UNIDAD I DATOS TCNICOS

1.1 Dotacin de agua

1 2 Factores que determinan la dotacin

1.3 Valores de la dotacin de agua en el R.N.E.

1.4 Variaciones de consumo

1.5 Demanda contra incendio

1.6 Clases de consumo en la ciudad

1.7 Clases de servicio en la ciudad

1.8 Desarrollo del rea urbana

1.9 Calidad del agua

1.10 Ensayos rpidos del agua

1.11 Normas internacionales

1.1 DOTACIN DE AGUA:

La dotacin de agua generalmente se determina por la cantidad de agua en litros por habitante y por da (lts/hab/da), llamada tambin Dotacin Per Cpita o por Persona, esta dotacin es el aporte de agua de cada habitante que sirve para la demanda en el uso domstico, comercial, industrial y pblico.

En poblaciones que cuentan con servicio de agua potable, se determina la dotacin de agua, dividiendo el consumo diario de agua, por la poblacin servida. Puede tomarse el consumo promedio diario de un ao, dividido por la poblacin servida.

Es importante tomar la poblacin servida, porque existen habitantes que se abastece de otras fuentes de agua.

1.2 FACTORES QUE DETERMINAN LA DOTACIN:

Para determinar la dotacin de agua, debe estudiarse los factores de organizacin de la ciudad.

Desarrollo de una ciudad: Cuando una ciudad se desarrolla por su comercio y su industria la poblacin crece y el consumo de agua es mayor.

Estndar de vida de una poblacin: El consumo de agua depende de la modalidad de vida de la poblacin; cuando las condiciones de vida son modestas el consumo de agua es bajo; cuando los habitantes estn rodeados de toda clase de comodidades, el consumo es muy alto.

El clima:

El clima es fundamental, la temperatura determina el hbito de vida. Las ciudades con temperaturas altas presentan mayor consumo de agua; en las estaciones de invierno el consumo es bajo. En ciudades con temperatura muy bajas, se tiene que mantener la circulacin del agua en las tuberas, para evitar que se congele y puede producir roturas.

Calidad y costo del agua:

La calidad de agua que tiene una ciudad, predispone a los habitantes a consumir ms agua. En cuanto al costo del agua, hay menor consumo cuando el costo del agua es alto.

.

Tamao de la poblacin: En las ciudades pequeas existe un limitado uso del agua,

como las poblaciones rurales y sobre todo cuando se dedican a la agricultura, por sus mismas labores en el campo durante el da. Las ciudades que no tienen alcantarillado, tienen un considerable efecto en el consumo de agua, son poblaciones que mximo consumen 50 l/h/d. Las poblaciones que van creciendo, se han comprobado que el aumento del consumo de agua es de 1 % por cada 10 % del incremento de la poblacin.

Presin del agua: La presin del agua es determinante en el consumo. Cuando la

presin es de 15 a 35 metros de columna de agua o 1,5 a 3,5 kg/cm2, el consumo es mnimo, salvo que exista previsin por almacenar el agua. Para mayores presiones hay ms consumo.

Eficiencia de la Administracin: La entidad que se encarga de la administradora de agua, si es

eficiente, el consumo de agua de la poblacin es normal dentro de lo previsto y se debe al estricto control que tienen la empresa en sus dependencias. Si no existe un buen manejo administrativo, la poblacin se contagia y se produce mayores consumos.

Medidores o controladores. El control del consumo de agua a travs de los medidores para

cada casa o edificio se produce el consumo normal. Los macro medidores en los circuitos de las redes, controla los gastos excesivos del agua y permite detectar fugas de agua o usos clandestinos por parte de los usuarios, el consumo no es normal

1.3 DOTACIN EN EL R.N.E. El Reglamento Nacional de Edificaciones establece las dotaciones diarias por habitante se ajustar a los siguientes valores

De 2000 10 000 habitantes: 120 a 150 lts/hab/da De 10001 50000 habitantes: 150 a 200 lts/hab/da De 50001 ms habitantes: 200 a 250 lts/hab/da

.

1.4 VARIACIONES DE CONSUMO Para los efectos de las variaciones de consumo se consideran las siguientes relaciones con respecto al promedio anual de la demanda: a) Mximo anual de demanda diaria (MADD): 1,20 a 1,50 b) Mximo anual de demanda horaria (MADH): Para poblaciones de 2000 10000 habitantes 2,50 Para poblaciones mayores de 10000 habitantes 1,80 c) El Mximo Mximorum, es usado para ciertas exigencias

de clculo y es el producto del Mximo Anual de la Demanda Diaria por el Mximo Anual de la Demanda Horaria.

