MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE YAROWILCA HUANUCO CREADO EL 09 DE JUNIO DE 1995 LEY Nº 26467
“CONSTRUCCION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE Y LETRINAS DE LA LOCALIDAD DE QUISHA ” -DISTRITO CHAVINILLO, PROVINCIA YAROWILCA-HUANUCO VOLUMEN Nº I : MEMORIA DEL PROYECTO REGION PROVINCIA DISTRITO LOCALIDAD
: HUÁNUCO : YAROWILCA : CHAVINILLO : QUISHA
SUMARIO
AGUA POTABLE RESUMEN EJECUTIVO
2
1.- Resumen Ejecutivo. 1. 1 .- Objetivos y Beneficios El objetivo
central será “Disminuir los casos de Enfermedades Gastrointestinales, Parasitarias y Dérmicas en la localidad de Quisha “ a través de un conjunto de acciones orientadas a acceder a los servicios de agua y letrinas. Objetivos específicos cuando se ha terminado de ejecutar la obra se habrá logrado: Construcción del Sistema de Agua potable para el consumo humano Construcción de un sistema para la eliminación de excretas. Mejorar las prácticas y hábitos de higiene de la población. Implementar la JASS para asegurar la sostenibilidad del servicio
BENEFICIOS
Acceso del 100.00% de la población al servicio de agua potable segura y letrinas. Ahorro económico al dejar de acarrear el agua de los puquiales y manantiales. Disposición de los usuarios al pago por los servicios del agua potable y letrinas. Educación de la población en el manejo del agua para la higiene y los alimentos. Ahorro en los costos por higiene personal y de los servicios domésticos. Disminución de la contaminación ambiental al mejorar la limpieza de las viviendas y el aseo personal y de la eliminación adecuada de excretas.
1. 2.- Propuesta técnica.Sistema de agua potable: Construcción de captación para Q=0.40 l/s. Construcción de red de conducción con tubería HDPE de Ø=1.0” con 3,073.07 m, y Ø=1.5” con 657.61m Construcción de reservorio de 10 m3 Construcción de la red de aduccion y distribución de 4,349.40 m de longitud con tuberías de Ø=1.5”, Ø=1.0”, Ø=3/4” y Ø=1/2” Construcción de 57 instalaciones domiciliarias Construcción de 3 cámara rompe presión -
-
-
-
-
-
Sistema de Letrinas: -
Construcción de 57 letrinas sanitarias de hoyo seco
1. 3.- Familias Beneficiadas La población total de la localidad es de 410 habitantes, existen 57 viviendas, se ha considerado como viviendas también los predios destinados a instituciones publicas como la Institución Educativa, Iglesia, Comedor Popular haciendo un equivalente de 57 viviendas, en el trabajo de campo se han recogido información 3
relacionada con la cantidad de familias, se detectó 68 familias con una densidad poblacional por vivienda de 6.0 Habitantes/vivienda, estas familias son itinerantes es decir que aparecen cuando hay sombrío o cosecha luego se van en busca de trabajo. 1.4 - Perdido de Ejecución. Se ha propuesto la ejecución de la obra en 90 días calendarios
DIAGNOSTICO
4
2.- Diagnostico de la Situación Actual (Línea de Base) 2.1 Ubicación de Proyecto.
Caserío: Corona del Inca QUISHA Centro Poblado: Ayapiteg Distrito : Chavinillo Provincia : Yarowilca Departamento: Huánuco. Acceso vial: Carretera Afirmada desde la ciudad de Huánuco-Distrito de Jacas ChicoQuisha. Carretera afirmada desde la Localidad de Chavinillo- Kutipouquio- Ayapiteg-Quisha. El tiempo de viaje a automóvil desde la ciudad de Huánuco es de 2.0 Hrs. Altitud Promedio sobre el nivel de mar: 4,015 m.s.n.m. 2.2. Fuentes de Agua utilizados -Características y Caudales
En la actualidad la población toma agua de los pequeños manantiales cercanos, charcos, oconales sin tratamiento alguno Nos se dispone del caudal de esas fuentes. No se dispone de la calidad de esas aguas La población para el año 2009 es de 400 habitantes y para el año 2029 se contará con 500 habitantes 2.3 Descripción General del Servicio
-Descripción del Servicio La localidad de Quisha no cuenta con instalaciones de agua potable ni con piletas, ni con instalaciones domiciliarias toda la población consume agua de puquiales, manantiales, acequias muy pequeñas cercanas a sus viviendas Todas las familias de la localidad de Quisha acarrean agua de los puquiales, manantial utilizan recipientes como baldes, ollas y cilindros, esta tarea lo realiza las madres de familia y los niños y algunas veces el padre de familia. En sus viviendas depositan en cilindros y bidones el agua acarreada estos recipientes no tienen condiciones adecuadas, por que los mantienen sin tapas, expuestas a caídas de tierra, basura, manipuleo de los niños.
