Anexo 2 Memoria Alcantarillado

_______________________________________________ DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL PROYECTO “MEJORAMIENTO RUTA G-25 SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN” REGIÓN METROPOLITANA

Comuna de San José de Maipo, Provincia Cordillera, Región Metropolitana

ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO SISTEMA PARTICULAR DE EVACUACIÓN DE AGUAS SERVIDAS DOMICILIARIAS Julio 2012

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Ministerio de Obras Públicas / Dirección de Vialidad

DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN” “MEMORIA DE CÁLCULO SISTEMA PARTICULAR DE EVACUACIÓN DE AGUAS SERVIDAS DOMICILIARIAS” 1.

Índice

1.1.

Índice de Contenidos:

1.

Índice........................................................................................................... 1 1.1. Índice de Contenidos: .......................................................................... 1 1.2. Índice de Tablas: .................................................................................. 2 1.3. Índice de Apéndices: ............................................................................ 2 2. Antecedentes Generales: ............................................................................ 3 3. Descripción del Sistema de Evacuación de Aguas Servidas: ..................... 4 4. Criterios de Diseño: ..................................................................................... 6 5. Bases de Cálculo: ....................................................................................... 6 5.1. Cuadro de UEH: ................................................................................... 6 5.2. Personal: .............................................................................................. 7 5.3. Dotación: .............................................................................................. 7 5.4. Coeficiente de Recuperación (r): ......................................................... 7 5.5. Caudal Medio de Aguas Servidas (Qm): .............................................. 7 5.6. Caudal Máximo Instantáneo de Aguas Servidas: ................................ 7 5.7. Bases de Cálculo de Instalaciones Interiores y Ramales exteriores: ... 8 5.7.1. Instalaciones Interiores y ramales exteriores: ............................... 8 5.7.2. Pendientes de Ramales Exteriores: .............................................. 8 5.7.3. Capacidad de Porteo: ................................................................... 8 5.8. Planta de Tratamientos de Aguas Servidas: ........................................ 9 5.8.1. Características Físico – Químicas y Microbiológicas del Caudal a Tratar: ...................................................................................................... 9 6. Dimensionamiento de Obras: .................................................................... 10 6.1. Instalaciones Alcantarillado de módulos, galpones y ramales exteriores: ..................................................................................................... 10 6.2. Cámaras Separadoras de Aceite, Grasas y jabón: ............................ 10 6.2.1. Cámara Desgrasadora Nº1 y Cámara Desgrasadora Nº3: ......... 10 6.2.2. Cámara Desgrasadora y Corta Jabón Nº2:................................. 11 6.2.3. Cámara Desgrasadora Nº4: ........................................................ 12 6.3. Planta de Tratamiento de Aguas Servidas: ........................................ 12 7. Dimensionamiento de Tratamiento de Aguas Residuales de Lavado de Camiones Mixer y Laboratorio Vial: .................................................................. 12 7.1.1. Cámara Decantadora Nº5 Agua Residual Laboratorios Viales: .. 14 7.2. Cámara Decantadora Nº6 Lavado de Camiones: .............................. 16 7.3. Cámara separadora de Grasas e Hidrocarburos Nº7: ....................... 17 ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

1


7.4. 1.2.

Estanque de acumulación de agua tratada: ....................................... 18 Índice de Tablas:

Tabla Nº 1. Cuadro de Unidades Equivalentes Instalación de Faenas ............ 6 Tabla Nº 2. Características físico – Química del caudal a tratar ...................... 9 Tabla Nº 3. Caudal Instalado Lavaplatos ....................................................... 10 Tabla Nº 4. Caudal Instalado 1 Lavaplatos y 3 Duchas ................................. 11 Tabla Nº 5. Caudales Qi para zona de lavados de camiones y laboratorios viales: ................................................................................................ 13 Tabla Nº 6. Caudal Instalado Laboratorios Viales ......................................... 14 Tabla Nº 7. Caudal Instalado Lavado de Camiones Distribuidores de Hormigón .................................................................................................... 16 Tabla Nº 8. Caudal Instalado Llave de Jardín para Lavado de Camiones Distribuidores de Hormigón .............................................................................. 17 1.3.

