diagnostico de la red actual de alcantarillado sanitario

Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SECCIÓN 17.- MODELAR Y ANALIZAR EL SISTEMA DE ALCANTARILLADO EN
LAS CONDICIONES ACTUALES.
Diagnóstico de la red colectora existente
El sistema de alcantarillado se analizó de manera preliminar, con sus características
presentadas en planos de los proyectos elaborados anteriormente por diferentes
dependencias y por el propio OOMAPAS. Este último, es el único que presenta una
información más completa, de toda el área con la que actualmente cuenta la ciudad de
San Luis Río Colorado, en cuanto a las elevaciones en cruceros, ya que efectuaron la
topografía correspondiente.
Con esta información OOMAPAS llevó a cabo el proyecto del alcantarillado sanitario
para toda la mancha urbana faltante del servicio, denominado ECOBOSQUE, el cual
incluye el proyecto de la planta de tratamiento a base de Lagunas Facultativas.
Con esta información plasmada en los planos, se pretendió realizar el análisis de
alternativas con la infraestructura actual, pero no fue posible con los datos que en ellos
se encuentran ya que de un plano a otro los datos de las elevaciones en los cruceros o
en los pozos marcados no es igual, variando constantemente, por lo que solo se podrá
analizar la situación actual en base a los datos que arrojen los trabajos de campo que
actualmente lleva a cabo esta empresa, correspondientes a las características físicas
del alcantarillado existente. (Como son elevaciones en brocales, diámetros, tipo de
tubería y longitudes entre cada pozo).
Otro problema que presenta el actual sistema de alcantarillado es que las tuberías
presentan azolvamientos así como pozos en muy mal estado que parece que están a
punto de derrumbarse lo cual dificulta llevar a cabo las inspecciones correspondientes
para poder determinar sus características físicas, esto motivado por la antigüedad de
las tuberías principalmente.
Con respecto al cárcamo de bombeo principal, éste seguirá operando como
actualmente lo hace, requiriendo sólo de limpieza y mantenimiento.
Datos de proyecto
Para la realización del cálculo hidráulico preliminar de la red de alcantarillado, se ha
contemplado el modelo que a continuación se describe: Primeramente, se consideró la
población actual de la ciudad, el porcentaje de la cobertura del servicio de
alcantarillado, la cantidad total de la tubería instalada en la red y la distribución
basándose en la integración de redes de atarjeas, subcolectores y colectores. El
modelo consiste, en definir un gasto máximo previsible tributario por cada metro lineal
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17-1
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
de tubería instalada, analizando tramo por tramo acumulado, la tubería que
teóricamente se le agregaría a dichos tramos, resultando así los gastos que circulan por
cada uno de ellos.
MODELO HIDRAULICO PROPUESTO.
Para la revisión de la red existente se consideraron los siguientes datos de proyecto:
Población de proyecto (1998)
Dotación
Aportación (75%)
Gasto mínimo
Gasto medio
Gasto máximo instantáneo
Gasto máximo previsible
Coeficiente de Harmon
Coeficiente de previsión
159,787 habitantes
467 lt/hab/día
350 lt/hab/día
323.64 l.p.s.
647.28 l.p.s.
1,165.10 l.p.s.
1,747.65 l.p.s.
1.8
1.5
A continuación se presentan los resultados obtenidos de este análisis preliminar por
cada uno de los colectores existentes:
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17-2
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
COLECTOR COLIMA
Longitud =
3,385 m
Diámetro = 76 cm
91 cm
1,810 m
1,575 m
Población servida = 13,353 hab
Pendiente = 0.6 a 9.1 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gasto:
Qmed =
(350)(13,353)
= 54.09 l.p.s.
86400
Qmín = (0.5) (54.09) = 27.05 l.p.s.
Qmáx inst. = (1.8)(54.09) = 97.36 l.p.s
Densidad =
13,353
3,385
Qmed
Long
54.09
=
=
=
3.94 hab/m
0.0160
3,385
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17-3
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 8
Longitud =
455 m
Diámetro = 20 cm
Población servida = 724 hab
Pendiente = 1.2 a 9.2 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(724)
= 2.93 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(2.93) = 1.47 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(2.93) = 5.27 l.p.s.