5
-Población Total y Población servida La población total de la localidad es de 410 habitantes, existen 57 viviendas y no se cuenta con población servida. -Nivel de satisfacción de la Demanda No se cuenta son el sistema de agua -Deficiencias del Sistema No se cuenta son el sistema de agua 2.4 Características de la Infraestructura No existe infraestructura para el sistema de agua potable ni letrinas, por lo cual no hay captación, Línea de conducción, Reservorio, Línea de aducción, Red de distribución, ni conexiones domiciliarias ni piletas.
6
FORMULACION
7
3.- Formulación 3.1 Conceptualización del Proyecto de Infraestructura Problema especifico que se quiere resolver La población de la localidad de Quisha que cuenta con 68 familias y una población de 410 habitantes se encuentran sin agua potable y las inadecuados lugares para la eliminación de excretas. Causas -
-
-
-
Falta de infraestructura de agua y saneamiento No se dispone de abastecimiento de agua potable Inadecuados hábitos de higiene Para los años futuros no hay ninguna propuesta para mejorar la situación a excepción de este perfil.
Objetivo del Proyecto - Instalación de un sistema de agua potable con 57 instalaciones domiciliarias, e instalación de 57 letrinas de hoyo seco para la eliminación de las excretas. Resultados esperados - 57 familias de la localidad de Quisha con sistema de agua potable y 57 letrinas de hoyo seco adecuados. Actividades -
-
-
-
SISTEMA DE AGUA POTABLE
Captación.- Construcción de una Captación ubicada en el manantial “Laca Puquio” ubicado a 4,173 m.s.n.m. con un caudal promedio de 0.40 l/s Línea de Conducción.- Red de Tuberías de HDPE C-12.5 E= 3.0mm de agua con diámetro de =1.5” con una longitud de 3,073.07m. y con diámetro de =1” con una longitud de 657.61m. Esta tuberías se han proyectado de acuerdo a las recomendaciones para el expediente Técnico ( Oficio FCPA-602-2009-DE-P) y de acuerdo al tipo de terreno que se presenta en la zona de la línea de conducción) 02 válvulas de aire 02 válvula de purga Reservorio.- Construcción de un Reservorio 10 m3. Red de Distribución y Aduccion.- La red de aducción y distribución con tubería de PVC C-10 y C-15 con una longitud de 4,349.40m con tubería de:
8
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Ø= 1 ½” con 107.70 m Ø=1.0” con 630.10 m Ø= ¾” con 2,076.20 m Ø= ½” con 1,535.40m, 11 caja de válvulas de control Conexiones Domiciliarias.- 57 Instalaciones Domiciliarias y de válvulas de control, con 399.0 m de tuberías de Ø=1/2” Caja Rompe Presión.- 3 Cajas de concreto rompe presión ubicados en la red de distribución. SISTEMA DE SANEAMIENTO.
Letrinas de Hoyo Seco.- 57 letrinas con piso de concreto IMPLEMENTACION DE LA JASS Implementación de la JASS.-Implementar la Junta de Administración de los Servicios de Saneamiento JASS,
3.2 Información básica 3.2.1. Población actual y futura a 20 años-Número de Viviendas. La población año-0 = 2009 410 habitantes Población año -20 = 2029 500 habitantes Tasa de crecimiento poblacional 1.1% promedio anual (INEI 2007)( Regional) Cuadro Nº 1: Población actual y Futura AÑO
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
POBLACION 410 415 419 424 428 433 437 442 446 451 455 460 464 469 473 478 482 487 491 496 500
La población total de la localidad es de 410 habitantes, existen 57 viviendas, se ha considerado como viviendas también los predios destinados a instituciones publicas como la Institución Educativa, Iglesia, Comedor Popular haciendo un equivalente de 57 viviendas. 3.2.2. Fuentes hídricas (cantidad y calidad) Se cuenta con un manantial “ Lacapuquio” de 0.40 l/s en el periodo de estiaje, ubicado a 4, 173 m.s.n.m. ubicado a 3.67 Km de la localidad de Quisha. La calidad de Agua del manantial “Lacapuquio”
9
Según el análisis Físico Químico realizado por SEDA HUANUCO S.A. Se tiene: CUADRO Nº 2: ANALISIS FISICO-QUIMICO ENSAYOS
Resultados
Turbidez (NTU)
2.26
PH
7.19
Conductividad Eléctrica (u S/cm)
53.7
Alcalinidad ( mg CO= 3 /L
34.0
Aluminio (mg/L)
0.02
Cloruro (mg/L)
3.5
Dureza Total (mg/L)
58.7
Sulfatos (mg/L)
1.2
Según la Dirección Regional de salud-MINSA Cuadro Nº 3: Análisis de Laboratorio de Microbiología de Aguas Resultados Nº
Nombre de la Fuente y Punto de Muestreo
Coliformes Totales UFC/100ml
Coliformes Fecales UFC/100ml
TºC
COND
PH
TURB.