Índice de Apéndices:

Apéndice 1: Planos del Sistema Particular de Evacuación de Aguas Servidas domiciliarias.

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2.

Antecedentes Generales:

El proyecto "Mejoramiento Ruta G-25, Sector Puente El yeso – El Volcán” tiene como objetivo, tal cual su nombre lo dice, mejorar el estándar de servicio del camino existente, lo cual se llevará a cabo mediante la renovación de la carpeta de rodadura actual (proyectándose una de tipo y calidad superior), ampliando su sección transversal y mejorando el sistema de drenaje y saneamiento de la plataforma. También, se plantea la implementación de un proyecto de señalización, incorporación de obras de seguridad y de protección, lo que prestará una mejora en la seguridad vial del camino en el marco del mejoramiento integral que se pretende. El proyecto se emplaza en la Comuna de San José de Maipo, Provincia de Cordillera, Región Metropolitana de Santiago, siendo su inicio en la cantonera oriente del puente El Yeso ubicado en el Km. 57,3 de la Ruta G-25 (el kilómetro 0,0 está en al intersección de Avenida La Florida con Av. Departamental). Para poder desarrollar la Etapa de Construcción, dentro de las actividades anexas de la obra, se requiere de implementar una Instalación de Faenas que, para efectos del Sistema de Evaluación Ambiental, se ha propuesto su ubicación y funcionamiento en el Km. 69,380 de la Ruta G-25, situación que debe ser resuelta definitivamente por el Contratista que se adjudique las obras, solicitando todos los permisos y requerimientos establecidos en la RCA de la Declaración de Impacto Ambiental del Proyecto. Esta actividad se desarrollará durante los 16 meses que dura la obra. De acuerdo a la propuesta de funcionamiento de Instalación de Faenas estará compuesta por las siguientes edificaciones: -

Módulo de Oficinas de Inspección Fiscal y Asesoría, diseñada para albergar 10 personas.

-

1 Módulo de Oficinas del Contratista, que recibirá a 14 personas.

-

1 Módulo destinado a enfermería y primeros auxilios.

-

1 Módulo de baños y comedor para colaciones.

-

Bodegas

-

Laboratorio Vial (2)

-

1 Galpón para posibles mantenciones de maquinaria y vehículos. ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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-

Galpón de lavado de trompos de camiones distribuidores de hormigón.

-

Caseta Cuidador.

-

Grupo Electrógeno.

El sistema de alcantarillado de aguas servidas diseñado permitirá la evacuación de todos los artefactos definidos por esta propuesta y se ha desarrollado de tal modo de que se pueda retirar en su totalidad al momento del abandono de la Instalación de Faenas, pero cumpliendo con la normativa vigente exigida para el diseño de este tipo de sistemas. La presente Memoria incluye una descripción de la solución adoptada para la evacuación, tratamiento y disposición final de las aguas servidas producidas al interior de la Instalación de Faenas, las bases de cálculo utilizadas en el diseño de cada uno de los elementos que conforman el sistema y su dimensionamiento detallado. 3.

Descripción del Sistema de Evacuación de Aguas Servidas:

El sector donde se emplaza el proyecto y la Instalación de Faenas propuesta, no cuenta con Red Pública de Alcantarillado, por lo cual, se deberá adoptar un sistema propio de evacuación de aguas servidas, consistente en una Planta de Tratamiento con Kit de Riego para reutilizar el agua tratada tanto en los frentes de trabajo como en la misma instalación, la cual será operado por el Contratista y mantenido por la empresa proveedora de la Planta. Para tal efecto, las aguas residuales tratadas cumplirán con el D.S.90/2000 del Ministerio Secretaría General de la Presidencia y la Norma Chilena de Riego NCh 1333. La ubicación de la Planta en el predio propuesto, se hará en su parte más baja, a objeto de evitar cámaras de elevación y aprovechar en forma eficiente la topografía natural del terreno. Para su emplazamiento definitivo, cualquiera sean las condiciones y lugar de la Instalación, el Contratista deberá en forma previa realizar una calicata para determinar la profundidad de la napa, ya que cualquier elección del lugar de la Instalación en el área del proyecto, se encontraría próximo al río El Yeso o al río El Volcán. Atendiendo lo anterior, la Instalación de Faenas contará con los siguientes elementos y obras de su sistema particular: -

Sistema de recolección de aguas servidas, propios de los módulos de oficinas, enfermería, comedor, baños, bodegas y galpones. ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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-

Red exterior para evacuar a la Planta de Tratamiento.

