2 ABASTECIMIENTO DOTACION

7/26/2019 2 ABASTECIMIENTO DOTACION

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Ing. Nancy Zevallos Quispe

ABASTECIMIENTO DE AGUA YALCANTARILLADO

INFORMACIÓN BÁSICA PARAEL PROYECTO



SISTEM DE B STECIMIENTO DE GU POT BLE

Un sistema deAbastecimiento de aguaes un conjunto dediversas obras que

tienen por objetosuministrar agua a una

poblaci ó n en cantidadsuficiente, calidadadecuada,

presi ó nnecesaria y enforma continua.




Un sistema de abastecimiento de agua potableconsta fundamentalmente de la siguientes partes:

1. FUENTE DE ABASTECIMIENTO2. OBRA DE CAPTACIÓN3. LÍNEA DE CONDUCCIÓN.4. PLANTA POTABILIZADORA5. REGULARIZACIÓN.6. LÍNEA DE ALIMENTACIÓN Y RED DE DISTRIBUCIÓN

Adem ás de las obras anteriores pueden existir una planta debombeo.No en todos los casos se sigue el mismo orden, ni con todas

las obras.















SISTEMAS DE AGUA POTABLE EN EL AREA URBANA Y RURAL

Sistemas de agua potable urbanos:

Como su nombre lo indica, se da en zonasurbanas. Al interior de los domicilios,instituciones, industrias y cualquier clase deestablecimiento, habr á instalaciones dedistribuci ón de agua potable conectadas a lared p ública. A la entrada, la conexi ón a la red

tendrá un medidor de consumos, el cual es elelemento principal que permite el cobro del

servicio.




Sistemas de agua potable rural:

En el Per ú en la d écada de los 90 se incrementaronlos programas de abastecimiento de agua potabley saneamiento en el medio rural, estableci éndose

programas de apoyo social y de cooperació

ntécnica por parte del estado. Estos programas hansido hasta hoy insuficientes puesto que los nivelesde servicio alcanzados en muchos departamentos

del pa ís son m ínimos.





Las soluciones se han basado en sistemas de aguapotable por gravedad, con una captaci ón en loposible de aguas subterr áneas (manantiales), para

disponer agua de mejor calidad e instalacionesdimensionadas de acuerdo al consumo.Especial atenci ón se ha dado a la participaci óncomunitaria: durante la planificaci ón y construcci ón

y posteriormente, en la operaci ón y mantenimientodel sistema.





Los mismos esquemas han sido aplicados para lossistemas de agua potable individuales o paragrupos de viviendas, tambi én tratando de usar

aguas subterráneas por medio de pozos conbombas de mano, construidos con maquinas

perforadoras o manualmente, o captando demanantiales; generalmente las redes de distribuci ón

son abiertas o ramificadas y con piletas p úblicas.




ESTUDIOS PRELIMINARES.Se puede definir como el conjunto de conocimientostécnicos y estad ísticos que es necesario obtener deuna localidad para poder efectuar un buen proyectoejecutivo de agua potable.Este deber á contener todos los datos b ásicos de lalocalidad por abastecer de agua.

Para llevar a cabo la ejecuci ón de las obras es

necesario planear y programar el financiamiento deellas en relaci ón con el proyecto a realizar.



LOS ESTUDIOS PRELIMINARES SE SUBDIVIDEN EN

a).- ESTUDIOS DE CARÁCTER SOCIOECONÓMICO

b).- ESTUDIOS DE CARÁCTER TÉCNICO

• Estudios Topogr áficos

c).- ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS

•

Estudios Geohidroló

gicos• Estudios Geol ógicos• Estudios Hidrol ógicos• Estudios Geot écnicos.



A). ESTUDIOS DE CARÁCTER SOCIOECONÓMICO

Por medio de estos estudios podemos conocer lacapacidad de pago de la población, la proyección de la Población, la importancia y la necesidad delos sectores sociales de la Localidad.



