Componentes de un Sistema de Abastecimiento SISTEMA DE ABASTECIMIENTO DE AGUA. Es el conjunto de tuberías, instalaciones y accesorios destinados a conducir las aguas requeridas por una población y determinada con el fin de satisfacer sus necesidades, desde su lugar de existencia natural o fuente hasta el hogar de los usuarios. Los sistemas de abastecimiento de agua potable se pueden clasificar por la fuente del agua, de la que se obtienen en: Agua de lluia almacenada en aljibes Agua proeniente de manantiales manantiales naturales, naturales, donde el agua subterr!nea aflora a la superficie" Agua subterr!nea, subterr!nea , captada a tra#s de po$os de po$os o o galerías filtrantes Agua superficial, proeniente de ríos ríos,, arroyos arroyos,, embalses o lagos naturales Agua de mar. El sistema de abastecimiento de agua tambi#n se clasifica dependiendo del tipo de usuario, en urbano o rural. Los sistemas de abastecimientos rurales suelen ser sencillos y no cuentan en su ma yoría con redes de distribución eficientes. Los sistemas de abastecimiento urbano son sistemas complejos que cuentan con una serie de componentes como los que citamos a continuación: Fuente: es el espacio natural desde el cual se derian los caudales demandados por la población a ser abastecida. %eben ser b!sicamente permanentes y suficientes, pudiendo ser superficiales y subterr!neas, suministrando el agua por graedad o por bombeo. dispositios ubicados en la fuente y destinados a facilitar la deriación deriación de los Obra de Captacin: son estructuras y&o dispositios caudales demandados por la población. Las tomas son orificios protegidos a tra#s de los cuales el agua entra a una tanquilla y luego a un canal o tubo que la transporta, por graedad o mediante bombeo, al sitio de consumo. Estas obras deben ser estables, para que en todo tiempo puedan suministrar el caudal estipulado en el dise'o. !"nea de aduccin o impu#sin: son tuberías usadas para transportar los caudales desde la obra de captación hasta el estanque de almacenamiento o la planta de tratamiento y consta de de una serie de dispositios dispositios necesarios para para su buen funcionamiento, funcionamiento, tales como: entosas, limpie$as, , desarenador, tanquillas rompe carga, !lulas !lulas recdutoras de presión, codos, etc. La mayoría de las eces el agua es conducida en tuberías a presión, bien por graedad o con la ayuda de bombas. Algunas Algunas eces, a lo largo de canales abiertos, puentes(canales puentes(canales y t)neles. El tipo de conducto que se adopta depende de la topografía general del del terreno a tra#s del cual cual se tienden los los conductos. $#anta de Tratamiento: Es el conjunto de estructuras y&o dispositios destinados a dotar el agua de la fuente de la calidad necesaria para el consumo humano, es decir potabili$arla a tra#s de diferentes procesos como: me$cla rapida, floculación, sedimentación, sedimentación, filtración, desinfección, etc. Estan%ue de A#macenamiento: A#macenamiento: son depósitos para almacenar agua con el propósito de compensar ariaciones de consumo, atender situaciones de emergencias como incendios, atender interrupciones de sericio y para preer dise'os m!s económicos del sistema. Es necesario situar estos estanques, con relación al sistema de distribución a fin de asegurar un sericio eficiente. !"nea Matri&: Es el tramo de tubería destinado a conducir el agua desde el estanque de almacenamiento y&o la planta de tratamiento hasta la red de distribución. 'ed de Distribucin: Es el conjunto de tuberías y accesorios destinadas a conducir las aguas a todos y cada una de los usuarios a tra#s de las calles. Acometida Domici#iaria: Es el tramo de tubería que conduce las aguas desde la red de distribución hasta el interior de la iienda. En este tramo de tubería se colocan los contadores o medidores que son equipos destinados a medir la cantidad de agua que utili$a cada usuario. • • • • •
Cauda#es de Dise(o de un Acueducto Los diferentes componentes del sistema de abastecimiento de agua potable se dise'an tomando en cuenta las ariaciones de consumo. Estas ariaciones se expresan en función porcentual del consumo medio de la población, como: *audal +edio %iario, *audal +!ximo %iario, *audal +!ximo horario, *audal de ombeo, *audal de -ncendio. Cauda# M)*imo Diario: Es el caudal correspondiente al promedio de los caudales diarios utili$ados por una población determinada, dentro de una serie de alores medidos. En irtud de la insuficiencia de datos medidos, el caudal medio diario se obtiene de la relación de la dotación necesaria y el par!metro de la población de dise'o calculada. . Cauda# M)*imo Diario: Es el caudal m!ximo correspondiente al día de m!ximo consumo de una serie de datos medidos, en ausencia de datos este caudal se consigue mediante la aplicación de un coeficiente de ariación diaria entre ,/01$onas h)medas2 y ,301$onas secas2. Cauda# M)*imo +orario: Es el caudal correspondiente a la hora de m!ximo consumo en el día de m!ximo consumo y se obtiene a partir del caudal medio y de un coeficiente de ariación horaria que aria entre /004 y /564.