-

Cámaras corta grasa y jabón para todos los lavaplatos existentes.

-

Cámara separadora de hidrocarburos y grasas y cámara decantadora para zona de lavados de camiones distribuidores de hormigón.

-

Cámaras de Inspección y distribuidoras para cambios de dirección y pendientes.

-

Planta de Tratamiento de Aguas Servidas ECOJET 530 FRP/CPT para 5 m3.

-

Kit de riego para humectar frentes de trabajo e Instalación de Faenas.

Todos los ductos serán de PVC Tipo Sanitario, las cámaras serán de Poliéster Reforzado en Fibra de Vidrio (PRFV). La planta de tratamiento funciona bajo la modalidad de “Aireación Extendida”, consistente en un proceso biológico de lodos activados, en el cual los microorganismos utilizan oxígeno para digerir las aguas servidas y transformarlas en un líquido cristalino e inodoro. Será del tipo compacta y constará de una etapa de aireación para la degradación de la materia orgánica, una etapa de sedimentación para la producción de un efluente cristalino y sin olor y de una etapa de desinfección, en base a cloro, para la eliminación de los elementos patógenos. La producción de oxígeno y los retornos requeridos se obtendrán a partir de un sistema electromecánico conformado por un motor y un soplador con su panel de control y un sistema de impulsión con línea de difusores y las correspondientes cañerías y válvulas. De acuerdo a los requerimientos de la Obra y del personal que opera en la Instalación de Faenas se ocupará una Planta de Tratamiento de Aguas Servidas ECOJET 530 FRP/CPT para 5 m3. Las aguas efluentes de la planta de tratamiento se ocuparán para humectar los frentes de trabajos y de las áreas libres de la Instalación. Para darle mayor seguridad al sistema se considera un rebalse para desaguar eventualmente al Río El Volcán en caso de falla el sistema de riego y/u otra contingencia. Adicionalmente, en los frentes de trabajo se contará con Baños Químicos cuya cantidad y disposición se hará de acuerdo al Decreto Supremo Nº594 del año 2000, del Ministerio de Salud, que Aprueba Reglamento sobre Condiciones Sanitarias y Ambientales Básicas en los Lugares de Trabajo”. Los lodos que se originen tanto en los baños químicos como en el Sistema Particular de Alcantarillado, serán removidos y retirados por un vehículo limpia ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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fosas (con las autorizaciones vigentes para tal efecto) para ser dispuesto en un relleno sanitario autorizado. 4.

Criterios de Diseño:

Para los criterios de diseño se adoptó las instrucciones y reglamentos establecidos en los siguientes documentos: -

RIDAA, “Reglamento de instalaciones domiciliarias de agua potable y alcantarillado”.-

-

NCh 691 Of.98, “Agua Potable – Conducción, regulación y distribución”.

-

NCh 1104 Of.98, “Ingeniería Sanitaria – Presentación y contenido de proyectos de sistemas de agua potable y alcantarillado”.

-

Disposiciones, instrucciones y normas establecidas por la Superintendencia de Servicios Sanitarios y por el SEREMI Región Metropolitana.

-

NCh 409/1 Of.2005, “Calidad del Agua”.

-

D.S 236/26, “Reglamento general de alcantarillado particulares”.

-

D.S 594/99, “Reglamento sobre condiciones sanitarias y ambientales básicas en los lugares de trabajo”.

5.

Bases de Cálculo:

5.1.

Cuadro de UEH:

Para el proyecto sanitario de la Instalación de Faenas propuesta (ver Apéndice 1 de este anexo), se tiene que las Unidades de Equivalencia Hidráulica para los artefactos instalados corresponde a: Tabla Nº 1.

Cuadro de Unidades Equivalentes Instalación de Faenas

ARTEFACTO INODORO URINARIO LAVAPLATO DUCHA LAVATORIO LAVADERO UEH TOTAL

WC Ur LP Bll Lo LV

CLASE

CANTIDAD 2 2 2 1 2 1

16 3 5 6 12 2


UEH UNIDAD

UEH PARCIAL 5 1 3 2 2 3

80 3 15 12 24 6 140 6


5.2.

