TRABAJO REDES A PRESIÓN ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS

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TRABAJO REDES A PRESIÓN

ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS

Presentado por: 

Cristian Camilo Osorio Gómez    113047

Michael Steven Castrillón   113017

Santiago Lozano Mora 113040

Juan Manuel Gómez Molina 113029

Presentado a: Jeannette del Carmen Zambrano Nájera PhD.

Manizales, Caldas

Noviembre de 2016

Introducción

En el presente informe se encontrará el desarrollo y el respectivo análisis del proceso mediante el cual se logró el diseño de una red cerrada de distribución  para el abastecimiento  de agua potable, usando como referencia  el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico “RAS” en Colombia.

Según RAS una red de distribución se define como un conjunto de tuberías destinadas al suministro en ruta de agua potable a viviendas y demás establecimientos municipales, públicos y privados, cabe resaltar que además de las tuberías y nodos, también las válvulas de control, las válvulas de reguladoras de presión, hidrantes y todos los demás accesorios hacen parte de la red de distribución.

En la medida de lo posible se tratara de seguir algunos pasos recomendados por el reglamento, en primera instancia se definirá el nivel de complejidad del sistema, a continuación se determinara el periodo de diseño del proyecto, de la misma manera se hará la proyección de la demanda, para finalmente determinar los caudales demandados  en cada uno de los nodos y verificar si el diseño propuesto cumple con los requerimientos de velocidad y presión establecidos por el RAS.

OBJETIVOS.

Realizar, diseñar y analizar una red de tuberías a presión a partir de unos requerimientos dados tales como  para una determinada población y  topografía, a partir de unas especificaciones técnicas “RAS”.

• Realizar el respectivo diseño de la red con ayuda del software EPANET.
• Definir los diámetros comerciales de lo tubería a utilizar, la cual me cumpla las necesidades requeridas por la población.
• Realizar un análisis de la demanda  del caudal requerido dependiendo de la población.
• Realizar una comprobación de los datos obtenidos a partir del diseño y análisis con los exigidos por el RAS.

1. Asignación del nivel de complejidad

La asignación  del nivel de complejidad del sistema se establece a partir del “RAS”, según  capitulo A.3 el nivel de complejidad depende principalmente del número de habitantes de la zona urbana del municipio, adicionalmente se tiene en cuenta la capacidad de económica de los usuarios, la población establecida es de 11.200 habitantes, para esta  cantidad de habitantes el RAS establece un nivel de complejidad medio. 

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1. Asignación del periodo de diseño

A partir del nivel de complejidad se establecen los siguientes periodos de diseño:

Para la red matriz se establece un periodo de diseño de 20 años, basándose en las especificaciones del Título A del RAS.

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Y para la red secundaria se establece un periodo de diseño de 15 años.

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1. Proyección de la demanda

Con el fin de determinar la cantidad de agua necesaria para satisfacer las necesidades de la población en cuestión, se seguirá el procedimiento propuesto en el título, en primera instancia se procederá  clasificar los diferentes usos del agua dentro de la….

1. Dotación Neta

Para este apartado, debido a que no tenemos información estadística confiable realizaremos nuestra proyección como lo indica el RAS, de esta manera podríamos hallar que caudal necesitamos distribuir, únicamente conociendo cual es su disposición final.

Uso Residencial

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En la Tabla B.2.3 del RAS;  para un uso residencial, se hace una diferenciación importante entre las variables climáticas como la temperatura, en la cual se enfatiza que se va a presentar un mayor consumo en las zonas cálidas. Supusimos que nuestra población se encuentra en un clima templado, asimismo tenemos un nivel de complejidad medio, entonces se selecciona una dotación neta de 115 L/hab/día. 

Uso Industrial

Nuestra población tiene inmiscuida en su ordenamiento territorial una fábrica, previamente se había establecido que tenía un consumo puntual de 5lts/s.

Uso Escolar

De la tabla B.2.8 del RAS se encuentra establecido el consumo básico para uso escolar, como en nuestro proyecto tenemos un colegio, tenemos una institución de educación elemental, de esta forma obtuvimos un consumo de 20L/alumno/Jornada.

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Uso Públicos (Iglesia)

Nuestra ciudad tiene una Iglesia en su zona superior, también debemos cumplir con su abastecimiento básico, de la Tabla B.2.7 del RAS se obtiene que para teatros públicos, se hace una semejanza por su disposición, se tiene un consumo básico de 6L/asiento/día. 

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Al clasificar cada dotación neta, ya podríamos realizar una estimación de nuestro caudal necesario para el abastecimiento, pero estaríamos omitiendo muchos de los problemas y de las precauciones que debemos tener en la vida real. Puesto que se van a presentar diversos problemas como fugas, robos en el servicio, etc. Esto significa que nuestro caudal debe tener alguna modificación, entonces vamos a asumir un coeficiente de pérdidas igual al 25% para evitar contratiempos. A este aumento de la dotación neta lo llamaremos dotación bruta.

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Se toma el mayor valor de las pérdidas como una manera de prevención frente a cualquier situación.

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En la gráfica # podemos observar claramente los consumos básicos obtenidos en el RAS, según los lineamientos y la nula información estadística disponible. En la Tabla#2 se encuentran dichos caudales con su corrección, o sea la dotación bruta.

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El numeral 7.4.6 del RAS 2000 establece que la presión mínima para un nivel de complejidad del sistema medio debe ser de 10 m.c.a. y la máxima debe ser de 50 m.c.a. El numeral 7.4.8 del RAS 2000 determina que la velocidad máxima para tuberías en PVC es de 6 m/s, además el diseño debe limitar la velocidad mínima a 0.5 m/s. Estas determinaciones son fundamentales para un buen diseño hidráulico.

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