Información básica para proyecto de agua potable

Estos estudios son de vital importancia para desarrollar el proyecto de agua potable, por medio de estos podemos conocer la capacidad de pago de la población, la proyección de la Población, la importancia y la necesidad de los sectores sociales de la Localidad.

INFORMACIÓN BÁSICA PARA EL PROYECTO

Una población se abastece de agua con varios propósitos:

• Para beber y cocinar.
• Para lavado de ropa y utensilios.
• Para los sistemas de calefacción y acondicionamiento de aire.
• Para riego de prados y jardines.
• Para ornatos de fuentes o cascadas.
• Para fines industriales y comerciales.
• Para eliminar los desechos industriales y domésticos (aguas negras).
• Para la protección de la vida y la propiedad, usándola contra el fuego

Un sistema de Abastecimiento de agua es un conjunto de diversas obras que tienen por objeto suministrar agua a una población en cantidad suficiente, calidad adecuada, presión necesaria y en forma continua.

Un sistema de abastecimiento de agua potable  consta fundamentalmente de la siguientes partes (figuras 1.3.a, 1.3.b , 1.3.c ).

1. FUENTE DE ABASTECIMIENTO
2. OBRA DE CAPTACIÓN
3. LÍNEA DE CONDUCCIÓN.
4. PLANTA  POTABILIZADORA
5. REGULARIZACIÓN.
6. LÍNEA DE ALIMENTACIÓN Y RED DE DISTRIBUCIÓN.

«OBRAS DE QUE CONSTA UN SISTEMA DE AGUA POTABLE»

• FUENTES DE ABASTECIMIENTO Y CAPTACIÓN
• CONDUCCIÓN
• POTABILIZACIÓN
• REGULARIZACIÓN
• DISTRIBUCIÓN

Ademas de las obras anteriores pueden existir una planta de bombeo.

No en todos los casos se sigue el mismo orden, ni con todas las obras a continuación se presenta un esquema tipico.

(Fig 1.3 a).- Partes de que consta un sistema de abastecimiento de agua.

(Fig 1.3 b)

(Figura1.3.c).- Esquema general que nos indica el proceso de captación, condución,potabilización , regulaarización, distribución y entrega del agua hasta el domicilio del usuario y el agua usada se va al drenaje sanitario.

Un buen servicio de agua potable debe suministrar agua de buena calidad, en cantidad suficiente a la presión necesaria, a toda hora y en todos los puntos de la población.

Para estos fines se llevan a cabo actividades que norman el criterio del ingeniero con relación al medio en que va a operar.

Estas actividades  o  estudios se relacionan a continuación

ESTUDIOS PRELIMINARES.

Se puede definir como el conjunto de conocimientos técnicos y estadísticos que es necesario obtener de una localidad para poder efectuar un buen proyecto ejecutivo de agua potable. Este deberá contener todos los datos básicos de la localidad por abastecer de agua. Para  llevar a cabo la ejecución de las obras es necesario planear y programar el financiamiento de ellas en relación con el proyecto a realizar.

LOS ESTUDIOS PRELIMINARES SE SUBDIVIDEN EN:

a).- ESTUDIOS DE CARÁCTER SOCIOECONÓMICO

b).- ESTUDIOS DE CARÁCTER TÉCNICO

• Estudios Topográficos

c).- ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS

• Estudios Geohidrológicos
• Estudios Geológicos
• Estudios Hidrológicos
• Estudios Geotécnicos

a).- ESTUDIOS DE CARÁCTER SOCIOECONÓMICO

La información socioeconómica de la localidad en estudio se puede recabar en el municipio de la localidad o bien en el  Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informatica (INEGI).

Estos estudios son de gran relevancia para  hacer comparativos de varios años y sacar porcentajes de variación

Se subdividen en investigación Previa , Investigación Directa, e investigación de campo.

Los estudios Socioeconómicos se deberán realizar en cada localidad para conocer el nivel social y económico de la misma que es fundamental en la elaboración del proyecto.

