACION LENTA
Un filtro lento consta de un piletón que contiene una capa sobrenadante de agua
cruda, manto filtrante de arena, drenaje y un juego de llaves para la regulación y
control. El filtro lento tiene las siguientes características: La estructura de ingreso
consiste en una cámara de distribución con vertederos rectangulares para
distribuir el caudal uniformemente a todas las unidades del sistema y válvula de
limpieza. Si no se han considerado piletones previos para acondicionar la calidad
16. del agua, en esta cámara se incluirá el sistema de ajuste y medición de caudal,
consistente en una válvula y un vertedero triangular. Las cajas de las cisternas
deberán ser, por lo menos, dos y estarán compuestas de un sistema de drenaje,
una capa de grava graduada, una capa de arena, una capa de agua y el borde
libre. La estructura de salida es común a dos unidades y comprende un vertedero
de control de nivel máximo de operación, una caja de desagüe, dos cámaras de
salida cada una con un vertedero de control de nivel mínimo, una válvula para
comunicar la cámara de salida con la de desagüe, una válvula para intercomunicar
las cámaras de salida, una cámara de reunión del efluente y dos válvulas para
eliminar el efluente inicial
17. RED DE DISTRIBUCION
1. GENERALIDADES: Se le da el nombre de “red de distribución” al conjunto de
tuberías cuya función es la de suministrar el agua potable a los consumidores de
la localidad.
La unión entre el tanque de almacenamiento y la red de distribución se hace
mediante una tubería denominada “línea matriz”, la cual conduce el agua al punto
o a los puntos de entrada a la red de distribución. El diseño depende de las
condiciones de operación de la red de distribución tales como trazado, caudales y
presiones de servicio.
La red de distribución está conformada por tubería “principal” y de “relleno”. La
red de tuberías principales es la encargada de distribuir el agua en las diferentes
zonas de la población, mientras que las tuberías de relleno son las encargadas de
hacer las conexiones domiciliarias. El diseño o cálculo de la red de distribución se
hace sobre la red principal; el diámetro de la red de relleno se fija de acuerdo con
las normas pertinentes.
Además de las tuberías existen otros accesorios tales como válvulas de control o
de incendios, válvulas de purga, hidrantes, cruces, codos, Tees., reducciones y
tapones. Los materiales más comunes de las tuberías y accesorios son asbesto
cemento o PVC (unión Z). Los diámetros dependen de las casas fabricantes, por
lo cual hay que consultar los catálogos respectivos.
TRAZADO DE LA RED: El trazado de la red debe obedecer a la conformación
física de la población y por tanto no existe una forma predefinida.
Hidráulicamente, se pueden establecer redes abiertas, redes cerradas o redes
mixtas, dependiendo de las condiciones anteriores. De mayor a menor diámetro.
Este esquema puede ser usado en poblaciones pequeñas en donde por lo general
no existe más de una calle principal. Tiene forma alargada e irregular. El diseño
hidráulico de la tubería principal se hace como una red abierta.
En árbol. Existe un tronco principal de cual se desprenden varias ramificaciones.
El diseño hidráulico de las tuberías principales corresponde al de la red abierta.
18. En parrilla. La tubería principal forma una malla en el centro de la población y de
ella se desprende varios ramales. Al centro se conforma una red cerrada y
perimetralmente se tiene ramales abiertos, es decir que se trata de una red mixta.
En mallas. Es la forma más usual de trazado de redes de distribución. Se
conforman varias cuadriculas o mallas alrededor de la red de relleno. Una malla
estará compuesta entonces por cuatro tramos principales. Desde el punto de vista
del funcionamiento hidráulico, los primeros dos tipos de redes (de mayor a menor
diámetro y en árbol) se denominan redes abiertas, las redes en mallas son
cerradas y las redes en parrilla son mixtas.
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19. TIUTLO B DEL RAS 2000
Sistemas de acueducto.
Considero importante este título del RAS, me enseña debidamente y me acopla
ceñidamente a las reglas debido a la gran cantidad de normas que en este
contenido encuentro, de vital importancia cada una de estas norma técnicas
referenciadas y la cantidad de leyes decretos y legislación. Me detalla
perspicazmente los procedimientos generales de diseño de los sistemas y cada
una de las definiciones de los componentes de un acueducto.
Un ítem importante que es el de la población, dotación y demanda donde me
explica paso a paso lo que hay que hacer primero, donde hay que hacer censos a
presente y a futuro, el ajuste por población flotante y la población migratoria,
quiere decir que cuando se va a ejecutar una obra de la magnitud que sea no se
puede construir únicamente para la población que hay sino que también se deben
hacer proyecciones a futuro y tener en cuenta que por más pequeña que sea la
población poco a poco ira creciendo y la demanda del servicio va a ser más
elevada.
En las fuentes de abastecimiento de agua encuentro unas consideraciones
generales donde se ven las fuentes superficiales y me indica que hay que hacer
unos estudios previos, tener en cuenta las características de la fuente y algunos
aspectos adicionales y tener en cuenta las mismas características para La fuentes
subterráneas, encuentro minimizadamente todo el proceso de las captaciones de
agua superficiales y de las subterráneas, que dentro de los aspectos a tener en
cuenta vemos primordialmente los estudios previos donde tengo que darme
cuenta de las condiciones de dicho proyecto, ver la zona en general, hacer las
proyecciones a futuro, estudios topográficos, hidrológicos y condiciones
geológicas, esto en cuento a estudios previos. En el término de condiciones
generales, parámetros de diseño, aspectos de la operación y del mantenimiento
en fin es concreta la información y lo mismo para la captación de aguas
subterráneas donde los aspectos y las condiciones son muchas, que también hay
estudios previos, condiciones generales, diseño de pozos, obras adicionales,
recarga de acuíferos en fin me informa línea a line que es lo que debo hacer y lo
que debo tener en cuenta a la hora de la ejecución de un proyecto como es una
red de acueducto.
Hay una página en la que encuentro un sistema de unidades muy detallado con
unas variables y unas abreviaturas muy bueno de por cierto, me parece excelente
veo cosas y unidades que no sabía que existían y que es bueno tener en cuenta
para nuestra vida laboral.
Vuelvo a hacer énfasis en las normas técnicas referenciadas ya que
milimétricamente las veo en este documento y que sé que más de un proyecto no
cumple y que son las normas a las que me debo regir a la hora de construir una
red de acueducto.
20. ASPECTOS GENERALES DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO:
El propósito del siguiente título es fijar los criterios básicos y requisitos mínimos
que deben reunir los diferentes procesos involucrados en la conceptualización, el
diseño, la construcción, la supervisión técnica, la puesta en marcha, la operación y
el mantenimiento de los sistemas de acueducto que se desarrollen en la República
de Colombia, con el fin de garantizar su seguridad, durabilidad, funcionalidad,
calidad, eficiencia, sostenibilidad y redundancia dentro de un nivel de complejidad
determinado.
