DIAGNOSTICO Y DISEO DEL SIS

DIAGNOSTICO Y DISEO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO EL LLANITO

DIANA PATRICIA GOMEZ ANGARITA COD. 170943JHON FREDY PEARANDA DURAN COD. 170538SERGIO ANDRES CASTAEDAKEBIN DANILO PACHECO CHINCHILLA COD. 170465

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER OCAAFACULTAD DEINGENIERIA INGENIERIA CIVILOCAA2015DIAGNOSTICO Y DISEO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO EL LLANITO

DIANA PATRICIA GOMEZ ANGARITA COD. 170943JHON FREDY PEARANDA DURAN COD. 170538SERGIO ANDRES CASTAEDAKEBIN DANILO PACHECO CHINCHILLA COD. 170465

NAPOLEON GUTIERREZ DE PIERESING. CIVIL.

UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER OCAAFACULTAD DEINGENIERIA INGENIERIA CIVILOCAA2015CONTENIDO 1. INTRODUCCION 2. OBJETIVOS3. ANALISIS Y DESCRIPCION DEL SISTEMA 3.1. UBICACIN GEOGRFICA.3.2. DESCRIPCION DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO. 3.2.1 SISTEMA DEL RO TEJO 3.2.2 CAPTACION 3.2.3 DESARENADOR 3.2.4 TRANSPORTE DE AGUA CRUDA

3. ELEMETOS ENCONTRADOS EN EL SISTEMA DE ACUEDUCTO 3.1 GENERALIDADES DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO PARA LA CIUDAD DE OCAA 3.2 GENERALIDADES SISTEMA EL LLANITO 3.3 CAPTACIN PLANTA EL LLANITO 3.4 ADUCCIN 3.4.1 ADUCCIN BOCATOMA DESARENADOR 3.4.2 ADUCCIN DESARENADOR PLANTA 3.5 DESARENADOR PLANTA EL LLANITO 3.6 PLANTA DE TRATAMIENTO 4. PROPUESTA DISEO PARA EL SISTEMA 4.1 ANLISIS DE POBLACIN 4.2 PRAMETROS PARA INICIALES PARA DISEO 4.3 Bocatoma LATERAL 4.4ADUCCIN BOCATOMA DESARENADOR 4.5 DESARENADOR 4.6 ADUCCIN DESARENADOR PLANTA 4.7 DISEO DE TANQUE 4.8 PERFIL HIDRAULICO 5. RESUMEN TITULO G.3.5 (RAS 200) : DISEO DE TANQUES Y COMPARTIMIENTOS ESTANCOS 6. BIBLIOGRAFIA

1. INTRODUCCION

Elacueducto es un sistema o conjunto de sistemas deirrigacinque permite transportaraguaen forma de flujo continuo, desde un lugar accesible en la naturaleza hasta un punto de consumo distante, generalmente una ciudad o poblado. Es as, que el municipio de Ocaa cuenta con dos sistemas de acueductos, el algodonal y el llanito; cada uno con elementos constitutivos independientes e interconectados, en el almacenamiento y la distribucin misma del lquido. Para efectos del presente texto, se har referencia particular a la planta El Llanito.

Si bien este acueducto, es el ms antiguo de la ciudad y conserva un carcter rudimentario no muy acorde a los esquemas modernos, este abastece a una significativa poblacin en la ciudad. Por tanto, de su correcto funcionamiento depende el bienestar y salubridad de gran parte del municipio.

A continuacin se desarrolla un diagnostico situacional de este sistema, en donde se evaluara con las limitaciones existentes, las condiciones de los elementos que lo constituyen como son: captacin, aduccin, desarenador y tanque de almacenamiento. Del presente anlisis se excluye la planta de tratamiento, ya que su evaluacin, diseo y dems disposiciones, requieren un estudio ms profundo y de ndole distinta.

Como modalidad de evaluacin, se desarrollara el diseo del sistema mismo, a partir de datos conocidos y otros que se determinaran, como lo son cotas, dimensiones y condiciones topogrficas de consumo y/o de caudales del rio. Lo anterior, para luego ser ajustados a la normativa vigente, comparando que aspectos del sistema son deficientes y cules deben ser intervenidos, en pro de la eficiencia del mismo.

