Presentacin de PowerPoint
REDES DE DISTRIBUCINEs el conjunto de tuberas, accesorios y
estructuras que conducen el agua desde tanques de servicio hasta la
toma domiciliaria. Su finalidad es proporcionar agua a los usuarios
para consumo domstico, pblico, comercial, industrial y para
condiciones extraordinarias como el extinguir incendios.
COMPONENTES DE UNA RED DE DISTRIBUCIN.Una red de distribucin se
compone a partir de tuberas, piezas especiales (agrupadas en
cruceros), vlvulas de diversos tipos, hidrantes contra incendio y
pblicos (en pequeas localidades), tanques de regulacin y accesorios
complementarios que permiten su operacin y mantenimiento.
Tuberas.Una tubera se compone de dos o ms tubos ensamblados
mediante un sistema de unin que permite la conduccin de un
fluido.caracterstica Resistencia , durabilidad, resistencia a la
corrosin, capacidad de conduccin, economa, facilidad de conexin y
reparacin, y especialmente la conservacin de la calidad del
agua.
1.1Tuberas de plstico.El uso de tubos de plstico en redes de
distribucin se ha incrementado. Se fabrican de (PVC) y de
polietileno de alta densidad La junta espiga-campana se forma al
insertar el extremo liso del tubo en el extremo campana del
siguiente tubo Para garantizar la unin hermtica se coloca un anillo
de material elstico. Tiene como ventajas el funcionar como junta de
dilatacin, as como el permitir deflexiones Este tipo de junta es
ampliamente utilizada en la tubera de PVC, concreto y hierro
fundido.
Las ventajas y desventajas de los tubos de PVC :
ventajasPared interior lisa.Resistencia a la corrosin.
Resistencia qumica.Ligereza.Flexibilidad. Facilidad de instalacin.
No altera la calidad del agua.
Desventajas
Susceptibilidad a daos durante su manejo.A temperaturas menores
a 0C, el PVC reduce su resistencia al impacto.A temperaturas
mayores a 25C, se debe reducir la presin de trabajo.La exposicin
prolongada a los rayos solares reduce su resistencia
mecnica.1.2Tuberas de fibrocemento.Las tuberas de fibrocemento (FC)
se fabrican con cemento, fibras de asbesto y slice. Segn las
especificaciones sealadas en la Norma vigente. De esta forma, se
dispone de tubos de cuatro o cinco metros de longitud.
Piezas para su instalasion
Ventajas y desventajas de los tubos de fibrocemento ventajas
Ligereza.Generalmente no se corroe.Alta capacidad de conduccin,
es decir, bajo coeficiente de friccin.etc
desventajas:Fragilidad. En caso de requerir el perforado o
cortado en obra, se recomienda el uso de mascarillas protectoras
para evitar la inhalacin del polvo.
1.3Tuberas de hierro fundido.
El hierro fundido (HF) ha sido empleado para fabricar tuberas,
piezas especiales y vlvulas. , debido a los menores costos de otros
tipos de tuberas los tubos de hierro fundido han sido desplazados
en la construccin de redes de distribucin. Sin embargo, an se
utilizan en estaciones de bombeo e instalaciones donde se requiere
rigidez y resistencia al impacto y a la corrosin.
Ventaja y desventajas de las Tuberas de hierro fundido.
ventajas
Larga vida til. Alta resistencia mecnicaAlta resistencia a la
corrosin.Es prcticamente libre de mantenimiento.
desventajas
Puede sufrir corrosin elctrica o qumica si no se protege de
suelos cidos o alcalinos, o de aguas agresivas.Peso relativamente
alto, lo cual dificulta su manejo.
1.4Tuberas de concreto.
Las tuberas de concreto son ms utilizadas en lneas de conduccin
que en redes de distribucin, pero pueden ser utilizadas en las
tuberas principales de la red primaria en el caso de redes de gran
tamao. La tubera de concreto que se utiliza en agua potable es de
concreto presforzado (con o sin cilindro de acero).