El presente título incluye el cálculo de la población, la dotación y demanda, las
fuentes de abastecimiento, las captaciones de agua superficial y profunda, las
aducciones y conducciones, las redes de distribución, las estaciones de bombeo y
los tanques de compensación que forman parte de los sistemas de acueducto,
cuyas prescripciones particulares deben seguirse según la tabla B.1.1. No incluye
las plantas de tratamiento de agua potable, ni los procesos de potabilización.
Definiciones:
Abatimiento Diferencia entre el nivel estático y el nivel dinámico o de bombeo en el
pozo de explotación de un acuífero.
Accesorios Elementos componentes de un sistema de tuberías, diferentes de las
tuberías en sí, tales como uniones, codos, tees etc.
Acometida Derivación de la red local de acueducto que llega hasta el registro de
rueda en el punto de empate con la instalación interna del inmueble. En edificios
de propiedad horizontal o condominios, la acometida llega hasta el registro de
corte general.
Acuífero confinado Acuífero comprendido entre dos capas impermeables en donde
el agua está sometida a una presión mayor que la atmosférica.
Acuífero libre Acuífero donde al agua se encuentra sometida a la presión
atmosférica.
Acuífero semiconfinado Acuífero comprendido entre dos capas de baja
permeabilidad.
Acuífero Formación geológica o grupo de formaciones que contiene agua y que
permite su movimiento a través de sus poros bajo la acción de la aceleración de la
gravedad o de diferencias de presión.
Aducción Componente a través del cual se transporta agua cruda, ya sea a flujo
libre o a presión.
Agua cruda Agua superficial o subterránea en estado natural; es decir, que no ha
sido sometida a ningún proceso de tratamiento.
Agua potable Agua que por reunir los requisitos organolépticos, físicos, químicos y
microbiológicos es apta y aceptable para el consumo humano y cumple con las
normas de calidad de agua.
Almacenamiento Acción destinada a almacenar un determinado volumen de agua
para cubrir los picos horarios y la demanda contra incendios.
21. Altura dinámica total Energía suministrada por una bomba a un flujo en tuberías,
expresada en términos de cabeza, obtenida como la suma de la altura estática en
la succión, de las pérdidas de energía por fricción y pérdidas menores en la
succión y en la impulsión, y de la presión requerida al final de la línea de
impulsión.
Anclaje Apoyo que soporta los empujes ocasionados por el cambio de dirección en
una tubería sometida a presión interna.
Boca de acceso Abertura que se localiza sobre una tubería con el objeto de
permitir el acceso a su interior.
Borde libre Espacio comprendido entre el nivel máximo esperado del agua fijado
por el sistema de rebose y la altura total de la estructura de almacenamiento.
Cabeza dinámica total Véase Altura dinámica total.
Cabeza de presión. Presión manométrica en un punto, expresada en metros de
columna de agua, obtenida como la razón entre la magnitud de la presión y el
peso específico del agua.
Cámara de succión Depósito de almacenamiento de agua en el cual se encuentra
la tubería de succión.
Canal Conducto descubierto que transporta agua a flujo libre.
Capacidad de acuífero Volumen de agua que puede producir un acuífero.
Capacidad específica (agua subterránea o pozos profundos) Caudal extraída de
un pozo por unidad de abatimiento, para un tiempo determinado, expresado en
L/s/m.
Capacidad hidráulica Caudal máximo que puede manejar un componente o una
estructura hidráulica conservando sus condiciones normales de operación.
Captación Conjunto de estructuras necesarias para obtener el agua de una fuente
de abastecimiento.
Caudal de diseño Caudal estimado con el cual se diseñan los equipos, dispositivos
y estructuras de un sistema determinado.
Caudal de incendio Parte del caudal en una red de distribución destinado a
combatir los incendios.
Caudal específico de distribución Caudal de distribución medio que se presenta o
se estima en un área específica y definido en términos de caudal por unidad de
área o caudal por unidad de longitud de tubería de distribución instalada o
proyectada en el área de diseño.
Caudal máximo diario Consumo máximo durante veinticuatro horas, observado en
un período de un año, sin tener en cuenta las demandas contra incendio que se
hayan presentado.
Caudal máximo horario Consumo máximo durante una hora, observado en un
período de un año, sin tener en cuenta las demandas contra incendio que se
hayan presentado.
Caudal medio diario Consumo medio durante veinticuatro horas, obtenido como el
promedio de los consumos diarios en un período de un año.
Cloro residual Concentración de cloro existente en cualquier punto del sistema de
abastecimiento de agua, después de un tiempo de contacto determinado
Coeficiente de almacenamiento Medida del volumen de agua drenado por unidad
de área cuando la presión estática desciende un metro en un acuífero.
Coeficiente de consumo máximo diario Relación entre el consumo máximo diario y
22. el consumo medio diario.
Coeficiente de consumo máximo horario con relación al máximo diario Relación
entre el consumo máximo horario y el consumo máximo diario.
Coeficiente de consumo máximo horario Relación entre el consumo máximo
horario y el consumo medio diario.
Coeficiente de pérdida menor Medida de las pérdidas de energía que se producen
por el paso del flujo en un accesorio o estructura, y que es factor de la cabeza de
velocidad.
Coeficiente de rugosidad Medida de la rugosidad de una superficie, que depende
del material y del estado de la superficie interna de una tubería.
Conducción Componente a través del cual se transporta agua potable, ya sea a
flujo libre o a presión.
Conductividad hidráulica Caudal que pasa por un área unitaria bajo un gradiente
unitario y que mide la capacidad de un acuífero para transportar agua.
Conducto Estructura hidráulica destinada al transporte de agua.
Cuenca hidrográfica Superficie geográfica que drena hacia un punto determinado.
Curvas características Curvas que definen el comportamiento de una bomba
mostrando el rango de caudales de operación contra la altura dinámica total, la
potencia consumida, la eficiencia y la cabeza neta
de succión positiva.
Desarenador Componente destinado a la remoción de las arenas y sólidos que
están en suspensión en el agua, mediante un proceso de sedimentación
mecánica.
Desinfección Proceso físico o químico que permite la eliminación o destrucción de
los organismos patógenos presentes en el agua.
Diámetro nominal Es el número con el cual se conoce comúnmente el diámetro de
una tubería, aunque su valor no coincida con el diámetro real interno.
Diámetro real Diámetro interno de una tubería determinado con elementos
apropiados.
