i-185 - sedimentación en perfiles especiales de sistemas

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XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitária e Ambiental
I-185 - SEDIMENTACIÓN EN PERFILES ESPECIALES DE SISTEMAS
UNITARIOS, AGUAS ABAJO DE VERTEDEROS DE EXCEDENTE DE
MÁXIMAS Y SUS CONSECUENCIAS AGUAS ARRIBA
Gerardo Póppolo
Ingeniero Civil Hidráulico y Sanitario (Universidad de la República Oriental del Uruguay)
desde el año 1986. Ingeniero en la Intendencia Municipal de Montevideo desde el año
1986 y Director Profesional del Servicio de Conservación de Saneamiento desde el año
1995. Consultor particular en Proyectos, Inspección y Evaluación de redes de saneamiento,
plantas de tratamiento de aguas cloacales e industriales y tratamiento de gases. Auditor
Ambiental en sistemas de gestión ambiental de industrias de bebidas.
Gabriel dos Santos
Ingeniero Civil Hidráulico y Sanitario (Universidad de la República Oriental del Uruguay)
desde el año 1993. Ingeniero en la Intendencia Municipal de Montevideo, en el Servicio de Conservación de
Saneamiento desde el año 1997. Ingeniero en Mantenimiento, Operación, Proyecto, Inspección, Evaluación y
Construcción de Redes y Plantas de Sistemas de Saneamiento. Ingeniero Consultor y Director de Obras en
Construcción de redes de distribución de agua potable y Proyectos e Instalación de plantas de agua potable.
Gabriel Díaz
Ingeniero Civil Hidráulico y Sanitario (Universidad de la República Oriental del Uruguay) desde el año 1998.
Ingeniero en la Intendencia Municipal de Montevideo, en el Servicio de Conservación de Saneamiento desde
el año 1998.
Pablo Seltnercich
Arquitecto (Universidad de la República Oriental del Uruguay) desde el año 1998. Ayudante de Ingeniero y
Arquitecto en la Intendencia Municipal de Montevideo, en el Servicio de Conservación de Saneamiento
desde el año 1993.
Dirección(1): Calle Havre 1827 - Carrasco - Montevideo - Montevideo - C.P. 11.505 - Uruguay - Tel: +xx
(598 2) 600 5975 - Fax: +xx (598 2) 600 5975 - e-mail: [email protected]
RESUMEN
Esta presentación demuestra que la solución de vertederos para excedentes de caudales máximos en sistemas
unitarios, cuyo umbral de vertido se encuentra por encima de la altura correspondiente al funcionamiento de
dos veces el caudal máximo de tiempo seco, no funciona correctamente. Este tipo de soluciones generan
sedimentaciones que aterran los colectores, complicando su mantenimiento y a medida que esta
sedimentación aumenta en altura, problemas graves de funcionamiento.
Dicha presentación se dirige a aquellas personas cuyo desempeño profesional los involucra en proyectos y o
tareas de mantenimiento de redes unitarias, las cuales se idea concebir o fue concebida con sistemas de
excedentes de máxima como fuera descripto anteriormente.
Los sistemas unitarios son sistemas susceptibles de recibir el ingreso de materiales no deseados, como ser
basura y diferentes tipos de materiales en general, sobretodo granulares (gravas y arenas) de fácil
sedimentación y de difícil re-suspensión. Estos materiales en condiciones hidráulicas desfavorables, son
sedimentados dentro de los colectores iniciando un proceso inevitable de aterramiento.
Dicho proceso se inicia en momentos de precipitaciones que generan aumentos importantes del caudal en los
colectores, al igual que la velocidad de circulación del fluido, llevando en suspención todo tipo de materiales.
En los vertederos de máxima existentes en la red para eliminar los excedentes de caudal, se generan
condiciones desfavorables aguas abajo del vertedero, debido a disminución de la velocidad de transporte de
los materiales, lo que genera la sedimentación de los materiales transportados.