INVESTIGACIÓN PREVIA:

Para iniciar la investigación preliminar es necesario que haya una solicitud de parte de la comunidad, en la cual la autoridad municipal plantea la introducción y/o rehabilitación de su sistema de agua potable; esta investigación previa se realiza en gabinete analizando todas las solicitudes presentadas y de estas, seleccionar las que por su crecimiento de población lo justifiquen y puedan ser incluidas en el programa de gobierno federal, estatal o municipal.

INVESTIGACIÓN DIRECTA:

Estos estudios se realizaran visitando directamente a la población que se halla en proceso de estudio; El ingeniero de proyectos se trasladara a la población, llevando consigo oficio de  comisión para que se haga presente con la autoridad municipal y sepa a que va el ingeniero y que apoyos le pueda brindar. Debiendo recopilar toda la información de carácter socioeconómica que se menciona a continuación:

• Los aspectos que debemos analizar en un estudios socieconomico de una población son:

1. Datos históricos de la localidad.
2. Localización geográfica.
3. Categoría política.
4. Orografía.
5. Hidrología.
6. Climatología.
7. Vías de comunicación y transporte.
8. Servicios públicos.
9. Censo Actual de Habitantes
10. Aspectos económicos
11. Reconocimiento de fuentes de abastecimiento.
12. Estudios de la calidad del agua.
13. Estudios topográficos.
14. Estudios geohidrológicos.
15. Estudios geológicos.
16. Estudios Hidrológicos
17. Estudios Geotécnicos

INVESTIGACIÓN DE CAMPO

• La investigación fuera de la población se refiere a la localización de las fuentes de aprovisionamiento; para lo cual se necesita la calidad, la cantidad y la disponibilidad física del agua; que puede ser de manantial, de rio, de lago, de alguna presa de almacenamiento, de galería filtrante, o subterránea extraída por medio de pozo profundo.
• Localizada la fuente de abastecimiento y definida la posibilidad de utilizarla, serán determinados los caudales y la calidad; procediendose a continuación a resolver la forma de conducirla, ya sea por gravedad o por bombeo.
• La investigación de campo, requiere forzosamente de sus correspondientes levantamientos topográficos.

Explicación del contenido de cada dato general que el ingeniero debe recabar en campo.

DATOS HISTÓRICOS.

Este punto se refiere a los sucesos históricos que han influido en la evolución de una población objeto del estudio (fecha de fundación, significado del nombre de la población, etc.).

LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA:

Se refiere a los siguientes puntos:

• Limites políticos .
• Coordenadas geográficas, es decir  latitud, longitud y altitud con respecto al nivel del mar.

CATEGORÍA POLÍTICA:

En este punto se especifica la categoría política de la población, Agencia Municipal, Ranchería, Colonia, Barrio, Delegación, Municipio, Distrito y Estado al que pertenece.

OROGRAFÍA:

En este punto se describe la situación topográfica de la población en estudio. (Orografía Plana, Montañas, Valles, etc.)

HIDROGRAFÍA:

Aquí se describe muy claramente si en la población o en la proximidades de ésta pasa algún río de importancia o únicamente escurrimientos temporales.

CLIMATOLÓGICOS

Se refiere a cada uno de los fenómenos atmosféricos principalmente:

• Temperatura.
• Precipitación pluvial
• Clima.

VÍAS DE COMUNICACIÓN Y TRANSPORTE:

Lo primero es una explicación de como se puede llegar a la población en estudio, ya sea por vía terrestre, aérea o fluvial, y el segundo punto se refiere a los medios de auto transporte para trasladarse a la población en estudio. Tomando en cuenta el costo del pasaje y el tipo de transporte (Autobús, Taxi, Camiones de redila ) etc.