Dotación Cantidad de agua asignada a una población o a un habitante para su
consumo en cierto tiempo, expresada en términos de litro por habitante por día o
dimensiones equivalentes.
Dragado Proceso realizado en un río, canal o embalse que tiene por objeto la
remoción de sedimentos del fondo.
Drenaje Estructura destinada a la evacuación de aguas subterráneas o
superficiales para evitar daños a las estructuras, los terrenos o las excavaciones.
Elasticidad económica Relación entre la variación en el consumo y la variación en
el precio de un bien, obtenida como la razón entre el incremento proporcional en el
consumo sobre el incremento proporcional en el precio.
Empaque de grava (aguas subterráneas) Manto de grava de un pozo de
extracción colocado entre las paredes del pozo y la tubería de revestimiento que
contiene los filtros para evitar la entrada del material fino proveniente de un
acuífero.
Estación de bombeo Componente destinado a aumentar la presión del agua con el
objeto de transportarla a estructuras más elevadas.
Filtro (aguas subterráneas) Dispositivo utilizado para evitar la entrada de material
fino de un acuífero a la tubería de extracción de un pozo de agua subterránea.
23. Flujo a presión Aquel transporte en el cual el agua ocupa todo el interior del
conducto, quedando sometida a una presión superior a la atmosférica.
Flujo libre Aquel transporte en el cual el agua presenta una superficie libre donde
la presión es igual a la presión atmosférica.
Fuente de abastecimiento de agua Depósito o curso de agua superficial o
subterráneo, natural o artificial, utilizado en un sistema de suministro de agua.
Fugas Cantidad de agua que se pierde en un sistema de acueducto por
accidentes en la operación, tales como rotura o fisura de tubos, rebose de
tanques, o fallas en las uniones entre las tuberías y los accesorios.
Golpe de ariete Fenómeno hidráulico de tipo dinámico oscilatorio, causado por la
interrupción violenta del flujo en una tubería, bien por el cierre rápido de una
válvula o apagado del sistema de bombeo, que da lugar a la transformación de la
energía cinética en energía elástica, tanto en el flujo como en la tubería,
produciendo sobreelevación de la presión, subpresiones y cambios en el sentido
de la velocidad del flujo.
Hidrante Elemento conectado a la red de distribución que permite la conexión de
mangueras especiales utilizadas en la extinción de incendios.
Línea de energía Línea o elevación obtenida como la suma de la cabeza de
presión, la cabeza de velocidad y la diferencia de altura topográfica respecto a un
datum o nivel de referencia.
Línea piezométrica Línea o elevación obtenida de la suma de la cabeza de presión
y la diferencia de altura topográfica respecto a un datum o nivel de referencia.
Macromedición Sistema de medición de grandes caudales, destinados a totalizar
la cantidad de agua que ha sido tratada en una planta de tratamiento y la que está
siendo transportada por la red de distribución en diferentes sectores.
Medición Sistema destinado a registrar o totalizar la cantidad de agua transportada
por un conducto.
Micromedición Sistema de medición de volumen de agua, destinado a conocer la
cantidad de agua consumida en un determinado período de tiempo por cada
suscriptor de un sistema de acueducto.
Nivel dinámico (Aguas subterráneas) Nivel freático en el pozo de un acuífero,
cuando a través de éste se extrae el agua.
Nivel estático (Aguas subterráneas) Nivel freático en un acuífero cuando no hay
extracción de agua.
Nivel freático Nivel del agua subterránea en un acuífero.
NPSH (Del ingles Net Positive Suction Head). Presión necesaria para mover un
fluido desde la cámara de succión hasta el impulsor de la bomba.
Optimización Proceso de diseño y/o construcción para lograr la mejor armonía y
compatibilidad entre los componentes de un sistema o incrementar su capacidad o
la de sus componentes, aprovechando al máximo todos los recursos disponibles.
Pérdidas menores Pérdida de energía causada por accesorios o válvulas en una
conducción de agua.
Pérdidas por fricción Pérdida de energía causada por los esfuerzos cortantes del
flujo en las paredes de un conducto.
Período de diseño Tiempo para el cual se diseña un sistema o los componentes
de éste, en el cual su(s) capacidad(es) permite(n) atender la demanda proyectada
para este tiempo.
24. Planta de potabilización Instalaciones necesarias de tratamientos unitarios para
purificar el agua de abastecimiento para una población.
Población de diseño Población que se espera atender por el proyecto,
considerando el índice de cubrimiento, crecimiento y proyección de la demanda
para el período de diseño.
Población flotante Población de alguna localidad que no reside permanentemente
en ella y que la habita por un espacio de tiempo corto por razones de trabajo,
turismo o alguna otra actividad temporal.
Porosidad Relación entre el volumen de vacíos y el volumen total de una muestra
de suelo.
Pozo piezométrico (aguas subterráneas) Pozo a través del cual es posible conocer
el nivel freático en un acuífero.
Presión dinámica Presión que se presenta en un conducto con el paso de agua a
través de él.
Presión estática Presión en un conducto cuando no hay flujo a través de él.
Presión nominal Presión interna máxima a la cual puede estar sometida una
tubería, considerando un factor de seguridad, y que es dada por el fabricante
según las normas técnicas correspondientes.
Prueba de bombeo (aguas subterráneas) Procedimiento de campo por medio del
cual se busca encontrar las características hidrogeológicas de producción de un
pozo perforado para la explotación de un acuífero.
Prueba escalonada Prueba de bombeo realizada con diferentes caudales en un
período de tiempo determinado.
Rápida. Caída inclinada de agua con una pendiente alta.
Rebosadero Estructura hidráulica destinada a evitar que el nivel del agua
sobrepase una cota determinada; permite la evacuación del agua de exceso en un
embalse, tanque o cualquier estructura que almacene agua hacia un lugar
conveniente.
Recarga artificial (aguas subterráneas) Método para alimentar artificialmente un
acuífero por medio de infiltraciones.
Red de distribución Conjunto de tuberías, accesorios y estructuras que conducen
el agua desde el tanque de almacenamiento o planta de tratamiento hasta los
puntos de consumo.
Red matriz Parte de la red de distribución que conforma la malla principal de
servicio de una población y que distribuye el agua procedente de la conducción,
planta de tratamiento o tanques de compensación a las redes secundarias. La red
primaria mantiene las presiones básicas de servicio para el funcionamiento
correcto de todo el sistema, y generalmente no reparte agua en ruta.
Red menor de distribución Red de distribución que se deriva de la red secundaria
y llega a los puntos de consumo.
Red primaria Véase Red matriz
Red secundaria Parte de la red de distribución que se deriva de la red primaria y
que distribuye el agua a los barrios y urbanizaciones de la ciudad y que puede
repartir agua en ruta.
