2. Memoria de Acueducto Calle 16 entre Cra 21 y 26

EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE PASTO EMPOPASTO S.A. E.S.P.
SUBGERENCIA DE INFRAESTRUCTURA
MEMORIA DE DISEÑO
MEJORAMIENTO HIDRAULICO DE LAS REDES DE ACUEDUCTO DE LA CALLE 16 ENTRE
CARRERAS 21 (CESMAG) Y 26
Vo.Bo. AULO ERASO OBANDO
JEFE OPERATIVO DE DISEÑOS
Responsable Diseño
DARIO FERNANDO BUCHELY MUÑOZ
ING. CIVIL
Actualización
FRANCISCO CUATIN NAVARRETE
ING. CIVIL
PASTO, JUNIO DE 2011 (ACTUALIZACIÓN FEBRERO 2013)
CAPITULO I
DISEÑO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO CALLE 16 ENTRE CARRERAS 21 (CESMAG) Y 26.
MUNICIPIO DE PASTO.
1. MEMORIAS DE DISEÑO
1.1
INFORMACIÓN GENERAL
La Administración Municipal adelantará obras de adecuación de la infraestructura vial en el tramo
localizado en la calle 16 entre carrera 21A y 26; el estado físico, las condiciones operacionales actuales
y los requerimientos futuros de la infraestructura de acueducto operada por EMPOPASTO S.A. E.S.P. y
localizada sobre el eje vial descrito, se constituye en un factor importante a considerar en la viabilidad
de dichas obras.
EMPOPASTO S.A. E.S.P., sobre la calle 16 entre carrera 21A y 26, cuenta con infraestructura de
acueducto correspondiente a redes de distribución (tuberías de diámetros 10, 8, 6, 4 y 3 pulgadas) en
hierro fundido, asbesto cemento y PVC con una edad constructiva comprendida entre 10 años y
mayores a 25 años, este sistema de redes pertenece a un sistema de presión bien definido “Centenario
zona media”.
EMPOPASTO S.A. E.S.P., determina que la vida remante o residual de la infraestructura de acueducto
está comprendida en su mayoría entre los 5 a 10 años algunos tramos han cumplido su vida útil, por lo
tanto, se requiere adelantar los correspondientes estudios de preinversión que determine el tipo de
intervención a realizar (reposición, rehabilitación o expansión).
1.2
JUSTIFICACIÓN Y ALCANCES DEL PROYECTO
Teniendo en cuenta el acelerado proceso de desarrollo de la ciudad de San Juan de Pasto se incluye la
implementación del Programa Sistema Estratégico de Transporte Público Colectivo de Pasto, el cual
contempla la construcción de 71.5 kilómetros de infraestructura vial vehicular y peatonal sobre
corredores estratégicos1, por esta razón se ve la necesidad de intervenir la infraestructura de servicios
públicos domiciliarios y propiciar su optimización, de forma que se prolongue el tiempo de vida útil de
los proyectos programados y beneficiar a la ciudadanía.
Las obras de alcantarillado contempladas con el Programa de Agua Potable y Saneamiento (PAPS),
intervienen zonas prioritarias previstas en el Plan de Movilidad Vial de Municipio. Luego de estudiar el
catastro de las redes de acueducto y alcantarillado de las vías a intervenir con el Plan de Movilidad,
EMPOPASTO estableció que, dada la vida útil, diámetros y tipo de alcantarillado, es necesaria la
reposición, rehabilitación y construcción de nuevas redes en estas vías. 2
Como objetivo principal el PAPS plantea abastecer a mediano plazo con servicios de agua potable y
alcantarillado de buena calidad, eficiente y auto-sostenibles para la población urbana y rural del
municipio de Pasto. Como objetivos este conjunto de obras busca: 3
1Documento
COMPES. Disponible en Internet. www.empopasto.com.co. Ministerio de Hacienda y Crédito Público Bogotá, D.C. Diciembre 1
de 2008.
2Ibíd., Disponible en Internet. www.empopasto.com.co.
3Ibíd., Disponible en Internet. www.empopasto.com.co.



