UNIVERSIDAD LAICA “ELOY ALFARO” DE MANABÍ
FACULTAD DE INGENIERÍA CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
SANITARIA II DOCENTE
ING.GUSTAVO MERO BAQUE INTEGRANTES BRIONES MACIAS CARLOS CHOEZ BRAVO EDWIN INTRIAGO PAZMIÑO CARLOS RODRIGUEZ FLORES EULICES TEMA ALCANTARILLADO COMBINADO CURSO OCTAVO SEMESTRE “B” 2017-1
Contenido ALCANTARILLADO COMBINADO ....................................................Error! Bookmark not defined. 1.
CONSIDERACIONES GENERALES ....................................................................................... ...................................................................................... 3
2.
LA IMPORTANCIA DE LA RED DE ALCANTARILLADO ..................................... 3
3.
PARAMETROS DE DISEÑO GENERALES.......................... GENERALES.................................................................................. ........................................................ 4 3.1.
BASES DE DISEÑO PARA EL CÁLCULO DE LAS REDES DE ALCANTARILLADO
SANITARIO ............................................................. ................................................................................................................................ ................................................................... 4 3.2.
PERIODO DE DISEÑO ................................................................... .................................................................................................... ................................. 5
FIG 1. SISTEMA DE ALCANTARILLADO COMBINADO .......................................... 7 FIG 2. SISTEMA DE ALCANTARILLADO COMBINADO .......................................... 8 Fig 3 Problemas Del Alcantarillado Combinado ...................................................... 8 FIG 4. COLECTOR DE ALCANTARILLADO COMBINADO ..................................... 9 4.
.................................................................................................. 9 CAUDAL DE DISEÑO ...................................................................................................
5.
........................................................................................................... 11 BIBLIOGRAFIA. ............................................................................................................
1. CONSIDERACIONES GENERALES Este sistema debe ser adoptado en aquellas localidades donde existan situaciones de hecho que limiten el uso de otro tipo de sistemas o cuando resulte ser la mejor alternativa, teniendo en cuenta los costos de disposición de las aguas residuales. Localidades con una densidad de drenaje natural alta pueden ser apropiadas para este tipo de sistemas. Su adopción debe requerir una justificación sustentada de tipo técnico, económico, financiero y ambiental que permita recomendarlo por encima de sistemas de recolección y evacuación separados y que garantice que representa la mejor alternativa de saneamiento, incluidos los costos asociados con la disposición final y eventual tratamiento. Un sistema combinado puede tener ventajas en lo que a costos se refiere. Sin embargo, esto no debe ser analizado considerando el sistema de recolección y evacuación independientemente, sino en conjunto con los requerimientos de tratamiento de las aguas residuales, para cumplir con la legislación vigente del país sobre vertimientos a cuerpos de agua receptores.
2. LA IMPORTANCI IMPORTANCIA A DE LA RED DE ALCANTARIL ALCANTARILLADO LADO
Fig. 1. Alcantarillado de hormigón
Se denomina red de alcantarillado o red de saneamiento al conjunto de tuberías que se usa para la recogida y traslado de aguas residuales, pluviales o industriales desde el lugar en el que se generan hasta el que se vierten o se tratan. Normalmente están construidos por tuberías que funcionan por presión atmosférica bajo la vía pública. La red de alcantarillado se considera un servicio básico, el acceso al agua potable y al saneamiento es imprescindible para prevenir enfermedades infecciosas y proteger la salud de las personas. Sin embargo, en los países en desarrollo es mínimo en relación con las redes de agua potable y esto genera esto genera importantes problemas sanitarios. Las autoridades municipales daban más importancia a la red de agua potable, relegando a un futuro la construcción de la red de alcantarillado. Sin embargo, en la actualidad la existencia de redes de alcantarillado es un requisito para aprobar la construcción de nuevas urbanizaciones en la mayoría de las naciones.