Registro de corte o llave de corte Dispositivo situado en la cámara de registro del
medidor (o cajilla del medidor) que permite la suspensión del servicio de
acueducto de un inmueble. Solamente lo opera la entidad prestadora del servicio.
25. Registro de rueda o de bola. Es un dispositivo de suspensión del servicio para
efectuar las reparaciones y el mantenimiento interno en la vivienda. Está situado
después del medidor, generalmente en el empate con la instalación interna. Puede
operarlo el usuario.
Rejilla Dispositivo instalado en una captación para impedir el paso de elementos
flotantes o sólidos grandes.
Salidas para medición Salida practicada en una conducción, obturable con registro
y válvula de incorporación, con el objeto de permitir la instalación de un aparato de
medición o muestreo como pitómetro, medidores de la velocidad de flujo, etc.
Sedimentación Proceso en el cual los sólidos suspendidos en el agua se decantan
por gravedad.
Tanque de compensación Depósito de agua en un sistema de acueducto, cuya
función es compensar las variaciones en el consumo a lo largo del día mediante
almacenamiento en horas de bajo consumo y descarga en horas de consumo
elevado.
Tiempo de recuperación (aguas subterráneas) Tiempo que tarda un acuífero en
volver a tener el nivel freático anterior a una extracción de agua.
Tipo de usuario Diferentes clases de usuarios que pueden existir a saber:
residenciales, industriales, comerciales, institucionales y otros.
Transitividad hidráulica Producto de la conductividad hidráulica por el espesor total
de un acuífero. Representa el caudal que pasa a través de todo el espesor de un
acuífero, en un ancho unitario, bajo un gradiente unitario.
Tubería de impulsión Tubería de salida de un equipo de bombeo.
Tubería de succión Tubería de entrada a un equipo de bombeo.
Tubería Ducto de sección circular para el transporte de agua.
Usuario Persona natural o jurídica que se beneficia con la prestación de un
servicio público, bien como propietario del inmueble en donde éste se presta, o
como receptor directo del servicio. A este último usuario se le conoce también
como consumidor. (Ley 142 de 1994)
Válvulas de sectorización Son dispositivos que cierran el paso del agua en las
tuberías de distribución, con el fin de sectorizar la red. Usualmente son válvulas de
compuerta con vástago fijo o válvulas mariposa con mecanismo de reducción de
velocidad de cierre para evitar golpe de ariete.
Vida útil Tiempo estimado para la duración de un equipo o componente de un
sistema sin que sea necesaria la sustitución del mismo; en este tiempo solo se
requieren labores de mantenimiento para su adecuado funcionamiento.
Zona de presión de la red de distribución Es una de las partes en que se divide la
red de acueducto para evitar que las presiones mínimas, dinámica y máxima
estática sobrepasen los límites prefijados.
Énfasis en las definiciones, pienso que es importante saber de cada una de las
convenciones y títulos que nos encontramos en un plano de una red de
acueducto, es vital tener en cuenta cada uno de estos pasos y tener pleno
conocimiento para que a la hora de aplicarlos las cosas funcionen como deben
funcionar, a la excelencia.
26. CARACTERISTICAS DEL AGUA PARA QUE SEA POTABLE
Características del Agua Potable
La mayoría de los seres humanos no nos importa mucho el tema del agua potable,
normalmente dejamos este tipo de responsabilidades a las empresas de
tratamiento de agua de cada localidad o ciudad.
Sin embargo, cada persona debería ser consciente de las características del agua
potable, con el fin de contribuir mejor a la salud de sí mismos y de sus familias.
Por esto, y teniendo en cuenta los riesgos a los que nos vemos enfrentados si
consumimos agua que no está bien potable, es que este post está dedicado a
hablar sobre las características del agua potable.
Características del agua potable: Sustancias que no debe tener
Cuando se purifica el agua, una de las cosas más importantes es que después de
todo su proceso, está ya no cuente con ese tipo de sustancias que la hacen tóxica
y nada saludable para el consumo humano ni animal.
El agua que se considera pura, no debe contener las siguientes sustancias:
- Plomo: El plomo es una de las sustancias más tóxicas que se encuentran
en el medio. Es venenoso y causa la muerte. Se dice que este tipo de sustancia
no se encuentra mucho en aguas poco profundas, pero con las constantes
industrias cerca de los ríos, es algo bastante probable en esta actualidad.
27. - Zinc: Una de las sustancias que se eliminan fácilmente con el proceso de
purificación del agua, la mala noticia, es que el agua purificada se contamina de
zinc gracias a las tuberías oxidadas o mal tratadas. Recordemos que nunca
somos conscientes del recorrido que el agua hace por las tuberías.
La mayoría de las veces, por no decir todas, el agua sufre de contaminación,
gracias al mal estado de las tuberías. De la misma forma que el zinc, el cobre
también otra de las sustancias que tienen presencia por medio de las tuberías.
- Yodo: El yodo es normalmente una sustancia que se encuentra dentro del
agua pero que en cantidades muy grandes puede afectar el correcto
funcionamiento del organismo.
Recordemos que el cuerpo humano tiene cantidades de yodo, que si las
sobrepasamos podemos dañar la glándula que lo controla.
Características del agua potable: Color, sabor y olor
Las características del agua potable, deben cumplir ciertas reglas en el color, el
sabor y el olor. Veamos.
1. Características relacionadas con el color:
El color del agua depende exclusivamente del tipo de sustancias que tiene. Es
decir la presencia de ciertas sustancias más que otras determinan el color del
agua.
Normalmente el agua que consideramos potable, es aquella que presenta un color
transparente o blanco, esto debe a la presencia del cloro, sustancia que ayuda a
eliminar las bacterias que no son benéficas para el consumo del hombre y de los
animales
2. Características de Sabor:
El sabor del agua también es algo que depende la presencia de sustancias y de
bacterias. También es verdad que el agua potable tiene un sabor a cloro. Con el
tiempo las personas estamos habituadas a este tipo de sabor, por lo que
consideramos que es algo normal propio del agua.
3. En Cuanto al Olor:
También es algo que depende de la descomposición de material biológico. El olor
del agua purificada también tiene aspectos de cloro.
28. CARACTERÍSTICAS DEL AGUA POTABLE
Nuestro país tiene al este un importante litoral marítimo sobre el Océano Atlántico,
mientras que al oeste se encuentra la cordillera de los Andes. Esta condición
geográfica impone un escurrimiento natural de las aguas superficiales de oeste a
este, generando una cuenta o pendiente general al Océano Atlántico. Está
pendiente es la que recorren los grandes ríos (Paraná
Uruguay, Río de la Plata, Negro, etc.) y sus afluentes hacia el mar.