M-224
QuishaManantial Lacapuquio
0
0
20
291
7.4
0
CL
OBSERV.
3.2.3.
Análisis de oferta y demanda hídrica ( nivel de satisfacción de la demanda del Proyecto) La oferta del proyecto es el manantial “Lacapuquio” con un caudal de 0.40 l/s en estiaje y de 1.5 l/s en épocas de lluvia, ubicado a una altura de 4,173 m.s.n.m. a 3.67 km. de la localidad de Quisha. La demanda del proyecto: Datos: Dotación de 50lt/hab/día Población actual= Pa= 410 hab. Población futura =Pf = 500 hab. Qmedio (a) = 410 x 50 = 0.237 l/s 86,400 Qmedio (f) = 500 x 50 = 0.289 l/s 86,400 Qmd (f) = 1.3 Qm(f) 10
Qmd (f) = 1.3 x 0.289 = 0.376 l/s Qmh (f) = 2.0 Qm(f) Qmh (f) = 2.0 x 0.289 =0.578 l/s Conclusión La demanda en máximo diario es de 0.376 l/s y el caudal disponible es de 0.40 l/s por lo cual se la demanda esta satisfecha. CUADRO Nº 4 DEMANDA MAXIMA DIARIA Y DEMANDA MAXIMA HORARIA PROYECTADAS DEMANDA MAXIMA DIARIA Y DEMANDA MAXIMA HORARIA PROYECTADAS
AÑO
Demanda de Producción (l/dìa)
Demanda de Producción (l/s)
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
20,500.0 20,725.5 20,951.0 21,176.5 21,402.0 21,627.5 21,853.0 22,078.5 22,304.0 22,529.5 22,755.0 22,980.5 23,206.0 23,431.5 23,657.0 23,882.5 24,108.0 24,333.5 24,559.0 24,784.5 25,010.0
0.24 0.24 0.24 0.25 0.25 0.25 0.25 0.26 0.26 0.26 0.26 0.27 0.27 0.27 0.27 0.28 0.28 0.28 0.28 0.29 0.29
Demanda Demanda Máxima Máxima Diaria (l/s) Horaria (l/s)
0.308 0.312 0.315 0.319 0.322 0.325 0.329 0.332 0.336 0.339 0.342 0.346 0.349 0.353 0.356 0.359 0.363 0.366 0.370 0.373 0.376
0.47 0.48 0.48 0.49 0.50 0.50 0.51 0.51 0.52 0.52 0.53 0.53 0.54 0.54 0.55 0.55 0.56 0.56 0.57 0.57 0.58
El nivel de satisfacción será al 100% de la cobertura de las viviendas con el agua potable. 3.2.4.
Condiciones Climáticas.
Clima.- La localidad de Quisha presenta un clima frío, como cualquier zona andina es seca y con lluvias. Predomina el frío por las tardes, noches y las madrugadas, presentándose parte del año un sol intenso en el día, con una temperatura de 6 ºC a 11 ºC y en las noches temperaturas puede llegar a -.5 ºC.
11
3.2.5.
Condiciones geológicas y geotécnicas (Perfil, clasificación, nivel freático, capacidad portante, ubicación y características de los agregados.