Personal:

30 personas. 5.3.

Dotación:

La dotación de agua potable será de 100 L/trabajador/día, según lo establecido en artículo 14 del D.S. Nº594/200 del Ministerio de Salud. Solamente, para efectos del cálculo de la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas se ha estipulado la dotación en 150 L/trabajador/día. 5.4.

Coeficiente de Recuperación (r):

Como no ocupará agua potable de la red propia para riego, se considera un coeficiente de retorno (r) = 1 5.5.

Caudal Medio de Aguas Servidas (Qm):

De acuerdo a la dotación y al personal a servir por el Sistema, el caudal medio de Aguas Servidas (Qm) se estima de acuerdo a la siguiente fórmula:. Qmed= D*N*Cr/86400. Donde Qmed= Caudal medio diario a tratar en Litros/seg D = Dotación de agua potable, que para efectos de las aguas servidas se considerará en 150 l/persona/día N= Nº de personas trabajando en la Instalación de faenas= 30 personas. Cr= Coeficiente de recuperación Planta de Tratamiento de Aguas Servidas= 1 L/seg 86.400= Coeficiente de Conversión de unidades Al aplicar estos datos a la fórmula nos queda que: Qmed= 0,05 lts/seg = 4.500 lts/día

5.6.

Caudal Máximo Instantáneo de Aguas Servidas:


7


El Caudal Máximo Instantáneo (Qmax Ins) para una dotación de 30 personas se determina de acuerdo al Anexo A, Ttabla A.1, “Caudales Máximos Instantáneos de la Boston Society of Civil Engineering”, de la NCh1105, quedando en: Qmax Ins= 1,7 lts/seg

5.7.

Bases de Cálculo de Instalaciones Interiores y Ramales exteriores:

5.7.1.

Instalaciones Interiores y ramales exteriores:

Las Instalaciones interiores, serán a base de PVC Clase II tipo Sanitario, cuyos diámetros y pendientes se desarrollaron de acuerdo al Reglamento de Instalaciones Domiciliarias de Agua Potable y Alcantarillado (RIDDA) del año 2002. 5.7.2.

Pendientes de Ramales Exteriores:

Los ramales exteriores o tuberías principales se proyectan con pendientes entre 3%< i < 5%, todos en PVC Clase tipo Sanitario, en diámetros de 110 mm.

5.7.3.

Capacidad de Porteo:

Ya que los ramales exteriores tendrán el carácter de domiciliarios, sus respectivas capacidades de porteo están dadas por el Anexo 6-B del RIDDA de acuerdo al siguiente cuadro para las tuberías principales:


8


5.8.

Planta de Tratamientos de Aguas Servidas:

5.8.1.

Características Físico – Químicas y Microbiológicas del Caudal a Tratar:

En general, el origen de las aguas servidas corresponden al uso de baños, lavatorios, urinarios, duchas, lavaplatos cuyas características son estándares para este tipo de efluentes. Las aguas residuales provenientes del lavado de los camiones proveedores de hormigón pasarán, previo a su conexión al sistema particular de alcantarillado, a una cámara decantadora de los residuos sólidos de hormigón, para luego, en caso de requerirse, pasar a una cámara separadora de hidrocarburos. El agua servida que se producirán en los lavaplatos, antes de su incorporación al Sistema Particular de Alcantarillado, pasarán a una Cámara corta grasas y jabón. Este tratamiento previo que se dará a estas aguas, permitirá pasar a la planta de tratamiento bajo las mismas características que a continuación se detallan: Tabla Nº 2.