Luego de iniciado el proceso antes descripto se sigue produciendo sedimentación en forma progresiva, puesto
que los distintos puntos de acumulación generan zonas de menor velocidad aguas arriba. La altura de
sedimento aumenta hasta llegar a un punto de equilibrio, pocos metros aguas abajo del vertedero y desde este
punto se produce un nuevo perfil sobre el sedimento allí depositado, hacia aguas abajo.
El proceso antes descripto al variar las condiciones de funcionamiento, varía el radio hidráulico de la sección,
las condiciones de rugosidad, etc. genera que las hipótesis de funcionamiento cambien, y aquellos parámetros
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de tensiones tractivas y velocidad utilizadas en el cálculo disminuyan. Todo esto aporta al proceso de
sedimentación sistemática antes referida.
PALABRAS CLAVE: Proceso de Sedimentación, Mantenimiento Vertederos, Operación Sistema Unitario,
Compuertas en Vertederos.
INTRODUCCIÓN
En el marco de proyectos y obras de rehabilitación y construcción de nuevos perfiles y modificaciones de
vertederos existentes en los interceptores del sistema unitario de la Ciudad de Montevideo, se iniciaron los
estudios que permitieron obtener las conclusiones que se detallan posteriormente. En particular se encuentra
en proceso de ejecución el contrato de extracción de sedimentos de perfiles especiales, lo cual ha motivado la
realización de los estudios expuestos.
El contrato de extracción antes mencionado, prevé la extracción de hasta 2.600 m3 de sedimentos medido en
sitio, en perfiles especiales de diferentes secciones, generalmente en forma de ovoide, en una longitud
aproximada a los 5.000 a 6.000 m, existiendo de promedio en el entorno de 0,45 m3/m de sedimento
acumulado.
En la ciudad de Montevideo existe un interceptor (perfil especial) compuesto por varias secciones, dispuesto
en paralelo a las costas de la bahía del Puerto, coincidente con el eje de la Avenida Rondeau, que intercepta
las aguas de bastas cuencas. Por las características antes expuestas, este perfil fue proyectado de forma tal que
posee cinco vertederos para excedentes de caudal proveniente del desagüe pluvial de las distintas cuencas que
a él llegan.
Los vertederos del perfil antes mencionados, tienen una altura tal que no inician el vertido hasta tanto la altura de la
lámina de agua, que corresponde a por lo menos el doble de la altura del caudal de estiaje máximo de tiempo seco.
Esta concepción permitió grandes ahorros de sección de colector, con una razonable seguridad en cuanto a la
calidad de aguas vertidas en forma directa a la bahía y presuponiendo que las condicionantes establecidas
oportunamente permitían el debido mantenimiento de los colectores con bajos costos operativos.
INGRESO DE MATERIALES NO DESEADOS
Los sistemas unitarios colectan aguas pluviales que escurren superficialmente, realizando el lavado de aceras
y calzadas y aportando todo tipo de material no deseado a los colectores. Estos materiales son de
características muy variadas, existiendo algunos de ellos, tales que por sus características sedimentan dentro
de los colectores al generarse determinadas condicionantes.
Estos materiales sedimentados, con el tiempo y dadas sus características generales de humedad y cohesión, se
compactan y generan nuevas superficies por encima de las cuales escurre el líquido, generando un proceso
continuo de sedimentación y de difícil remoción, que se describe y justifica más adelante.
La extracción de dichos sedimentos suele generar costos sumamente elevados, por lo cual todo proyecto
debe prever el buen funcionamiento de los sistemas, en particular la no generación de condiciones que
favorezcan la sedimentación. La existencia de vertederos de máxima como los descriptos anteriormente
generan problemas de aterramiento.