a) Línea de Conducción De acuerdo a los resultados obtenidos en la investigación de campo realizado en la zona en base a las calicatas, luego del estudio y de haber obtenido record de las excavaciones, así como de los ensayos de laboratorio se puede establecer la siguiente descripción. El terreno estudiado no presenta una diferencia de cotas significativas Las excavaciones se realizaron de manera para verificar in situ los diferentes estratos que conforman el área de estudio, indicadas en el cuadro siguiente: CUADRO Nº 5 PROGRESIVA/TIPO DE SUELO PROGRESIVA 00+000 km 00+900 km 1+000 km 1+060 km 1+120 km 1+200 km 1+310 km 1+325 km 1+380 km 1+420 km 1+470 km 1+540 km 1+590 km 1+700 km 1+900 km 2+400 km 2+550 km 2+570 km 2+590 km 2+630 km 2+700 km 2+830 km 3+100 km 3+280 km 3+320 km 3+500 km 3+560 km 3+730.68 Km TOTAL
DISTANCIA 0 900 100 60 60 80 110 15 55 40 50 70 50 110 200 620 150 20 20 40 70 130 270 180 40 180 60 220 3,730.68
TIPO DE SUELO Tierra Compacta tierra compacta tierra compacta tierra compacta tierra compacta tierra compacta roca dura roca suelta roca dura roca dura tierra compacta tierra compacta tierra compacta roca dura roca dura tierra compacta tierra compacta tierra compacta tierra compacta tierra compacta roca dura roca suelta roca dura tierra compacta tierra compacta tierra compacta tierra compacta tierra compacta
El resultado de la evaluación del tipo de suelo es 820 m de roca dura y 2,910.68 m de tierra compacta y un poco de roca suelta
12
b) Línea de Aducción y Distribución En la línea de aducción y distribución el tipo de suelo en su totalidad son tierra compacta y tierras de chacras, no presenta roca suelta ni roca dura. Nivel freático no presenta Capacidad Portante para el Reservorio C-2 De acuerdo a las dimensiones de cimientos se ha considerado un ancho de cimentación de 0.60m para las zapatas cuadradas e interconectadas con vigas corridas de cimentación. Obteniendo los siguientes valores: Peso volumétrico seco = 1.670 g/cm3 Angulo de Fricción Interna = 21.4º Cohesión = 0.80 Kg/cm2 Factor de seguridad (Fs) = 2.5 Qadm = 1.23 Kg/cm2 Para mayor detalle ver Análisis de Suelos.( Volumen Nº II anexos) Características de los agregados.- Los agregados se encuentran ubicadas a 6 km de la localidad de Chavinillo y 11 Km de la localidad de Quisha “Cascon” la cantera contiene hormigón, arena gruesa ver anexos el análisis de agregados 3.2.6 Topografía En el levantamiento topográfico se empleo, Estación Total, teodolito electrónico TOPCON con 02 miras, Eclímetro, GPS marca Garmin y Wincha de 50 mt, brujula y cámara fotográfica para la realización del proceso se realizó: se colocó marcas cada 20 mt con estación Total y con apoyo del GPS y el Eclímetro para el control de las alturas, tomando 5 puntos en cada marca un punto en el eje de la línea de conducción supuesta y 2 puntos a lado derecho y 02 puntos al lado izquierdo así creando una sección en cada 20 m, se consideró el metraje del tipo de terreno tanto con el teodolito y la wincha, en todo el recorrido desde la captación al reservorio , dejando marcas de las progresivas con pintura de color rojo en estacas y pircas de piedra y en la misma roca dura. Perfil longitudinal del terreno en el que se va a extender las tuberías Conducción: En la línea de conducción se tiene un zona que resulta critico en sus cotas entre la progresiva 1+680 y la progresiva 2+940, en las cotas 4,162 m.n.s.m. y 4,153 m.s.n.m. respectivamente
13
3.3 Diseño del Proyecto 3.3.1. Conceptualización. Captación.- Construcción de una Captación de 1.5 m de aleros en ambos lados, con caja de 1.0m x 0.60m x1.20m de alto de concreto armado de Fc= 210 Kg/cm2, reforzado con Fy=4200 Kg/cm2, con tapa metálica de 0.60 x 0.60m de fierro galvanizado para un caudal promedio de 0.40 l/s -
Qp= Población futura * dotación / 86,400 seg Qp= 500 hab* 50 l/hab/ día = 25,000 litros = = 0.2894 l/seg. 86400seg/dia 86,400 seg Calculo del Caudal Máximo Diario ( Qmd) Qmd= K1 * Qp
donde
K1=1.30
Qmd = 0.2894x1.30 = 0.376 l/seg. -