Densidad =
724
= 1.59 hab/m
455
Qmed 2.93
=
= 0.0064
Long
455
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17-4
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 4
Longitud =
780 m
Diámetro = 20 cm
Población servida = 1,242 hab
Pendiente = 1.7 a 13.2 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(1242)
= 5.03 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(5.03) = 2.52 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(5.03) = 9.05 l.p.s.
Densidad =
1,242
= 1.59 hab/m
780
Qmed 5.03
=
= 0.0064
Long
780
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17-5
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 3
Longitud =
455 m
Diámetro = 20 cm
Población servida = 724 hab
Pendiente = 4.2 a 14.70 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(724)
= 2.93 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(2.93) = 1.465 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(2.93) = 5.27 l.p.s.
Densidad =
724
= 1.59 hab/m
455
Qmed 2.93
=
= 0.0064
Long
455
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17-6
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR PESQUEIRA
Longitud =
455 m
Diámetro = 25 cm
Población servida = 724 hab
Pendiente = 0.8 a 7.4 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(724)
= 2.93 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(2.93) = 1.46 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(2.93) = 5.27 l.p.s.
Densidad =
724
= 1.59 hab/m
455
Qmed 2.93
=
= 0.0064
Long
455
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17-7
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR SOTO
Longitud =
325 m
Diámetro = 20 cm
Población servida = 414 hab
Pendiente = 0.7 a 39.20 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(414)
= 1.68 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(1.68) = 0.84 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(1.68) = 3.02 l.p.s.
Densidad =
414
= 1.59 hab/m
260
Qmed 1.68
=
= 0.0065
Long
260
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17-8
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR MATAMOROS
Longitud =
520.0 m
Diámetro = 20 cm
25 cm
130 m
390 m
Población servida = 1,242 hab
Pendiente = 2.2 a 20.4 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(1242)
= 2.52 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(5.03) = 9.05 l.p.s
Q máx .inst. = (1.8)(5.03) = 9.05 l.p.s.
Densidad =
1242
= 1.59 hab/m
780
Qmed 5.03
=
= 0.0064
Long
780
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17-9
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR YUCATAN
Longitud =
780 m
Diámetro = 30 cm
Población servida = 1,553 hab
Pendiente = 0.4 a 12.10 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(1553)
= 6.29 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(6.29) = 3.15 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(6.29) = 11.32 l.p.s.
Densidad =
1553
= 1.59 hab/m
975
Qmed 6.29
=
= 0.0065
Long
975
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17-10
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
COLECTOR PONIENTE
Longitud =
2,895 m
Diámetro = 45 cm
61 cm
76 cm
91 cm
1,255 m
655 m
935 m
50 m
Población servida = 5,145 hab.
Pendiente = 0.5 a 23.5 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(5,145)
= 20.84 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(20.84) = 10.42 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(20.84) = 37.51 l.p.s.
Densidad =
Qmed
Long
=
5145
= 1.77 hab/m
2900
20.84
5,145
= 0.0041
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17-11
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 5
Longitud =
1,430 m
Diámetro = 20 cm
25 cm
520 m
910 m
Población servida = 2,289 hab
Pendiente = 0.1 a 25.3 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(1437 ) = 5.82 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(5.82) = 2.91 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(5.82) = 10.48 l.p.s.
Densidad =
2289
= 1.59 hab/m
1437
Qmed 5.82
=
= 0.0041
Long 1437
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17-12
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
COLECTOR GUADALUPE VICTORIA
Longitud =
3,425 m
Diámetro = 61 cm
76 cm
2,645 m
780 m
Población servida = 15,365 hab
Pendiente = 0.2 a 80.6 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(15,365)
= 62.24 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(62.24) = 31.12 l.p.s. |
Q máx .inst. = (1.8)(62.24) = 112.03 l.p.s.
Densidad = 15,365 / 4,070 = 3.78 hab/m
Qmed 62.24
=
= 0.0153
Long 4,070
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Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 8A
Longitud =
1,365 m
Diámetro = 20 cm
25 cm
30 cm
325 m
390 m
650 m
Población servida =
2,194 hab
Pendiente = 1.2 a 8.3 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(2194)
= 8.89 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(8.89) = 4.45 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(8.89) = 16.0 l.p.s.
Densidad =
2,194
= 2.11 hab/m
1,038
Qmed 8.89
=
= 0.0086
Long 1,038
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17-14
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 13
Longitud =
1,365 m
Diámetro = 38 cm
45 cm
845 m
520 m
Pendiente = 1.0 a 6.8 milésimas
Población Servida =2,317 hab
Dotación = 350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(2317)
= 9.39 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(9.39) = 4.7 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(9.39) = 16.9 l.p.s.