PROCEDIMIENTO DE OBTENCION DE LOS DATOS DE CAMPO
El trabajo de relevamiento fue realizado por personal perteneciente a la Intendencia Municipal de
Montevideo destinado al seguimiento del contrato, para lo cual se estableció un protocolo estricto en todo lo
inherente a la medición del sedimento acumulado que debía ser extraído para su posterior certificación y
pago. El material es medido en sitio (dentro de los colectores) determinando entonces un perfil de sedimento,
lo cual permitió visualizar el problema de sedimentación y asociarlo a la existencia de los vertederos laterales
de máxima, perfiles que se adjuntan a este trabajo en Figuras Nº 1 a 4.
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En las figuras antes indicadas se observa cuatro tramos, separados entre sí por los vertederos. Aguas abajo de
cada vertedero pueden observarse un salto importante en la altura del sedimento. De este punto se genera un
nuevo perfil de pendiente uniforme hasta el punto aguas arriba del próximo vertedero, ubicado aguas abajo.
Este comportamiento se ha observado en otros casos similares los cuales no se presentan en este trabajo.
Figura Nº1.
P B
P B
P B
P B
P B
P B
V o lu m e n :
5 .0 3 m 3
V o lu m e n :
2 1.06 m 3
V o lu m e n :
1 8.10 m 3
V o lu m e n :
1 3.55 m 3
V o lu m e n :
1 4.26 m 3
V o lu m e n :
8 .1 5 m 3
V o lu m e n :
1 2.86 m 3
V o lu m e n :
1 3.65 m 3
V o lu m e n :
1 0.72 m 3
V o lu m e n :
1 2.19 m 3
V o lu m e n :
1 0.83 m 3
V o lu m e n :
1 0.83 m 3
V o lu m e n :
8 .6 6 m 3
V o lu m e n :
8 .5 7 m 3
V o lu m e n :
9 .5 6 m 3
V o lu m e n :
5 .0 2 m 3
V o lu m e n :
7 .1 5 m 3
V o lu m e n :
6 .0 0 m 3
V o lu m e n :
6 .0 0 m 3
Figura Nº 2.
P B
P B
P B
P B
P B
P B
V o lu m e n :
3 .5 0 m 3
V o lu m e n :
5 .2 8 m 3
V o lu m e n :
2 .6 4 m 3
V o lu m e n :
2 .2 3 m 3
V o lu m e n :
2 .2 3 m 3
V o lu m e n :
2 .2 3 m 3
V o lu m e n :
1 5 .7 1 m 3
V o lu m e n :
1 4 .9 8 m 3
V o lu m e n :
1 4 .9 8 m 3
V o lu m e n :
1 3 .5 5 m 3
V o lu m e n :
1 2 .1 9 m 3
V o lu m e n :
1 3 .5 5 m 3
V o lu m e n :
1 2 .8 6 m 3
V o lu m e n :
9 .2 3 m 3
V o lu m e n :
1 0 .2 9 m 3
V o lu m e n :
4 .9 8 m 3
V o lu m e n :
9 .0 9 m 3
V o lu m e n :
9 .0 9 m 3
V o lu m e n :
9 .5 6 m 3
Figura Nº 3.
P B
P B
P B
P B
P B
P B
P B
V E R T E D E R O
V o lu m e n :
2 .7 8 m 3
V o lu m e n :
2 .5 8 m 3
V o lu m e n :
6 .2 7 m 3
V o lu m e n :
3 .9 9 m 3
V o lu m e n :
5 .2 1 m 3
V o lu m e n :
6 .8 6 m 3
V o lu m e n :
6 .9 4 m 3
V o lu m e n :
7 .3 5 m 3
V o lu m e n :
6 .6 8 m 3
V o lu m e n :
6 .0 0 m 3
V o lu m e n :
3 .5 0 m 3
N U E V A
P B
Y O R K
V o lu m e n :
2 .7 1 m 3
V o lu m e n :
0 .8 9 m 3
V o lu m e n :
5 .5 1 m 3
V o lu m e n :
0 .5 6 m 3
V o lu m e n :
1 .5 3 m 3
V o lu m e n :
2 .2 3 m 3
V o lu m e n :
2 .2 3 m 3
V o lu m e n :
2 3.22 m 3
Figura Nº 4.