Línea de Conducción.- Red de Tuberías HDPE C-12.5 E=3.0mm de agua con diámetro de =1.5” con una longitud de 3,073.07 y de Ø=1.0” con una longitud 657.61m. el tendido será en tramos rocosos, tramos en roca suelta y tramos en tierra compacta enterados con zanjas de 0.80x0.50m con camas de apoyo e=10 cm, relleno y compactado a pulso. 02 válvulas de aire 02 válvulas de purga El predimencionamiento del diámetro para cumplir con la velocidad mínima esta dada por la formula de Relación- Caudal-Radio hidráulico
D
4 xQ
xV
donde : Q es el caudal requerido para abastecer al reservorio en
este caso el resultado de Q de acuerdo al calculo de Qmd es 0.4, y la V es la velocidad de diseño, En este caso calcularemos el diámetro para satisfacer la velocidad mínima.(0.6 m/s) De la formula antes mencionada se obtiene que: 4 x 0.0004 D=
3.1416 X 0.6
D= 0.02913 m = 29.13 mm = 1.5” (equivalente en diámetro comercial)
14
-
Reservorio.- Construcción de un Reservorio 10 m3 con pared, piso y techo con concreto armado de Fc=210 Kg/cm2 y reforzado con acero Fy=4200 Kg/cm2 y con caseta de válvula Fc=175 Kg/cm2.con escalera metálica tipo gato con tapa metálica de fierro galvanizado de 0.60x0.60 m, e=3/16” El diseño del reservorio es de 0.250% del Caudal Máximo Diario V=
-
0.25% x 0.376 l/ x 1M3x86400s = 8.13 M3/día. 1,000l x 1 día Por seguridad se considera 10M3 Red de Distribución y aduccion.- La red de aducción y distribución con tubería de PVC C-10 y PVC C-15 con una longitud 4,349.40 m de diámetros: Ø= 1 ½” con 107.70 m Ø=1.0” con 630.10 m Ø= ¾” con 2,076.20 m
Ø= ½” con 1,535.40m, ( 1,201.23 m Ø=1/2” C-10 y 334.17 m Ø=1/2” C-15) 11 cajas de válvulas de control RESULTADO DE PRESIONES (COTA DE RESERVORIO 4,090) Nº
Familia
Cota
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39
GERMAN MAUTINO AGUIRRE RAUL SUAREZ MURGA JUAN CARLOS POMA SUAREZ LEONCIO BUSTILLOS RAMOS LORENZA MAUTINO RAMOS FIDENCIO POMA GABINO NICARDO POMA PONCE VICTORIA POMA MAUTINO EMILIA MURGA HUERTA PEDRO MERINO MAUTINO EMA VENTURA PARDO CELESTINO POMA SUAREZ EUGENIO BETETA SANTOS ALFONSO MAUTINO RAMOS FELICIANO ORTEGA PONCIANO REGINA ORTEGA PONCIANO FORTUNATO ORTEGA SILVA ULDARICO FALCON SANTIANGO SOCRATES VENTURA CESPEDES SAUL VENTURA CESPEDES ANTENOGENES VENTURA SOTO COMEDOR INFANTIL CASA COMUNAL IGLESIA CATOLICA MARCIAL VENTURA BARRETO MUNICIPALIDAD MARCELINO VENTURA CHAVEZ LORENZO RAMOS VILLEGAS JUVENAL BETETA VALENTIN SACARIAS POMA OLORTIN CLARA PABLO ANDRES SONIA BASILIO PABLO RAUL BASILIO PABLO LUIS MANUEL BASILIO ROBLES RAQUEL BETETA BERNAL FORTUNATO UZURRIAGA GOMEZ DIOMEDES UZURRIAGA AYRA LINCOL BASILIO LUCAS UNGER BASILIO HUAMAN
3940.78 4040.69 4040.24 4040.03 4039.88 4040.11 4040.24 4040.18 4040.69 4041.58 4042.55 4040.18 4042.55 4043.24 4047.25 4047.56 4047.94 4043.24 4047.07 4047.07 4047.13 4046.91 4046.91 4046.97 4046.78 4046.78 4046.35 4044.95 4044.95 4041.22 4040.95 4041.03 4041.09 4039.71 4039.73 4039.68 4039.68 4038.9 4039.34
15
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 -
-
-
-
RITA BASILIO VEGA FRANKLIN BASILIO VEGA CESAR BASILIO LUCAS AVELINO SANTA CRUZ MAUTINO LINA BASILIO VEGA SATURNINO ISLA HUERTO CONSTANTINO VIRGILIO MAYLLE ROGER VIRGILIO VENTURA ALEJANDRO MAUTINO RAMOS DIOMENES MAUTINO RAMOS DOLA VIRGILIO VENTURA MANZUETO VIRGILIO MAYLLE MARTEL VIRGILIO MAYLLE MAXIMO ROBLES GONZALES ISIDRO MAUTINO AGUIRRE DIONICIO VIRGILIO PONCIANO INVENCION VENTURA ORTEGA MARINA CIERTO CECILIO
4038.96 4038.96 4039.11 4038.96 4038.67 4040.79 3941.32 3941.32 3941.19 3941.06 3941.06 3940.94 3940.75 3940.57 3941.06 4040.79 4040.79 4040.95
Conexiones Domiciliarias.- 57 Instalaciones Domiciliarias y cajas de válvulas de control con tapas de 0.20x0.20 cm prefabricado. Caja Rompe Presión.- 3 Cajas de concreto rompe presión de concreto armado de Fc=175 Kg/cm2 reforzado con acero Fy= 4200 Kg/cm2 grado 60 y tapas metálicas de fierro galvanizado de 0.60x0.60 m e=3/16”, que estará, ubicados en la red de conducción y distribución. SISTEMA DE SANEAMIENTO. Letrinas de Hoyo Seco.- 57 letrinas con piso de concreto Fc=175 Kg/cm2 reforzado con acero Fy_4200 Kg/cm2 y tubería de ventilación U-PVC 4” incluye accesorios.