2. OBJETIVOS2.1 OBJETIVOS GENERALESIdentificar y caracterizar todos los elementos que conforman el sistema de acueducto el Llanito de la ciudad de Ocaa Norte de Santander y realizar un diagnostico adecuado del mismo.

2.2 OBJETIVOS ESPECIFICO

Identificar los elementos de la bocatoma la tupia.

Evaluar la eficiencia de los diversos elementos encontrados analizando si el diseo de la bocatoma, desarenador, aduccin y tanques existentes son los ms ptimos. Verificar que el sistema de acueducto cumpla con la normatividad (RAS 2000).

Precisar las falencias del sistema y en caso de existir, estimar las alternativas que se podran ejecutar.

Disear cada uno de los elementos constituyentes del sistema de acueducto de acuerdo a la normatividad vigente.

Comparar el sistema actual con el realizado mediante la normativa actual.

Dar unas conclusiones de los diseos obtenidos realizados para el sistema de acueducto.

3. ANALISIS Y DESCRIPCION DEL SISTEMA Se realiza el anlisis de los elementos que componen el sistema de acueducto, para lo cual se necesit toda informacin til que fue recolectada mediante visitas y mediciones generales al sitio como otros. Los anlisis y los diseos requeridos se ilustran a continuacin.

3.1. UBICACIN GEOGRFICA.

El lugar donde se encuentra ubicado el sistema de captacin del rio tejo que suministra el agua a la planta de tratamiento, se ubica al sur de la ciudad de Ocaa Norte de Santander en el sector llamado la tupia, a una altura de1273 msnm localizado por las coordenadas 1399360 latitud norte, 1078884 latitud oeste.

3.2. DESCRIPCION DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO.

3.2.1. SISTEMA DEL RO TEJO

La fuente de abastecimiento de este sistema es el rio tejo con captacin de sus aguas en el sitio denominado la Tupia, localizado a unos 3,5km en lnea recta al sur de la ciudad y una cota de 1273 msnm.

El sistema consta de obras de captacin, desarenador, conduccin por gravedad, planta de tratamiento y tanque de distribucin, con las caractersticas y descripciones que se detallan a continuacin.

Las obras de captacin, desarenador y conduccin fueron construidas en el ao 1958, siguiendo el proyecto elaborado en 1956 por los ingenieros Lucio Chiquito y Lose Antonio Parra, las cuales fueron diseadas para un caudal de 75lps.

Para los proyectos de la planta de tratamiento y del tanque de almacenamiento no se encontr plano ni informe tcnico alguno. De acuerdo a unos borradores muy fragmentarios y deficientes encontrados en la planoteca del MOPT e informacin de la EMSP se sabe que las obras de planta y almacenamiento fueron diseadas y construidas por el ingeniero Rafael Uribe Uribe en el ao 1956, para un caudal de 60lps.

3.2.2. CAPTACION

La bocatoma es de tipo lateral construida esencialmente por una presa vertedero de 4m de ancho que abarca todo el ancho del rio, anclada en el lecho del mismo para mantener los niveles mnimos de captacin y obligar la entrada del agua a una cmara de admisin adyacente localizada en el margen izquierda de este.

La presa es del tipo vertedero, de perfil creager construida en concreto ciclpeo de 3 metros de base, 4,5 metros de altura y una longitud de 5 metros a lo largo del rio.

La cmara de admisin es una canal rectangular de 0.9m de ancho, 3m de altura y 3m de longitud, construido en concreto reforzado. La boca de admisin localizada en uno de los costados de la cmara es de seccin rectangular de 1,5m de ancho y 0,6m de altura, est equipada de una rejilla de proteccin de lminas planas de acero de 2x3/8 con separacin libre entre ellas de 0,02m.

As mismo cuenta con dos rejillas de retencin las cuales se ubican una encima de otra teniendo las dimensiones de la rejilla superior de 60 x 60 cm y con barrotes de 1 y la rejilla inferior de 90 x 40 cm conformada de platina, cuenta con compuerta , cmara de derivacin y lnea de aduccin , entregando un caudal de 123 L/s teniendo una abertura en la compuerta de 2 que se transporta por un canal de ancho de 50 cm y una longitud de 4,8m y luego entra a una tubera de que se dirige al desarenador.