P B
P B
P B
P B
P B
P B
P B
N iv e l d e B a n q u in a
V o lu m e n :
2 ,8 4 m 3
V o lu m e n :
1 8.73 m 3
V o lu m e n :
1 5.36 m 3
V o lu m e n :
2 .1 8 m 3
V o lu m e n :
1 5.30 m 3
V o lu m e n :
1 0.37 m 3
V o lu m e n :
1 2.85 m 3
V o lu m e n :
1 3,05 m 3
V o lu m e n :
5 ,4 2 m 3
V o lu m e n :
6 ,0 6 m 3
V o lu m e n :
5 ,9 6 m 3
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El proceso de medición consistió en recorrer todos los perfiles especiales realizando las mediciones en sitio
de forma tal que por lo menos existiera una medición por cada acceso, un dato cada 25 m como distancia
máxima y en todo punto que altimétricamente lo justificara (todo cambio de pendiente, acceso de algún
colector lateral, etc.). Este proceso y el conocimiento exacto de la forma geométrica de la sección permitió
determinar en forma precisa el volumen de sedimento depositado a extraer.
La cantidad en volumen de sedimento acumulado en promedio, alcanzó para los perfiles que se adjunta su
esquema a aproximadamente 0,45 m3 por metro lineal de colector. En particular para la longitud de
colectores a rehabilitar en este caso se alcanzó a un sedimento total acumulado de 1200 m3.
Es pertinente indicar que los ejemplos expuestos representan la mitad de los trabajos que a la fecha se están
realizando, en el marco de la rehabilitación de colectores.
POSIBLES AFECTACIONES AL ESCURRIMIENTO NORMAL
El sistema unitario de la Ciudad de Montevideo, estudiado en esta oportunidad, es un interceptor que colecta
las aguas provenientes de diferentes cuencas. Todas estas cuencas tienen evidentemente, diferentes
características, como ser área, tiempo de concentración, pendiente, coeficientes de escurrimiento superficial,
volumen de almacenamiento de los colectores y otras, y por tanto los aportes de caudal que realiza cada una
de ellas es independiente de cualquiera de las otras. Estos aportes de caudal están asociados
fundamentalmente a las intensidades de las lluvias caídas en cada cuenca, que a pesar de su proximidad
pueden ocurrir, tanto en tiempos diferentes como en intensidades diferentes.
Por las razones expresadas precedentemente, se pueden generar las siguientes situaciones:
•
•
•
•
Inversiones de flujo produciendo tramos de velocidad nula (decantación de piedras pequeñas, arenas y
limo) Estas inversiones de flujo pueden deberse a insuficiencia de los colectores de aguas abajo y/o al
tiempo en que ingresan los aportes de las diferentes cuencas
Diminución importante de la pendiente entre el colector que llega y el interceptor que generalmente
tiene pendientes muy bajas (del orden del 0,0006) provocando diferencias importantes de las tensiones
tractivas entre el colector que llega y el interceptor (del orden de cuatro a seis veces) Las piedras que
vienen por el fondo del colector secundario ingresan en el interceptor decantando inmediatamente aguas
abajo del vertedero al bajar la tensión tractiva.
Vertimiento de máximas de gran volumen con respecto a los caudales que transporta el interceptor. En
estos casos el radio hidráulico del colector secundario es por lo menos 1,5 veces el del interceptor
produciéndose una situación similar al caso anterior
Deficiencias en el diseño del vertedero lateral y zampeados del interceptor (soluciones de compromiso
para evitar bombeos intermedios)
EL PROCESO DE SEDIMENTACIÓN EN GRANDES PERFILES, PARA CAUDALES DE ESTIAJE.