3.3.2 Parámetros de diseño (ver anexo Nº 1) -Captación ( Caudal máximo diario ) 1.- Tipo de Fuente.- el tipo de fuente es manantial 2.- Calidad de agua.- La calidad del agua es buena según los resultados del análisis fisicoquímico y microbiológico 3.- Caudal Mínimo y máximo en fuente.- el caudal en época de estiaje es de 0.4 l/s y en época de lluvia el caudal es de 1.5 l/s. 4.- Caudal requerido ( máximo diarios) Qp= Población futura * dotación / 86,400 seg Qp= 500 hab* 50 l/hab/ día = 25,000 litros = = 0.2894 l/seg. 86400seg/dia 86,400 seg Calculo del Caudal Máximo Diario ( Qmd) Qmd= K1 * Qp
donde
K1=1.30
Qmd = 0.2894x1.30 = 0.376 l/seg. 16
5.- Caudal de Captación.- El caudal en la captación es de 0.4 l/s 6.- Tipo de captación .- La captación por ser manantial será del tipo 1 -Conducción ( Caudal Máximo Diario) La línea de conducción tiene una longitud de 3,073.07m con tubería HDPE de Ø= 1.5” C-12.5 E=3mm y 657.61 m con tubería de HDPE de Ø=1.0 C-12.5 E=3mm, con zona de roca dura de 820.0m en total y zona de tierra compacta de 2,910.68 m en total. 1.- Caudal de diseño a) Máximo diario con reservorio.- el caudal máximo diario con reservorio será el mismo caudal que recoge en la captación. Qmd = 0.2894x1.30 = 0.376 l/seg. b) Máximo horario-directo a la red.Qmh = 2.0 x 0.289 =0.578 l/s. 2.- Alineamiento del trazo a) Clasificación de suelos En la línea de conducción se han clasificado el tipo de suelo en: Tierra compacta con 2,910.68 m Roca dura con 820.0 m b) Nivel Freático. La zona no presenta nivel freático c) Cercanías a las vías La red de conducción no esta cerca de ninguna vía, la distancia más cercana desde el reservorio hasta la carretera Huánuco-La unión es aproximadamente de 500 m. d) Derechos de terceros La zona de la conducción no presenta derechos de tercero, toda la comunidad facilitará el tendido de la red de conducción ya que en algunas zonas se atraviesa algunas chacras. e) Deslizamientos e inundaciones.La zona de la línea de conducción no presenta deslizamiento ni inundaciones. f) Presiones Extremas.La línea de conducción no presenta presiones extremas, las presiones están dentro de los rangos permitidos.
17
3.- Tipo de tubería El tipo de tubería a usar por la característica de la zona, la línea de conducción presenta zonas rocosas y sinuosas con curvas y altibajos y a sugerencia del Fondo se usará tuberías HDPE, de acuerdo a las especificaciones técnicas esta tubería es ideal para tramos engrampados a laderas en piedra y una de las grandes ventajas de esta tubería HDPE es que no necesita de una cama de apoyo de arena solamente se debe evitar que la tubería entre en contacto con piedras puntiagudas. 4.- Selección de diámetros (mínimo 1.0”) Para el cálculo hidráulico se utilizó la formula de Hazen y Williams, siendo el coeficiente para tuberías de HDPE de 150: C = 150 b)
Cálculo del diámetro (D) Formula de Hazen y Williams
L Q 1.85 _______ (0.0178 CD 2.63 ) 1.85 Donde :
h=
h= 5.26 L = 1,000m C=150 Q= 0.376 l/s D 2.63 = (L/h ) 1/1.85 Q 0.0178 C D=1.3” = 1.5”
Coeficiente de fricción para la fórmula de Hazen y William Tubería
C
Asbesto – Cemento
140
Poli cloruro de Vinilo PVC Polietileno Fiero Fundido Concreto
140 140-150 100 110
18
5.- Velocidad (mínimo 0.5, máximo 5m(seg) Formula de Hazzen - Williams PARA HALLAR LA VELOCIDAD
V
0 .8 4 9 4
C
R
0 . 63
S
DONDE: V =
Velocidad (m/s)
C R S
Coeficiente de Rugosidad Radio Hidráulico (m) Gradiente Hidráulica (m/m)
0 . 54
= = =
6.- Clases de tuberías (80% de la nominal) La red de conducción se usará tubería HDPE de C-12.5 e=3.00mm. 7.- Profundidad del enterrado(0.8 a 1.0m) En las zonas de tierra compacta y roca suelta (misceláneos) la tubería irá enterrado en una zanja de 0.50 m de ancho y una profundidad de 0.80m. En la zona de Roca dura la tubería irá engrampado para evitar su movimiento.