Características físico – Química del caudal a tratar

Contaminante o indicador

Unidad

Concentración

Sólidos totales mg/L 350 – 1.200 Temperatura ºC 15º - 25º Suspendidos totales mg/L 100 – 350 Sólidos sedimentables ml/L 5 – 20 DBO5 (8º - 20ºC) mg/L 110 – 400 DQO mg/L 250 – 1.000 COT mg/L 80 - 290 Carbono Orgánico mg/L 8 – 290 Coliformes Fecales NMP/100 ml 105 - 106 Nitrógeno mg/L 20 - 85 mg/L 8 - 35 - Orgánico mg/L 12 - 50 - Amoniaco libre mg/L 0 - Nitritos mg/L 0 - Nitratos Fósforo mg/L 4 - 15 mg/L 1–5 - Orgánico mg/L 3 - 10 - Inorgánico Cloruros mg/L 30 - 100 Alcalinidad (como co3ca) mg/L 50 – 200 Grasa mg/L 50 - 100 Fuente: Metcalf & Eddy, Ingeniería de Aguas Residuales, Redes de Alcantarillado y Bombeo, 1995. ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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La planta de tratamiento de aguas servidas ECOJET FRP/CPT a instalar estará destinada al tratamiento de residuos líquidos domésticos o aguas servidas, descartando la presencia de elementos tóxicos, residuos industriales líquidos o algún elemento que pudiese interferir en el correcto funcionamiento de la planta. 6.

Dimensionamiento de Obras:

6.1.

Instalaciones Alcantarillado de módulos, galpones y ramales exteriores:

Las dimensiones y pendientes de cada tramo interior se encuentran en los Planos de Alcantarillado adjunto en el Apéndice 1 de este Anexo. No obstante ello los diámetros adoptados se realizaron de acuerdo a RIDDA Anexo 5. 6.2.

Cámaras Separadoras de Aceite, Grasas y jabón:

El proyecto cuenta con 6 cámaras separadoras de aceite, grasas y jabones, que se dimensionan de la siguiente manera según los artefactos a servir: 6.2.1.

Cámara Desgrasadora Nº1 y Cámara Desgrasadora Nº3:

Para los sectores de colación del área destinada a la Inspección Fiscal se considera un lavaplatos (Lp), que contará, previo a su unión al Sistema de Alcantarillado Particular con una cámara desgrasadora, con una cámara desgrasadora Nº1 (Ver Apéndice 1, Plano de Alcantarillado), cuyas dimensiones se obtienen según el siguiente cálculo: Tabla Nº 3. Artefacto Lp Qi Total

Caudal Instalado Lavaplatos

Cantidad 1

Qi Unitario por llave (L/min) Agua Agua Fría Caliente 12 12

Gasto de Lavaplatos Qi Tiempo de Retención mínimo T Concentración de Grasas Lavaplatos C Jornada Laboral Instalación de Faenas J

: : : :


Qi Parcial

24 24

24 L/min 30 min. 100 mg/L 12 Horas 10


Volumen de Cámara Desgrasadora = V = Qi*T/1000 m3=

0,72 m3

Capacidad Máxima de Retención

= CMC= 1,2 *Qi =

28,8 Kg

Grasas Removidas al Día

= R= 6*10-5*Qi*C*J =

1,73 Kg/día

Frecuencia de Limpieza

= CMC/R =

17 días.

Por lo cual se contará con una cámara de 1000 litros, con un período de limpieza de 15 días. Los lodos y grasas serán retirados por una empresa autorizada por la Autoridad Sanitaria, para su posterior envío a un lugar autorizado para su disposición final. 6.2.2.

Cámara Desgrasadora y Corta Jabón Nº2:

La Cámara desgrasadora y corta jabón Nº2, trata las aguas de 1 lavaplatos que atiende a la Tabla Nº 4. Artefacto

Caudal Instalado 1 Lavaplatos y 3 Duchas Cantidad

Lp Bll Total

1 3

Qi Unitario por llave (L/min) Agua Agua Fría Caliente 12 12 10 10

Gasto de Lavaplatos Qi Tiempo de Retención mínimo T Concentración de Grasas Lavaplatos C Jornada Laboral Instalación de Faenas J

Qi Parcial

: : : :

24 60 84

84 L/min 30 min. 100 mg/L 12 Horas

Volumen de Cámara Desgrasadora = V = Qi*T/1000 m3=

0,72 m3

Capacidad Máxima de Retención

= CMC= 1,2 *Qi =

100,8 Kg


= R= 6*10-5*Qi*C*J =

6,05 Kg/día


= CMC/R =

17 días.

Por lo cual se contará con una cámara de 1000 litros, con un período de limpieza de 15 días. ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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6.2.3.