El proceso de sedimentación en colectores presenta la característica principal de ser tal que crecerá hasta
tanto se regeneren las condiciones mínimas que aseguren el normal escurrimiento y la resuspensión del
material sedimentado. Datos obtenidos de distinta bibliografía consulta, indica que la velocidad mínima
admisible es de 0,75 m/seg, pero que es conveniente llegar a 0,90, debido a la presencia de arena gruesa y
piedras arrastradas por las aguas. En general para los interceptores es difícil conseguir esta pendiente mínima
no lográndose obtener estas velocidades.
En particular en los sistemas unitarios, al generarse una altura de sedimento creciente en el colector y
circulando por este el mismo caudal de estiaje en forma constante, los valores de velocidad y tensión tractiva
comienzan a disminuir, generando situaciones más propensas a la sedimentación. Dicha disminución está
asociada y justificada en el aumento del perímetro hidráulico del colector, dado un mismo caudal, lo cual
genera disminuciones de la velocidad del líquido.
Se presenta a continuación cuadro comparativo indicando: dada una sección de colector, que para este caso en
particular se consideró un ovoide de altura 2,00 m y ancho de 1,30 m (perteneciente a una de las secciones
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consideradas en el relevamiento de campo); un mismo caudal circulando por este, que fue el caudal máximo de
tiempo seco teórico de 157 l/s, el cual se asocia a una altura de tirante de 0,40 m; una serie de casos en los cuales se
presupone la existencia de diferentes alturas de sedimento, las cuales fueron variando de a 0,05 m y los resultados de
velocidad y tensión tractiva para cada caso. En el cuadro siguiente se agrega además dos hipótesis de
funcionamiento: la primera (Caso A.) en el supuesto que tanto las paredes del colector como el “piso” de basura
tienen un único número de Manning correspondiente al hormigón de 0,013; y la segunda (Caso B.) hipótesis en la
cual se promedian según la incidencia en el radio hidráulico de las longitudes correspondientes a las paredes del
colector con coeficiente de Manning de 0,013 y la del piso de basura con coeficiente 0,020.
Cuadro Nº1. Altura del tirante en metros, velocidad del fluido en metros por segundo, caudal en litros
por segundo y tensión tractiva en Pascal para distintas alturas de sedimento, en dos hipótesis distintas
de trabajo; una con N° de Manning constante correspondiste al del hormigón 0,013 (Caso A.) y otro
variable suponiendo la basura con coeficiente de 0,020 (Caso B.).
Altura de
sedimento
(m)
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
0,55
0,60
Tirante
(m)
0,40
0,42
0,44
0,47
0,50
0,54
0,58
0,62
0,66
0,70
0,74
0,79
0,83
Velocidad
(m/s)
0,66
0,65
0,65
0,65
0,64
0,64
0,63
0,63
0,62
0,62
0,61
0,61
0,60
Caudal
(l/s)
157
157
157
157
157
157
157
157
157
157
157
157
157
Tension
tractiva
(Pa)
1,26
1,25
1,24
1,23
1,22
1,20
1,19
1,18
1,16
1,15
1,14
1,13
1,11
Caudal
(l/s)
157
157
157
157
157
157
157
157
157
157
157
Tension
tractiva
(Pa)
1,26
1,32
1,33
1,33
1,33
1,33
1,32
1,32
1,31
1,31
1,30
Caso A.
Radio hidraulico,
N° de Manning
constante 0,013
Tirante
Altura de
sedimento
Caso B.
Altura de
sedimento
(m)
0,00
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,35
0,40
0,45
0,50
Tirante
(m)
0,40
0,44
0,47
0,51
0,54
0,58
0,62
0,66
0,71
0,75
0,79
Velocidad
(m/s)
0,66
0,59
0,57
0,56
0,55
0,54
0,53
0,52
0,51
0,51
0,50
Radio hidraulico,
N° de Manning
variable
pared n = 0,013
piso n = 0,020
Tirante
Altura de
sedimento
Se realizaron las comprobaciones estadísticas, donde la disminución para el Caso A del cuadro Nº1 de la
velocidad y la tensión tractiva es lineal, como se presenta en el Gráfico Nº1 representadas por las curvas en
color azul que se adjunta. Para el caso del tirante la curva que se adaptó a su comportamiento fue el de un
polinomio de 2º grado también indicado en el gráfico.