La cmara entrega mediante transicin de 3m de longitud a un canal de salida de seccin rectangular de 0,5m de ancho, 0,6m de alto y 4,2m de longitud, el cual a su vez comunica con la tubera de aduccin al desarenador, la que est proyectada como conduccin de escurrimiento libre en un dimetro de 12, con una pendiente de 0,6% y una longitud de 13m

La distancia entre la captacin y el desarenador es de aproximadamente de 22,3 m teniendo como cota de salida 1273 m.s.n.m y como cota de entrada en el desarenador de 1272 m.s.n.m ,la conduccin del agua cruda en este tramo se hace mediante una tubera de cemento de 12 de dimetro.De acuerdo a las dimensiones citadas, la capacidad de estas estructuras est limitada por la capacidad de la tubera, la cual a seccin plena es de 78lps. (n=0,013 en la frmula de manning).

3.2.3. DESARENADOR

El desarenador que se encuentra actualmente y que toma el agua proveniente de la captacin es de tipo convencional constituido por una zona de entrada, cmara de aquietamiento, zona de sedimentacin, dos pantallas y cmara de salida.La zona de sedimentacin tiene una longitud de 14,90 m de largo , 2,53 m de ancho y una profundidad efectiva de 1,85 m , con una pendiente de 3% aproximadamente en el fondo del desarenador que va de izquierda a derecha 14m para permitir el desplazamiento delos sedimentos.

El desarenador es de tipo convencional, construido en muros y losas de concreto reforzada, con dimensiones del tanque de 13 metros de longitud til, 2,5m de ancho y profundidad til de 1,5m.

La estructura dispone de un borde libre de 0,25m y una profundidad adicional en su parte ms profunda de 0,5m para facilitar el drenaje y el lavado.

A la entrada del desarenador se dispone de una cmara de distribucin, conformada por las paredes del tanque y una pantalla de concreto de 1,1m de profundidad, colocada a 0,5m de separacin del muro. La pantalla esta perforada con orificios de 2 de dimetro, con espaciamientos verticales y horizontales entre centros de 0,15m.

El dispositivo de salida consiste en una cmara de 0,6m de ancho dispuesta a todo lo ancho del desarenador, conformada por los muros del tanque y una pantalla de concreto de 0,6m de profundidad que tiene por objeto obligar la entrada sumergida del agua y detener los materiales flotantes. La salida del desarenador se hace a travs de una tubera de 12 de dimetro, que tiene instalada en su extremo una rejilla de proteccin.

El parmetro bsico de evaluacin del desarenador es la carga superficial de trabajo, la cual para el caudal de diseo (Q=75lps) y el rea superficial til (2,5*1300) resulta:

3.2.4 TRANSPORTE DE AGUA CRUDA

La aduccin entre el desarenador y la planta de tratamiento es por gravedad, de escurrimiento libre en la gran cantidad de su recorrido. Est proyectada en tubera de concreto de 15 de dimetro y con una pendiente del 0,25%, cuyo trazado y localizacin sigue la topografa del terreno, con cajas de conexin entre tramos para inspeccin y cambios de direccin. Existen 18 viaductos en vigas de concreto para apoyo de la tubera para los cruces de quebradas y depresiones menores. El cruce de las depresiones mayores o quebradas de alguna importancia, se efecta por medio de tres sifones o conducciones a presin, en tubera de acero de 12 de dimetro

La longitud de la conduccin siguiendo el desarrollo del proyecto es de 4408m., con una cota de salida (nivel del agua en el desarenador) de 1258,42m. y una cota de entrada en la planta de tratamiento de 1244,64m.

Con las caractersticas anotadas y con un coeficiente n=0,013 en la frmula de manning, la capacidad de la conduccin de escurrimiento libre resulta de 91lps, para condiciones de flujo a plena seccin.

Con las caractersticas anotadas y con un coeficiente n=0,013 en la frmula de manning, la capacidad de la conduccin de escurrimiento libre resulta de 91lps, para condiciones de flujo a plena seccin. 1.5. TANQUE EL LLANITO

La informacin existente del tanque de almacenamiento, es insuficiente, tan solo se cuenta con registro de dimensiones y cotas, el resto son solo aproximaciones que no tienen asidero tcnico. Capacidad 1900 M3 Seccin superficial 40,70 * 12,90 M Profundidad til 3,6 M Cota nivel de rebose 43,95 M Cota del fondo 1240,35 M Cota de tapa 1244,50 M 2. PROCEDIMIENTO DE LA PR