SERVICIOS PÚBLICOS:

En este punto se describen todos los servicios con que cuenta la población.

a)  Agua potable:

• Fuente de abastecimiento,
• Localización, distancia y niveles,
• Gasto de explotación,
• Calidad del agua,
• Plano detallado de la Obra de Captación
• Conducción (Revisión de diámetro, clase, y estado de conservación de la tubería y accesorios).
• Regularización (plano de localización y detalle del Tanque)
• Distribución ( Plano de la red indicando nombre de las calles, longitudes, diámetros, clase de tubería, válvulas y su estado de conservación).
• Tomas Domiciliarias (cantidad, características, tarifas y estado de conservación).

b)  Alcantarillado : Sistema y lugar de vertido de los desechos sólidos.

c)  Energía eléctrica y puntos de toma : Esta actividad se desarrolla con el fín de conocer el voltaje, frecuencia ,  ciclo, etc.  Para determinar el tipo de instalación eléctrica posterior y necesaria en el sistema. Pavimentación de banquetas, Mercados, rastros, campos deportivos, telégrafos, teléfonos, bancos, hoteles, cines, correos, teatros, moteles, lavanderías, restaurantes, instituciones educativas, servicios asistenciales, etc.

CENSO ACTUAL DE HABITANTES

Este punto es de vital importancia para el proyectista por que se toman en cuenta los siguientes datos:

• Datos censales de la localidad el de la población flotante en el momento de la visita.
• Se indicarán las zonas: residenciales, comerciales, industriales y populares, en el plano de predios habitados por frente de manzana y número de habitante por predio.
• Especificar cada una de las actividades de la población económicamente activa como son: AGRICULTURA, GANADERÍA, INDUSTRIA Y COMERCIO.
• Materiales de construcción y lugar de abastecimiento.
• Salarios mínimos vigente en la zona, mano de obra disponible y clasificada.
• Tipos de construcciones habitacionales existentes.

RECONOCIMIENTOS  DE FUENTES PROBABLES DE ABASTECIMIENTO:

• Esta investigación se refiere a la localización de las fuentes probables de abastecimiento por utilizar para lo cual el ingeniero deberá hacer una descripción de ellas respecto a lo siguiente:
  • Superficiales:  Ríos, lagos, arroyos, etc. Nombre, localización, régimen, datos de aforos, condiciones sanitarias, sus usos y concesiones que tengan.
  • Subterráneas:  Manantiales, pozo noria, pozos profundos, galerías filtrantes horizontales, verticales etc.

ESTUDIOS DE CARÁCTER TÉCNICO

TOPOGRÁFICOS:

Es recomendable iniciar el levantamiento en el lugar de la captación y llegar al sitio probable del tanque de regularización.

El método recomendable para el levantamiento topográfico de línea de conducción es la de conservación de AZIMUTES; serán levantamiento con estadía y la orientación será magnética. En líneas hasta de 10 Km; para mayores distancias debe hacerse orientación astronómica al principio y al final de las poligonales.

Para efectuar EL LEVANTAMIENTO de redes de distribución  se recomienda usar  planos aerofotogramétricos del tipo ortofoto.

Cuando no se  tengan estudios  del tipo ortofoto,  se procederá a efectuar un levantamiento topográfico de una poligonal  envolvente que cierre la parte más poblada de la localidad, si existen calles bien definidas se hará el relleno de la poligonal iniciando en un crucero de la poligonal  y cerrando  el otro crucero de dicha poligonal y por medio de radiaciones se levantarán los detalles topográficos importantes,  tales como localización de casas dispersas, cambios de pendientes, esquinas de calles, etc. deberá quedar debidamente ligada está poligonal con la línea de conducción desde el punto de vista de niveles, así como angularmente, el método de levantamiento será el de conservación de azimut.

Todos los levantamientos se harán con Estadía, usando las tolerancias usuales para estos casos.

Se dejarán bancos de nivel al inicio y al final de las poligonales abiertas. La elevación se podrá dar con un altímetro, debidamente comparado con una elevación conocida.

Se recomienda que el ingeniero que vaya a establecer  controles topográficos de apoyo  para los levantamientos aerofotogramétricos, lleve a cabo  los levantamientos topográficos de la línea de conducción, efectúe aforo cuando sea posible, haga censo predial  y de pavimentos, efectúe sondeos  para obtener la clasificación de materiales para fines de excavaciones  y obtenga todos los datos relativos al estudio preliminar.