Expandir los sistemas de agua potable y alcantarillado de la ciudad.
Disminuir la vulnerabilidad del sistema de acueducto.
Reducir y controlar las pérdidas de agua no contabilizada (sectorizar hidráulicamente los
componentes comerciales y técnicos identificados que inciden en las eficiencias físicas
comerciales de los servicios.)
Uno de los sectores comprometidos es el de la calle 16 entre carrera 21ª y26,
(objeto de este
estudio), con este proyecto se pretende solucionar un problema crítico de incapacidad hidráulica de los
sistemas existentes.
1.3
INFORMACIÓN BÁSICA Y EVALUACIÓN HIDRÁULICA ACTUAL DE LOS SISTEMAS
Localización del Proyecto
El proyecto del acueducto de la calle 16 entre carrera 21A y 26 se encuentra localizado en el sector
central de la ciudad de Pasto (Comuna 1). Correspondiente al sector hidráulicos Centenario Medio.
Estudios topográficos.
La información mencionada, se obtuvo de los levantamientos realizados por el topógrafo Yiovany
Unigarro Santacruz.
Objetivos. De acuerdo con los alcances del estudio para los trabajos de topografía suministrados por
EMPOPASTO S.A. E.S.P se establecieron los siguientes objetivos:



Establecer las formas del relieve, predios, viviendas, redes de servicios públicos de la zona.
Definir las formas del terreno actual a lo largo de las secciones a emplear en los análisis de
estabilidad.
Localizar y establecer las formas del relieve a lo largo de las líneas de exploración básicas de
alineamientos.
Metodología de Trabajo. A fin de proporcionar puntos confiables para el inicio de los
levantamientos, se ubicaron mojones o placas (puntos y BM) determinadas por EMPOPASTO S.A.
E.S.P., las cuales están materializadas en plaquetas metálicas de bronce con su respectivo código. Los
reportes de éstas se presentan en un plano con número, localización norte, este y altura
correspondientes, para lo cual se realizó una poligonal cerrada desde los vértices.
Luego, desde los mojones de inicio se realizaron poligonales cerradas desde cuyos vértices se
registraron todos los detalles de interés tales como cambios de pendiente del terreno, drenajes, vías u
construcciones. Las cotas de cada vértice fueron obtenidas trigonométricamente mediante la estación
total. En cada poligonal se verificó el cierre obtenido y de encontrarse bajo los límites admisibles tanto
en planimetría como altimetría, se procedió a realizar el ajuste de las coordenadas y cotas para, a
partir de esto, calcular los detalles radiados.
Equipos Empleados. Para la ejecución de los levantamientos topográficos se empleó una estación,
con Prisma Sencillo
Levantamiento Detallado de la Zona. A partir de los puntos materializados, se realizaron varias
poligonales cerradas a lo largo de las calles y carreras desde cuyos vértices se tomaron todos los
detalles necesarios para definir los predios y las redes de servicios públicos como acueducto y
alcantarillado.
Adicionalmente a los levantamientos de precisión, se realizaron medidas con cinta o distanciómetro de
los frentes de cada uno de los predios. La información obtenida de estos trabajos se integró con el
resto de los levantamientos definiendo la forma de los predios y la distribución de cada una de las
manzanas.
Con base en la información de campo, se verificó el cierre de cada una de las poligonales, se ajustaron
los ángulos y distancias, se calcularon las coordenadas y cotas corregidas de cada uno de los vértices.
Posteriormente, se calcularon las coordenadas y cotas de cada uno de los puntos radiados, con base
en los cuales, se produjo una representación gráfica de los detalles de interés levantados en el
terreno.
Secciones Topográficas para alineamientos. A fin de establecer la forma del terreno, la cual es
necesaria para el cálculo, se localizaron y nivelaron las líneas, materializando puntos en el terreno cada
5 m.
Esta sección esta distribuida en 2 líneas donde se realizaron. Todas estas líneas fueron amarradas a
los levantamientos detallados, partiendo desde los vértices materializados de las poligonales cerradas
realizados en estas zonas. Este levantamiento fue realizado pos EMPOPASTO.
Forma del Terreno en el Área de Estudio. A fin de obtener una representación aproximada de la
forma del terreno en las zonas de estudio, con base en los levantamientos topográficos de los estudios
anteriores y la topografía realizada en este proyecto, se establecieron curvas de nivel aproximadas
para la zona de estudio. Las fuentes de información empleadas para esta representación se presentan
en el plano de la ciudad de propiedad de EMPOPASTO S.A. E.S.P.
Normas y Estándares de Diseño. Los criterios aplicados a los diseños hidráulicos, estructurales y
geotécnicos utilizados en el diseño de este proyecto se han basado en normas de diseño tales como:



Reglamento Técnico para el Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico – RAS 2.000.
Resolución No. 1097 de 17 de noviembre de 2000 y 2320 del 17 de noviembre de 2009 que
modifica en parte a la resolución 1097. Ministerio de Desarrollo Económico de Colombia.
Norma de Diseño Sismoresistente Colombiana NSR10.
EMPOPASTO. Se emplearon algunos criterios que tiene la Empresa para el diseño del sistema
de acueducto, como por ejemplo la dotación de agua potable y el índice de población por
vivienda.
Evaluación de la situación actual de las obras existentes
En este Capítulo se ofrece una detallada descripción del proyecto diseñado, haciendo énfasis en su
trazado, alineamiento, puntos de interconexión con el sistema existente, dimensiones y características
principales de sus diferentes componentes.
Para determinar el estado actual del sistema de acueducto en el sector objeto de estudio, se procedió
a realizar una evaluación hidráulica para establecer el tiempo de vida útil, así como el funcionamiento
óptimo y eficiencia en el servicio.
Descripción de la Infraestructura Existente de acueducto y alcantarillado.
La información que se describe a continuación, está basada en observaciones realizadas en campo,
apiques puntuales sobre la tubería en cada tramo y sustentada en datos facilitados por personal de la
oficina de Redes de EMPOPASTO S.A. E.S.P. Los tramos de red de acueducto y alcantarillado
encontrados son los siguientes:
Sistema de Alcantarillado:
Entre carreras 21 y 22: Alcantarillado combinado, inicia en la carrera 21 con calle 16, tubería en
concreto, diámetro 10”, edad aproximada 40 años, longitud 80.63 m, tiene un área aferente de 0.35
Ha, altura promedio de 1.80 m. Este flujo entrega en una cámara situada en la intersección de la calle
16 con carrera 22 y por esta baja (en tubería de concreto diámetro 18”) hasta el colector de la calle
17.
Entre Carreras 22 y 23: Inicia en la carrera
carrera 22, en tubería de concreto, diámetro
alcantarillado combinado, con área aferente
alcantarillado empalma en la misma cámara del
23, el sentido del flujo es desde la carrera 23 hasta la
12”, de 40 años de antigüedad, longitud 158.75 m,
de 1.39 Ha., profundidad promedio 1.55 m. este
tramo anterior.
Entre Carreras 23 y 25: Inicia en la carrera 25 y su flujo combinado se dirige hacia la carrera 23, en
tubería de concreto diámetro 8”, de 40 años de antigüedad, longitud 191.83 m, área aferente 1.36 Ha,
altura promedio 1.90 m. este alcantarillado entrega sus aguas en la intersección de la carrera 23 con
calle 16 por donde baja en tubería de concreto diámetro 16” hasta el colector de la calle 17.
Entre Carreras 25 y 26: En esquina de la carrera 25 con calle 16 cruza un flujo proveniente de la
calle 15 sigue por la calle 16 hasta la cámara de la carrera 26, en donde cruza hacia la calle 17 en
tubería de concreto diámetro 14”. Tubería diámetro 10”, alcantarillado combinado de 40 años de
antigüedad, longitud 98.95 m, área aferente 2.10 Ha, altura promedio 1.83 m.
Entre Carreras 26 y 27: En esquina de la carrera 26 con calle 16 cruza un flujo proveniente de la
calle 15 sigue por la calle 16 hasta la cámara de la carrera 27, en donde cruza hacia la calle 17.
Tubería en concreto, diámetro 18”, longitud 103.23 m, con 40 años de antigüedad, área aferente 5.76
Ha, altura promedio 1.90 m.
Entre Carreras 26 y 29: En esquina de la carrera 26 con calle 16 cruza un flujo proveniente de la
calle 15 sigue por la calle 16 hasta la cámara de la carrera 29, en donde cruza hacia la calle 16B en
tubería de concreto diámetro 16”. Tubería de concreto diámetro 20”, longitud 154.86, edad 40 años,
profundidad promedio 1.32 m, área aferente 17.60 Ha.
Entre Carreras 29 y 30: A 35 metros de la carrera 29 se ubica la cámara de inicio de este tramo, el
cual hace su recorrido hasta la carrera 30 en donde hace su empalme con la cámara ubicada en esta
esquina. Tubería en concreto, diámetro 8”, alcantarillado combinado de 40 años de antigüedad,
longitud 60.85 m, altura promedio 4 m, área aferente 0.32 Ha.
Entre Carreras 30 y 30A: Por la cámara ubicada en la esquina de la carrera 30A con calle 16, cruza
parte del flujo proveniente de las calles 14 y 15, sigue su recorrido hasta la carrera 30, en donde
cruza por esta hasta la calle 16B. Tubería en concreto, diámetro 16”, edad 40 años, longitud 51.15 m,
altura promedio 3.3 m, área aferente 1.25 Ha.
Entre carreras 30A y 31: Por la cámara ubicada en la esquina de la carrera 30A con calle 16, cruza
parte del flujo combinado proveniente de las calles 14 y 15, sigue su recorrido hasta la carrera 31, en
donde se empalma a una de las cámaras del colector Mijitayo. Tubería en concreto, diámetro 18”,
longitud 48.26 m, altura promedio 0.90 m, edad 40 años, área aferente 1.25 Ha.