Cauda# de Bombeo: Es el caudal requerido por las instalaciones destinadas a impulsar el agua a los puntos eleados del sistema de abastecimiento de agua y no es mas que estimar el caudal equialente al caudal medio para el numero de horas de bombeo necesaria que no puede exceder las 3 horas diarias. Cauda# de Incendio: Es el *audal destinado a combatir las emergencias por causas de los incendios y para las $onas rurales este se estima entre cinco 162 y die$ 102 litros por segundo. El incendio para las $onas urbanas est! definido por las normas y depende del tipo de $ona residencial. Estos Cauda#es se uti#i&an de #a manera si,uiente: 7 El *audal +!ximo %iario: 8bra de *aptación, Línea de aducción, 9lanta de tratamiento y el estanque de almacenamiento. 7 *audal de ombeo: istema de ombeo y Línea de -mpulsión. 7 La ;ed de %istribución: e dise'a con el mayor caudal entre el *audal +!ximo horario y el *audal +!ximo diario. !a red de abastecimiento de a,ua potab#e es un sistema de obras de ingeniería, concatenadas que permiten llear hasta la iienda de los habitantes de una ciudad, pueblo o !rea rural con población relatiamente densa, el agua potable. 8rigen del aguaratamiento" Almacenamiento de agua tratada" ;ed de distribución abierta Captacin
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El tratamiento del agua para hacerla potable es la parte m!s delicada del sistema. El tipo de tratamiento es muy ariado en función de la calidad del agua bruta. ?na planta de tratamiento de agua potable completa generalmente consta de los siguientes componentes: ;eja para la retención de material grueso, tanto flotante como de arrastre de fondo" %esarenador , para retener el material en suspensión de tama'o fino" @loculadores, donde se adicionan químicos que facilitan la decantación de sustancias en suspensión coloidal y materiales muy finos en general" %ecantadores, osedimentadores que separan una parte importante del material fino" @iltros, que terminan de retirar el material en suspensión" %ispositio de desinfección . En casos especiales, en función de la calidad del agua se deben considerar, para rendir estas aguas potables, tratamientos especiales, como por ejemplo: la osmosis inersa" tratamiento a tra#s deintercambio iónico" filtros con carbón actiado. 8biamente estos tratamientos encarecen el agua potable y solo son aplicados cuando no hay otra solución. A#macenamiento de a,ua tratada
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El almacenamiento del agua tratada tiene la función de compensar las ariaciones horarias del consumo, y almacenar un olumen estrat#gico para situaciones de emergencia, como por ejemplo incendios. Existen dos tipos de tanques para agua tratada, tanques apoyados en el suelo y tanques eleados, cada uno dotado de dosificador o hipoclorador para darle el tratamiento y olerla apta para el consumo humano. %esde el punto de ista de su locali$ación con relación a la red de distribución se distinguen en tanques de cabecera y tanques de cola: Los tanques de cabecera, se sit)an aguas arriba de la red que alimentan. >oda el agua que se distribuye en la red tiene necesariamente que pasar por el tanque de cabecera. Los tanques de cola, como su nombre lo dice, se sit)an en el extremo opuesto de la red, en relación al punto en que la línea de aducción llega a la red. o toda el agua distribuida por la red pasa por el tanque de cola. 'ed de distribucin
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>ubería de agua potable de hormigón. La línea de distribución se inicia, generalmente, en el tanque de agua tratada. *onsta de: Estaciones de bombeo" >uberías principales, secundarias y terciarias" >anques de almacenamiento intermediarios" B!lulas que permitan operar la red, y sectori$ar el suministro en casos excepcionales, como son: en casos de rupturas y en casos de emergencias por escase$ de agua" %ispositios para macro y micro medición. e utili$a para ello uno de los diersos tipos de medidores de olumen" %eriaciones domiciliares. Las redes de distribución de agua potable en los pueblos y ciudades son generalmente redes que forman anillos cerrados. 9or el contrario las redes de distribución de agua en las comunidades rurales dispersas son ramificadas. -mpacto ambiental de un sistema de abastecimiento de agua potable< editar = Los proyectos de agua potable incluyen los siguientes elementos: la construcción, expansión o rehabilitación de represas y reserorios, po$os y estructuras receptoras, tuberías principales de transmisión y estaciones de bombeo, obras de tratamiento y sistemas de distribución" las proisiones para la operación y mantenimiento de cualquiera de las instalaciones arriba mencionadas" el establecimiento o fortalecimiento de las funciones de colocación de medidores, facturación y colección de pagos" y el fortalecimiento administratio global de la empresa de agua potable. i bien un sistema de abastecimiento de agua potable tiene sin lugar a dudas un impacto sumamente positio en la salud y el bienestar de muchas personas, la construcción de sus diersos componentes acarrea, potencialmente, algunos problemas que son los mismos que se describen en los siguientes artículos: +anejo de recursos terrestres e hidr!ulicos ;epresas y reserorios >uberías de petróleo y gas. !INEAS DE ADUCCION • • • •
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La Línea de Aducción es la tubería así como los acceso(rios, dispositios y !lulas que conducen el agua desde la obra de captación hasta el Estanque de Almacenamien(to, pasando antes por la 9lanta de >ratamiento. e dice que el agua conducida entre la captación y la 9lanta de >ratamiento es Agua *ruda y luego de pasar por la 9lanta de >ratamiento es Agua >ratada >ipos de Líneas de Aducción: a2 9or Craedad b2 9or ombeo 2 Línea de Aducción por Craedad: 9or medio de ella, el agua es transportada aproechando la energía potencial debido a una diferencia de niel positia entre el inicio y el fin del trayecto de la tubería, estando amarrada a la topografía del terreno. Caracter"sticas: %-ED8: El dise'o est! sujeto a la topografía, se trata de seguir la secuencia del terreno, sus puntos altos, etc. *A?%AL: %ebe tomarse en cuenta el caudal a transportar 1caudal m!ximo diario2, el tipo y clase de tubería: @, C, @%, A*, 9B*, 9E, *8. 9;E-8 E>A>-*A: es la +!xima en cualquier punto de la aducción EST'UCTU'AS COM$!EMENTA'IAS : on todas aquellas necesarias para el buen funcionamiento de la obra, tales como %esarenado( res, tanquillas rompe carga, etc b- !"nea de Aduccin por Bombeo: El agua debe ser transportada desde cotas inferiores donde est! situada la fuente de abastecimiento, hasta cotas ele(adas donde est! el !rea de consumo. Este sistema genera un agregado que es la energía necesaria para poder conducir el caudal deseado.
*aracterísticas: u dise'o est! influenciado por consideraciones econó(micas, ya que se busca la mejor combinación de costos entre las tuberías y los equipos de bombeo. %entro de estas consideraciones, se tendr!n dos alter(natias extremas: .( %i!metros peque'os y equipos de bombeo grandes, con lo cual se tiene un costo mínimo de tubería, pero un costo m!ximo para los equipos de bombeo y para su o(peración y mantenimiento. /.( %i!metros grandes y un Equipo de ombeo de baja potencia, resultan(do altos costos para la tubería y bajos costos para los equipos de bombeo y para su correspondiente operación y mantenimiento. Entre estas dos alternatias extremas, existir! una ga(ma de soluciones de acuerdo a los diferentes di!me(tros comerciales existentes, de cuyo an!lisis económi(co se seleccionar! el m!s coneniente. La presión m!xima es usualmente mayor que la presión din!mica.