A). ESTUDIOS DE CARÁCTER SOCIOECONÓMICO Los aspectos que debemos analizar en un estudiossocieconomico de una población son:1. Datos históricos de la localidad.2. Localización geográfica.3. Categoría política.4. Orografía,5. Hidrología.6. Climatología.7. Vías de comunicación y transporte.

8. Servicios públicos.9. Censo Actual de Habitantes10. Aspectos económicos11. Reconocimiento de fuentes de abastecimiento.



INVESTIGACIÓN DE CAMPO

1. La investigación fuera de la población se refiere a lalocalización de las fuentes de aprovisionamiento; para

lo cual se necesita la calidad, la cantidad y ladisponibilidad física del agua; que puede ser demanantial, de rio, de lago, de alguna presa dealmacenamiento, de galería filtrante, o subterránea

extraída por medio de pozo profundo.2. Localizada la fuente de abastecimiento y definida laposibilidad de utilizarla, serán determinados loscaudales y la calidad; procediendose a continuación aresolver la forma de conducirla, ya sea por gravedad opor bombeo.

3. La investigación de campo, requiere forzosamente desus correspondientes levantamientos topográficos.



B).- ESTUDIOS DE CARÁCTER TÉCNICO

TOPOGRÁFICOS:

Es recomendable iniciar el levantamiento en el lugar de lacaptación y llegar al sitio probable del tanque deregularización.



C).- ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS ESTUDIOS GEOLÓGICOS.

Es un estudio que se hace para determinar los tipos desuelo que se va a excavar, mismos que nos servirán paraefecto de elaboración del presupuesto del proyecto o de laobra.

Ensayo de suelos.- Identificación de suelos en el campo,los suelos se clasifican en los grupos :gruesos ( grava yarena ) y finos ( materia orgánica, limo y arcilla ).Contenido natural de humedad, peso volumétrico natural,

granulometría, límites de consistencia, peso específicorelativo y resistencia al estudio cortante.



C).- ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS ESTUDIOS GEOHIDROLÓGICOS.Se refiere a la localización de fuentes de abastecimiento,

superficiales y subterráneas como indiquen los estudioshidrológicos y geológicos, según su procedencia, se puedeprever la cantidad y la calidad, forma de prever lacontaminación, época en que se dispone de mayor o

menor cantidad de agua, forma y manera de disponer deesas fuentes y todo lo que la hidrología y la geologíapuedan darnos respecto a la disponibilidad de agua para lapoblación.Las aguas se clasifican en : FREÁTICAS, ARTESIANAS YSUBÁLVEAS.• Las aguas freáticas carecen de presión hidrostática.• Las aguas artesianas tienen presión hidrostática.• Las aguas subálveas escurren por debajo del cauce de los

ríos.



C).- ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS ESTUDIOS HIDROLOGICOS

Este tipo de estudios se realiza recopilando información deSENAMHI, la Autoridad local del agua (ALA), mediante laAutoridad nacional del Agua (ANA) para cuantificar lasfuentes posibles de aprovechamiento para el

abastecimiento de Agua Potable de la localidad, deacuerdo a las precipitaciones pluviales de la Región.

El estudio hidrológico nos permitirá conocer laprecipitación anual de cada región y de esta maneraconocer la capacidad de producción de la fuente deAbastecimiento.



C).- ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS ESTUDIOS GEOTECNICOS

Estos estudios complementarios de caráctergeotécnico son necesarios realizarlos para conocer lacapacidad de carga del terreno a través de losestudios de mecánica de suelos.

Conociendo la capacidad de carga del suelo nospermitirá diseñar el tipo de cimentación para el

tanque de regularización ya sea superficial o elevado



C).- ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS ESTUDIOS HIDROLOGICOS

Este tipo de estudios se realiza recopilando información deSENAMHI, la Autoridad local del agua (ALA), mediante laAutoridad nacional del Agua (ANA) para cuantificar lasfuentes posibles de aprovechamiento para el

abastecimiento de Agua Potable de la localidad, deacuerdo a las precipitaciones pluviales de la Región.