Esta generalidad no excluye que existan cuentas interiores, o cerradas, mas
localizadas, pero no por ello menos importantes. Las cuencas cerradas o
interiores, tienen como característica más común su relativa poca extensión, si las
comparamos con la pendiente del Atlántico, ya que esta última abarca no solo
nuestro país, sino países limítrofes como Brasil, Uruguay, Paraguay y Bolivia.
Características físicas, químicas y bacteriológicas de las aguas naturales y
potables
El agua contiene diversas substancias químicas y biológicas disueltas o
suspendidas en ella. Desde el momento que se condensa en forma de lluvia, el
agua disuelve los componentes químicos de sus alrededores, corre sobre la
superficie del suelo y se filtra a través del mismo.
Además el agua contiene organismos vivos que reaccionan con sus elementos
29. físicos y químicos. Por estas razones suele ser necesario tratarla para hacerla
adecuada para su uso como provisión a la población. El agua que contiene ciertas
substancias químicas u organismos microscópicos puede ser perjudicial para
ciertos procesos industriales, y al mismo tiempo perfectamente idóneo para otros.
Los microorganismos causantes de enfermedades que se transmiten por el agua
la hacen peligrosa para el consumo humano. Las aguas subterráneas de áreas
con piedra caliza pueden tener un alto contenido de bicarbonatos de calcio
(dureza) y requieren procesos de ablandamiento previo a su uso. De acuerdo al
uso que se le dará al agua, son los requisitos de calidad de la misma. Por lo
común la calidad se juzga como el grado en el cual se ajusta a los estándares
físicos, químicos y biológicos fijados por normas nacionales e internacionales. Es
importante conocer los requisitos de calidad para casa uso a fin de determinar si
se requiere tratamiento y qué procesos se deben aplicar para alcanzar la calidad
deseada. Los estándares de calidad también se usan para vigilar los procesos de
tratamiento y corregirlos de ser necesario.
El agua se evaluará en cuanto a su calidad ensayando sus propiedades físicas,
químicas y microbiológicas. Es necesario que los ensayos que evalúan dichos
parámetros de calidad, deben tener aceptación universal a fin de que sean
posibles las comparaciones con los estándares de calidad
En la tabla 3-1 se presenta una lista de parámetros y límites permitidos en EEUU y
la OMS (Organización Mundial de la Salud). Las substancias químicas que se
enumeran bajo el título de estéticas, se han limitado, porque causan sabores,
olores o colores indeseables y a menos que se encuentren en gran exceso, no
causan inconvenientes en la salud. De las características que se enumeran bajo
la categoría salud se sabe que afecta de forma importante a los humanos, el
hecho de que se excedan los límites especificados es razón suficiente para
rechazar el consumo del agua.
Características Físicas
En la provisión de agua se debe tener especial cuidado con los sabores, olores,
colores y la turbidez del agua que se brinda, en parte porque dan mal sabor, pero
también a causa de su uso en la elaboración de bebidas, preparación de alimentos
y fabricación de textiles.
Los sabores y olores se deben a la presencia de substancias químicas volátiles y
a la materia orgánica en descomposición. Las mediciones de los mismos se
hacen con base en la dilución necesaria para reducirlos a un nivel apenas
detectable por observación humana.
El color del agua se debe a la presencia de minerales como hierro y manganeso,
materia orgánica y residuos coloridos de las industrias. El color en el agua
doméstica puede manchar los accesorios sanitarios y opacar la ropa. Las pruebas
se llevan a cabo por comparación con un conjunto estándar de concentraciones
de una sustancia química que produce un color similar al que presenta el agua.
La turbidez además de que es objetable desde el punto de vista estético, puede
contener agentes patógenos adheridos a las partículas en suspensión. El agua
con suficientes partículas de arcilla en suspensión (10 unidades de turbidez), se
aprecia a simple vista. Las fuentes de agua superficial varían desde 10 hasta
1.000 unidades de turbidez, y los ríos muy opacos pueden llegar a 10.000
30. unidades. Las mediciones de turbidez se basan en las propiedades ópticas de la
suspensión que causan que la luz se disperse o se absorba. Los resultados se
comparan luego con los que se obtienen de una suspensión estándar.
Características Químicas
Los múltiples compuestos químicos disueltos en el agua pueden ser de origen
natural o industrial y serán benéficos o dañinos de acuerdo a su composición y
concentración. Por ejemplo el hierro y el manganeso en pequeñas cantidades no
solo causan color, también se oxidan para formar depósitos de hidróxido férrico y
óxido de manganeso dentro de las tuberías de agua.
Las aguas duras son aquellas que requieren cantidades considerables de jabón
para producir espuma y también forma incrustaciones en tuberías de agua
caliente y calderas. La dureza del agua se expresa en miligramos equivalentes de
carbonato de calcio por litro.
Recordemos que el agua químicamente pura es la combinación de oxígeno e
hidrógeno y puede obtenerse en laboratorios por el fenómeno de electrólisis y en
la naturaleza durante las tormentas eléctricas. Veremos ahora los elementos
químicos que se encuentran en el agua natural y que producen alcalinidad, dureza
y salinidad y se divide en cuatro grupos:
Grupo 1: Producen solo alcalinidad
Carbonato de potasio - K2CO3
Bicarbonato de Potasio - KHCO3
Bicarbonato de Sodio - NaHCO3
Carbonato de Sodio - Na2CO3
Grupo 2: Producen dureza carbonatada y alcalinidad
Carbonato de Calcio - CaCO3
Carbonato de Magnesio - MgCO3
Bicarbonato de Calcio – Ca(HCO3)2
Bicarbonato de Magnesio – Mg(HCO3)2
Grupo 3: Producen salinidad y dureza no carbonatada
Sulfato de Calcio – CaSO4
Cloruro de Calcio – CaCl2
Nitrato de Calcio – Ca(NO3)2
Sulfato de Magnesio – MgSO4
Cloruro de Magnesio – MgCl2
Nitrato de Magnesio – Mg(NO3)2
Grupo 4: Producen salinidad, pero no dureza
Sulfato de Potasio – K2SO4
Cloruro de Potasio – KCl
Nitrato de Potasio – KNO3
Sulfato de Sodio – Na2SO4
Cloruro de Sodio – NaCl
Nitrato de Sodio – NaNO3
31. Características biológicas
Las aguas poseen en su constitución una gran variedad de elementos biológicos
desde los microorganismos hasta los peces.
El origen de los microorganismos puede ser natural, es decir constituyen su
hábitat natural, pero también provenir de contaminación por vertidos cloacales y/o
industriales, como también por arrastre de los existentes en el suelo por acción de
la lluvia.