CA$ITU!O DE !A $E'FO'ACI/N0 ACONDICIONAMIENTO0 $'OTECCI/N 1 !IM$IE2A DE !OS $O2OS $E'FO'ADOS DESTINADOS A! ABASTECIMIENTO DE AGUA $OTAB!E Art"cu#o 345: El di!metro de la tubería de reestimiento se seleccionar! en función de la productiidad y dem!s características del acuífero y del equipo de bombeo. Art"cu#o 365: La longitud ciega de la tubería de reestimiento depender! del perfil geológico correspondiente, a juicio de la autoridad sanitaria, pero en ning)n caso ser! menor de die$ 102 metros medidos a partir de la superficie del terreno. Art"cu#o 375: La tubería de reestimiento deber! ser nuea, resistente a la acción corrosia del agua y del terreno y especialmente fabricada para tal uso, debiendo prolongarse hasta el acuífero. En los casos de formaciones porosas consolidadas, tales como arenisca, dolomita y similares, la autoridad sanitaria competente podr! permitir la eliminación de la tubería de reestimiento. Art"cu#o 385: La tubería de reestimiento ser! de un material capa$ de satisfacer las especificaciones o normas nacionales igentes y en su defecto las internacionales , como las de la A>+, a juicio de las autoridades sanitarias competentes. Art"cu#o 395: La totalidad de la tubería de reestimiento deber! se colocada dentro de la perforación, sin golpes, presiones, ni tensiones que no sean las ocasionadas por el peso propio de la tubería. %eber! tenerse especial cuidado de que la tubería est# centrada en la perforación. Las uniones entre los tubos ser!n del tipo de rosca y anillo o del tipo biselado para soldar o de otro tipo que satisfaga las especificaciones correspondientes al material empleado. La unión debe ser reali$ada sin dejar espacios abiertos que puedan producir fallas o colapsos en las mismas. Art"cu#o ;5: El propietario o responsable del po$o y el alineamiento de la tubería de reestimiento. La tolerancia m!xima en las desiaciones de la erticalidad del po$o ser! de 5 cms, por cada 0 metros hasta la m!xima profundidad preista para la colocación de la bomba. El alineamiento del po$o debe ser tal que permita la libre colocación del equipo de bombeo, sin golpes, presiones, ni tensiones que no sean ocasionadas por el peso propio del equipo. Art"cu#o <5: El po$o deber! engran$onarse sólo cuando el tama'o del material del acuífero correspondiente al F04 retenido sea menor de0,0/6 cms ó 0,00G. Art"cu#o 35: La empacadura de grasa deber! seleccionarse en función de la granulometría del acuífero, tomando como base el tama'o correspondiente al 504 del material retenido. Este tama'o deber! ser de F a 3 eces mayor que el correspondiente al 504 retenido del material acuífero. El coeficiente de uniformidad de la graa seleccionada deber! ser menor o igual a /,6. Art"cu#o 5: *uando se requiere empacadura de graa, su espesor no deber! ser menor de cinco 162 centímetros, y deber! llearse desde el fondo de la perforación hasta el extremo superior de los tubos alimentadores de graa. Art"cu#o =5: En los po$os donde se emplee empaque de graa, #sta ser! limpia, redonda, esf#rica con contenido de sílice o cuar$o en un H64, con granos de superficie lisa y sin fractura, sin partículas aplanadas, o alargadas, no m!s de 04 en peso. La graa no debe tener partículas de arcilla, mica, arena, suciedades, ni impure$as org!nicas de ning)n tipo y no debe contener hierro o manganeso en cantidad o forma que pueda afectar la calidad de agua. Art"cu#o 45: La graa ser! aciada por graedad, dentro del espacio anular entre las paredes de la perforación y la tubería de reestimiento en toda su profundidad y hasta el anillo de protección del mortero de cemento, con mucho cuidado, utili$ando un proceso contínuo, uniforme y controlado. e cuidar! que la tubería de reestimiento se encuentre ertical y centrada en la perforación durante el aciado de la graa. Art"cu#o 65: El espacio anular entre la tubería de reestimiento y la perforación, comprendido entre la superficie del terreno hasta una profundidad de seis 1032 metros deber! sellarse en un anillo de protección de mortero de cemento en la proporción: 60 Iilos de cemento por /0 litros de agua. A esta me$cla se le podr! a'adir otros agregados cuando sean requeridos de acuerdo a las características del trabajo a reali$ar, teniendo cuidado que se garantice completa impermeabilidad. El espesor mínimo de este anillo deber! ser de cinco 1062 centímetros. El aciado del anillo de protección se har! bajo superisión de la Autoridad anitaria. Art"cu#o 75: *uando se presenten formaciones inestables en el subsuelo, como en el caso de rellenos no consolidados, el anillo de protección deber! extenderse por debajo de los 3,00 metros hasta incluir dichas formaciones en toda su extensión