El estudio hidrológico nos permitirá conocer laprecipitación anual de cada región y de esta maneraconocer la capacidad de producción de la fuente deAbastecimiento.



DEMANDA

ESTABLECIMIENTO DE LA CURVA DE DEMANDA

La determinación de la demanda corresponde a unaaproximación teórica sobre proyecciones demográficas yde la dotación que se obtienen a partir de consideraciones

socioeconómicas , tales como el nivel económico, serviciosbásicos, fuerza laboral etc.

En conclusión se puede decir que la determinación yproyección de la demanda de agua están ligadas tanto alaumento de la población como al mejoramiento de lascondiciones de vida.



DEMANDA

ESTABLECIMIENTO DE LA CURVA DE DEMANDA

La determinación de la demanda corresponde a unaaproximación teórica sobre proyecciones demográficas yde la dotación que se obtienen a partir de consideraciones

socioeconómicas , tales como el nivel económico, serviciosbásicos, fuerza laboral etc.

FACTORES DETERMINANTES DE LA



FACTORES DETERMINANTES DE LADEMANDA DE AGUA

Los factores que determinan la demanda del agua, para uso

domestico y uso publico, para el consumo humano urbanoy rural, influyen principalmente los siguientes elementos:

• El precio o la tarifa que se cobra por el servicio,•

El ingreso per capita,• El numero de personas que habita la vivienda,• La disponibilidad de alcantarillado o características del

sistema sanitario utilizado en la vivienda,• Otras variables como: clima, factores culturales,

características de la vivienda y otras variables de menorimportancia




La curva de demanda de agua es otra herramienta,con la que se facilita la determinación de la tarifa , ya que es un indicador de la cantidad del servicioque los consumidores desean y son capaces de

adquirir en diferentes precios .La curva de demanda no solo refleja lo que lapoblación requiere, sino también lo que quiere ypuede pagar




DATOS:Los datos vendrán por lo general de una encuesta diseñada particularmente para la estimación de lademanda de agua, las preguntas son realizadas

concernientes al tipo de abastecimiento de aguapotable, cantidad de agua consumida, suministroalterno con agua no tratada, distancia que recorrepara obtener el agua, costo de suministro eingresos, entre otros relevantes.Las encuestas una vez realizadas deben depurarse evitandoque existan contradicciones en las respuestas, el siguientepaso es transferir esta información a una base de datos para

su posterior análisis y procesamiento.




Los climas extremos incrementan el consumo, en elcálido para satisfacer las necesidades humanas y enel frío aunque disminuye el consumo humano seincrementa el consumo por las fugas.

La disponibilidad del agua también repercute en elconsumo, a mayor dificultad de obtención menorcantidad distribuida.

Las Localidades que cuentan con red de Alcantarillado su consumo se incrementa.




Tasa de crecimiento de la población.La población se proyecta con la tasa de crecimientointercensal o con la tasa estimada por el INEI parael distrito específico.

Densidad por lote (vivienda).Si la proyección del consumo doméstico de aguapotable se realiza a nivel de viviendas, establece elnúmero promedio de personas por vivienda basadoen la información del último censo.

FUNCION DEMANDA



FUNCION DEMANDA

FUNCION DEMANDA



FUNCION DEMANDA

FUNCION DEMANDA



FUNCION DEMANDA

FUNCION DEMANDA



FUNCION DEMANDA



FUNCION DEMANDA PARA UNADETREMINADA POBLACION

FUNCION DEMANDA



FUNCION DEMANDA

DOTACION



DOTACION Se entiende por dotación la cantidad de agua que seasigna para cada habitante y que incluye el consumode todos los servicios que realiza en un día medioanual, tomando en cuenta las pérdidas.Se expresa en litros/ habitante/día .