CRITERIOS DE LOCALIZACIÓN DE LÍNEAS DE CONDUCCIÓN.

TRAZO DE LA LÍNEA DE CONDUCCIÓN POR GRAVEDAD.

Cuando haya un desnivel suficiente entre la captación y la zona del tanque, con el cual la conducción puede trabajar por gravedad, el trazo de la línea se hará Taquimétricamente. Se iniciará el trabajo a partir de la estación «0» situada junto a la fuente de abastecimiento, para terminar en la zona del tanque.

Las lecturas de distancia y ángulos verticales, entre vértices serán recíprocas a fin de evitar posibles equivocaciones, la distancia máxima , entre vértices consecutivos será de trescientos metros.

Los puntos de radiación se tomarán de tal manera que éstos determinen una equivalente configuración a la del terreno, a distancias tales que se cubra una faja total de 150 metros; la cual se empleará a criterios del trazador en los lugares en que sea necesario.

En donde se requiera la configuración del terreno, se hará empleando secciones transversales.

Se detallarán los puntos más importantes como son : linderos, arroyos, puentes, alcantarillas, cruce con caminos vías de ferrocarriles.

2.  TRAZO DE LA LÍNEA DE CONDUCCIÓN POR BOMBEO.

El trazo de la línea de conducción por bombeo se hará taquimétricamente.

ESTUDIOS AUXILIARES COMPLEMENTARIOS

ESTUDIOS GEOLÓGICOS.

Es un estudio que se hace para determinar los tipos de suelo que se va a excavar, si es tierra (material tipo A ), roca suelta (tipo B) y roca sana (suelo tipo C), mismos que nos servirán para efecto de elaboración del presupuesto del proyecto o de la obra.

Ensaye de suelos.- Identificación de suelos en el campo, los suelos se clasifican en dos grupos :gruesos ( grava y arena ) y finos ( materia orgánica, limo y arcilla ).

Contenido natural de humedad, peso volumétrico natural, granulometría, límites de consistencia, peso específico relativo y resistencia al estudio cortante.

ESTUDIOS GEOHIDROLÓGICOS.

Se refiere a la localización de fuentes de abastecimiento, superficiales  y subterráneas como indiquen los estudios hidrológicos y geológicos, según su procedencia, se puede prever la cantidad y la calidad, forma de prever la contaminación, época en que se dispone de mayor o menor cantidad de agua, forma y manera de disponer de esas fuentes y todo lo que la hidrología  y la geología puedan darnos respecto a la disponibilidad de agua para la población.

• Las aguas se clasifican en: FREÁTICAS, ARTESIANAS  Y    SUBÁLVEAS.
• Las aguas freáticas carecen de presión hidrostática.
• Las aguas artesianas tienen presión hidrostática.
• Las aguas subálveas escurren por debajo del cauce de los ríos.

ESTUDIOS HIDROLOGICOS

Este tipo de estudios se realiza recopilando información en la Comisión Nacional de Agua para cuantificar las fuentes posibles de aprovechamiento para el abastecimiento de Agua Potable de la localidad, de acuerdo  a las precipitaciones pluviales de la Región.

El estudio hidrologico nos permitira conocer la precipitación anual de cada región y de esta manera conocer la capacidad de producción de la fuente de Abastecimiento.

ESTUDIOS GEOTECNICOS

Estos estudios complementarios de carácter geotecnico son necesarios realizarlos para conocer la capacidad de carga del terreno atravez de los estudios de mecanica de suelo.

Conociendo la capacidad de carga del suelo nos permitira diseñar el tipo de cimentación para el tanque de regularización ya sea superficial o elevado.

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD ECONÓMICA Y FINANCIERA.

Tiene como propósito el de justificar económicamente el proyecto, proporcionar una guía para su implementación. Este estudio comprenderá lo siguiente:

• Características socioeconómicas de la localidad.
• Población por servir y cantidad de agua requerida para satisfacer las necesidades actuales y de proyecto.
• Descripción del proyecto y del presupuesto.
• Beneficio del proyecto.
• Aspectos financieros.

Autor: Pedro Rodríguez Ruiz