La calidad y cantidad de microorganismos va acompañando las características
físicas y químicas del agua, ya que cuando el agua tiene temperaturas templadas
y materia orgánica disponible, la población crece y se diversifica. De la misma
manera los crustáceos se incrementas y por lo tanto los peces de idéntica manera.
La biodiversidad de un agua natural indica la poca probabilidad de que la misma
se encuentre contaminada. Sin embargo para que el agua se destinada a la
provisión de agua potable, debe ser tratada para eliminar los elementos biológicos
que contiene.
De toda la población biológica de las aguas naturales vamos a indicar aquellas
que tienen significación en la Ingeniería Sanitaria y en especial a la potabilización
de aguas.
Del reino vegetal, los microorganismos más importantes desde el punto de vista
de la Ingeniería Sanitaria son las algas y bacterias aunque la presencia de
hongos, mohos y levaduras es un índice de la existencia de materia orgánica en
descomposición.
Algas: las algas contienen fundamentalmente clorofila necesaria para las
actividades fotosintéticas y por lo tanto necesitan la luz solar para vivir y
reproducirse. La mayor concentración se da en los lagos, lagunas, embalses,
remansos de agua y con menor abundancia en las corrientes de agua
superficiales. Las algas a menudo tienen pigmentos de colores que nos permite
agruparlas en familias:
Clorofíceas: como su nombre lo indica son de color verde. Algunas de ellas son de
los géneros Eudorina, Pandorina y Volvox. Existen especies unicelulares y
multicelulares y en grandes concentraciones, algunas de ellas generan olores
ícticos (de pescado o pasto) al agua y toma una coloración verdosa.
Cianofíceas: también son mono o multicelulares, son las algas azul verdosas.
Algunas de ellas comunican al agua olores muy desagradables y suelen
desarrollarse con tal abundancia que cubre los embalses con una nata, siendo la
más característica de ella el género Anabaena.
Bacilorofíceas o diatomeas: generalmente se presentan como monocelulares, son
de color amarillo verdoso y a menudo dan olores aromáticos o ícticos. Son típicos
los géneros Asterionella, Navículo, Sybedra y Fragilaria
Bacterias: las llamadas bacterias son de los géneros Sphaerotilus y Crenothrix,
relacionadas con el hierro y el manganeso del agua y del género Beggiatoa del
grupo de las bacterias sulfurosas. Las bacterias que se pueden encontrar en el
agua son de géneros muy numerosos, pero veremos aquí las que son patógenas
para el hombre, las bacterias coliformes y los estreptococos que se utilizan como
índice de contaminación fecal. Recordemos que según necesiten o no oxígeno
32. libre para vivir se las llama aerobias o anaerobias, existe un tercer tipo que se
desarrolla mejor en presencia de oxígeno pero pueden vivir en medios
desprovistos del mismo y se las denomina anaerobias facultativas.
Bacterias propias del agua: son frecuentes las de género Pseudomonas, Serratia,
Flavobacterium y Achromobacterium, en general dan coloración al agua com por
ejemplo, rojo, amarillo anaranjado, violeta, etc.
Bacterias del suelo: son arrastradas por el agua de lluvia a los cursos superficiales
en gran mayoría son aerobias, pertenecientes al género Bacilus y otras que tienen
un papel preponderante en la oxidación de materia orgánica y sales minerales.
Bacterias intestinales: los organismos más comunes que se encuentran en el
tracto intestinal son de los géneros Clostridium, Estreptococos, Salmonella,
Espirilos, Bacteriófagos, Coliformes, Shigelia y también merecen citarse las Vibrio
cholerae y la Leptospira. Hongos, mohos y levaduras: Pertenecen al grupo de
bacterias pero no contienen clorofila y en general son incoloras. Todos estos
organismos son heterótrofos y en consecuencia dependen de la materia orgánica
para su nutrición.
Del reino animal nos encontramos los siguientes, que tienen importancia
significativa.
Protozoarios: de todos los que pueden encontrase en el agua, el más importante
por su toxicidad es la Endamoeba histolytica que produce la disentería amibiana.
Moluscos: son importantes el género de caracoles ya que son huéspedes
intermedios de los gusanos de la clase Trematoda del grupo Platelmintos.
Artrópodos: los que son importante son las clases Crustácea, Insecta y Arácnida y
desde el punto de vista sanitario el crustáceo del agua Cyclops que es vector del
hunazo Nematelminto.
Platelmintos: el mas importante es el Equinocuccus granulosus que produce la
enfermedad llamada hidatidosis.
Helmintos: se incluyen los anélidos y los traquelmitos que comprenden los
rotíferos y los Nematelmintos entre los cuales hay varias especies patógenas para
el hombre: Dracunculus mendinensis, Ascaris lumbricoides, Trichuris trichiura,
Enterovius vermicularis, Necator americanus y Ancylostona duodenale. Por último
un gran número de animales o vegetales microscópicos que flotan libremente en el
agua y reciben el nombre genérico de plancton, el cual tiene importancia para
juzgar la calidad sanitaria del agua.
Parámetros a considerar en aguas superficiales y profundas:
Hemos visto en el punto anterior las características generales de las aguas
naturales que pueden servir como fuente de provisión de agua potable y don esos
los parámetros que debemos controlar para que sean aceptables como agua
potable.
Los parámetros que se deben controlas son físicos, químicos y biológicos, y la
intensidad de intervención sobre los mismos dependerá de los valores existentes
de origen en el agua natural, para llevarlos a los valores aceptables según las
reglamentaciones vigente nacionales o provinciales, o caso contrario se utilizarán
las normas de la OMS (Organización
Mundial de la Salud).
33. Nuestra intervención para normalizar los parámetros se realiza mediante sistemas
de potabilización más o menos complicados con distintos grados de tecnología.
Puede resultar que la complejidad tecnológica necesaria para regularizar algunos
parámetros sea cara o no esté disponible en el país.
También los parámetros a modificar o regularizar pueden estar muy desviados,
por lo que lamentablemente no se podrá usar esa fuente como provisión de agua
potable.
Normas de calidad y límites permisibles del agua potable:
La necesidad de proveer agua potable a las poblaciones de manera tal que no
produzcan problemas de salud impulsa la generación de normas de calidad.
Las normas de calidad son adoptadas por distintos organismos gubernamentales
de la República Argentina, tanto nacionales como provinciales. En el caso de la
Provincia de Santa Fe, el Ente Regulador de Servicios Sanitarios (ENRESS),
mediante la promulgación de resoluciones que tratan de la calidad de agua que se
debe brindar a las poblaciones.
Se establecen parámetros a controlar mediante los análisis y ensayos
correspondientes y también los Límites
Obligatorios y Límites Recomendados, para cada uno de ellos.