Esta dotación es una consecuencia del estudio delas necesidades de agua de una población , quien lademanda por los usos siguientes : para saciar

la sed, para el lavado de ropa, para el aseo personal,la cocina, para el aseo de la habitación, parael riego de calles, para los baños, para usosindustriales y comerciales , así como para el usopúblico.

DOTACION



DOTACION Para la determinación de la dotación, se deberegistrar los consumos de una determinadapoblación durante un año , las normas peruanas(R.N.E), indican que si no existieran estudios deconsumo y no se justifica su ejecución, se tomara en

cuenta otros estudios que tienen registros depoblaciones similares, considerando factores comovariaciones del clima, posición económica, social,tamaño de la población, calidad y costo del agua,

presión de agua, consumo industrial, serviciopúblico, perdida y desperdicio en la red, entre otrosfactores que afectan el consumo de una determinadapoblación.

DOTACION



DOTACION La dotación esta integrada por los siguientesconsumos :

a) CONSUMO DOMESTICOb) PUBLICO

c) INDUSTRIALd) COMERCIALe) FUGAS y DESPERDICIOS.

CONSUMO DOMESTICO



CONSUMO DOMESTICOEl consumo doméstico varia según los hábitoshigiénicos de la población, nivel de vida, grado dedesarrollo, abundancia y calidad de agua disponible,condiciones climáticas, usos y costumbres,etc.

Es difícil establecer una cifra como puede apreciarse;sin embargo, en nuestro país el R.N.E recomiendapara sistemas con conexión domiciliaria unadotación de 180 lt/hab/dia, en clima frio y 220

lit/hab/dia en clima templado y cálido.La cantidad básica para el consumo domestico, que incluyenecesidades fisiológicas, usos culinarios, lavado de ropa yutensilios, sistemas de calefacción y acondicionamiento de

aire, riego de plantas y jardines privados, aseo de la vivienda,etc.

CONSUMO DOMESTICO



CONSUMO DOMESTICOEl R.N.E. recomienda además:

Para programas de vivienda con lotes de área menoro igual a 90 m2, las dotaciones serán se 120lt/hab/dia en clima frio y 150 lt/hab/dia en clima

templado y cálido.Para sistemas de abastecimiento indirecto porsurtidores para camión cisterna o piletas publicas, se

considerara una dotación entre 30 y 50 lt/hab/diarespectivamente.

CONSUMO DOMESTICO



CONSUMO DOMESTICOLa OPS-CEPIS, indica rangos de dotación quepueden ser variados en función de las condicionesculturales, económicas, climáticas, etc. Del lugar deintervención considerado los siguientes rangos:• Menor a 20 lt/hab/día: abastecimiento individual

o multifamiliar a partir de pequeñas fuentes deagua de uso exclusivo;• De 20 a 40 lt/hab/día: suministro comunitario a

través de fuentes públicas; y•

Mayor de 40 l/hab/día: provisión del serviciopúblico de abastecimiento de agua mediante fuentes públicas o conexiones domiciliarias.

CONSUMO DOMESTICO



CONSUMO DOMESTICO

CONSUMO DOMESTICO



CONSUMO DOMESTICO

CONSUMO DOMESTICO



CONSUMO DOMESTICO

CONSUMO PUBLICO



CONSUMO PUBLICO

Este consumo se refiere al de los edificios einstalaciones públicas tales como: escuelas,mercados, hospitales, rastros, cuarteles, riego decalles, prados, jardines, servicio contra incendios,lavado de redes de alcantarillado. Este consumo es

variable pero puede estimarse entre el 20 y 30 %del consumo domestico.El consumo público normalmente es excesivodebido a descuidos, pues el desperdicio en talesusos públicos se debe a daños en tuberías, llaves oaccesorios cuya reparación inconscientemente seretarda.

CONSUMO INDUSTRIAL



CONSUMO INDUSTRIAL

Depende del grado de industrialización y del tipo deindustrias, grandes o pequeñas. las zonasindustriales en muchos casos conducen a undesarrollo urbanístico que trae como consecuenciaun aumento en el consumo del agua. En el consumoindustrial del agua, influye la cantidad disponible,precio y calidad. En general las grandes industriasse abastecen en forma particular de sus propiossistemas sin gravitar sobre el sistema general de lapoblación.