Densidad =
2317
= 2.25 hab/m
1030
Qmed 9.39
=
= 0.0091
Long 1030
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17-15
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 18
Longitud =
1,235 m
Diámetros = 20 cm
30 cm
38 cm
585 m
260 m
390 m
Pendiente = 1.5 a 3.1 milésimas
Población servida = 2,385 hab
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(2385)
= 9.66 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(9.66) = 4.83 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(9.66) = 17.39 l.p.s.
Densidad =
2385
= 2.31 hab/m
1033
Qmed 9.66
=
= 0.0094
Long 1033
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17-16
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 23
Longitud =
1,235 m
Diámetros = 25 cm
38 cm
325 m
910 m
Pendiente = 0.9 a 2.1 milésimas
Población servida = 2,482 hab
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(2482)
= 10.05 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(10.05) = 5.03 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(10.05) = 18.09 l.p.s
Densidad =
2482
= 2.44 hab/m
1016
Qmed 10.05
=
= 0.0099
Long 1,016
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17-17
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
COLECTOR CHIHUAHUA
Longitud =
3,810 m
Diámetros = 38 cm
61 cm
76 cm
1,690 m
910 m
1,210 m
Población servida = 24,745 hab
Pendiente = 0.1 a 4.5 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
⎛ 350 x 24,745 ⎞
Qmed = ⎜
⎟ = 100.24 l.p.s.
⎝ 86400 ⎠
Q mín = (0.5)(100.24) = 50.12 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(100.24) = 180.43 l.p.s.
Densidad =
24,745
= 6.67 hab/m
3,710
Qmed 100.24
=
= 0.027
Long
3,710
Comisión de Coordinación Ecológica Fronteriza
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17-18
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
COLECTOR CONSTITUCION
Longitud =
860 m
Diámetro = 76 cm
Población servida = 24,791 hab
Pendiente = 0.6 milésimas
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
⎛ 350 x 24,745 ⎞
Qmed = ⎜
⎟ = 100.24 l.p.s.
⎝ 86400 ⎠
Q mín = (0.5)(100.24) = 50.12 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(100.24) = 180.43 l.p.s.
Densidad =
24,745
= 6.67 hab/m
3,710
Qmed 100.24
=
= 0.027
3,710
Long
Comisión de Coordinación Ecológica Fronteriza
Secc17.doc
17-19
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 22
Longitud =
520 m
Diámetro = 20 cm
Pendiente = 1.8 a 2.5 milésimas
Población servida = 2,122 hab
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(2122)
= 8.6 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(8.6) = 4.3 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(8.6) = 15.48 l.p.s.
Densidad =
2122
= 8.16 l.p.s
260
Qmed 8.6
=
= 0.0331
Long 260
Comisión de Coordinación Ecológica Fronteriza
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17-20
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 17
Longitud =
520 m
Diámetro = 20 cm
Pendiente = 1.2 a 11 milésimas
Población servida = 1,194 hab
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(1194)
= 4.84 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(4.84) = 2.42 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(4.84) = 8.71 l.p.s.
Densidad =
1194
= 3.10 hab/m
385
Qmed 4.84
=
= 0.0126
Long
385
Comisión de Coordinación Ecológica Fronteriza
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17-21
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 12
Longitud =
520 m
Diámetro = 20 cm
Pendiente = 1.8 a 9.5 milésimas
Población servida = 1,207 hab
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(1207)
= 4.89 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(4.89) = 2.45 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(4.89) = 8.8 l.p.s.
Densidad =
1207
= 4.64 hab/m
260
Qmed 4.89
=
= 0.0188
Long
260
Comisión de Coordinación Ecológica Fronteriza
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17-22
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
SUBCOLECTOR 7
Longitud =
520 m
Diámetro = 20 cm
Pendiente = 1.9 a 9.2 milésimas
Población servida = 1,207 hab
Dotación =
350 l/hab/día
Gastos:
Qmed =
(350)(1207)
= 4.89 l.p.s.
86400
Q mín = (0.5)(4.89) = 2.45 l.p.s.
Q máx .inst. = (1.8)(4.89) = 8.8 l.p.s.
