Acueductos
Acueductos
Acueductos
Extensión Táchira
ACUEDUCTOS
PROFESOR:
ALUMNO:
2. OBJETIVO
Tienen por objetivo principal la conducción del agua desde un punto hasta otro para
permitir que personas o comunidades tengan acceso a ella. Los acueductos pueden
tener diversas formas y formatos dependiendo de cada situación: la distancia a
recorrer, el tipo de terreno, etc. Las formas más comunes de acueductos son
aquellas que asemejan puentes y que unen distancias bastante importantes. Estos
acueductos tienen por lo general una gran altura y por ellos corre permanentemente
el agua.
3. COLOCACION
Hoy en día los acueductos pueden ser un canal abierto o cerrado, un túnel o una
tubería.
4. TIPOS
EL ACUEDUCTO SUBTERRÁNEO:
EL ACUEDUCTO DESCUBIERTO:
En este sistema la fuente de captación está en un nivel más alto que la comunidad.
El agua baja por gravedad o sea por su propio peso, hasta el tanque de
almacenamiento. El sistema solo requiere el uso de válvulas para controlar el agua
y garantizar que el servicio llegue adecuadamente a todos los puntos de distribución
ya sean hogares o fuentes públicas.
RED RAMIFICADA
Una red ramificada se puede reconocer por su forma estructural de árbol. Las
propiedades topológicas de una red ramificada son: No posee mallas; dos nudos
cuales quiera sólo pueden estar conectados por un único trayecto; a cada nudo
sólo le incide una línea o lo que es lo mismo sólo le aporta caudal a una línea. El
agua circula por la red en un único sentido, es decir, el agua solo puede seguir un
camino para llegar a cada uno de los nudos del sistema
El sistema ramificado reúne las siguientes ventajas:
Ser el más sencillo de calcular, ya que al estar definido el sentido de
circulación del agua, puede precisarse con exactitud, el caudal que circulará
por cada tubería, lo cual facilita, enormemente, el cálculo de los diámetros.
REDES MIXTAS
Es evidente que también puede adoptarse un sistema mixto, o sea, distribución en
malla en el centro de la población y ramificada para los barrios extremos.
En las redes mixtas, únicamente se instalan distribuidores ciegos cuando la trama
urbana lo requiera, como pueden ser los fondos de saco y los puntos de consumo
aislados, su longitud no será mayor de 300 m. ni podrán abastecer a más de 200
viviendas.
El buen funcionamiento y la razonable duración de una red de distribución obligan
a que los valores de la Presión, en la misma, queden dentro de límites
recomendables (30 a 45 m.c.a).
Periodos de diseño
Es el tiempo para el cual el sistema es eficiente 100 % ya sea por capacidad de
los componentes o por la vida útil del material utilizado. Depende de diversos
factores tales como: durabilidad o vida útil de las instalaciones, facilidades de
construcción y posibilidades de ampliación o sustituciones, tendencia de
crecimiento poblacional, posibilidad de financiamiento y tasas de interés entre
otros, sin embargo, las Normas INOS recomiendan:
- Plantas de bombeo: 10 o 15 años de vida.
- Pozos: 15 años.
- Plantas de tratamiento: 20 a 30 años.
- Diques, embalses: 40 a 50 años.
- Líneas de tuberías de ϕ ≤ 12”: 20 a 25 años.
- Tuberías de servicio local: 20 años.
- Líneas de aducciones grandes: 40 años.
- Estanques de concreto: 30 a 40 años.
- Estanques metálicos: 20 a 30 años.
- Colectores principales y emisarios: 40 a 50 años.
- Colectores secundarios: 25 años. (7)
Demanda de agua
Por el término de demanda, se entiende la cantidad de agua que se requiere
suministrar en un cierto periodo de tiempo a cada usuario del acueducto (casa,
edificio, industria, escuela, comercio, parque, etc.), para satisfacer adecuadamente
sus correspondientes necesidades. Esta información es de primordial importancia
en el diseño tanto del acueducto como de las cloacas, ya que a partir de la misma
se dimensionan todas las instalaciones de ambos sistemas.
Cálculo de la demanda de agua
El cálculo de la demanda de agua debe estar basado en las informaciones que
suministró el entonces existente Ministerio de Sanidad y Asistencia Social, en la
Gaceta Oficial N° 4044 Extraordinario, en 1988, en la cual se fijan los consumos
que deben considerarse para el cálculo de la demanda de agua de los diferentes
usuarios del acueducto.