Entre Carreras 31 y 32: Tramo inicial, alcantarillado combinado, tubería de concreto diámetro 10”,
longitud 62.25 m, edad 40 años, altura promedio 0.90, área aferente 0.48 Ha.
Entre carreras 32 y 33: Tramo inicial, alcantarillado combinado, tubería de concreto diámetro 12”,
longitud 101.46 m, edad 40 años, altura promedio 1.20 m, área aferente 0.90 Ha. Este alcantarillado
cruza por la carrera 33 hasta encontrar el colector de la calle 17.
Entre carreras 33 y 34: Tramo inicial, alcantarillado combinado, tubería de concreto diámetro 10”,
longitud 82.06 m, edad 40 años, altura promedio 1.75 m, área aferente 0.38 Ha. Este se empalma al
box de la carrera 34.
Entre carreras 34 y Avenida Panamericana: A la cámara ubicada en la carrera 34
tuberías provenientes de las calles 14 y 15, diámetros 16” y 24” respectivamente. A partir
la calle 16 sigue su recorrido combinado en un box coulvert de 1.35 m x 1.0 m hasta
panamericana, longitud 214.4 m, altura promedio 2.0 m, edad 30 años, área aferente 24.38
llegan dos
de ahí por
la avenida
Ha.
ACUEDUCTO
Entre carrera 21 y 22:
Tubería en asbesto cemento AC, diámetro 3”, longitud 80.73 m, edad 35 años, pertenece al sector de
Centenario medio
Entre carreras 22 y 27:
Tubería matriz, hierro fundido HF, diámetro 8”, longitud 549.06 m, edad 53 años
Entre carreras 27 y 30:
En este tramo existen tres tuberías ubicadas en los dos costados de la vía, la del costado derecho
(bajando a la Panamericana) es una tubería de hierro fundido HF diámetro 10”, edad 53 años
aproximadamente, longitud 204.27 m y en seguida de esta una de Asbesto cemento, diámetro 10”,
longitud 89.77, edad 14 años. La tubería del lado izquierdo es de Hierro Fundido HF, diámetro 8”,
longitud 298.32 m, edad 53 años.
Entre carrera 30 y avenida Panamericana:
Por el lado izquierdo (bajando a la Panamericana) desde la carrera 30, la tubería va cambiando de
diámetro, inicia con tubería en hierro fundido, diámetro 8”, longitud 68.86 m, edad 53 años, en
seguida tubería en HF, diámetro 6”, longitud 99.70, edad 53 años, sigue tubería en AC, diámetro 6”,
longitud 115.61 m, edad 14 años, sigue tubería en AC, diámetro 4”, longitud 20.64, edad 14 años,
sigue tubería en PVC, diámetro 4”, longitud 247.45 m, edad 23 años. Por el mismo lado izquierdo y
paralelas a las anteriores, se encuentra, tubería en HF, diámetro 8”, longitud 55 m, edad 53 años,
sigue tubería HF, diámetro 6”, longitud 97.70 m, edad 53 años, sigue tubería AC, diámetro 6”, longitud
360.88 m, edad 23 años y termina en la Avenida Panamericana con tubería en PVC diámetro 10”,
longitud 40.45 m, edad 2 años.
Por el lado derecho, se encuentra una tubería en AC diámetro 8”, longitud 485.32, edad 23 años y
termina con tubería en PVC, diámetro 8”, longitud 48.50 m, edad 2 años.
Para el diseño y modelación se deben tener en cuenta las modificaciones de la resolución 2320 de
2009 – RAS 2000.
Evaluación de la Capacidad Hidráulica.
El objetivo de la evaluación hidráulica, es desarrollar una metodología que genere el sistema costo –
eficiente más efectivo en mantenimiento, reparación y rehabilitación de las redes de acueducto, que
son objeto de estudio para el presente proyecto.
Metodología de Estudios hidráulicos.
Para evaluar el funcionamiento del sistema acueducto y determinar la solución de optimización más
apropiada, se procede a la aplicación de una metodología que apunte a dar información sobre la
medición del funcionamiento del sistema, sobre los tramos de posible afectación, desde el punto de
vista: estructural, hidráulico y ambiental, sobre la evaluación y priorización de la necesidad de
reposición y establecer un procedimiento sugerido de análisis de costos y beneficios para la selección
de la técnica más apropiada de reposición.
Para el sistema de acueducto se llevo a cabo el levantamiento de información sobre las redes de
acueducto existentes mediante la comparación de la información digitalizada por EMPOPASTO S.A. con
las inspecciones de campo (Apiques) y los registros de daños y requerimientos por fallas del servicio
en los sectores de estudio, también se tuvo en cuenta las bases de datos de usuarios y consumos.
Con lo anterior se realiza el análisis, si se encuentra deficiencia en presiones, diámetros, e insuficiencia
del flujo de agua o se especifica la necesidad de ampliación de redes, se precede a realizar el análisis
mediante la modelación hidráulica del sistema de acueducto con apoyo de la Oficina de Diseños de
EMPOPASTO S.A. como chequeo de la alternativa propuesta, de lo contrario se analizara la edad de las
tuberías en servicio y el material, con el fin de proponer redes de acueducto que cumplan con las
especificaciones dadas en las normas RAS en cuanto a los aspectos mencionados para sistemas de
acueducto.
Evaluación Hidráulica de las Redes de Agua Potable.