Hoy en día es igualmente importante realizar un correcto mantenimiento de la red de alcantarillado, evitando así los temidos atascos y futuros problemas. Para ello, es necesario realizar una inspección previa con el fin de realizar un diagnóstico de las posibles incidencias y proceder a su reparación. r eparación.
PARAMETROS DE DISEÑO GENERALES 3.1.
BASES DE DISEÑO PARA EL CÁLCULO CÁLCULO DE LAS REDES DE ALCANTARILLADO SANITARIO
El propósito de todo sistema de alcantarillado combinado es recolectar, transportar y descargar en un sitio adecuado las aguas negras domésticas, así como el agua que no se infiltre en el suelo por las precipitaciones. Además, hay que anticipar que existan infiltraciones subterráneas por una junta mal hecha. Para el caso de una urbanización, se esperará que el sistema de alcantarillado transporte en su mayoría desechos provenientes de baños, cocinas y lavanderías. Las tuberías del sistema de alcantarillado conducirán estas aguas hasta una planta donde serán tratadas adecuadamente para poder ser descargadas al medio ambiente. Al ser un sistema combinado será necesario añadir separadores de caudal. Para este diseño se tomarán lo s lineamientos de las “Normas “ Normas Tentativas para el diseño de sistemas de abastecimiento de agua potable y sistemas de alcantarillado Urbano y Rural” elaborado por el Instituto Ecuatoriano de Obras
Sanitarias (IEOS). En general, se tomarán en cuenta los siguientes parámetros de diseño: Periodo de Diseño Área de Diseño Área de Aporte Caudales de Diseño
3.2.
PERIODO DE DISEÑO
Para la construcción de toda obra civil es necesario definir un periodo de tiempo en el que se espera que la obra o sistema funcionen satisfactoriamente. Este periodo estará determinado en función a los siguientes parámetros: Vida útil de los equipos equipos y materiales a ser usados en el proyecto. Facilidad de expandir o añadir elementos al proyecto en un futuro. También se debe considerar la accesibilidad al sitio donde se vaya a construir el proyecto, ya que mientras más accesible es el sitio, los períodos de diseño pueden ser menores. períodos Crecimiento de la población. Si la tasa de crecimiento es baja los períodos de diseño pueden ser máximos, mientras que, si la tasa es alta, se opta por períodos de diseño pequeños. Capacidad de pago. Se debe hacer previamente un análisis socioeconómico de la población donde se está ejecutando el proyecto, con el fin de constatar cuán factible resulta para la población pagar un proyecto de tal magnitud. 1 En este caso es necesario tomar en cuenta la inversión que pretende realizar el propietario del terreno.
A continuación, se enlistan las características características de cada cada uno de los dos dos materiales que son los más utilizados en el medio ecuatoriano, PVC y Hormigón:
Hormigón:
La tubería en hormigón hormigón provee gran resistencia resistencia mecánica mecánica
Bastante económico
Atacado por aguas aguas residuales, residuales, sulfatos, aceites aceites
Rugoso
Instalación complicada complicada y es necesario tener mucho cuidado en las juntas
Altos niveles de infiltración
Vida útil de 10 años
Mano de obra más costosa
PVC: Ligeras
Vida útil de hasta 50 años
Buena resistencia a aguas agresivas agresivas y a la corrosión del ácido sulfúrico.
Superficie lisa que facilita la evacuación evacuación de aguas servidas servidas
Instalación fácil y rápida, juntas juntas herméticas
Material más costoso
A pesar de que que las tuberías de cemento cemento resultan más económicas, económicas, el el tiempo que demora y los inconvenientes que pueden ocurrir al instalarla la convierten en la menos indicada. Además, al proveer tubería de PVC se está brindando mejores propiedades hidráulicas a la sección al disminuir el coeficiente de rugosidad y consecuentemente bajar las pérdidas. Por último, las tuberías de PVC brindan una vida útil de hasta 50 años mayor que los 10 del hormigón. No se planea que exista ninguna expansión en el sistema de alcantarillado, ya que cada red individual sirve a una etapa específica. De igual manera, se espera una población máxima limitada por la cantidad de lotes por lo que no se toma en cuenta un factor de crecimiento poblacional. En conclusión, se elige como periodo de diseño 25 años que es lo común para obras de alcantarillado en el Ecuador.