Densidad =
1207
= 4.64 hab/m
260
Qmed 4.89
=
= 0.0188
Long
260
Comisión de Coordinación Ecológica Fronteriza
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17-23
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
Finalmente para la revisión hidráulica de la red actual de alcantarillado sanitario, se
tomó como base la información de catastro obtenida. La longitud total de la red es de
26,855 metros y está integrada de la manera siguiente:
Diámetro
Longitud
20 cm
25 cm
30 cm
38 cm
45 cm
61 cm
76 cm
91 cm
5,655.00 metros
2,470.00 metros
1,690.00 metros
3,835.00 metros
1,775.00 metros
4,210.00 metros
5,595.00 metros
1,625.00 metros
Los colectores principales y subcolectores son los siguientes:
Colector Colima:
Diámetro
Longitud
Pendiente
76 cm
91 cm
1,810 metros
1,575 metros
0.6 milésimas a
9.1 milésimas
Subcolectores que se conectan a este colector
Subcolector 8
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
455 metros
1.2 a 9.2 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
780 metros
1.7 a 13.2 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
455 metros
4.2 a 14.7 milésimas
Subcolector 4
Subcolector 3
Comisión de Coordinación Ecológica Fronteriza
Secc17.doc
17-24
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
Subcolector Pesqueira
Diámetro
Longitud
Pendiente
25 cm
455 metros
0.8 a 7.4 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
325 metros
0.7 a 39.2 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
25 cm
130 metros
390 metros
2.2 milésimas a
20.4 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
30 cm
780 metros
0.4 a 12.1 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
45 cm
61 cm
76 cm
91 cm
1,255 metros
655 metros
935 metros
50 metros
0.5 milésimas
a
23.5
milésimas
Subcolector Soto
Subcolector Matamoros
Subcolector Yucatán
Colector Poniente
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17-25
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
Subcolector y colector que se conectan a este colector
Subcolector 5
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
25 cm
520 metros
910 metros
0.1 milésimas a
25.3 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
61 cm
76 cm
2,645 metros
780 metros
0.2 milésimas
80.6 milésimas
Colector Guadalupe Victoria:
Subcolectores que se conectan a este colector
Subcolector 8A
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
25 cm
30 cm
325 metros
390 metros
650 metros
1.2 milésimas
a
8.3 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
38 cm
45 cm
845 metros
520 metros
1 milésima a
6.8 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
30 cm
38 cm
585 metros
260 metros
390 metros
1.5 milésimas
a
3.1 milésimas
Subcolector 13
Subcolector 18
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Subcolector 23
Diámetro
Longitud
Pendiente
25 cm
38 cm
325 metros
910 metros
0.9 milésimas a
2.1 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
38 cm
61 cm
76 cm
1,690 metros
910 metros
1,210 metros
0.1 milésima
a
4.5 milésimas
Colector Chihuahua:
Subcolectores que se conectan a este colector
Subcolector 22
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
520 metros
1.8 a 2.5 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
520 metros
1.2 a 11.0 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
520 metros
1.8 a 9.5 milésimas
Diámetro
Longitud
Pendiente
20 cm
520 metros
1.9 a 9.2 milésimas
Subcolector 17
Subcolector 12
Subcolector 7
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Colector Constitución:
Diámetro
Longitud
Pendiente
76 cm
860 metros
0.6 milésimas
Parte de la red de alcantarillado sanitario presenta problemas de azolvamiento esto
debido a las bajas pendientes con las cuales cuenta actualmente, lo cual en
consecuencia provoca que exista una baja velocidad y una sedimentación de sólidos.
Por otra parte la mayoría de las tuberías de concreto se encuentran dañadas por el
tiempo de servicio que llevan funcionando, ya que la red se empezó a construir a partir
de 1968 (Ver plano general de infraestructura actual de alcantarillado sanitario),
sumado a la creación de gases tales como metano, monóxido de carbono, ácido
sulfhídrico e hidrógeno, que en conjunto con las altas temperaturas provocan sulfuro de
hidrógeno, el cual al contacto con las tuberías de concreto las daña.
A continuación se describen parte de los problemas de funcionamiento hidráulico
encontrados en el análisis de la red de alcantarillado sanitario actual.
Colector Colima:
En este colector se presentan problemas de contrapendientes en algunos tramos
debido a los azolvamientos, sin embargo el flujo del agua circula correctamente hacia el
poniente. Por otro lado existen otros tramos con bajas pendientes lo que también
produce azolvamientos en estos sitios.