Art"cu#o 85: *uando existan acuíferos cuyas aguas no deban ser captadas por ra$ones sanitarias, dichos acuíferos ser!n sellados con carato de cemento inyectado a presión, de acuerdo con las instrucciones de la autoridad sanitaria competente. Art"cu#o 95: 9ara la captación de las aguas de los acuíferos, podr! utili$arse tubería de reestimiento ranurada, rejillas o filtros especiales. Art"cu#o =;5: Las rejillas o filtros a utili$arse, deber!n ser de fabricación y material adecuado a las características químicas del agua. Las aberturas de estas rejillas o filtros, deber!n ser seleccionadas en base a la granulometría del acuífero o del empaque de graa. Art"cu#o =<5: *uando la granulometría del acuífero no requiere engran$onamiento del po$o,las aberturas de la rejilla o de la tubería de reestimiento ranurada no deben permitir el paso de m!s del 304 del material del acuífero Art"cu#o =35: *uando la granulometría del acuífero requiera engran$onado, las aberturas de las rejillas y filtro de la tubería de reestimiento deben retener como mínimo el H04 del empaque de la graa de filtro. Art"cu#o =5: 9ara eitar la entrada de aguas superficiales a los po$os deber!n tomarse las siguientes precauciones: a2 *onstruir una placa de concreto alrededor del po$os, de dimensiones adecuadas, que permita la instalación de los equipos con que dotarse al po$o de ochenta por ochenta 1J0 x J0 2 centímetros como mínimo. Esta placa tendr! un espesor mínimo de cuarenta 1F02 centímetros, de los cuales eínte 1/0 2 centímetros sobresaldr!n de la superficie natural del terreno y eínte centímetros penetrar!n por debajo del mismo niel. La superficie de la placa tendr! pendiente del /4 hacia la periferia de la misma. Los equipos deben protegerse de la intemperie y del acceso de personas y animales de acuerdo a lo establecido en el Artículo /K de estas ormas. Las juntas entre la placa y las tuberías de reestimiento, la de alimentación de graa y otras, deber!n sellarse herm#ticamente. b2 El terreno circundante a la placa de concreto deber! condicionarse compact!ndolo debidamente y d!ndole pendiente hacia afuera para protegerla de la acumulación de las aguas superficiales y otros residuos líquidos. Art"cu#o ==5: *on el objeto de eliminar cualquier residuo de lodo u otros materiales utili$ados en el proceso de perforación, el propietario o responsable del po$o efectuar! una limpie$a completa al mismo, bombeando hasta eliminar la presencia de las partículas que afecten los equipos. CA$>TU!O I? DE !A DESINFECCI/N DE !OS $O2OS $E'O'ADOS Art"cu#o 445: Los po$os perforados destinados al abastecimiento de agua potable, deber!n someterse a desinfección en los casos siguientes: a2 ?na e$ terminada la construcción del po$o y despu#s de instalados los equipos y las instalaciones adicionales requeridas, antes de usar las aguas proenientes del mismo. b2 *uando se hayan afectado reparaciones, modificaciones o cambios en la perforación, en el equipo o en las instalaciones correspondientes. c2 *uando los resultados de los ex!menes bacteriológicos practicados a las muestras de agua captadas del po$o, indiquen contaminación por organismos coliformes. Art"cu#o 465: La desinfección de un po$o deber! practicarse utili$ando cloro u otros desinfectantes de efecto residual. Art"cu#o 475: La solución de cloro utili$ada para la desinfección de un po$o perforado deber! tener una concentración no menor de 60 miligramos por litro. La concentración indicada, deber! mantenerse despu#s de un período de contacto no menor de K0 minutos. Gacetas Oficiales Publicada: Caracas; Miércoles, 24 de Septiembre de 1997 Nº 36.298
Art"cu#o 485: La solución desinfectante deber! aplicarse cuidadosamente, asegurando su contacto con todas y cada una de las partes del po$o y de sus instalaciones, incluyendo las tuberías y conexiones. Art"cu#o 495: El período de contacto a mantener entre la solución desinfectante, el po$o y sus instalaciones deber! ser de /F horas como mínimo. Art"cu#o 6;5: ?na e$ transcurrido el período de contacto requerido, se bombear! el po$o en forma continua hasta que el agua pr!cticamente no contenga cloro residual. %espu#s de garanti$ar esto, se proceder! a la captación de muestras para : examen bacteriológico, con el fin de erificar la efectiidad del tratamiento de desinfección. Los resultados de los ex!menes bacteriológicos practicados, no deber!n indicar la presencia de organismos coliformes. i esto sucediera el propietario del po$o deber! inestigar la existencia de alguna fuente de contaminación con la finalidad de eliminarla, o bien practicar una nuea desinfección. !>NEA DE ADUCCI/N e define línea de aducción en un sistema de acueducto al conducto que transporta el agua de la bocatoma, desde la c!mara de deriación, hasta el desarenador. 9uede ser un canal abierto o un canal cerrado 1tubería2. Las fórmulas y m#todos para el dise'o se dan en el capítulo de conducciones. La línea de aducción funciona con flujo a superficie libre" solo en #poca de alta aguas funciona a presión para esta condición de flujo se debe ealuar cu!nto caudal transporta a fin de dise'ar los dispositios en el desarenador que permitan eacuar el excedente de caudal antes de entrar al proceso de desarenación. La sedimentación se efect)a en unidades o reactores en los cuales, teóricamente, la masa líquida se traslada de un punto a otro como moimiento rectilíneo uniforme. ?n desarenador consta de las siguientes $onas y se debe proeer de dispositios que hagan eficiente el proceso de sedimentación.