Cámara Desgrasadora Nº4:

Será provista por EXOSYSTEM proveedor de la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas ECOJET 530 FRP/CPT y dimensionada de acuerdo a las necesidades de la planta.

6.3.

Planta de Tratamiento de Aguas Servidas:

Para determinar el volumen máximo ocupado de la planta de tratamiento se ocupara la siguiente fórmula: V= Qmed*T Donde: V= Volumen o Caudal a tratar Qmed= Consumo Medio diario = 4.500 lts/día T= Período de retención en días= 1 día Al aplicar los valores a la formula nos queda que el volumen útil de la planta de tratamiento es de: V= 4,5 m3/día. Se ocupará una planta de 5 m3 para un período de retención de un día.

7.

Dimensionamiento de Tratamiento de Aguas Residuales de Lavado de Camiones Mixer y Laboratorio Vial:

Los hormigones necesarios para la ejecución de la obra van a ser adquiridos a empresas externas, que se transportarán en Camiones Mixer, de capacidad de 7 m3., para un volumen total a contratar de 2584 m3, distribuidos en 10 meses de obra, con u n promedio diario de 2 camiones. Para efectos de cálculo, se consideró un pick de 10 camiones suministrando hormigón. Estos vehículos, una vez que entreguen su carga en los frentes de trabajo deben ser lavados, para ello se ha habilitado en la Instalación de Faenas un espacio especialmente destinado a este fin, que cuenta con radier y aislamiento del entorno para evitar la dispersión del agua residual. ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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El sistema estudiado, considera aprovechar al máximo las aguas residuales que se produzcan, a objeto reutilizarla en la misma actividad, sedimentándolas, acumulándola en estanques, para su uso en el lavado de los camiones. Para el lavado se ocupará una hidrolavadora la que, mediante la descarga de agua a presión permitirá remover el residuo remanente de hormigón. El agua con el residuo removido (residuos de hormigón, principalmente), cae a la losa y, a través de una canaleta, es conducida a un pozo decantador de doble cámara, donde se retendrá una proporción importante de los sólidos. Posteriormente el agua generada será conducida hacia un sistema de tratamiento que permitirá la recuperación del agua ingresada. Este consiste en un sistema de canaletas de hormigón las cuales mediante gravedad conducirán el agua hasta una pileta, ducto de PVS Tipo Sanitario de 110 mm, para luego, trasladarla a una cámara decantadora. El agua tratada se almacenará en un estanque semienterrado de polietileno virgen de 2000 litros. Posteriormente, mediante bomba centrifuga, el agua será conducida a otro estanque de almacenamiento de 2,4 m3, previo paso por un filtro de arena y finalmente ser reutilizada en el lavado de los camiones mediante hidrolavadoras. Adicionalmente al sistema de tratamiento se incorporará las aguas residuales provenientes de los lavaderos de los Laboratorios Viales, tanto del contratista como de la asesoría, que serán tratadas previamente en otra cámara de decantación. El caudal estimado de ambas actividades para efectos de dimensionar el tanque de acumulación, se estimo en 236 L/min, según la siguiente tabla: Tabla Nº 5.

Caudales Qi para zona de lavados de camiones y laboratorios viales: Artefacto

LV Lavado Camiones LLj Total

Cantidad 2

Qi Unitario por llave L/min Agua Agua Fría Caliente 8

Qi Parcial 16

10

201

0

200

1

20

0

20 236

1

Fuente: “Guía para el control y prevención de la contaminación industrial”, pág 28, Año 2001, Comisión Nacional de Medio Ambiente, Chile ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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La dotación de agua para lavado por camión al día se considero en 300 litros/camión/día2. El volumen de agua del estanque de acumulación para lavado se determina aplicando la fórmula: V=D*N*70% Donde D, es la dotación= 300 litros/camión - día y N es el Número de camiones lavados al día. 70% del volumen, considerando que se cuenta con llave de jardín para el primer llenado del estanque. En caso de requerirse se ocupara esta llave pata subsidiar la necesidad de agua. Entonces el Volumen del estanque de acumulación será de: V= 2,1 m3. En el mercado se encuentran estanque de Polietileno Virgen de 2,4 m3 de capacidad, optándose por este tamaño.

7.1.1.