Se denomina Límite Obligatorio a aquel que no debe superarse en ningún
momento y de ser así se deberá desechar la fuente de provisión, en cambio el
Límite Recomendado, es al que deben acercarse los operadores de provisión de
agua potable en un tiempo razonable y al que deben comprometerse de mantener.
A continuación se brindan una serie de tablas con los distintos parámetros que
deben tenerse en cuenta para establecer la calidad de agua potable.
34. TITULO G DEL RAS 2000
Sistemas de unidades, variables, abreviaturas y normas, creo que hacen
referencia en todo esto debido a que el índice del no conocimiento de las normas
es demasiado alto y es bueno recalcarlo y plasmarlo en todo tipo de actividades
según lo requiera. Títulos similares al B, aspectos generales donde encuentro las
definiciones que más adelante nombrare, el procedimiento general de diseño de
construcción y operación de los sistemas de agua potable y saneamiento básico.
Aspectos geotécnicos que dentro de sus generalidades hacen referencia a la
normatividad y obligatoriedad a lo que se compromete y de lo que debe ser
responsable quien se haga cargo de la construcción. El estudio geotécnico,
análisis e investigaciones, tipos de estudios, clasificación del material excavado
según el tipo de suelo, investigación del subsuelo para estudios definitivos donde
tengo que tener en cuenta la exploración del campo, número y profundidad de
sondeos, cuales son directos o indirectos, estudios de aguas subterráneas y
algunos ensayos como de resistencia para suelos, para materiales rocosos, para
deformabilidad. Dentro de lo geotécnico encuentro el diseño el cual me nombra
unas condiciones generales, seguridad ante falla, ante pérdida de capacidad de
servicio, consideraciones sísmicas en fin todo lo relacionado con los aspectos
geotécnicos.
Rellenos y compactación de zanjas y terraplenes.
Es un punto de gran magnitud, creo que la vida útil tanto de los alcantarillados
como de los acueductos es la compactación y unos buenos pozos de inspección,
en este caso que nombramos la compactación y rellenos debemos tener en
cuenta, pero muy en cuenta el estado en el que se encuentra la zanja que esté
libre de desechos y materiales que impidan la buena compactación y el buen
asentamiento de la tubería, la forma de apisonar el atraque tanto de la cama como
el lateral que creo es uno de los más importantes, pues una buena compactación
lateral no permite que mi tubería se flecte a la horas de recibir cargas.
Diseño de tuberías para sistemas de acueductos.
Define los métodos que pueden utilizarse para el diseño estructural de los
diferentes materiales aceptados por este Reglamento Los métodos están
enfocados al diseño de tuberías sometidas a los efectos de cargas de trabajo,
transientes y las correspondientes a las pruebas y a las diferentes combinaciones
de presiones internas y externas dejando la responsabilidad en el diseñador y en
el fabricante, en especial lo referente a la definición de las propiedades y de los de
materiales y la caracterización del comportamiento ante diferentes estados de
esfuerzos, deformaciones y en el tiempo.
35. Normas que deben utilizarse en la fabricación de los diferentes tipos de tuberías
para acueductos
Material de la
Tubería
Norma Técnica
Colombiana
Otras Normas
(Selección a criterio del
fabricante)
ACERO NTC 10
NTCOO 11
NTC 2587
NTC 3470
NTC 4001
AWWA C 200
AWWA C 208
ASTM A 589
ASBESTO CEMENTO NTCOO 44
NTC 487
AWWA C 400
AWWA C 401
AWWA C 402
AWWA C 403
ISO R 160
CONCRETOREFORZADO
CON O SIN CILINDRO DE
HACERO - CCP
NTC 747 AWWA C 300
AWWA C 301
AWWA C 302
AWWA C 303
AWWA C 304
ASTM C 822
FIBRA DE VIDRIO - GRP NTC 3871
NTC 3919
ASTM D 2310
ASTM D 2992
ASTM D 2996
ASTM D 2997
ASTM D 3517
AWWA C 950
HIERRO DÚCTIL - HD NTC 2587
NTC 2629
AWWA C 153
ISO 2531
ISO 4179
ISO 8179
POLIETILENO - PE NTC 872
NTCOO 1602=
NTCOO 1747
NTC 2935
NTC 3664
NTC 3694
AWWA C 901-96
AWWA C 906-90
ASTM D 2239
ASTM D 2737
ASTM D 3035
ASTM D 3350
POLICLORURO DE
VINILO
- PVC
NTCOO 382
NTC 369
NTCOO 539
NTCOO 1339
NTCOO 2295
ASTM D 1784
ASTM D 2241
ASTM D 2855
AWWA C 900
AWWA C 905
AWWA C 907
DIN 16961
Solo para tuberías de polietileno clase 40
36. Las normas técnicas colombianas deben tener prioridad.
Cargas externas y presiones internas.
Combinación mínima de cargas y presiones de diseño:
La combinación mínima de cargas externas y presiones internas para el diseño de
tuberías para acueductos debe ser de Pw = 276 kPa en combinación con un We
equivalente a 1.80 m de recubrimiento de tierra basado en la carga en instalación
de zanja para el ancho de transición y en un peso unitario del material de relleno
de 18.9 kN/m3 (1922 kgf/m3). Para esta consideración debe tomarse Pt = 0 y Wt =
0.
Combinación de carga para tuberías flexibles de Acero, PVC, Fibra de Vidrio,
Polietileno, Hierro Dúctil.
Las tuberías de acero y las de PVC deben diseñarse para la combinación de carga
que resulte más crítica en cada caso particular de análisis utilizando el método de
diseño por esfuerzos admisibles y cargas de servicio según las combinaciones y
factores dados en la Tabla G.3.7. Alternativamente, las tuberías de acero pueden
diseñarse utilizando el método de diseño por resistencia, en cuyo caso el
diseñador debe seleccionar los factores de carga correspondientes a las diferentes
hipótesis de carga siguiendo como guía los dados para tuberías cilíndricas de
concreto y justificando claramente los valores utilizados en el diseño. Para
tuberías de acero se establece en esos casos factores de seguridad globales
mínimos de 2.0.
Combinaciones para tuberías de concreto reforzado con cilindro de acero.
Las tuberías de concreto reforzado con cilindro de acero deben diseñarse para la
combinación de carga que resulte más crítica en cada caso particular de análisis
utilizando bien sea el método de diseño por resistencia o el método de diseño por
esfuerzos admisibles y cargas de servicio.
Tuberías de concreto preesforzado con cilindro de acero.