VER R.N.E. NORMA IS -010

CONSUMO COMERCIAL



CONSUMO COMERCIAL:

Depende del tipo y cantidad de comercio tanto enla localidad como en la región.

VER R.N.E. NORMA IS -010

FUGAS Y DESPERDICIOS



FUGAS Y DESPERDICIOS Aunque las fugas y desperdicios no constituyen unconsumo, es un factor que debe ser considerado.

En la vivienda influye en el consumo doméstico,pues es corriente encontrar filtraciones o fugas

permanentes debido a desperfectos en lasinstalaciones domiciliarias, la falta de conservación y mantenimiento de los sistemas, conexionesclandestinas, reboses, consumos operacionales

excesivos, etc.

FUGAS Y DESPERDICIOS



FUGAS Y DESPERDICIOSEstas pérdidas aunadas al mal uso de los consumospúblicos y al irracional uso doméstico , conducen aagravar el consumo general de agua.

Estas pérdidas giran al rededor del 35% al 50 %

del consumo total.En general, un servicio bien administrado y con unprograma de control de perdidas, en el mediano

plazo puede llegar a rebajar las perdidas a una cifraentre 10 y 20%.

MEDIDORES



MEDIDORESLa instalación de medidores hace disminuir elconsumo del agua por tenerse que pagar por ella,los desperdicios se reducen notablemente, sino seinstalan medidores la dotación base puedeincrementarse.

El uso de medidores ahorra hasta en un 40 % elconsumo de agua, por eso es muy importante seinstalen medidores en los sistemas de agua potable.

COSTO DEL AGUA



COSTO DEL AGUAEl diseño de tarifas adecuadas al costo real del aguase vuelve primordial, si no se corre el peligrode fomentar el desperdicio del agua o bien laineficiencia de la administración de los sistemas deagua potable.

El precio del agua para los usos es la principalmotivación para ahorrar agua, es decir quienconsuma más que pague más.

Para el análisis de las estructuras tarifarías se tomaen cuenta el servicio no medido y el serviciomedido, clasificados en usuarios domésticos,comerciales e industriales.

VARIACIONES PERIODICAS DEL CONSUMO




La finalidad de un sistema de abastecimiento deagua es la de suministrar eficientemente agua a lacomunidad en forma continua a fin de satisfacerrazones sanitarias, sociales, económicas y deconfort.

Para lograr tales objetivos, es necesario quecada una de las partes que constituyen el sistemasatisfaga las necesidades reales de la población;

diseñando cada estructura de tal forma que lascifras de consumo y variaciones de las mismas, nodesarticulen todo el sistema, sino que permitan unservicio de agua eficiente y continuo.





Los consumos de agua de una localidad no sonconstantes en el tiempo, sino que muestran

variaciones estacionales, mensuales, diarias yhorarias.

Estas variaciones del consumo está influenciada pordiversos factores tales como: tipo de actividad,hábitos de la población, condiciones de clima, etc.

Y pueden expresarse en función (%) del Consumo

Medio (Qm).

A Demanda o consumo medio Qm)



A. Demanda o consumo medio Qm)

Es el promedio de los consumos diarios de unalocalidad durante un año de medicionesconsecutivas de registros expresado en (Lts/Seg).Es decir el consumo promedio diario, se define

como el resultado de una estimación del consumopercápita para una población futura.

En el siguiente grafico podemos ver como varía elconsumo de una población a lo largo de un año, tomando como dato para el diseño el consumomedio (Qm).