Subcolector 8:
En este subcolector se tienen bajas pendientes para el diámetro existente de 20 cms.,
por lo que las velocidades son mínimas y provocan problemas de azolve en sus
primeros 200 metros ya que la pendiente que tiene es de 2.3 y 1.2 milésimas, debiendo
ser la pendiente mínima de 4.0 milésimas. Así mismo cuenta con un tramo de
contrapendiente, sin embargo a pesar de esto, el gasto circula correctamente hacia el
sur.
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Subcolector 4:
En este subcolector existen problemas de azolve, en un tramo de 650 metros ya que en
esta longitud cuenta con pendientes de 1.7 milésimas a 3.4 milésimas, debiendo ser
como mínimo de 4.0 milésimas, para el diámetro de 20 cms. existente.
Subcolector 3:
En este subcolector sus pendientes son ligeramente mayores a las mínimas
recomendables para el diámetro de 20 cms que tiene, por lo que no presenta ningún
problema de azolvamientos.
Subcolector Pesqueira:
Este subcolector en los primeros 130 m. tiene una pendiente menor a la recomendable
para el diámetro existente de 25 cms., por lo que seguramente presenta azolves, sin
embargo su escurrimiento total es hacia el sur y sin ningún problema.
Subcolector Soto:
En este subcolector los primeros 130 m., también cuenta con una pendiente por abajo
de la recomendable, por lo que su velocidad es menor, pero el resto del subcolector no
tiene ningún problema y su escurrimiento total es hacia el colector Colima.
Subcolector Matamoros:
En este subcolector no presenta problemas para su escurrimiento, pero si tiene tramos
con bajas pendientes para los diámetros existentes de 20 cm y 25 cm.
Subcolector Yucatán:
En este subcolector se detectan en los primeros 260 m. pendientes menores y en
consecuencia bajas velocidades y dos tramos de contrapendientes. A pesar de esto, no
afecta el escurrimiento, ya que todo el gasto circula hacia el Colector Colima.
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Colector Poniente:
En este colector para el diámetro de 45 cm. se requiere de una pendiente mínima de
1.2 milésimas, presentandose sólo en menos de la mitad de los tramos con este
diámetro, además de que en dos de estos, también presentan contrapendientes. Sin
embargo su escurrimiento no se ve afectado por ésta razón. En los casos del diámetro
de 61 cm., no existen pendientes bajas y sólo un tramo tiene contrapendiente. En el
resto de los tramos de diámetro de 76 cm., sus pendientes son adecuadas, con la
diferencia de que en dos tramos también presentan contrapendientes, no viéndose
afectado el escurrimiento del gasto hacia el cárcamo.
Subcolector 5:
En este subcolector en un tramo de 520 metros de longitud y un diámetro de 20 cm.,
tiene pendiente baja pero sus velocidades son admitibles. Algo parecido ocurre con los
tramos siguientes de 25 cm, sin embargo su escurrimiento es correcto hacia el Colector
Poniente.
Colector Guadalupe Victoria:
En este colector se encuentran bajas pendientes en menos de la mitad de los tramos de
61 cm de diámetro. Para los tramos con 76 cm. de diámetro sólo uno tiene una
pendiente adecuada, y se presentan en tres tramos contrapendientes. Sin embargo y
pese a que esto indicaría un mal funcionamiento del colector, el flujo escurre hacia el
poniente, que es a donde se encuentra el Colector Poniente.
Subcolector 8:
Este subcolector en su tramo inicial de 325 metros de longitud, el cual tiene un diámetro
de 20 cm., una parte cuenta con pendiente superior a la recomendable, en el tramo con
diámetro de 25 cm., ocurre lo mismo, para el caso de los tramos de 30 cm, sólo uno de
estos presenta las mismas condiciones, pero en general el subcolector tiene buenas
velocidades lo que garantiza su escurrimiento hacia el colector Guadalupe Victoria.
Subcolector 13:
Este subcolector cuenta con diámetros de 38 y 45 cm. Sólo un tramo de todo el
subcolector tiene pendiente menor a la mínima recomendable lo que no le afecta en el
escurrimiento del mismo.