VLVULAS
Las vlvulas son dispositivos mecnicos que son empleados para
detener, iniciar o controlar las caractersticas del flujo en
conductos a presin. Pueden ser accionadas manualmente o por medios
automticos o semiautomticos. permiten el aislamiento de ciertos
tramos de tubera para realizar labores de reparacin o
mantenimiento, o simplemente evitar el flujo o cambiarlo de
direccin.
ventajas y desventajas de la tubera de concreto Ventajas
Alta resistencia mecnica.Alta capacidad de conduccin.Larga vida
til.Bajo mantenimiento.
desventajasPosible corrosin cuando se encuentra en condiciones
cidas o alcalinas.Difcil de reparar en caso de sufrir daos.Puede
resultar complicado realizar conexionesTipos de valvulasa)Vlvulas
de compuerta: b)Vlvulas de mariposa: c)Vlvulas de asiento:d)Vlvulas
de altitud:f)Vlvulas controladoras de presin: g)Vlvulas de
globo:
RED DE DISTRIBUCIN ABIERTA Este tipo de red de distribucin se
caracteriza por contar con una tubera principal de distribucin (la
de mayor dimetro) desde la cual parten ramales que terminarn en
puntos ciegos, es decir sin interconexiones con otras tuberas en la
misma red de distribucin de agua potable.
REDES DE DISTRIBUCINConjunto de tuberas principales y ramales
distribuidores que permiten abastecer de agua para consumo humano a
las viviendas.
Tubera Principal.- Tubera que forma un circuito de
abastecimiento de agua cerrado y/o abierto y que puede o no
abastecer a un ramal distribuidor.Ramal distribuidor.-Es la red que
es alimentada por una tubera principal, se ubica en la vereda de
los lotes y abastece a una o ms viviendas.La red de distribucin se
inicia en el punto de entrega de la tubera de aduccin; inicindose
la lnea de distribucin.
TIPOS DE REDESSegn la forma de circuitos, existen dos tipos de
sistemas de distribucin: el sistema abierto o de ramales abiertos y
el sistema de circuito cerrado, conocido como malla, parrilla,
etc.
SISTEMA CERRADORedes constituidas por tuberas interconectadas
formando mallas. Este tipo de red es el ms conveniente y tratar de
lograrse mediante la interconexin de tuberas, a fin de crear un
circuito cerrado que permita un servicio ms eficiente y permanente.
En este sistema se eliminan los puntos muertos; si se tiene que
realizar reparaciones en los tubos, el rea que se queda sin agua se
puede reducir a una cuadra, dependiendo de la ubicacin de las
vlvulas. Otra ventaja es que es ms econmico, los tramos son
alimentados por ambos extremos consiguindose menores prdidas de
carga y por lo tanto menores dimetros; ofrece ms seguridad en caso
de incendios, ya que se podra cerrar las vlvulas que se necesiten
para llevar el agua hacia el lugar del siniestro.
Para el anlisis hidrulico de una red de distribucin en un
sistema cerrado los mtodos mas utilizados son el de seccionamiento
y el Hardy Cross.DISEO HIDRULICO DE UNA RED DE DISTRIBUCIN PARA UN
SISTEMA CERRADO.
Esquematizar los circuitos primarios.Determinar los gastos de
salida y el rea de influencia de cada tramo.Suponer caudales que
recorrern por cada tramo, considerando los caudales de ingreso y de
salida del circuito.Se determinaran los caudales verdaderos, los
dimetros, presiones y velocidades mediante los mtodos de clculo.
(Cross, seccionamiento).Principios fundamentales de anlisis de
redes cerradas.
Primera condicin: La suma algebraica de las prdidas de carga
alrededor de un circuito debe ser cero.Circuito I:Circuito II:
Segunda condicin: Caudal que llega a cada nudo de la red debe ser
igual al caudal que sale de dicho nudo.
Tercera condicin: El caudal que ingresa al sistema debe ser
igual al caudal que sale del sistema.
50 l/s 30 l/s 9 l/s 1 2
20 l/s I 21 l/s 5 l/s 3 4 15 l/s
15 l/s II 11 l/s
5 6 9 l/s 6 l/s 20 l/sOS.050REDES DE DISTRIBUCIN DE AGUA PARA
CONSUMO HUMANO
OBJETIVOFijar las condiciones exigibles en la elaboracin de los
proyectos hidrulicos de redes de agua para consumo
humano.ALCANCESEsta Norma fija los requisitos mnimos a los que
deben sujetarse los diseos de redes de distribucin de agua para
consumo humano en localidades mayores de 2000
habitantes.DISPOSICIONES ESPECFICAS PARA DISEO
Levantamiento Topogrfico
La informacin topogrfica para la elaboracin de proyectos
incluir:-Plano de lotizacin con curvas de nivel cada 1 m. indicando
la ubicacin y detalles de los servicios existentes y/o cualquier
referencia importante.-Perfil longitudinal a nivel del eje del
trazo de las tuberas principales y/o ramales distribuidores en
todas las calles del rea de estudio y en el eje de la va donde
tcnicamente sea necesario.-Secciones transversales de todas las
calles. Cuando se utilicen ramales distribuidores, mnimo 3 cada 100
metros en terrenos planos y mnimo 6 por cuadra donde exista
desnivel pronunciado entre ambos frentes de calle y donde exista
cambio de pendiente. En Todos los casos deben incluirse nivel de
lotes.