Con el fin de conocer el funcionamiento de las redes objeto de estudio, se utilizó el Sistema de
Información Geográfica – SIG de EMPOPASTO S.A. E.S.P. complementado con la inspección en campo.
Esta información fue utilizada para la toma de decisiones con respecto a los tramos de posible
reposición o cambio definitivo, dependiendo de la vida útil, demanda, importancia y afectación.
1.4
METODOLOGIA DE DISEÑO
Área de Actividad Comercial y residencial de alta intensidad. Conformada por sectores donde
predomina la actividad de servicios comerciales de bajo y mediano impacto en un porcentaje del 80%.
Corresponde a los ejes y sectores de la franja de la calzada de la calle 16 entre carrera 30 y avenida
Panamericana, donde se pueden ubicar establecimientos de servicios de bajo y mediano impacto.
Corredor estratégico de la calle 16 entre el centro de la ciudad y el Hospital San Pedro en el sector
urbano del municipio de Pasto.
Anillo Vial Arterial de Segundo Orden (Centro)
Densificación Moderada: Aplicado a aquellas zonas con un mayor potencial de densificación, donde se
han iniciado procesos de cambio, modificando las condiciones del modelo edificio original y en los
cuales el Plan ajusta los patrones normativos de construcción. En este Nivel de Consolidación se debe
cualificar, mantener y ordenar la infraestructura existente. Se aplica en el sector denominado Centro
Extendido.
CAPITULO II
2. MODELACIÓN HIDRÁULICA DEL SECTOR OBJETO DE ESTUDIO.
Descripción del asunto
Consecuencia económica
Causas
Intervención de las vías por
programa plan de movilidad
y estado físico de accesorios
hidráulicos y tuberías.
Medida preventiva
Responsabilidad
Identificación del Problema
Rehabilitación redes de distribución de agua potable sector Centenario
Medio – Centenario Bajo, calle 16 entre carrera 21ª y Avenida
Panamericana, Sector centro.
Aumento de fugas perceptibles e imperceptibles debido a edad y material
de la tubería.
Solución
Rehabilitación redes de distribución de agua potable
sector Centenario Medio y Bajo, Sector centro,
optimizando las condiciones hidráulicas existentes y
cambiando el material de las tuberías.
N:A
Plazo
Febrero-2013
Subgerencia De Infraestructura
Clasificación
Tipo de actividad o Fase:
Tema:
Objetivo:
Metas:
Lugar :
Solicitado por:
2.1
Diseño
Rehabilitación de tuberías
Determinar desde el modelo matemático las
Rehabilitación redes de distribución de agua
Medio y Bajo, Sector centro, calle 16
Panamericana.
Diseño de las redes de distribución de agua
Medio y Bajo, Sector centro, calle 16
Panamericana.
Zona Media y Baja Centenario
alternativas viables para la
potable sector Centenario
entre carrera 30 y Av.
potable sector Centenario
entre carrera 30 y Av.
Jefe Operativo de Diseños
Introducción
Con el fin de apoyar la evaluación de alternativas de reposición y rehabilitación de las redes de
distribución, se ha desarrollado y aplicado un modelo matemático hidráulico de la red de distribución
de agua potable. El modelo ha sido construido teniendo en cuenta la información de topológica
extraída del Sistema de Información Geográfica, información en campo levantada en el procedimiento
de catastro de redes, sectorización hidráulica. Este modelo se ha calibrado con datos obtenidos del
procedimiento de macro-medición; garantizando resultados confiables a nivel de planeamiento y
evaluación de alternativas.
2.2
Consideraciones para la modelación hidráulica
A continuación se presentan los elementos conceptuales que han orientado el desarrollo del modelo
matemático hidráulico, se definen los objetivos, se resume la complejidad y los requerimientos y
alcance del modelo en la evaluación de alternativas para el diseño de redes de distribución
Objetivo de la modelación hidráulica
Apoyar la evaluación de alternativas en la planificación y operación del sistema de acueducto. El
objetivo general es responder mediante un modelo matemático hidráulico apropiadamente calibrado
preguntas sobre el comportamiento más probable del sistema de distribución bajo diferentes
alternativas de intervención.
Complejidad del sistema modelado
El nivel de complejidad del sistema es
Centenario.
alto, se intervendrán redes matrices del sector Medio
Alcance de la modelación matemática
El modelo matemático hidráulico simula eventos dinámicos, representando adecuadamente el
comportamiento de las redes, permitiendo resolver preguntas relacionadas con efectos resultantes de
intervenciones y cambios en las redes de distribución.
Descripción general del modelo
El sistema de distribución es simulado mediante el uso del modelo hidráulico. Este modelo permite
simular diferentes estructuras hidráulicas en una red tales como embalses, aducciones, bombas y
tanques de almacenamiento. El modelo interpreta la red de distribución como un conjunto de líneas