Cámara Decantadora Nº5 Agua Residual Laboratorios Viales:

Se considera el suministro de una cámara decantadora para tratar, previamente, las aguas residuales que se producirán en los lavaderos de los 2 laboratorios viales que cuenta la Instalación de Faenas, donde se verifica la calidad de los materiales a usar en obra, como por ejemplo, gravas y hormigones:

Tabla Nº 6. Artefacto

Caudal Instalado Laboratorios Viales

Cantidad

LV Total caudal QI

2

Qi Unitario por llave L/min Agua Agua Fría Caliente 8 0

Qi Parcial L/min 16 16

Para determinar el Volumen de la Cámara se utilizará la Ley de Stokes – Allen, a partir de la Velocidad de Sedimentación de ella:

2

Ídem al anterior. ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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Vs =1/18*g*((ρs-1)/η)*d2 Donde: Vs= Velocidad de sedimentación g (Aceleración de gravedad) Diámetro Partícula Temperatura del Agua promedio Periodo de Sedimentación ρs=Densidad relativa arena η= Viscosidad del agua a cierta Tº, en este caso 15ª

981 0,02 15 2 2,1

cm/seg cm/seg2 cm ºC horas gr/cm3

0,0099823 gr/cem/seg

Al aplicar estos datos a la fórmula de Velocidad de Sedimentación de Stokes, y al hacer todos los ajustes en cuanto al Número de Reynolds, revisión de gráficos referidos a la velocidad de sedimentación, coeficiente de arrastre, diámetro de la partícula de grava, se tiene: Vs= 2,17 cm/seg Número de Reynolds (Re adimensional): Re=Vs*d/η = 5,09 Con este dato se determina el coeficiente de arrastre (CD): CD= 24/Re + 3/Re1/2+0,34 Reemplazando los valores de Re en la fórmula, se tiene que el coeficiente de arrastre es igual a: CD= 6,39. Área de sedimentación (As), que será el área de la base de la Cámara: As= Qi*Coef de Seguridad/Vs= 0,02 m2 Donde, -

QI= 0,003 m3/seg (16 L/min)

-

Coef. de Seguridad=1,75

-

Vs= 0,021 m/seg

Por el área de sedimentación tan reducida, se construirá una cámara que permita su construcción a partir del ancho de la pala manual, es decir, de 0,4 ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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m, para que la sedimentación sea eficiente, como mínimo se deberá cumplir con que el largo sea 3 veces el ancho, por tanto, su valor será de 1,2 m. La profundidad de la cámara se estimará para permitir su limpieza y evitar, con ello, su colmatación, optándose por una altura de diseño de 0,4 m. Es decir, el Volumen de la Cámara decantadora es igual a 0,2 m3 y un área de sedimentación de As= 0,48 m2 Recalculando Velocidad de Sedimentación para As=0,48 m2: Vs= 0,1 m/seg. Con un ancho de 0,4 m, 1,2 metros de largo y un altura de 0,4 metros 7.2.

Cámara Decantadora Nº6 Lavado de Camiones:

Aplicando las mismas fórmulas para determinar la cámara decantadora Nº5, se obtiene que, para la siguiente base de datos de entrada del sistema de lavado de camiones distribuidores de hormigón, los resultados que a continuación se detallan: Tabla Nº 7.

Caudal Instalado Lavado de Camiones Distribuidores de Hormigón

Artefacto

Qi Unitario por llave L/min Agua Agua Fría Caliente

Cantidad

Lavado Camiones LLj Total g Densidad relativa del hormigón (ρs) Diámetro Partícula de Hormigón (d) Temperatura del Agua promedio Periodo de Faenas Viscosidad del Agua a 15ºC (η)

QI Parcial L/min

10

20

0

200

1

20

0

20 220

981 2,4 0,0075 15 12 0,0099823

cm/seg2 gr/cm3 cm ºC horas gr/cm/seg

Velocidad de Sedimentación: Vs= 0,42 cm/seg Nº de Reynolds: ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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R= 0,32 Coeficiente de arrastre: CD= 79,9 Área de Sedimentación: A = 1,58 m2 Por lo cual se propone un Ancho de 0,75 m de la cámara. Para el largo se aplica el criterio de 3 veces el ancho, lo que nos da un largo de 2,25 m .y, para su altura útil se aplicará el criterio de m1/5 del largo, dándonos un alto de 0,45 m Por lo cual el Volumen de la cámara alcanza a 0,75 m3 con un período de retención de 6 minutos.