-Perfil longitudinal de los tramos que sean necesarios para el
diseo de los empalmes con la red de agua existente.-Se ubicar en
cada habilitacin un BM auxiliar como mnimo y dependiendo del tamao
de la habilitacin se ubicarn dos o ms, en puntos estratgicamente
distribuidos para verificar las cotas de cajas a instalar.
SuelosSe deber realizar el reconocimiento general del terreno y
el estudio de evaluacin de sus caractersticas, considerando los
siguientes aspectos:.Determinacin de la agresividad del suelo con
indicadores de PH, sulfatos, cloruros y sales solubles totales.
.Otros estudios necesarios en funcin de la naturaleza del
terreno, a criterio del consultor. PoblacinSe deber determinar la
poblacin y la densidad poblacional para el periodo de diseo
adoptado.
La determinacin de la poblacin final para el periodo de diseo
adoptado se realizar a partir de proyecciones, utilizando la tasa
de crecimiento distrital y/o provincial establecida por el
organismo oficial que regula estos indicadores.Caudal de diseoLa
red de distribucin se calcular con la cifra que resulte mayor al
comparar el gasto mximo horario con la suma del gasto mximo diario
ms el gasto contra incendios para el caso de habilitaciones en que
se considere demanda contra incendio.
Anlisis hidrulico
Las redes de distribucin se proyectarn, en principio y siempre
que sea posible en circuito cerrado formando malla. Su
dimensionamiento se realizar en base a clculos hidrulicos que
aseguren caudal y presin adecuada en cualquier punto de la red
debiendo garantizar en lo posible una mesa de presiones paralela al
terreno.
Para el anlisis hidrulico del sistema de distribucin, podr
utilizarse el mtodo dHardy Cross o cualquier otro equivalente.
Para el clculo hidrulico de las tuberas, se utilizarn frmulas
racionales. En caso de aplicarse la frmula de Hazen y Williams, se
utilizarn los coeficientes de friccin que se establecen en la tabla
No 1. Para el caso de tuberas no contempladas, se deber justificar
tcnicamente el valor utilizado del coeficiente de
friccin. Las tuberas y accesorios a utilizar debern cumplir con
las normas tcnicas peruanas vigentes y aprobadas por el ente
respectivo.
Dimetro mnimoEl dimetro mnimo de las tuberas principales ser de
75 mm para uso de vivienda y de 150 mm de dimetro para uso
industrial.En casos excepcionales, debidamente fundamentados, podr
aceptarse tramos de tuberas de 50 mm de dimetro, con una longitud
mxima de 100 m si son alimentados por un solo extremo de 200 m si
son alimentados por los dos extremos, siempre que la tubera de
alimentacin sea de dimetro mayor y dichos tramos se localicen en
los lmites inferiores de las zonas de presin.El valor mnimo del
dimetro efectivo en un ramal distribuidor de agua ser el
determinado por el clculo hidrulico. Cuando la fuente de
abastecimiento es agua subterrnea, se adoptar como dimetro nominal
mnimo de 38 mm o su equivalente.En los casos de abastecimiento por
piletas el dimetro mnimo ser de 25 mm.VelocidadLa velocidad mxima
ser de 3 m/s.En casos justificados se aceptar una velocidad mxima
de 5 m/s.PresionesLa presin esttica no ser mayor de 50 m en
cualquier punto de la red. En condiciones de demanda mxima horaria,
la presin dinmica no ser menor de 10 m.
.En caso de abastecimiento de agua por piletas, la presin mnima
ser 3,50 m a la salida de la pileta.