2ona de entrada: Es la c!mara donde se disipa la energía del agua que llega con alguna elocidad de la captación. En esta $ona se orientan las líneas de corriente mediante un dispositio denominado pantalla deflectora, a fin de eliminar turbulencia en la $ona de sedimentación. 2ona de sedimentacin: 9ropiamente dicha, cuyas características de r#gimen de flujo permiten la re moción de los sólidos del agua. La teoría de funcionamiento de la $ona de sedimentación se basa en las siguientes suspensiones simplificadas: El asentamiento tiene lugar exactamente como sucedería en un recipiente con fluido en r eposo de la misma profundidad. La concentración de las partículas a la entrada de la $ona de sedimentación es homog#nea, es decir, la concentración de partículas en suspensión de cada tama'o es uniforme en toda la sección transersal perpendicular al flujo. La elocidad hori$ontal del fluido en el desarenador est! por debajo de la elocidad de arrastre de los lodos, por lo tanto, una e$ que una partícula llegue al fondo, permanece allí. La elocidad hori$ontal es constante lo mismo que la elocidad de sedimentación de cada partícula, por lo que la trayectoria de las partículas en el sedimentador es una línea recta. $#antas potabi#i&adoras: *onstrucción de piletones de hormigón armado in situ aptos para procesos de floculación, sedimentación, clarificación, etc., seg)n las alternatias de potabili$ación indicada. Las 9lantas 9otabili$adoras de Agua para consumo humano, independientemente del sistema de saneamiento elegido, requieren siempre de un paso preio al tratamiento bacteriológico y&o químico del fluido: la etapa de clarificación. La filtración mec!nica es la retención y consecuente remoción de materiales en partículas, de origen org!nico o inorg!nico. Este proceso tambi#n es importante para mantener la claridad del agua y reducir la materia org!nica biodegradable 1+82 en el sistema. *onsiste en la remoción de las partículas que se encuentran en el agua en estado coloidal o en solución. Las plantas de este tipo est!n b!sicamente constituidas por las unidades de: inyección de químicos 1floculantes2, agitadores, floculadores, decantadores y filtros. ;eci#n despu#s de cumplida esta etapa y dependiendo del tipo de contaminante detectado, se procede al tratamiento bacteriológico y&o remoción de inorg!nicos fuera de los par!metros aceptables. 19recloración, irradiación ultraioleta, resinas de intercambio iónico, osmosis inersa, etc.2 $I!ETONES $A'A F!OCU!ACION En estos piletones se reali$a el proceso de floculación: mediante la inyección de químicos floculantes 1polielectrolitos2, se logra que todas las partículas en estado coloidad, se asocien entre sí constituyendo el flóculo o precipitado. Estas unidades est!n compuestas por arias secciones que reproducen elocidades decrecientes que ayudan físicamente a la formación del floculo. El agua circula por los compartimientos o c!maras en forma ertical. Las pantallas para formar los compartimentos en cada canal, son tambi#n de hormigón armado. u funcionamiento es totalmente hidr!ulico, por lo que la operación es m!s confiable y menos costosa al no requerir de energía el#ctrica. $I!ETONES $A'A DECANTACION Estas unidades o piletones siren para que una e$ que se ha formado el flóculo, al aumentar su peso molecular se decanta o sedimenta en cada compuerta de cisterna 1las compuertas se regulan con llaes desde la parte superior2. Aquellas partículas cuyo micronaje no resultó con un peso específico suficiente para decantar, ser! retenida durante la etapa siguiente en los lechos filtrantes. $I!ETONES $A'A FI!T'ACION 'A$IDA Este pileton consta de tres compartimientos operando en serie, con elocidades y tama'os de graa decrecientes entre el primero y el )ltimo. El afluente ingresa a los compartimientos por ertederos ubicados por encima del niel m!ximo de operación de la unidad. *ada compartimiento consta de un tanque de sección rectangular lleno de graa de tama'o uniforme. La tasa de elocidad depende de la calidad del agua y del tama'o de graa seleccionado. El sistema de drenaje es similar al del prefiltro hori$ontal. La estructura de salida de cada compartimiento consta de un canal que se comunica con el compartimiento de la graa a tra#s del sistema de drenaje" de tal manera que el agua percola a tra#s de la graa, pasa por el canal de drenaje y asciende por el canal de salida, hasta alcan$ar el ertedero que comunica con el siguiente compartimiento de la unidad. $I!ETONES $A'A FI!T'ACION !ENTA ?n filtro lento consta de un piletón que contiene una capa sobrenadante de agua cruda, manto filtrante de arena, drenaje y un juego de llaes para la regulación y control. El filtro lento tiene las siguientes características: La estructura de ingreso consiste en una c!mara de distribución con ertederos rectangulares para distribuir el caudal uniformemente a todas las unidades del sistema y !lula de limpie$a. i no se han considerado piletones preios para acondicionar la calidad del agua, en esta c!mara se incluir! el sistema de ajuste y medición de caudal, consistente en una !lula y un ertedero triangular. Las cajas de las cisternas deber!n ser, por lo menos, dos y estar!n compuestas de un sistema de drenaje, una capa de graa graduada, una capa de arena, una capa de agua y el borde libre. La estructura de salida es com)n a dos unidades y comprende un ertedero de control de niel m!ximo de operación, una caja de desagMe, dos c!maras de salida cada una con un ertedero de control de niel mínimo, una !lula para comunicar la c! mara de salida con la de desagMe, una !lula para intercomunicar las c!maras de salida, una c!mara de reunión del efluente y dos !lulas para eliminar el efluente inicial 'ED DE DIST'IBUCION . CEE;AL-%A%E: e le da el nombre de Nred de distribuciónG 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 Nlínea matri$G, la cual conduce el agua al punto o a los puntos de entrada a la red de distribución. El dise'o depende de las condiciones de operación de la red de distribución tales como tra$ado, caudales y presiones de sericio. La red de distribución est! conformada por tubería NprincipalG y de NrellenoG. La red de tuberías principales es la encargada de distribuir el agua en las diferentes $onas de la población, mientras que las tuberías de relleno son las encargadas de hacer las conexiones domiciliarias. El dise'o o c!lculo de la red de distribución se hace sobre la red principal" el di!metro de la red de relleno se fija de acuerdo con las normas pertinentes.