Tabla 1. Periodos de diseño para distintos elementos
Los criterios y parámetros de diseño para sistemas combinados son los mismos que los correspondientes sistemas separados sanitario y pluvial. Los valores máximos y mínimos que gobiernan el diseño de sistemas combinados corresponden a los de redes pluviales. La construcción de aliviaderos en sistemas combinados tiene por objeto disminuir los costos de conducción de los flujos f lujos hasta el sitio de disposición final o de tratamiento de las aguas residuales.
Dentro del diseño de sistemas de recolección y evacuación de aguas combinadas, es necesario considerar el alivio de los caudales, cuyos criterios deben estar basados en el grado de dilución, las características hidrológicas de la zona, los volúmenes esperados de alivio, la capacidad de depuración del cuerpo de agua receptor de estos volúmenes, la funcionalidad hidráulica requerida y el efecto ambiental de las aguas de alivio.
FIG 2. SISTEMA DE ALCANTARILLADO COMBINADO
Una red de alcantarillado combinado o sistema unitario transporta aguas de origen pluvial y aguas servidas en un mismo sistema de conducción, es decir conduce simultáneamente al 100% las aguas de los sistemas anteriormente mencionados. La complejidad de los sistemas de alcantarillado combinado exige que la solución técnica más eficiente, utilice modelos de simulación hidráulica que permitan manejar en conjunto el flujo en la red de los caudales de tiempo seco, los caudales de pico de las aguas de lluvia, la operación de las estructuras de alivio y derivación, los interceptores, así como las descargas de las estructuras de vertido. Todo ello deberá ser complementado con la modelación de la calidad en los cuerpos receptores considerando las cargas contaminantes puntuales y uniformemente distribuidas.6 Los parámetros de diseño hidrológico e hidráulico de los sistemas combinados son los mismos que los correspondientes a los sistemas separados pluvial y sanitario, de tal modo que el diseño debe tener en cuenta los requerimientos para dichos sistemas separados, cuya agregación lo conforman.
FIG 3. SISTEMA DE ALCANTARILLADO COMBINADO
Al tratar de solucionar problemas puntuales puntuales durante la evolución de los sistemas de alcantarillado especialmente relacionados al tratamiento de las aguas residuales, no se planteó de manera integral la solución del problema; de ésta manera, se incurrió en efectos a mediano y largo plazo que volvieron ineficiente al sistema. Un ejemplo de esto ocurre cuando se diseña una planta de tratamiento luego de varias ampliaciones de la red de alcantarillado de una ciudad donde se tiene como resultado elevados costos al querer realizar tratamiento de aguas residuales.
Diag. 1 Problemas Del Alcantarillado Combinado
El concepto moderno propone un manejo integral de los sistemas de drenaje urbano. Un sistema de drenaje no se considera conformado por tres partes inconexas, en cuanto a calidad y cantidad, sino que se enfoca como un proceso total con una cantidad y calidad de agua final. Como parte de esta nueva concepción, se tiene en cuenta dentro del proceso, la hidráulica y la calidad del agua en todos los componentes del sistema de alcantarillado: redes de distribución, planta de tratamiento, y cuerpo receptor.