Los resultados para el Caso B, también adjuntos en el Gráfico Nº1 pero representadas por las curvas en color
rojo, se determinaron que las curvas que más se adaptaban al comportamiento son de un polinomio de 2º
grado y uno de 3º grado, para la tensión tractiva y la velocidad respectivamente.
Se verificó además que el comportamiento de las curvas antes indicado, es independiente de la pendiente del
colector en estudio. La incidencia que genera el cambio de pendiente, es valores más altos o más bajos tanto
de velocidad como de tensión tractiva, no variando los coeficientes de las curvas de variación determinadas
para cada uno de los parámetros.
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Gráfico Nº1. Datos obtenidos de la Tabla Nº1 y resultado del estudio estadístico de la evolución de los
diferentes parámetros.
1,60
3
2
y = 2,7641x - 2,8101x + 0,769x + 1,2733
R2 = 0,9143
1,40
y = -0,2568x + 1,2676
2
R = 0,9972
1,20
1,00
y = 0,1212x3 + 0,1538x2 + 0,6719x + 0,4037
R2 = 0,9996
y = 0,4322x2 + 0,4848x + 0,3912
R2 = 0,999
0,80
0,60
y = -0,0908x + 0,658
R2 = 0,997
3
2
y = -2,6073x + 2,5465x - 0,9163x + 0,6456
R2 = 0,9696
0,40
0,20
0,00
0,00
0,10
Tirante (m)
Velocidad (m/s)
Polinómica (Tirante (m))
0,20
0,30
Velocidad (m/s)
Tension tractiva (Pa)
Polinómica (Tension tractiva (Pa))
0,40
0,50
Tension tractiva (Pa)
Lineal (Tension tractiva (Pa))
Polinómica (Tirante (m))
0,60
0,70
Tirante (m)
Lineal (Velocidad (m/s))
Polinómica (Velocidad (m/s))
De los resultados antes expuestos, para cualquiera de los dos casos presentados, puede deducirse que a
medida que aumenta la altura del sedimento dentro del colector y circulando el caudal constante antes
indicado, los parámetros de velocidad y tensión tractiva disminuyen. Por lo tanto puede concluirse que el
aumento de la altura del sedimento favorece las condiciones de sedimentación.
RESULTADOS OBTENIDOS
Los resultados obtenidos en todos los casos fueron categóricos, al indicar que cada uno de los vertederos antes
mencionados generó la situación de sedimentación, aguas abajo del vertedero. Esa sedimentación puntual,
generan condiciones de aterramiento todo a lo largo del perfil de alturas importantes de sedimento que
ocasiona los siguientes problemas de funcionamiento:
•
•
•
Vertimientos en tiempo seco.
Reducción de la capacidad de transporte para caudales máximos.
Generación de gas sulfhídrico que provocan generación de olor y corrosión de la red, fundamentalmente
en las cámaras vertedero.
La sedimentación endémica en colectores de grandes dimensiones genera mayores costos operativos:
• Extracción periódica de grandes volúmenes de sedimento.
• Reparaciones de cámaras vertedero y otros puntos afectados por el sulfhídrico, de difícil realización.
• Realización de nuevos accesos.
• Demandas de servicios por afectación a terceros.
La serie de datos considerados demuestran que los sistemas concebidos con vertederos laterales, son sistemas
con mantenimiento muy costoso, los cuales no son considerados en las evaluaciones al nivel de anteproyecto
y proyecto. Al ser considerados estos costos de mantenimiento permiten la elección de otras alternativas de
mayor inversión inicial, que aseguren el vertimiento de máximas y mantengan las condiciones de
autolimpieza en cualesquiera sean las condiciones de funcionamiento.