Adem!s de las tuberías existen otros accesorios tales como !lulas de control o de incendios, !lulas de purga, hidrantes, cruces, codos, >ees., reducciones y tapones. Los materiales m!s comunes de las tuberías y accesorios son asbesto cemento o 9B* 1unión O2. Los di!metros dependen de las casas fabricantes, por lo cual hay que consultar los cat!logos respectios. T'A2ADO DE !A 'ED: El tra$ado de la red debe obedecer a la conformación física de la población y por tanto no existe una forma predefinida. idr!ulicamente, se pueden establecer redes abiertas, redes cerradas o redes mixtas, dependiendo de las condiciones anteriores. %e mayor a menor di!metro. Este esquema puede ser usado en poblaciones peque'as en donde por lo general no existe m!s de una calle principal. >iene forma alargada e irregular. El dise'o hidr!ulico de la tubería principal se hace como una red abierta. En !rbol. Existe un tronco principal de cual se desprenden arias ramificaciones. El dise'o hidr!ulico de las tuberías principales corresponde al de la red abierta. En parrilla. La tubería principal forma una malla en el centro de la población y de ella se desprende arios 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 m!s usual de tra$ado de redes de distribución. e conforman arias cuadriculas o mallas alrededor de la red de relleno. ?na malla estar! compuesta entonces por cuatro tramos principales. %esde el punto de ista del funcionamiento hidr!ulico, los primeros dos tipos de redes 1de mayor a menor di!metro y en !rbol2 se denominan redes abiertas, las redes en mallas son cerradas y las redes en parrilla son mixtas. . TIUT!O B DE! 'AS 3;;; istemas de acueducto. *onsidero importante este título del ;A, me ense'a debidamente y me acopla ce'idamente a las reglas debido a la gran cantidad de normas que en este contenido encuentro, de ital i mportancia cada una de estas norma t#cnicas referenciadas y la cantidad de leyes decretos y legislación. +e detalla perspica$mente los procedimientos generales de dise'o de los sistemas y cada una de las definiciones de los componentes de un acueducto. ?n 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 a a ejecutar una obra de la magnitud que sea no se puede construir )nicamente para la población que hay sino que tambi#n se deben hacer proyecciones a futuro y tener en cuenta que por m!s peque'a que sea la población poco a poco ira creciendo y la demanda del sericio a a ser m!s eleada. En las fuentes de abastecimiento de agua encuentro unas consideraciones generales donde se en las fuentes superficiales y me indica que hay que hacer unos estudios preios, tener en cuenta las car acterísticas de la fuente y algunos aspectos adicionales y tener en cuenta las mismas características para La fuentes subterr!neas, encuentro minimi$adamente todo el proceso de las captaciones de agua superficiales y de las subterr!neas, que dentro de los aspectos a tener en cuenta emos primordialmente los estudios preios donde tengo que darme cuenta de las condiciones de dicho proyecto, er la $ona en general, hacer las proyecciones a futuro, estudios topogr!ficos, hidrológicos y condiciones geológicas, esto en cuento a estudios preios. En el t#rmino de condiciones generales, par!metros de dise'o, aspectos de la operación y del mantenimiento en fin es concreta la información y lo mismo para la captación de aguas subterr!neas donde los aspectos y las condiciones son muchas, que tambi#n hay estudios preios, condiciones generales, dise'o de po$os, 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. ay una p!gina en la que encuentro un sistema de unidades muy detallado con unas ariables y unas abreiaturas muy bueno de por cierto, me parece excelente eo cosas y unidades que no sabía que existían y que es bueno tener en cuenta para nuestra ida laboral. Buelo a hacer #nfasis en las normas t#cnicas referenciadas ya que milim#tricamente las eo en este documento y que s# que m!s 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. AS$ECTOS GENE'A!ES DE !OS SISTEMAS DE ACUEDUCTO: El propósito del siguiente título es fijar los criterios b!sicos y requisitos mínimos que deben reunir los diferentes procesos inolucrados en la conceptuali$ación, el dise'o, la construcción, la superisión t#cnica, la puesta en marcha, la operación y el mantenimiento de los sistemas de acueducto que se desarrollen en la ;ep)blica de *olombia, con el fin de garanti$ar su seguridad, durabilidad, funcionalidad, calidad, eficiencia, sostenibilidad y redundancia dentro de un niel de complejidad determinado. El presente título incluye el c!lculo de la población, la dotación y demanda, las fuentes de abastecimiento, las captaciones de agua superficial y profunda, las aducciones y conducciones, las redes de distribución, las estaciones de bombeo y los tanques de compensación que forman parte de los sistemas de acueducto, cuyas prescripciones particulares deben seguirse seg)n la tabla ... o incluye las plantas de tratamiento de agua potable, ni los procesos de potabili$ación. %efiniciones: Abatimiento %iferencia entre el niel est!tico y el niel din!mico o de bombeo en el po$o de explotación de un acuífero. Accesorios Elementos componentes de un sistema de tuberías, diferentes de las tuberías en sí, tales como uniones, codos, tees etc. Acometida %eriación de la red local de acueducto que llega hasta el registro de rueda en el punto de empate con la instalación interna del inmueble. En edificios de propiedad hori$ontal o condominios, la acometida llega hasta el registro de corte general. Acuífero confinado Acuífero comprendido entre dos capas impermeables en donde el agua est! sometida a una presión mayor que la atmosf#rica. Acuífero libre Acuífero donde al agua se encuentra sometida a la presión atmosf#rica.
Acuífero semiconfinado Acuífero comprendido entre dos capas de baja permeabilidad. Acuífero @ormación geológica o grupo de formaciones que contiene agua y que permite su moimiento a tra#s de sus poros bajo la acción de la aceleración de la graedad o de diferencias de presión. Aducción *omponente a tra#s del cual se transporta agua cruda, ya sea a flujo libre o a presión. Agua cruda Agua superficial o subterr!nea en estado natural" es decir, que no ha sido sometida a ning)n proceso de tratamiento. Agua potable Agua que por reunir los requisitos organol#pticos, 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 olumen de agua para cubrir los picos horarios y la demanda contra incendios. Altura din!mica total Energía suministrada por una bomba a un flujo en tuberías, expresada en t#rminos de cabe$a, obtenida como la suma de la altura est!tica en la succión, de las p#rdidas de energía por fricción y p#rdidas menores en la succión y en la impulsión, y de la presión requerida al final de la línea de impulsión. Anclaje Apoyo que soporta los empujes ocasionados por el cambio de dirección en una tubería sometida a presión interna. oca de acceso Abertura que se locali$a sobre una tubería con el objeto de permitir el acceso a su interior. orde libre Espacio comprendido entre el niel m!ximo esperado del agua fijado por el sistema de rebose y la altura total de la estructura de almacenamiento. *abe$a din!mica total B#ase Altura din!mica total. *abe$a de presión. 