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17-30
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Subcolector 18:
En este subcolector se detecta un tramo en contrapendiente y casi todo el subcolector
con pendientes bajas, sin embargo las velocidades alcanzadas son superiores a las
mínimas, escurriendo perfectamente el gasto hacia el sur.
Subcolector 23:
En este subcolector el gasto escurre bien hacia el colector Gpe. Victoria, sin embargo
presenta pendientes menores a las recomendables para los diámetros que tiene de 25
y 38 cm.
Colector Chihuahua:
En este colector, en lo que corresponde a los tramos de diámetro de 38 cm, la mitad de
estos presentan pendientes menores a las recomendadas. Para los tramos con
diámetros de 61 cm., existe uno que tiene contrapendiente pero que a pesar de esta
situación su escurrimiento esta bien orientado. En lo referente al resto del colector que
tienen diámetro de 76 cm., cuatro tramos de estos presentan contrapendiente, sin verse
afectado el escurrimiento hacia el colector Constitución.
Subcolector 22:
En este subcolector, el diámetro existente es de 20 cm. y no tiene la pendiente mínima
recomendable, pero su velocidad ayuda a desahogar el caudal hacia el colector Gpe.
Victoria.
Subcolector 17:
En este subcolector al igual que en el anterior presenta pendientes no recomendables
de 1.2 milésimas, siendo la ideal de 4.0 milésimas para este diámetro de 20 cm.
Subcolector 12:
En este subcolector al igual que en el anterior presenta pendientes no recomendables
de 1.2 milésimas, siendo la ideal de 4.0 milésimas para este diámetro de 20 cm. y en el
primer tramo de 130 m, existen problemas de contrapendiente, no afectándole al
escurrimiento correcto.
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17-31
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Subcolector 7:
En este subcolector no se detectan problemas en cuanto al escurrimiento, pero si en los
primeros tres tramos respecto a las pendientes y velocidades bajas, ya que no cuenta
con las adecuadas para el diámetro de 20 cm.
Colector Constitución:
Este colector no presenta problemas de pendientes, ni de velocidad baja. Sus
pendientes son adecuadas para el buen funcionamiento de este tramo para el diámetro
existente de 76 cm.
CONCLUSIONES
Como puede observarse gran parte de la red presenta problemas por las bajas
pendientes existentes en la misma, por tal razón se presentan azolvamientos en buena
parte de ella, sin embargo los escurrimientos no se ven afectados, debido a que sólo se
trata de pequeñas lomas, que al subir el nivel del agua las brinca y continúa escurriendo
el gasto en la dirección correcta.
RECOMENDACIONES
Se deberán programar plantillas de trabajo para desazolvar los colectores y
subcolectores, para evitar las contrapendientes originadas por estas causas.
Por otra parte se recomienda que antes de desarrollar algún trabajo de inspección,
reparación o clase de mantenimiento en especial a la red de alcantarillado sanitario, se
tome en cuenta que antes de todo se deberán de retirar los brocales por lo menos 2.0
horas antes de ejecutar los trabajos por parte del personal, para evitar riesgos en la
salud de los mismos, debido a la formación de gases que se generan en las tuberías
por la falta de un funcionamiento adecuado de las mismas.
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17-32
Modelar y Analizar el Sistema de Alcantarillado en las Condiciones Actuales
Antecedentes del diseño del drenaje y procedimiento de análisis
Debido a que no existen antecedentes del diseño con el cual se proyecto la actual red
de alcantarillado, se ha inducido con base en la información que se recopilo y con la
información obtenida en el levantamiento de la infraestructura existente, esto nos ha
permitido obtener datos reales con los que podemos observar que el sistema fue
diseñado sin una previa planeación para evitar tener problemas de funcionamiento por
profundidades arriba de los 6 metros, así como tramos que trabajen en
contrapendiente, propiciando que se generen azolvamientos y gases en las tuberías,
también se observa que los diámetros son demasiado sobrados para el numero de
población a servir y que existen pendientes por abajo de las recomendadas por las
normas.
El procedimiento de análisis de la red existente se realizó mediante el cálculo hidráulico,
el cual consistió en determinar la capacidad de cada uno de los colectores,
distribuyendo para ello la población, en áreas tributarias a cada colector y asignándole
la aportación correspondiente. Mediante el modelo hidráulico de cálculo a base de
iteraciones, se definieron las velocidades, capacidades a tubo lleno y parcialmente
lleno.
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17-59