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CONCLUSIONES
Las conclusiones más importantes extraídas fueron tres, a saber:
a)
los sistemas actuales motivo de estos trabajos no aseguran una real garantía de funcionamiento, y
generalmente no están previstas las obras de acceso que son necesarias para las rehabilitaciones y
limpiezas, como son en particular los accesos;
b) los montos de mantenimiento operacional del sistema son considerables y de realización dificultosa, lo
cual habilita la elección de otro tipo de sistemas con costos de realización inicial más importantes;
c) es preferible la utilización de sistemas cuya concepción permita operar el sistema de forma de asegurar la
autolimpieza para los diferentes caudales
Los costos de extracción de sedimentos en grandes perfiles son importantes, los que no son considerados en
las evaluaciones de comparación con otras posibilidades que implican mayores inversiones iniciales y gastos
operacionales, no necesariamente mayores.
Desde el punto de vista operacional, son preferibles aquellos sistemas que permitan un funcionamiento tal
que nunca se eleve el pelo de agua generando disminuciones de la velocidad en ningún punto de la sección.
Esto se logra con un sistema que al llegar a determinada altura de funcionamiento opere un mecanismo que
permita el desagüe del perfil a nivel del zampeado del colector. Esto perfectamente puede lograrse con
sistemas de compuertas de fondo colocadas en lugar de los vertederos, generando aperturas a nivel del
zampeado y velocidades uniformes en toda la sección arrastrando todo el sedimento no deseado a una
disposición final, que no es dentro del sistema de colectores.
Por lo expresado precedentemente se entiende preferible la operación del sistema por medio de compuertas
automáticas de fondo de forma tal que pueda evacuarse el sedimento del sistema sin generar los problemas de
sedimentación antes indicados. Estos sistemas permiten la operación de forma de programar en forma
secuencial tanto la apertura como el cierre de las compuertas favoreciendo las condiciones hidráulicas de
funcionamiento.
Las compuertas de fondo instaladas en vertederos de pared lateral existentes, además de las ventajas antes
mencionadas, permiten:
•
•
•
La evacuación de mayores caudales de máxima a los del proyecto original.
Mayor capacidad de transporte del caudal de estiaje del interceptor, al tener la posibilidad de elevar el
umbral del vertedero.
Posibilidad de derivar el caudal en interceptores de gran porte en otras direcciones, pudiendo realizar
tanto tareas de rehabilitación, como de limpieza o reparación, necesarias para el buen funcionamiento
del sistema, antes imposible sin romper estructuras existentes.
De toda la información buscada y utilizada, la bibliografía consultada, e investigaciones en general realizadas
con motivo de la presente exposición, surge otra conclusión y es que el tema de sedimentación en general
dentro de los colectores y en particular el caso de la incidencia de los vertederos en dicha sedimentación, son
temas no estudiados con profundidad y no considerados a pesar de la importancia e incidencia sobre todo en
los costos operacionales y de mantenimiento de los sistemas de Saneamiento.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1.
2.
3.
4.
5.
PEDRO ALEM SOBRINHO, MILTON TOMOYUK TSUTIYA. Coleta e transporte de esgoto
sanitario, ago. San Pablo 1999.
GEORGE TCHOBANOGLOUS, METCALF & EDDY, INC. Ingenieria Sanitaria, Redes de
alcantarillado y bombeo de aguas residuales, Barcelona 1985.
Prof. Dr. Ing. AURELIO HERNANDEZ MUÑOZ. Saneamiento y Alcantarillado, Tercera edición
revisada y ampliada, Madrid 1992.
ERNEST W. STEEL, TERENCE J. McGHEE. Abastecimiento de agua y alcantarillado, 5ª edición
ampliada y revisada, Barcelona 1981.
CDM Y ASOCIADOS, CAMP DRESSER & McKEE – ICLA. Saneamiento urbano de Montevideo.
Estudio de factibilidad para la zona al oeste de Punta Carretas, Montevideo 1985.
ABES - Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental
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