9resión manom#trica en un punto, expresada en metros de columna de agua, obtenida como la ra$ón entre la magnitud de la presión y el peso específico del agua. *!mara de succión %epósito de almacenamiento de agua en el cual se encuentra la tubería de succión. *anal *onducto descubierto que transporta agua a flujo libre. *apacidad de acuífero Bolumen de agua que puede producir un acuífero. *apacidad específica 1agua subterr!nea o po$os profundos2 *audal extraída de un po$o por unidad de abatimiento, para un tiempo determinado, expresado en L&s&m. *apacidad hidr!ulica *audal m!ximo que puede manejar un componente o una estructura hidr!ulica conserando sus condiciones normales de operación. *aptación *onjunto de estructuras necesarias para obtener el agua de una fuente de abastecimiento. *audal de dise'o *audal estimado con el cual se dise'an los equipos, dispositios y estructuras de un sistema determinado. *audal de incendio 9arte del caudal en una red de distribución destinado a combatir los incendios. *audal específico de distribución *audal de distribución medio que se presenta o se estima en un !rea específica y definido en t#rminos de caudal por unidad de !rea o caudal por unidad de longitud de tubería de distribución instalada o proyectada en el !rea de dise'o. *audal m!ximo diario *onsumo m!ximo durante einticuatro horas, obserado en un período de un a'o, sin tener en cuenta las demandas contra incendio que se hayan presentado. *audal m!ximo horario *onsumo m!ximo durante una hora, obserado en un período de un a'o, sin tener en cuenta las demandas contra incendio que se hayan presentado. *audal medio diario *onsumo medio durante einticuatro horas, obtenido como el promedio de los consumos diarios en un período de un a'o. *loro residual *oncentración de cloro existente en cualquier punto del sistema de abastecimiento de agua, despu#s de un tiempo de contacto determinado *oeficiente de almacenamiento +edida del olumen de agua drenado por unidad de !rea cuando la presión est!tica desciende un metro en un acuífero. *oeficiente de consumo m!ximo diario ;elación entre el consumo m!ximo diario y el consumo medio diario. *oeficiente de consumo m!ximo horario con relación al m!ximo diario ;elación entre el consumo m!ximo horario y el consumo m!ximo diario. *oeficiente de consumo m!ximo horario ;elación entre el consumo m!ximo horario y el consumo medio diario. *oeficiente de p#rdida menor +edida de las p#rdidas de energía que se producen por el paso del flujo en un accesorio o estructura, y que es factor de la cabe$a de elocidad. *oeficiente de rugosidad +edida de la rugosidad de una superficie, que depende del material y del estado de la superficie interna de una tubería. *onducción *omponente a tra#s del cual se transporta agua potable, ya sea a flujo libre o a presión. *onductiidad hidr!ulica *audal que pasa por un !rea unitaria bajo un gradiente unitario y que mide la capacidad de un acuífero para transportar agua. *onducto Estructura hidr!ulica destinada al transporte de agua. *uenca hidrogr!fica uperficie geogr!fica que drena hacia un punto determinado. *uras características *uras que definen el comportamiento de una bomba mostrando el rango de caudales de operación contra la altura din!mica total, la potencia consumida, la eficiencia y la cabe$a neta de succión positia. %esarenador *omponente destinado a la remoción de las arenas y sólidos que est!n en suspensión en el agua, mediante un proceso de sedimentación mec!nica. %esinfección 9roceso físico o químico que permite la eliminación o destrucción de los organismos patógenos presentes en el agua. %i!metro nominal Es el n)mero con el cual se conoce com)nmente el di!metro de una tubería, aunque su alor no coincida con el di!metro real interno. %i!metro real %i!metro interno de una tubería determinado con elementos apropiados.
%otación *antidad de agua asignada a una población o a un habitante para su consumo en cierto tiempo, expresada en t#rminos de litro por habitante por día o dimensiones equialentes. %ragado 9roceso reali$ado en un río, canal o embalse que tiene por objeto la remoción de sedimentos del fondo. %renaje Estructura destinada a la eacuación de aguas subterr!neas o superficiales para eitar da'os a las estructuras, los terrenos o las excaaciones. Elasticidad económica ;elación entre la ariación en el consumo y la ariación en el precio de un bien, obtenida como la ra$ón entre el incremento proporcional en el consumo sobre el incremento proporcional en el precio. Empaque de graa 1aguas subterr!neas2 +anto de graa de un po$o de extracción colocado entre las paredes del po$o y la tubería de reestimiento que contiene los filtros para eitar la entrada del material fino proeniente de un acuífero. Estación de bombeo *omponente destinado a aumentar la presión del agua con el objeto de transportarla a estructuras m!s eleadas. @iltro 1aguas subterr!neas2 %ispositio utili$ado para eitar la entrada de material fino de un acuífero a la tubería de extracción de un po$o de agua subterr!nea. @lujo a presión Aquel transporte en el cual el agua ocupa todo el interior del conducto, quedando sometida a una presión superior a la atmosf#rica. @lujo libre Aquel transporte en el cual el agua presenta una superficie libre donde la presión es igual a la presión atmosf#rica. @uente de abastecimiento de agua %epósito o curso de agua superficial o subterr!neo, natural o artificial, utili$ado en un sistema de suministro de agua. @ugas *antidad 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. Colpe de ariete @enómeno hidr!ulico de tipo din!mico oscilatorio, causado por la interrupción iolenta del flujo en una tubería, bien por el cierre r!pido de una !lula o apagado del sistema de bombeo, que da lugar a la transformación de la energía cin#tica en energía el!stica, tanto en el flujo como en la tubería, produciendo sobreeleación de la presión, subpresiones y cambios en el sentido de la elocidad del flujo. idrante Elemento conectado a la red de distribución que permite la conexión de mangueras especiales utili$adas en la extinción de incendios. Línea de energía Línea o eleación obtenida como la suma de la cabe$a de presión, la cabe$a de elocidad y la diferencia de altura topogr!fica respecto a un datum o niel de referencia. Línea pie$om#trica Línea o eleación obtenida de la suma de la cabe$a de presión y la diferencia de altura topogr!fica respecto a un datum o niel de referencia. +acromedición istema de medición de grandes caudales, destinados a totali$ar la cantidad de agua que ha sido tratada en una planta de tratamiento y la que est! siendo transportada por la red de distribución en diferentes sectores. +edición istema destinado a registrar o totali$ar la cantidad de agua transportada por un conducto. +icromedición istema de medición de olumen de agua, destinado a conocer la cantidad de agua consumida en un determinado período de tiempo por cada suscriptor de un sistema de acueducto. iel din!mico 1Aguas subterr!neas2 iel fre!tico en el po$o de un acuífero, cuando a tra#s de #ste se extrae el agua. iel est!tico 1Aguas subterr!neas2 iel fre!tico en un acuífero cuando no hay extracción de agua. iel fre!tico iel del agua subterr!nea en un acuífero. 