8.- Accesorios ( Codos, Válvulas) En la red de conducción se ha considerado 04 válvulas de purga y de aire ubicado en las progresivas 0+820, 1+680, 2+400, 2+940, esta tubería por su flexibilidad no requiere de codos, pero se han considerado 32 uniones, 8 adaptadores. 9.- Estructura Especial (puentes, túneles, cruces de vías) No se ha presentado el caso de ser considerados estructuras especiales. 10.- Anclajes. En la zona de roca dura las tuberías irán engrampadas con abrazaderas y fijadas en las rocas para lo cual se han considerado 164 abrazaderas para ser ubicados a 5m cada una. 11.- Precauciones en la construcción. Seguir con cuidado las marcas dejadas por el topógrafo, las marcas se han realizado con eclímetro, teodolito por la poca pendiente que presenta el t erreno. - Reservorio ( 0.25% caudal máximo diario) 1.- Capacidad El diseño del reservorio es de 0.250% del Caudal Máximo Diario V = 0.25% x 0.376 l/s x 1M3x86400s = 8.13 M3/día. 1,000l x 1 día Por seguridad se considera 10M3
19
2.- Ubicación: a) Geología adecuada (Suelos/ drenaje) El suelo donde estará ubicado el reservorio es suelo rocoso a una profundidad de 1.0m , la calicata analizada arroja una capacidad portante de Qadm= 1.23Kg/cm2. b) Próxima zona de mayor consumo La zona de mayor consumo esta ubicado a 250 m del reservorio, es la zona alta de la localidad antes de cruzar la carretera. c) Zona alta ( Cota adecuada) La ubicación del reservorio esta en la cota 4071 La primera vivienda tiene una cota 4,013m La ultima vivienda tiene una cota de 3,940 m d) Protección Social y física La distancia entre la primera casa y el reservorio es de 250m no representa ningún riesgo para las viviendas. 3.- Tipo: Apoyado/ elevado El reservorio de 10 M3 será del tipo apoyado en la zona rocosa. 4.- Tipo de Material. El material para la construcción del reservorio será de Concreto armado de Fc= 210 Kg/cm2. 5.- Forma y Dimensiones El reservorio será de forma cuadrada Las dimensiones 2.50 m de ancho x 2.50 m de largo x 1.6m de alto. 6.- Calculo Hidráulico Volumen del Reservorio = V Regulación + V Incendio + V Reserva Volumen de Regulación = 0,25 * Qmd * 86,40 =8.13 M3 Volumen Incendio =0.00 M3 Volumen Reserva=0.81 M3 Volumen del Reservorio =8.94 M3 El volumen de reserva para este caso se considerará 10.0% del volumen de regulación debido a que el sistema cuenta con clorificador para garantizar la calidad del agua.
20
7.- Cálculos estructurales -Espesor Calculo y diseño de la losa superior se encontró el espesor de 15.0 cm Calculo y diseño de los muros laterales se encontró el espesor de 20 cm Calculo y diseño de la losa de Fondo se encontró el espesor de 30 cm ( ver hojas de cálculo en los anexos) Refuerzo de acero Los acero de refuerzo en la losa superior, muros laterales y la losa de fondo se calculo y diseño con acero de 3/8” distribuidos cada 20 cm y 30 cm (ver hojas de cálculo en los anexos) -Tipo de Concreto o Material El tipo de concreto será de Fc= 210 Kg/cm2 para un terreno de Capacidad portante de 1.23 Kg/cm2
-
8.- Tiempo de Vaciado del tanque (2-4 horas) Q = Cd x A (2gh) Donde: Q = Caudal m3/s Cd = Coeficiente de descarga A = Área de la boquilla m2 g = Aceleración de la gravedad 9.80 m/seg2 h = Altura de agua m. Datos Volumen =10m3 h = 1.6m Ø =1.5” Q = 0.65 (1.5*2.54/100)2 x 3.1415/4 2x9.80x1.6 Q = 0.004149 m3/seg T = 2,410.21 seg = 40.17 min. < 120 minutos ok e
e
9.- Accesorios y Acabados a) Conexiones de entrada, salida, limpieza, rebose, by-pas Tubería de entrada de Ø=1.0” Tubería de salida de Ø= 1.5” Tubería de rebose Ø= 2.0” Válvulas de compuerta de Ø=1.5” a) Coladores (Rejillas) No se ha considerado el agua es de manantial
b) Ventilación Tubo de ventilación de Fierro Galvanizado de Ø=2.0” 21