7.3.

Cámara separadora de Grasas e Hidrocarburos Nº7:

A objeto de que el agua residual tratada para lavado de los camiones y una vez terminada esta actividad se pueda utilizarla en riego, se ha considerado en una cámara separadora de grasas e hidrocarburos, previo a su paso al estanque de acumulación. Para determinar el Volumen de la cámara separadora de grasas e hidrocarburos se informará, primero, de las bases de cálculo: Tabla Nº 8.

Caudal Instalado Llave de Jardín para Lavado de Camiones Distribuidores de Hormigón

Artefacto LLj Total

Cantidad 1

Qi Unitario por llave L/min Agua Agua Fría Caliente 20 0

Qi Parcial L/min 20 20

La experiencia indica que la concentración de grasas (C) por lavado de camiones alcanza los 25 mg/litro, situación que se asimilará al camión Distribuidor de Hormigón: ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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Jornada (J) de lavado para los diez camiones alcanza las 1,6 horas, suponiendo que cada camión se lavará durante 10 minutos, con un Peak al día de 10 camiones. El Volumen de la cámara separadora será: V= Qi*T Donde, Qi el Caudal Instalado y T, es el tiempo de retención, que para estos efector sería 30 minutos. V= 600 litros= 0,6 m3 Capacidad Máxima de Retención

= CMC= 1,2 *Qi =

24 Kg


= R= 6*10-5*Qi*C*J =

0,048 Kg/día


= CMC/R =

500 días.

Por tanto la Cámara Cortadora de Grasas e Hidrocarburos será de 0,6 m3, con una frecuencia de limpieza de 6 meses. Diámetro superior de 1,15 m, diámetro inferior 0,9, alto con tapa de 1,25 m (Cámara tipo Matriplast de Polietileno Virgen) 7.4.

Estanque de acumulación de agua tratada:

Para determinar el tamaño de este estanque se usaron los siguientes criterios de diseño: Se supondrá que toda el agua del lavado de camiones y el uso de los lavaderos de los laboratorios viales, se recuperará, una vez decantada y separadas las grasas, la cual se acumulará en un estanque cuya capacidad se determina bajo los siguientes datos: Caudal del lavado por hora: Q= 1,2 m3/hora3 Tiempo de lavado de los camiones: 10 minutos.

3

Fuente: “Guía para el control y prevención de la contaminación industrial”, pág 28, Año 2001, Comisión Nacional de Medio Ambiente, Chile ADENDA N°1 ANEXO 2 MEMORIA DE CÁLCULO ALCANTARILLADO DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”, REGIÓN METROPOLITANA

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Cantidad de camiones a lavar en periodo punta de demanda de hormigón: 10 camiones. Horas de lavado de camión: 10*10/60= 1,6 horas La dotación para cada laboratorio vial se estimo en 30 Litros/Trabajador/día. Considerando que habrá 1 laboratorista vial en cada recinto destinado a este fin, se tiene que la dotación alcanzará a 60m3/día. Por otro lado, se trabajará en un turno de 12 horas máximo en la Instalación de faenas, se tiene que el volumen del estanque será de:: V= Q(LAVADO DE CAMIONES)*T(TIEMPO DE LAVADO)+Q(LABORATORIO)*T(JORNADA DE TRABAJO) Por tanto, el volumen del Estanque enterrado de fibrocemento será de: V= 1,2*1,6 + (60/(1000*24))*12= 1,95 m3 Es decir, el Volumen del Estanque será de 2000 litros. Las dimensiones de las distintas cámaras se encuentran en los planos adjuntos en Apéndice 1.

JOSÉ MELÉNDEZ FAÚNDEZ ARQUITECTO


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DECLARACIÓN DE IMPACTO AMBIENTAL “MEJORAMIENTO RUTA G-25, SECTOR PUENTE EL YESO – EL VOLCÁN”

APÉNDICE 1: “PLANOS DEL SISTEMA PARTICULAR DE EVACUACIÓN DE AGUAS SERVIDAS DOMICILIARIAS”


Anexo 2 Memoria Alcantarillado

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