FIG 4. COLECTOR DE ALCANTARILLADO COMBINADO
4. CAUDAL DE DISEÑO Dado que, en general el caudal de aguas residuales constituye una pequeña fracción del caudal total combinado, el caudal de diseño de los sistemas combinados es igual al caudal de aguas pluviales que llega como escurrimiento a los colectores. Sin embargo, cuando el caudal de aguas residuales es mayor que el 5% del caudal de aguas pluviales, debe tomarse como caudal de diseño la suma de los caudales de aguas residuales y aguas pluviales. En este caso, el caudal de aguas residuales se establece con las contribuciones domésticas, industriales, comerciales, institucionales y de infiltración, sin adicionar las conexiones erradas o cruzadas. Es necesario revisar el comportamiento hidráulico de los colectores para las condiciones de caudal mínimo inicial. Alcantarillado combinado: conduce simultáneamente las aguas residuales, domesticas e industriales, y las aguas de lluvia. ll uvia. Los sistemas de alcantarillado no convencionales se clasifican según el tipo de tecnología aplicada y en general se limita a la evacuación de las aguas residuales.
a) Alcantarillado simplificado: un sistema de alcantarillado sanitario simplificado se diseña con los mismos lineamientos de un alcantarillado convencional, pero teniendo en cuenta la posibilidad de reducir diámetros y disminuir distancias entre pozos al disponer de mejores equipos de mantenimiento. b) Alcantarillado condominillos: Son los alcantarillados que recogen las aguas residuales de un pequeño grupo de viviendas, menor a una hectárea, y las conduce a un sistema de alcantarillado convencional. c) Alcantarillado sin arrastre de sólidos. Conocidos también como alcantarillados a presión, son sistemas en los cuales se eliminan los sólidos de los efluentes de la vivienda por medio de un tanque interceptor. El agua es transportada luego a una planta de tratamiento o sistema de alcantarillado convencional a través de tuberías de diámetro de energía uniforme y que, por tanto, pueden trabajar a presión en algunas secciones. El tipo de alcantarillado que se use depende de las características de tamaño, topografía y condiciones económicas del proyecto. Por ejemplo, en algunas localidades pequeñas, con determinadas condiciones topográficas, se podría pensar en un sistema de alcantarillado sanitario inicial, dejando correr las aguas de lluvia por las calles, lo que permite aplazar la construcción de un sistema de alcantarillado pluvial hasta que sea una necesidad. Unir las aguas residuales con las aguas de lluvia, alcantarillado combinado, es una solución económica inicial desde el punto de vista de la recolección, pero no lo será tanto cuando se piense en la solución global de saneamiento que incluye la planta de tratamiento de aguas
5. BIBLIOGRAFIA.
http://docentes.uto.edu.bo/ailay http://docentes.uto.ed u.bo/ailayaa/wp-content/upl aa/wp-content/uploads/NB688_A oads/NB688_AlcSan.pdf lcSan.pdf
https://goo.gl/epDs0a
http://desatascomadrid.blogspot http://desatascomad rid.blogspot.com/2015/09/la-i .com/2015/09/la-importancia-de-l mportancia-de-la-red-de.html a-red-de.html
https://es.scribd.com/doc/23068566/Alcantarillado-Definicion-y-Clasificacion https://www.google.com.ec/url?sa=t&source=web&rct=j&url=http://docentes.uto.ed u.bo/ailayaa/wpcontent/uploads/NB688_AlcSan.pdf&ved=0ahUKE content/uploads/NB688_A lcSan.pdf&ved=0ahUKEwjVoYi9w4TUAhW wjVoYi9w4TUAhWG7SYKHY4F G7SYKHY4FCc4QF Cc4QF ggmMAE&usg=AFQjCNGm8ZpHAbi3VH6NyOT0J ggmMAE&usg=AFQjCNGm 8ZpHAbi3VH6NyOT0JRgZhYgfbw&sig2=jLowqZgFpo1 RgZhYgfbw&sig2=jLowqZgFpo1Qwnab Qwnab mqvlwA Burbano, Guillermo. Criterios Básicos de Diseño para Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado. Quito: Multicopiados PUCE, 1993, p. 5