Las tuberías de concreto preesforzado con cilindro de acero deben diseñarse para
la combinación de carga que resulte más crítica en cada caso particular de análisis
utilizando bien sea el método de diseño por resistencia o el método de diseño por
esfuerzos admisibles y cargas de servicio. Los factores de carga cambian
dependiendo de si se tratan de tuberías con cilindro embebido o tuberías con
cilindro revestido.
Tuberías de concreto reforzado sin cilindro.
Las tuberías de concreto reforzado sin cilindro deben diseñarse para la
combinación de carga que resulte más crítica en cada caso particular de análisis
utilizando bien sea el método de diseño por resistencia o el método de diseño por
esfuerzos admisibles y cargas de servicio
37. Efectos causados por las cargas
La distribución de presiones de tierra sobre la tubería al igual que la distribución de
los efectos de las cargas sobre las paredes de la tubería, tales como esfuerzos
axiales y flectores que resultan de las cargas de trabajo y las transientes, deben
determinarse a partir de teorías y métodos reconocidos y aceptados, tomando en
cuenta las características de la instalación, tales como el tipo de cama de soporte
y el método constructivo de los materiales de relleno lateral de la tubería.
En todos los sistemas de tuberías a presión deben calcularse las presiones
transientes que se generan como consecuencia de un cambio en las condiciones
de flujo, específicamente durante el cerrado de las válvulas del sistema. En este
cálculo de sobrepresiones deben incluirse al menos las siguientes variables:
velocidad de la onda de presión, velocidad de cerrado de la válvula, perfil del
ducto, fricción y en general las características hidráulicas y físicas del sistema.
Efectos sísmicos y de cambios de temperatura
El diseñador debe considerar en forma independiente los efectos de las cargas
sísmicas y los correspondientes a cambios de temperatura en combinación con las
cargas y presiones de trabajo. Para efecto de las cargas sísmicas deben utilizarse
los requisitos aplicables de las Normas Colombianas de Diseño y Construcción
Sismo Resistente, NSR - 98, Ley 400 de 1997 y decreto 33 de 1998 o los decretos
que lo remplacen, teniendo en cuenta que las fuerzas sísmicas allí consideradas
corresponden a cargas mayoradas. Para obtener cargas de trabajo equivalentes
pueden dividirse dichos valores por 1.4.
En fin para una buena supervisión de la construcción de una red de acueducto se
debe tener pleno conocimiento del diseño y del proyecto como tal, saber las
especificaciones técnicas para así mismo ceñirnos a lo que nos dice la ley y poder
aplicar las normas que en el RAS 2000 encontramos de acuerdo a cada una de
las situaciones que en el campo de obra nos vayamos encontrando dada las
condiciones en las que se esté trabajando, como conocedores de la labor de
supervisión debemos vigilar la buena compactación de cada una de las zanjas y el
buen relleno con material seleccionado para cada tubo, la compactación correcta
de cada zanja para así mismo evitar asentamientos de terreno a futuro. Se debe
supervisar el estado de la tubería, como llega al almacén, como se recibe y como
sale del almacén para el campo de obra, que no esté doblada que no esté picada
que la dimensión sea la correcta requerida en la zanja, revisar las válvulas que
funcionen correctamente que no estén en mal estado.
Conocer los procedimientos generales de diseño para que en el campo la
supervisión de cada actividad sea la requerida, y saber de todos los sistemas y
componentes del acueducto que son y que función desempeñan dentro de la
construcción, los sistemas de drenajes, el desarenador, los tanques de
almacenamiento, las plantas de potabilización, los sistemas de aducción y
distribución para así poder contribuir con una excelente supervisión en la
construcción de una red de acueducto.
Pienso que más que todo lo acabado de nombrar lo primero a tener en cuenta en
una labor cualquiera independientemente sea una construcción de un acueducto o
de un alcantarillado o de una vía etc., es la personalidad de cada quien a la hora
38. de asumir una responsabilidad tan grande como lo es la construcción de una red
de acueducto, o de cualquiera de las anteriormente nombradas, a lo que quiero
llegar con esto es que la persona de be estar capacitada tanto técnica como
moralmente pues no se necesita solo del conocimiento del tema para
desempeñarlo también se necesita la ética profesional y es a lo que quiero
enfocar, de nada sirve ser un excelente profesional en lo laboral si en lo personal
se es todo lo contrario, las personas debemos tener sentido de pertenencia a la
hora de desarrollar nuestras actividades laborales y ser un excelente profesional
en todo sentido, no regalarse por cosas mínimas que después hagan fracasar todo
el proyecto, se necesita ser profesional no solo por profesión sino también por
convicción que nos guste y que amemos todo lo que hacemos pienso que son
conceptos de un excelente supervisor de obra.
IDENTIFICACION DE LOAS CONVENCIONES
43. JUSTIFICACION
Con el fin de afianzar mis conocimientos y enfocarme en el tema de los
acueductos realice este documento, seguir avanzando e ir a la vanguardia tanto
en estudio como en la tecnología de nuevas formas cada día. Más que sacar un
buen puntaje en cuanto a nota se refiere mi principal objetivo es integrarme con el
tema e ir desenvolviéndome poco a poco para llegar a ser un buen profesional
digno de poder desempeñar labores de construcción no solo de acueductos sino
también de alcantarillados, infraestructura y todo lo que tenga que ver con la
ingeniera y ojala algún día poder cambiar el pensamiento pobre de mi país de que
todo tiene que ser corrupción y que todo tiene que ser resuelto con dinero o como
decimos popularmente con “palanca”, los méritos de un profesional y el
conocimientos van más allá de la corrupción, de los mal llamados gobernantes, del
famoso “CBY” y de muchas otras cosas putrefactas que nos hacen estar hoy día
como estamos.
Unas buenas bases son sinónimo de éxito.
44. CONCLUSIONES
Finalmente y realizado el trabajo puedo concluir y vuelvo a hacer énfasis en el
hacer las cosas bien desde un principio, el pleno conocimiento de nuestras labores
en la supervisión de obras civiles nos identifica como excelentes profesionales y
nos da buena imagen, terminado este capítulo por llamarlo así me da tranquilidad
y no solo por obtener una buena nota, más que eso es lo que queda en mí, lo que
aprendí a raíz de tanto investigar y de dar vueltas y vueltas cada segundo para
poder sentar en este escrito cada una de las palabras aquí plasmadas, pues cada
una de ellas tiene gran significado, no se escribe por escribir hay que tener lógica
de las cosas. Aprender cada día por pequeñas que sean las cosas es aprender,
adquirir conocimientos de parte de las demás personas es sinónimo de humildad y
hoy día agradezco primero a DIOS, después a mi familia, y posteriormente a los
profesionales que tengo al frente y que día tras día nos regalan gran parte de su
conocimiento que es lo que nos forma primero como personas y después como
profesionales. Son los mejores.