Se determina con base en la población futura del

proyecto (Pf) y dotación (lts/hab/día), de acuerdoa la siguiente expresión:

Donde:

Q.m = Gasto o consumo medio diario promedioanual, en l .p. s.Pf = Población futura.D = Dotación en litros/ habitantes / día.86400 = segundos que tiene un día





Considerando fugas y desperdicios en la red, el

consumo medio (Qm) finalmente sería:

Donde:

Q.m = Gasto o consumo medio diario, en l .p. s.Consumo total = Qm calculado con la formulaanterior.%PF = % de perdidas físicas.

B. CONSUMO O DEMANDA MÁXIMA DIARIA Qmd)



Q )

Es el día de mayor consumo de una serie de

registros observados durante los 365 días del año.Para su determinación, es necesario tener el registrodiario en un año de los consumos de unadeterminada localidad, ya que el consumo varia a lolargo del año, los meses y los días, es decir no serálo mismo el consumo de agua en el mes de junio yel mes de diciembre, ni tampoco el consumo un díalunes o un día domingo de algún mes.




Q )

En la siguiente figura, se aprecia un registro deconsumo del mes de marzo, localidad de Bergantín(Venezuela), pudiendo apreciar un consumo mediode 921 Lts/viv/día y consumo máximo de 1147Lts/viv/día. Que representa un 125% del consumo

medio. En base a esta y otras investigaciones, se hanfijado factores de consumo máximo diario.El día de consumo máximo o consumo crítico debeser satisfecho por la red de agua potable.

Corso Antonio (1965), investigaciones sobreconsumos de agua en Puerto cabello. Universidadcentral de Venezuela. Simón Arocha (1956),Estudios sobre consumos medios en zonas decaracas. Universidad central de Venezuela.




Q )

En la siguiente figura, se aprecia un registro deconsumo del mes de marzo, localidad de Bergantín(Venezuela), pudiendo apreciar un consumo mediode 921 Lts/viv/día y consumo máximo de 1147Lts/viv/día. Que representa un 125% del consumo

medio. En base a esta y otras investigaciones, se hanfijado factores de consumo máximo diario.El día de consumo máximo o consumo crítico debeser satisfecho por la red de agua potable.




)




)

En base a lo anterior, el consumo máximo diario sedetermina multiplicando el consumo medio por unfactor k que depende de las características de lapoblación:

Donde:Q.m.d = Gasto o consumo máximo diario, en l .p. s.Q.m = Gasto o consumo medio diario promedio anual, en l .p. s.k1= coeficiente de variación diaria, usualmente 1.3

El RNE, (norma OS-100) indica que si no existieran estudios deconsumo y no se justifica su ejecución, se tomara el valor de1.3 (o el 130%) del consumo promedio anual como demandamáxima diaria.




C. CONSUMO O DEMANDA MÁXIMA HORARIA Qmh)



Durante un día cualquiera, los consumos de agua deuna comunidad presentarán variaciones hora a horadependiendo de los hábitos y actividades de lapoblación.

En el siguiente grafico se muestra un registro, en elque se aprecia la variación de consumo durante las24 horas del día de máximo consumo, con valoresmínimos en las horas de la madrugada y máximos a

las 8 de mañana y al mediodía







Representa la hora de máximo consumo del día demayor consumo, y se determina multiplicando elconsumo medio por un factor k2.

Donde:Q.m.h = Gasto o consumo máximo horario, en l .p. s.Q.m = Gasto o consumo medio diario promedio anual, en l .p. s.k2= coeficiente de variación horaria, usualmente 1.8 - 2.5

El RNE, indica que si no existieran estudios de consumo y no se justifica su ejecución, se tomaran valores de la demandahoraria comprende valores entre 1.8 – 2.5 del consumopromedio anual.







ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE



1. Leer el R.N.E. NORMA OS-100 y hacer unresumen en su cuaderno de los items.

• Demanda contra incendio• Volumen de contribución de excretas• Caudal de contribución de alcantarillado• Agua de lluvia

2. Leer el R.N.E. NORMA IS-010, todo lo

referente a dotaciones, y en su cuaderno realizar elcuadro de dotaciones para establecimientos dehospedaje, bares y locales de salud

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