conectadas entre sí por sus extremos, los que se denominan nudos. Las líneas y nudos se identifican
con un número (ID).
A continuación describimos el proceso de desarrollo del modelo.
Entrada de datos: fase donde se alimenta al modelo computarizado toda la información geográfica y
física del sistema a ser modelado (SIG, Base de datos Comercial, Scada)
Calibración: fase donde se mide el sistema que está modelándose para que las condiciones reales del
sistemas sean simuladas en el modelo (Campañas de medición en red)
Análisis: fase donde se utiliza el modelo calibrado para simular mejoras al sistema que cumplen con las
metas de servicio establecidas para la situación futura.
Las ecuaciones básicas que el modelo sigue son las de conservación de masa y conservación de
energía.
2.3
Simulación matemática de alternativas
Información Preliminar
Información Preliminar
Rehabilitación redes de distribución de agua potable
Descripción de la Solicitud
sector Centenario Medio – calle 16 entre carrera 21ª y
Av. Panamericana, Sector centro.
Sector Hidráulico
Medio Centenario.
Sector
S02.
Uso de Suelos
Comercial, residencial de alta intensidad.
No de suscriptores sector
19346
No de suscriptores afectados
512
Nivel de complejidad
Alto.
Tanque de almacenamiento
Tanque Medio Centenario.
Cota tanque de Almacenamiento
2597.40 m.s.n.m
Cota Promedio sector a intervenir
2530.00 m.s.n.m
Presión media de Servicio
6.2 bares
Diámetro Tubería Matriz
Ø10” - Ø12” - Ø14”
Material de tubería Matriz
AC – HF
Diámetro Tubería Secundarias
Ø3” – Ø4” – Ø6” – Ø8”
Material de tubería Menores
PVC - AC - HF
Longitud del sector a intervenir
1.010 Km
Información Preliminar
Rehabilitación redes de distribución de agua potable
Descripción de la Solicitud
sector Centenario bajo – Sector hidráulico, calle 16 entre
carrera 21A y Av. Panamericana, Sector centro.
Sector Hidráulico
Bajo Centenario.
Sector
SO1
Uso de Suelos
Comercial y Residencial de Alta Intensidad.
No de suscriptores sector
15530
No de suscriptores afectados
532
Nivel de complejidad
Alto.
Tanque de almacenamiento
Tanque Bajo Centenario.
Cota tanque de Almacenamiento
2575.40 m.s.n.m
Cota Promedio sector a intervenir
2530.00 m.s.n.m
Presión media de Servicio
5.2 bares
Diámetro Tubería Matriz
Ø10” - Ø12” - Ø14”
Material de tubería Matriz
AC – HF
Diámetro Tubería Secundarias
Ø3” – Ø4” – Ø6” – Ø8”
Material de tubería Menores
PVC - AC - HF
Longitud del sector a intervenir
1.004 Km
Descripción del sistema.
Ilustración 1 Sector Medio y Bajo Centenario
2.4
Escenarios Propuestos
1. Reposición de las redes de distribución, respetando los diámetros existentes, cambiando de
material.
2. Optimización hidráulica mediante el aislamiento de la red matriz y la creación de laterales de
sectorización.
2.4.1
Escenario No 1: Reposición de las redes de distribución, respetando los diámetros
existentes y cambiando de material.
Este escenario contempla la reposición de las redes de de distribución de la calle 16 entre carrera 30 y
Av. Panamericana, respetando los diámetros y cambiando el material de tuberías.
Como resultado se obtiene un aumento mínimo en la presión en el sector, debido a que se reducen las
pérdidas por fricción, lo cual puede traer consigo aumento en las fugas perceptibles e imperceptibles,
las velocidades son bajas lo cual incrementa el tiempo de retención del agua, la red matriz no cumple
su función (reparte agua en ruta), lo cual genera problemas operativos.
2.4.2
Escenario No 2: Optimización hidráulica mediante el aislamiento de la red matriz y
la creación de laterales de sectorización.
Esencialmente en este escenario se busca optimizar las condiciones hidráulicas de operación,
definiendo la red matriz y proyectando laterales de sectorización, los cuales conforman las redes
secundarias, encargadas de alimentar los puntos de consumo.
De esta forma se dejara una red matriz de Ø10” PVC por costado izquierdo sentido sur - norte para el
sistema de presión intervenido, a lo largo del eje de la calle 16 entre carrera 21A y 26, la cual
alimentará a las redes menores en la calle 16; los laterales de sectorización se han proyectado en Ø6”
PVC, los cuales se conectaran a todas las tuberías secundarias que llegan por las carreras
(Bocacalles) a los largo de la calle 16.
Con las anteriores acciones se garantiza condiciones óptimas de funcionamiento, presiones exigidas
por norma y perdidas de carga admisibles. Mejorando las condiciones de operación y mantenimiento.
2.5
Alternativa Recomendada
Se recomienda optimizar las condiciones hidráulicas de operación, definiendo la red matriz y
proyectando laterales de sectorización, los cuales conforman las redes secundarias, encargadas de
alimentar los puntos de consumo.
2.6
Recomendaciones generales
Las redes matrices de distribución que se van a diseñar deben cumplir con los siguientes requisitos
generales:

Deben ser construidas totalmente en el mismo material. No deben usarse combinaciones de
materiales en una misma línea o red de distribución.

Las líneas de Red Matriz deben contar con los aditamentos necesarios para interconectar
fácilmente las tuberías de refuerzo previstas para etapas de desarrollo futuras.

Las líneas y redes deben contar con todos los aditamentos necesarios para su operación y
mantenimiento como válvulas de corte, válvulas de ventosa para expulsión y admisión de aire
(de doble efecto), válvulas de purga, anclajes, entre otras.

Los elementos de operación y control o accesorios de las líneas y redes matrices (válvulas,
purgas, ventosas, entre otras.) deben estar contenidos en cajas estas deberán tener las
dimensiones adecuadas para las labores de operación y mantenimiento. Deben contar,
además, con uniones y niples que permitan el desmontaje de las piezas especiales. Deben
contar, siempre que sea posible, con drenajes directos a los sistemas de alcantarillado pluvial
o en su defecto con sistemas que permitan su drenaje por bombeo (foso húmedo, foso de
achique, entre otras). Las cajas deben contar con tapa - válvulas para tráfico pesado en Hierro
Dúctil, que permitan la operación desde el exterior y con escotillas. Las cajas para ventosas,
deben contar con todo el sistema necesario para garantizar la entrada y salida de aire (rejillas
laterales, tuberías de ventilación, entre otras.).