Variaciones Periódicas De Consumo
Las demandas de agua obtenidas en el estudio de dotaciones corresponden a
valores medios, es decir, como si el consumo de agua se produjera a una rata
constante las 24 horas del día, durante los 365 días del año, pero en realidad esto
no es así, ya que se tiene que: En los días de verano se consume más agua que
en los días de invierno; durante las horas diurnas de un día cualquiera, se
consume mucha más agua que durante las horas nocturnas. El acueducto debe
ser diseñado para servir eficientemente a la comunidad durante los momentos de
mayor consumo, o sea los picos de la demanda. Al respecto en las Normas INOS
se incluye las curvas que representan la variación horaria del consumo y la
variación diaria del consumo. Analizando dichas curvas, se puede observar que: -
El máximo consumo horario de un día cualquiera, es igual al 200 % del consumo
medio de ese día. 50 - El máximo consumo de un mes es el 125 % del consumo
medio asignado o determinado por mes
3) TANQUES ELEVADOS
- Dotación de agua
La dotación promedio diaria anual por habitante se fijará en base a un estudio de
consumo técnicamente justificado sustentado en informaciones estadísticas. Si se
comprobara la no existencia de estudios de consumo y no se justificara su
ejecución, podrá tomarse como valores guía, los valores que se indican a
continuación, teniendo en cuenta la zona geográfica, clima, hábitos, costumbres y
niveles de servicio a alcanzar: a) Costa : 50 – 60 lt/hab/día b) Sierra : 40 – 50
lt/hab/día c) Selva : 60 - 70 lt/hab/día En el caso de adoptarse sistema de
abastecimiento de agua potable a través de piletas públicas la dotación será de 20
- 40 l/h/d. De acuerdo a las características socioeconómicas, culturales, densidad
poblacional, y condiciones técnicas que permitan en el futuro la implementación de
un sistema de saneamiento a través de redes, se utilizarán dotaciones de hasta
100 lt/hab/día
- Variaciones de consumo
Es recomendable asumir los siguientes coeficientes de variación de consumo,
referidos al promedio diario anual de las demandas: - Para el consumo máximo
diario, se considerará un valor de 1,3 veces el consumo promedio diario anual. -
Para el consumo máximo horario, se considerará un valor de 2 veces el consumo
promedio diario anual. Para el caudal de bombeo se considerará un valor de 24/N
veces el consumo máximo diario, siendo N el número de horas de bombeo.
- Reservorios de almacenamiento elevado
Son estanques de almacenamiento de agua que se encuentran por encima del
nivel del terreno natural y son soportados por columnas y pilotes o por pares.
Desempeñan un rol importante en los sistemas de distribución de agua, tanto
desde el punto de vista económico, así como del funcionamiento hidráulico del
sistema y del mantenimiento de un servicio eficiente.
Los reservorios elevados en las zonas rurales cumplen dos propósitos
fundamentales:
- Compensar las variaciones de los consumos que se producen durante el día.
- Mantener las presiones de servicio en la red de distribución.
- TIPOS DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO
Por su uso:
Tanques de cabecera
Se alimentan directamente de la fuente o planta de tratamiento mediante gravedad
o bombeo. Causa una variación relativamente grande de la presión en las zonas
extremas de la red de distribución
Tanques flotantes
4) Tipos de tubería
Las tuberías instaladas en las redes de acueducto de las ciudades y municipios
del país están fabricadas en materiales diversos como asbesto-cemento, concreto-
acero, hierro, acero, cobre y plástico.
Para identificar y clasificar la tubería se deben tener en cuenta las características
de cada una de ellas, pues están relacionadas con las funciones que cumplen en
la red de acueducto.
La correcta selección de la tubería garantiza la calidad de la instalación y su
reparación.
Características principales a considerar:
- Material
- Longitud de cada tubo
- Diámetros ( ø ) en pulgadas (“)(1) comerciales
- Relación entre el diámetro exterior y el espesor (RDE)
- Presión de trabajo
Requerimientos para la selección de las tuberías de acueducto:
- Caudal a transportar
- Resistencia a la presión interna
- Resistencia a las cargas externas
- Facilidad de mantenimiento
- Resistencia a la corrosión y a la oxidación
- Resistencia a las incrustaciones
- Resistencia a las corrientes eléctricas erráticas
- Vida útil y costos
- Estanqueidad
Tuberías de asbesto cemento o fibra-cemento ac
Esta tubería se utilizó masivamente en Colombia entre 1945 y 1975 en las redes
de acueducto, pues se fabrican en gran variedad de diámetros.
En Colombia se producen hoy en día para tres usos:
- Para redes de acueducto
- Para alcantarillado
- Para ductos telefónicos
- Características de la tubería de Asbesto-Cemento A.C. para acueductos a
presión.
· Presenta una superficie interior lisa que facilita el paso del agua
· Es inmune a la oxidación metálica pero presenta acartonamiento( ), en
terrenos agresivos, es decir con alto contenido de sulfatos (suelos ácidos).
· Se han encontrado adherencias internas considerables ocasionadas por
residuos del sulfato de aluminio utilizado como coagulante.
· Presenta buen comportamiento ante el golpe de ariete
· Presenta buen comportamiento en casos de movimientos sísmicos
· Es totalmente inmune a las corrientes eléctricas erráticas. Por no ser
conductor es inmune a la perforación de las paredes del tubo por esta causa.
· Su manejo y la instalación requieren cuidado por ser una tubería frágil a los
golpes o caídas.
El costo del transporte es menor que el de las tuberías metálicas por ser más
livianas.
Tubería de cloruro de polivinilo o pvc.
Como está fabricada con polietileno de alta densidad, la tubería posee las mismas
características de ese material:
- Resiste presiones internas altas.
- Resiste a la corrosión interna y externa.
- Puede curvarse en diámetros mayores a 30 cms sin que se rompa.
- Es liviana, de fácil transporte, almacenamiento e instalación.
- Tiene buena resistencia a cargas externas altas.
- Se degrada con la luz solar.
Como consecuencia de las propiedades del material con el cual son fabricadas,
las tuberías de hierro acerado, presentan las siguientes características:
- Gran resistencia mecánica: soportan grandes deformaciones antes de romperse.
- Toleran fuertes presiones: son ampliamente utilizadas para transportar enormes
caudales a altas presiones.
- No se utilizan en redes de distribución.
- Son fácilmente oxidables. Están sujetas a todos los tipos de corrosión. Por
consiguiente, necesitan revestimiento interno y externo apropiado y la protección
indispensable para garantizar su duración.
- Por sus características los procedimientos para conservarlas resultan más
costosos.
- Tienen buen comportamiento en casos de golpe de ariete.