9 1%el ingles et 9ositie uction ead2. 9resión necesaria para moer un fluido desde la c!mara de succión hasta el impulsor de la bomba. 8ptimi$ación 9roceso de dise'o y&o construcción para lograr la mejor armonía y compatibilidad entre los componentes de un sistema o incrementar su capacidad o la de sus componentes, aproechando al m!ximo todos los recursos disponibles. 9#rdidas menores 9#rdida de energía causada por accesorios o !lulas en una conducción de agua. 9#rdidas por fricción 9#rdida de energía causada por los esfuer$os cortantes del flujo en las paredes de un conducto. 9eríodo de dise'o >iempo para el cual se dise'a un sistema o los componentes de #ste, en el cual su1s2 capacidad1es2 permite1n2 atender la demanda proyectada para este tiempo. 9lanta de potabili$ación -nstalaciones necesarias de tratamientos unitarios para purificar el agua de abastecimiento para una población. 9oblación de dise'o 9oblación que se espera atender por el proyecto, considerando el índice de cubrimiento, crecimiento y proyección de la demanda para el período de dise'o. 9oblación flotante 9oblación de alguna localidad que no reside permanentemente en ella y que la habita por un espacio de tiempo corto por ra$ones de trabajo, turismo o alguna otra actiidad temporal. 9orosidad ;elación entre el olumen de acíos y el olumen total de una muestra de suelo. 9o$o pie$om#trico 1aguas subterr!neas2 9o$o a tra#s del cual es posible conocer el niel fre!tico en un acuífero. 9resión din!mica 9resión que se presenta en un conducto con el paso de agua a tra#s de #l. 9resión est!tica 9resión en un conducto cuando no hay flujo a tra#s de #l. 9resión nominal 9resión interna m!xima a la cual puede estar sometida una tubería, considerando un factor de seguridad, y que es dada por el fabricante seg)n las normas t#cnicas correspondientes. 9rueba de bombeo 1aguas subterr!neas2 9rocedimiento de campo por medio del cual se busca encontrar las características hidrogeológicas de producción de un po$o perforado para la explotación de un acuífero. 9rueba escalonada 9rueba de bombeo reali$ada con diferentes caudales en un período de tiempo determinado. ;!pida. *aída inclinada de agua con una pendiente alta. ;ebosadero Estructura hidr!ulica destinada a eitar que el niel del agua sobrepase una cota determinada" permite la eacuación del agua de exceso en un embalse, tanque o cualquier estructura que almacene agua hacia un lugar coneniente.
;ecarga artificial 1aguas subterr!neas2 +#todo para alimentar artificialmente un acuífero por medio de infiltraciones. ;ed de distribución *onjunto de tuberías, accesorios y estructuras que conducen el agua desde el tanque de almacenamiento o planta de tratamiento hasta los puntos de consumo. ;ed matri$ 9arte de la red de distribución que conforma la malla principal de sericio 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 b!sicas de sericio para el funcionamiento correcto de todo el sistema, y generalmente no reparte agua en ruta. ;ed menor de distribución ;ed de distribución que se deria de la red secundaria y llega a los puntos de consumo. ;ed primaria B#ase ;ed matri$ ;ed secundaria 9arte de la red de distribución que se deria de la red primaria y que distribuye el agua a los barrios y urbani$aciones de la ciudad y que puede repartir agua en ruta. ;egistro de corte o llae de corte %ispositio situado en la c!mara de registro del medidor 1o cajilla del medidor2 que permite la suspensión del sericio de acueducto de un inmueble. olamente lo opera la entidad prestadora del sericio. ;egistro de rueda o de bola. Es un dispositio de suspensión del sericio para efectuar las reparaciones y el mantenimiento interno en la iienda. Est! situado despu#s del medidor, generalmente en el empate con la instalación interna. 9uede operarlo el usuario. ;ejilla %ispositio instalado en una captación para impedir el paso de elementos flotantes o sólidos grandes. alidas para medición alida practicada en una conducción, obturable con registro y !lula de incorporación, con el objeto de permitir la instalación de un aparato de medición o muestreo como pitómetro, medidores de la elocidad de flujo, etc. edimentación 9roceso en el cual los sólidos suspendidos en el agua se decantan por graedad. >anque de compensación %epósito de agua en un sistema de acueducto, cuya función es compensar las ariaciones en el consumo a lo largo del día mediante almacenamiento en horas de bajo consumo y descarga en horas de consumo eleado. >iempo de recuperación 1aguas subterr!neas2 >iempo que tarda un acuífero en oler a tener el niel fre!tico anterior a una extracción de agua. >ipo de usuario %iferentes clases de usuarios que pueden existir a saber: residenciales, industriales, comerciales, institucionales y otros. >ransitiidad hidr!ulica 9roducto de la conductiidad hidr!ulica por el espesor total de un acuífero. ;epresenta el caudal que pasa a tra#s de todo el espesor de un acuífero, en un ancho unitario, bajo un gradiente unitario. >ubería de impulsión >ubería de salida de un equipo de bombeo. >ubería de succión >ubería de entrada a un equipo de bombeo. >ubería %ucto de sección circular para el transporte de agua. ?suario 9ersona natural o jurídica que se beneficia con la prestación de un sericio p)blico, bien como propietario del inmueble en donde #ste se presta, o como receptor directo del sericio. A este )ltimo usuario se le conoce tambi#n como consumidor. 1Ley F/ de HHF2 B!lulas de sectori$ación on dispositios que cierran el paso del agua en las tuberías de distribución, con el fin de sectori$ar la red. ?sualmente son !lulas de compuerta con !stago fijo o !lulas mariposa con mecanismo de reducción de elocidad de cierre para eitar golpe de ariete. Bida )til >iempo estimado para la duración de un equipo o co mponente de un sistema sin que sea necesaria la sustitución del mismo" en este tiempo solo se requieren labores de mantenimiento para su adecuado funcionamiento. Oona de presión de la red de distribución Es una de las partes en que se diide la red de acueducto para eitar que las presiones mínimas, din!mica y m!xima est!tica sobrepasen los límites prefijados.