Las variaciones de consumo se estudian con curvas llamadas hidrogramas

1.7 HIDRGRAMA Su estudio se registra en curvas llamadas Hidrgrama, que se leen en porcentajes. Siendo el 100% el consumo promedio de un da o de un mes; el porcentaje mximo indica la necesidad de mayor abastecimiento en ese tiempo, por lo que hay que adicionarle al consumo per cpita, para asegurar el abastecimiento a la poblacin. HIDROGRAMA EN DIFERENTES POBLACIONES

HIDROGRMA DE VARIACIN DIARIA

.

HIDROGRMA DE VARIACIN ANUAL

1.5 EJEMPLO: Calcular el caudal en litros por segundo necesario para una poblacin de 5982 habitantes, se le ha asignado una dotacin de agua por persona de 130 lts./hab./da y una variacin de consumo anual diaria de MADD de 1,30 y mxima anual de demanda horaria de MADH de 2,50 Q = 5982 hab. x 130 lts/hab/da = 9,00 lts/seg 86 400 seg/da Mximo Anual de la Demanda Diaria 9,00 l/s x 1,30 = 11,70 l/s Mximo Anual de la Demanda Horaria 9,00 l/s x 2,50 = 22,50 l/s Mximo Maximorum 9,00 l/s x 1,30 x 2,50 = 29,25 l/s

1.6 DEMANDA CONTRA INCENDIO a) En poblaciones hasta 10 000 habitantes, no se considera

demanda contra incendio, salvo en casos especiales en que se justifique por la calidad de materiales de construccin, industriales inflamables.

b) En poblaciones de 10 000 a 100 000 habitantes, debe

preverse este servicio, de acuerdo a las caractersticas propias de la localidad, considerndose un siniestro en cualquier punto de la red, atendiendo por dos hidrantes simultneamente.

c) En poblaciones mayores de 100 000 habitantes se

consideran dos siniestros de ocurrencia y simultnea: uno ocurrido en zona de vivienda y el otro en zona industrial o comercial, atendiendo este ltimo por tres hidrantes.

1.7 CLASES DE CONSUMO

El consumo de agua en una ciudad esta clasificacin es de cuatro clases. Cada clase tiene diferentes porcentajes y su dotacin diferentes valores de acuerdo al uso del agua en la ciudad.

CONSUMO DOMSTICO Es el consumo de la poblacin para el uso de la alimentacin, limpieza, aseo, jardines, etc. Su consumo vara de acuerdo a las condiciones de vida de los habitantes, puede considerarse que es 30% del consumo de la ciudad. Se considera normalmente de 38% a 40%, con un promedio entre 10% a 20%.

CONSUMO INDUSTRIAL Y COMERCIAL

Es el consumo de agua potable que utilizan las industrias y el comercio para la produccin de bienes.

Su importancia depende de las condiciones de la ciudad que tenga industrias y un amplio comercio, vara de un 15% a 65% del total de la ciudad, con un promedio del 32%, para nuestro medio se puede tomar de 10% a 20% del consumo de la ciudad.

CONSUMO PBLICO

Es el consumo de agua potable para los edificios pblicos, tales como las municipalidades, crceles, puestos policiales, escuelas, cuarteles, parques, limpieza de calles, grifos contra incendio, etc.

Es un consumo que se considera entre 38 a 45 lts/hab/da, en muchos casos no es recompensada por la entidad administradora.

CONSUMO POR PRDIDA Y POR FRAUDE

Esta agua es la que se pierde debido a la fuga de agua en los medidores, bombas de agua, redes de distribucin y por conexiones no autorizadas, que viene hacer los de fraude. Este consumo de agua se clasifica a veces como no computable, se puede tomar como normal en un 20% del consumo de la ciudad .

Cuando el porcentaje de prdidas es alto, mayor del 20 % con respecto al consumo de la ciudad, se puede considerar que la administracin del agua no es eficiente y puede reducirse mediante una cuidadosa conservacin de las redes y de un buen sistema de medicin a los usuarios.