Ubicar las tuberías de la red matriz cerca de los grandes consumidores y de las áreas de
mayores consumos específicos, buscando optimizar las longitudes de tuberías.

Analizar las redes menores existentes evaluando sus necesidades de refuerzo y ubicar en las
redes matrices los nudos de caudal y presión necesarias y futuras interconexiones.

Utilizar al máximo las áreas públicas evitando adquisiciones o expropiaciones de terrenos
particulares.

Evitar vías públicas con tráfico intenso y con dificultad del manejo del tráfico durante la
ejecución de las obras.

Evitar rutas junto a canales o cañadas, en donde normalmente existe concentración de
servicios de aguas lluvias y de alcantarillado, así como la ocurrencia de suelos aluviales y nivel
freático elevado.

Buscar rutas con topografía suave, evitando piezas especiales y accesorios.

Minimizar los desvíos e interrupciones de tráfico durante la ejecución de la obra.

Disminuir la cantidad de rotura y reconstrucción de pavimentos, seleccionando zonas verdes o
sin pavimentar.

En todos los casos, la localización de redes matrices nuevas depende esencialmente de las
tuberías matrices existentes, tratando de aprovechar al máximo la prolongación de ellas y la
integración de las mismas.

Se debe disponer de tuberías de mayor diámetro formando una red sin tapones, teniendo en
cuenta los sistemas separados para control de presión y la zonificación de las áreas de
consumo.

Debe hacerse un análisis de los servicios existentes en la zona y una consulta con las
diferentes entidades, con el fin de localizar los servicios existentes o proyectados para reducir
al mínimo las interferencias durante el período de construcción.

Buscar mantener el eje de la línea alejada de edificaciones con cimentaciones superficiales.

Mantener una profundidad mínima indispensable para la protección de la tubería y su
aislamiento térmico.

Hacer coincidir, siempre que sea posible, las deflexiones verticales con las horizontales.