c) Escalera externa e interna Se ha considerado escalera del tipo gato para la inspección interna d) Tapa de Inspección Tapa de fierro galvanizado de 0.60x0.60m e= 3/16” e) Protección El reservorio contará con candados en la tapa de inspección y en la tapa de válvulas 10.0 Precauciones de Construcción La ubicación del reservorio estará ubicada en la cota respectiva que garantice el abastecimiento de las viviendas de las zonas altas - Red de Aducción y Distribución 1.- Caudal de diseño (máximo horario) Qmh = 2.0 x 0.289 =0.578 l/s. El caudal máximo horario 0.58 l/ seg para la línea de aducción y distribución 2.- Tipo de red (abierto/cerrado) La red de distribución será del tipo abierto 3.- Longitud de la red La longitud total de la red de aducción y distribución es de 4,349.40 m con tuberías de PVC de 1.5”, 1.0”, ¾” y ½” 4.- Método de cálculo (área/ repartición media) El método de cálculo en la red de Distribución se ha realizado en forma puntual, es decir para cada vivienda 5.- Delimitaciones de presiones (estática 50m / dinámica 10m.) Las presiones máximas y mínimas de la Red de Distribución, se determinaron aplicando la formula de Hazen y Williams para cada vivienda y en cada nodo de la red de distribución, el método fue en forma iterativa, obteniendo los resultados en el cuadro de diagrama de Presiones (Método Civil/CAD). En general no serán en ningún caso menor a 10 m.; ni superiores a 50 m. de columna de agua con alguna excepciones. Presiones Máximas y Mínimas Presión Mínima (Consumo Máximo)
10 m. c.a.
22
Presión Máxima (Consumo Mínimo)
50 m. c.a.
6.- Delimitación de velocidades ( máximo 2m. y mínimo 0.5m) Para las delimitaciones de la velocidades se han usado la formula de Hazen y Williams/ Hardy-Cross, usando el método iterativo, obteniendo el cuadro de velocidades en la red de distribución en resultado se muestra en un cuadro. 7.- Tipo y clase de tuberías En al red de aducción y distribución se usarán tuberías de PVC de diferentes diámetros de clase C-10 y C-15 8.- Diámetros utilizados. Diagrama de presiones a) Método Hardy- Cross Se han trazado los tramos de la red para el diagrama de presiones usando el Método de Hardy-Cross, con los cuales se ha determinado velocidades de 0.7m como máximo y 0.3 m mínimo excepcionalmente, para poder alcanzar la velocidad se necesita tuberías de menor tamaño que Ø=1/2” para las viviendas dispersas y estas tuberías no hay en el mercado. En la red de Aducción y distribución se usarán tuberías Ø=1.5”, Ø= 1.0”, Ø=3/4” y Ø=1/2” de clase C-10 y en un tramo de Ø=1/2” de clase C-15 9.- Válvulas a) Bloqueo se usaran 11 válvulas de control de la red de distribución de diámetros: 07 válvulas de control de Ø=3/4” 03 válvulas de control de Ø= 1.0” 01 válvulas de control de Ø= ½” b) Desagüe c) Purga d) Aeración e) Reductora de presión 10.- Anclaje No se presenta anclaje
11.- Estructura especial ( puentes, cruces)
23
Se ha considerado como estructura especial a la construcción de 02 cámaras rompe presiones del tipo 7 en la red de distribución para garantizar la buena distribución del agua. 12.- Conexiones domiciliarías 57 Instalaciones Domiciliarias con cajas de válvulas de control con tapas de 0.20x0.20 cm prefabricado. En las Instalaciones domiciliarias se usaran tuberías de Ø=1/2” de Clase C-10 13.- Profundidad del enterrado La tuberías de la red de aducción y distribución serán enterrado a una profundidad de 0.80 m con un ancho de 0..50m 14.- Material de Relleno Como material de relleno se usara material propio clasificado. 15.- Precauciones de la construcción.3.4 Estrategia de Ejecución Para la ejecución de la obra es recomendable hacerlo después del mes de marzo donde las lluvias han cesado, en los meses de diciembre a febrero con el viento y las lluvias y el frió no se puede trabajar 3.4.1. Consideraciones Generales 3.4.2 Item A B C D E F H I
Cronograma de ejecución Referencia Captación Conducción Reservorio Aducción+Distribución Instalaciones domiciliarias Letrina de Hoyo Seco CRP -07 y 06 Flete + otros
U
Cant.
U M U M U U U GLB
01 3,730.68 01 4,349.40 57 57 3 1
1
2
MESES 3
24
4
5