1.7 CLASES DE SERVICIO EN LA CIUDAD: Hay tres tipos de servicio que dependen de la infraestructura sanitaria instalada

SERVICIO CON CONEXIONES DOMICILIARIAS Es el consumo que se usa para el uso domstico y se otorga al predio con una Conexiones Domiciliarias. SERVICIO CON PILETAS PBLICAS Es un servicio que se otorga a poblaciones marginales que no poseen redes de agua potable, ni alcantarillado, la instalacin es con Pilita Pblica para el uso de varios usuarios. Se le asigna un abastecimiento de 50 litros por habitante y por da. SERVICIO CON TANQUES DE AGUA Este servicio se otorga a viviendas alejadas de las redes de distribucin El transporte del agua potable se realiza con tanques cisternas, debidamente adecuadas para el transporte del agua y sometidas a desinfeccin por la administracin del agua

1.8 DESARROLLO DEL AREA URBANA El desarrollo del rea urbana es importante para los proyectos de abastecimientos de agua potable y alcantarillado, se reflejarse en un Plano Director de la Ciudad, que permita establecer su expansin urbana horizontal o vertical de acuerdo al crecimiento de la poblacin, de la industria y del comercio y crea los proyectos para el abastecimiento de agua potable y el alcantarillado.

El desarrollo urbano fija las etapas de vida de la infraestructura sanitaria instalada y por instalar.

Para grandes ciudades se realizan estudios de Planes Maestros de 25y 30 aos, para la infraestructura sanitaria se calcula la poblacin futura.

En una ciudad cuando no se cumple con el Plano Director, ocasionando serios problemas en el diseo del abastecimiento de agua potable y alcantarillado y ocasionan serios problemas de inversin, debido a que la infraestructura sanitaria es de grandes costos

1.9 CALIDAD DEL AGUA

El agua potable para consumo humano debe tener buena calidad en sus propiedades qumicas, fsicas y bacteriolgicas y debe tener los parmetros de las Normas Internacionales de Agua Potable.

El agua potable debe ser cristalina, de sabor agradable, no debe contener bacteria que producen enfermedades.

El agua tiene diferentes denominaciones segn su calidad:

Se le denomina agua potable a la que tiene sabor agradable y til para el uso domstico.

Se le denomina agua contaminada a la que contiene bacteria y producen enfermedades.

Se le denomina agua polucionada a la que contiene sustancia impropia y perjudicial para la bebida o uso domstico.

El agua tiene caractersticas especiales de impurezas en suspensin: Bacteria, que produce enfermedades: Las algas, que produce olor y color.

Fangos que producen turbiedad.

Impurezas disueltas como las sales, oxido de hierro, manganeso, tintura vegetal y gases.

Las enfermedades ms comunes en el agua contaminada:

Fiebre Tifoidea

Disentera

Gastroenteritis

Clera.

Veneno cuando contienen plomo de 0,3 0,5 p.p.m.; siendo el lmite mximo de 0,1 p.p.m.

Corrosin cuando su PH (H+) es cido y alcalino cuando contiene (OH-)

1.10 ENSAYOS RPIDOS DEL AGUA

Existen ensayos rpidos de las aguas, usando material y equipo qumico; el HIDROTIMTRICO, se compone de un frasco de vidrio con divisiones entre 10 a 40 centmetros cbicos, y una BURETA graduada en grados Hidrotimtricos

Se prepara 100 gramos de Jabn Blanco disolviendo en 1600 gramos de Alcohol de 90 % y se llena la Bureta con la solucin de Alcohol de Jabn, para realizar los ensayos.

Los anlisis con solucin de alcohol y jabn, se realiza colocando el agua en el frasco de vidrio hasta enrasar la divisin de 40 centmetros. Se vierte lentamente con la Bureta que contiene la solucin de Alcohol de Jabn en el frasco, agitando, hasta que se obtenga una espuma persistente; luego se verifica los grados Hidrotimtricos que ha descendido la solucin en la Bureta; se considera buena el agua de 0o a 30o Grados Hidrotimtricos; regular las de 30o y 50p Grados Hidrotimtricos y no potable la que sobrepasa de 50o Grados Hidrotimtricos. El agua de lluvia tiene de 2o a 5o Grados Hidrotimtricos y el agua destilada 0 Grados Hidrotimtricos.

El sabor del agua, se examina probando el agua a la temperatura de 10 12 Grados Centgrados o Grados Celsius y luego se calienta al agua de 30 hasta 35 Grados Centgrados o Grados Celsius, si cambia de sabor al probar, no es buena.

Los anlisis en laboratorio, se realizan para determinar si el agua tiene amonaco, hierro, magnesio, cloro, etc. y tambin se proceder al anlisis bacteriolgico.

1.11 NORMAS INTERNACIONALES

Las Normas Internacionales para el Agua Potable, proporcionan lmites y recomendaciones para las sustancias txicas. Propiedades qumicas que influyen sobre la aceptabilidad del agua para uso domstico. Mtodos de exmenes de las propiedades fsicas, qumicas y organolpticas del agua.