Ubicacin y recubrimiento de tuberas
Se fijarn las secciones transversales de las calles del
proyecto, siendo necesario analizar el trazo de las tuberas nuevas
con respecto a otros servicios existentes y/o proyectos.En todos
los casos las tuberas de agua potable se ubicarn, respecto a las
redes elctricas, de telefona, conductos de gas u otros, en forma
tal que garantice una instalacin segura.En las calles de 20 m de
ancho o menos, las tuberas principales se proyectarn a un lado de
la calzada como mnimo a 1.20 m del lmite de propiedad y de ser
posible en el lado de mayor altura, a menos que se justifique la
instalacin de 2 lneas paralelas. .En las calles y avenidas de ms de
20 m de ancho se proyectar una lnea a cada lado de la calzada
cuando no se consideren ramales de distribucin.El ramal
distribuidor de agua se ubicar en la vereda, paralelo al frente del
lote, a una distancia mxima de 1.20 m. desde el lmite de propiedad
hasta el eje del ramal distribuidor.La distancia mnima entre los
planos verticales tangentes ms prximos de una tubera principal de
agua potable y una tubera principal de aguas residuales, instaladas
paralelamente, ser de 2 m, medido horizontalmente..En las vas
peatonales, pueden reducirse las distancias entre tuberas
principales y entre stas y el lmite de propiedad, as como los
recubrimientos siempre y cuando:Se disee proteccin especial a las
tuberas para evitar su fisuramiento o ruptura.Si las vas peatonales
presentan elementos (bancas, jardines, etc.) que impidan el paso de
vehculos.La mnima distancia libre horizontal medida entre ramales
distribuidores y ramales colectores, entre ramal distribuidor y
tubera principal de agua o alcantarillado, entre ramal colector y
tubera principal de agua o alcantarillado, ubicados paralelamente,
ser de 0,20 m. Dicha distancia debe medirse entre los planos
tangentes ms prximos de las tuberas.En vas vehiculares, las tuberas
principales de agua potable deben proyectarse con un recubrimiento
mnimo de 1 m sobre la clave del tubo. Recubrimientos menores, se
deben justificar. En zonas sin acceso vehicular el recubrimiento
mnimo ser de 0.30 m.El recubrimiento mnimo medido a partir de la
clave del tubo para un ramal distribuidor de agua ser de 0,30
m.
VlvulasLa red de distribucin estar provista de vlvulas de
interrupcin que permitan aislar sectores de redes no mayores de 500
m de longitud.Se proyectarn vlvulas de interrupcin en todas las
derivaciones para ampliaciones.Las vlvulas debern ubicarse, en
principio, a 4 m de la esquina o su proyeccin entre los lmites de
la calzada y la vereda.Las vlvulas utilizadas tipo reductoras de
presin, aire y otras, debern ser instaladas en cmaras adecuadas,
seguras y con elementos que permitan su fcil operacin y
mantenimiento.Toda vlvula de interrupcin deber ser instalada en un
alojamiento para su aislamiento, proteccin y operacin.Deber
evitarse los puntos muertos en la red, de no ser posible, en
aquellos de cotas mas bajas de la red de distribucin, se deber
considerar un sistema de purga.El ramal distribuidor de agua deber
contar con vlvula de interrupcin despus del empalme a la tubera
principal.
Hidrantes contra incendioLos hidrantes contra incendio se
ubicarn en tal forma que la distancia entre dos de ellos no sea
mayor de 300 m.Los hidrantes se proyectarn en derivaciones de las
tuberas de 100 mm de dimetro o mayores y llevarn una vlvula de
compuerta.
Anclajes y EmpalmesDeber disearse anclajes de concreto simple,
concreto armado o de otro tipo en todo accesorio de tubera, vlvula
e hidrante contra incendio, considerando el dimetro, la presin de
prueba y el tipo de terreno donde se instalarn.El empalme del ramal
distribuidor de agua con la tubera principal se realizar con tubera
de dimetro mnimo igual a 63 mm.
CONEXIN PREDIAL
Diseo
Debern proyectarse conexiones prediales simples o mltiples de
tal manera que cada unidad de uso cuente con un elemento de medicin
y control.
Elementos de la conexinDeber considerarse:
Elemento de medicin y control: Caja de medicinElemento de
conduccin: TuberasElemento de empalmeUbicacinEl elemento de medicin
y control se ubicar a una distancia no menor de 0,30 m del lmite de
propiedad izquierdo o derecho, en rea pblica o comn de fcil y
permanente acceso a la entidad prestadora de servicio, (excepto en
los casos de lectura remota en los que podr ubicarse inclusive en
el interior del predio).
Dimetro mnimoEl dimetro mnimo de la conexin predial ser de 12,50
mm.
Hoja1Grfico N 02:Distribucin Inicial de Caudales, Sentido
Asumido y Direccin segn el Plano
Topogrfico150140130120q5110q4QmhQ6Q5FEAL6L5150100Q1L1I+Q1L1II+L4Q4140BL2L3Q2CQ3D130q1120q2q3110100LEYENDADireccin
de flujo Qiqi:Caudales de Consumo por tramo (lt/s)Qi:Caudales
Propuestos por tramo (lt/s)+Sentido de flujo (+)Li:Longitud de cada
Tramo (m)Curvas de nivelQmhCaudal Mximo horario (lt/s)