Manantial Fondo Con Entrado

2011 Manantial de Fondo y Concentrado

OBRAS HIDRAILICAS DOCENTE: ING. MIGUEL RAMOS LEGUA INTEGRANTES: BASALDUA CAMPOS SAUL BERROCAL TENORIO LENI CABEZAS RIOS WILDER E. MARTIN CAMARGO GUTIERREZ ISIS MUCHAYPIÑA ÁNGULO RUBEN CICLO Y SECCION: X - C

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

INTRODUCCIÓN Se puede definir al manantial como un lugar donde se produce el afloramiento natural de agua subterránea. Por lo general el agua fluye a través de una formación de estratos con grava, arena o roca fisurada. En los lugares donde existen estratos impermeables, éstos bloquean el flujo subterráneo de agua y permiten que aflore a la superficie. Los manantiales se clasifican por su ubicación y su afloramiento. Por su ubicación son de ladera o de fondo; y por su afloramiento son de tipo concentrado o difuso. En los manantiales de ladera el agua aflora en forma horizontal; mientras que en los de fondo el agua aflora en forma ascendente hacia la superficie. Para ambos casos, si el afloramiento es por un solo punto y sobre un área pequeña, es un manantial concentrado y cuando aflora el agua por varios puntos en un área mayor, es un manantial difuso. Elegida la fuente de agua e identificada como el primer punto del sistema de agua potable en el lugar del afloramiento, se construye una estructura de captación que permita recolectar el agua, para que luego pueda ser transportada mediante las tuberías de conducción hacia el reservorio de almacenamiento. La fuente en lo posible no debe ser vulnerable a desastres naturales, en todo caso debe contemplar las seguridades del caso. El diseño hidráulico y dimensionamiento de la captación dependerán de la topografía de la zona, de la textura del suelo y de la clase del manantial; buscando no alterar la calidad y la temperatura del agua ni modificar la corriente y el caudal natural del manantial, ya que cualquier obstrucción puede tener consecuencias fatales; el agua crea otro cauce y el manantial desaparece. Es importante que se incorporen características de diseño que permitan desarrollar una estructura de captación que considere un control adecuado del agua, oportunidad de sedimentación y facilidad de inspección y operación.

1

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

MANANTIAL DE FONDO CONCENTRADO I.

FUNDAMENTO TEORICO

1.0.

Fuentes de Abastecimiento.

Las fuentes de agua constituyen el elemento primordial en el diseño de un sistema de abastecimiento de agua potable y antes de dar cualquier paso es necesario definir su ubicación, tipo, cantidad y calidad. De acuerdo a la ubicación y naturaleza de la fuente de abastecimiento así como a la topografía del terreno, se consideran dos tipos de sistemas: los de gravedad y los de bombeo. En los sistemas de agua potable por gravedad, la fuente de agua debe estar ubicada en la parte alta de la población para que el agua fluya a través de tuberías, usando solo la fuerza de la gravedad. En los sistemas de agua potable por bombeo, la fuente de agua se encuentra localizada en elevaciones inferiores a las poblaciones de consumo, siendo necesario transportar el agua mediante sistemas de bombeo a reservorios de almacenamiento ubicados en elevaciones superiores al centro poblado. Para el diseño de un sistema de abastecimiento de agua potable, es importante seleccionar una fuente adecuada o una combinación de fuentes para abastecer de agua en cantidad suficiente a la población. De acuerdo a la forma de abastecimiento se consideran tres tipos principales de fuente: aguas de lluvia, aguas superficiales y aguas Subterráneas. En el presente capitulo se desarrollan los tipos, selección, cantidad y calidad de fuentes de agua.

2

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

2. TIPOS DE FUENTES DE AGUA A) Agua de lluvia La captación de agua de lluvia se emplea en aquellos casos en los que no es posible obtener aguas superficiales y subterráneas de buena calidad y cuando el régimen de lluvias sea importante. Para ello se utilizan los techos de las casas o algunas superficies impermeables para captar el agua y conducirla a sistemas cuya capacidad depende del gasto requerido y del régimen pluviométrico. En la Figura 3.1 se muestra la captación del agua de lluvia mediante el techo de una vivienda.

Figura 3.1: Captación de agua de lluvia

3

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

B) Aguas Superficiales Las aguas superficiales están constituidas por los arroyos, ríos, lagos, etc. que discurren naturalmente en la superficie terrestre. Estas fuentes no son tan deseables, especialmente si existen zonas habitadas o de pastoreo animal aguas ambas. Sin embargo a veces no existe otra fuente alternativa

en la comunidad, siendo necesario para su

utilización, contar con información detallada y completa que permita visualizar su estado sanitario, caudales disponibles y calidad de agua (ver Figura 3.2).

Figura 3.2: Captación de agua superficial C) Aguas Subterráneas Parte de la precipitación en la cuenca se infiltra en el suelo hasta la zona

de

saturación,

formando

así

las

aguas

subterráneas.

La

explotación de estas dependerá de las características hidrológicas y de la formación geológica del acuífero. La captación de aguas subterráneas se puede realizar a través de manantiales, galerías filtrantes y pozos (excavados y Tubulares). En la

4

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Figura 3.3 se observa una de las muchas formas de aprovechamiento del agua subterránea con fines de consumo humano.

Figura 3.3: Captación de agua subterránea (manantial) 3. SELECCIÒN DEL TIPO DE FUENTE En la mayoría de poblaciones rurales de nuestro país, existen dos tipos de fuentes de agua: superficial y subterránea. La primera representada por las quebradas, riachuelos y ríos, que generalmente conduce agua contaminada con la presencia de sedimentos y residuos orgánicos; siendo necesario plantear para su captación un sistema de tratamiento, que implica la construcción de obras civiles como bocatomas, desarenadores, cámaras de filtros e instalación de sistemas de cloración. Plantear dicha alternativa representa un costo elevado y en la mayoría de centros poblados rurales del país esta propuesta no tiene resultados satisfactorios debidos principalmente al mantenimiento que requiere el sistema. La segunda alternativa representada por manantiales localizados en la parte alta de la población, generalmente tiene agua de buena calidad, y es el tipo de fuente considerada en los sistemas de abastecimiento de agua potable por gravedad sin tratamiento. Esta alternativa será desarrollada en el presente capitulo.

5

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

A) Manantiales Se puede definir un manantial como un lugar donde se produce un afloramiento natural de agua subterránea. El agua del manantial fluye por lo general a través de una formación de estratos con grava, arena o roca fisurada. En los lugares donde existen estratos impermeables, estos bloquean el flujo subterráneo del agua y permiten que aflore a la superficie. En la Figura 3.4 se observa el proceso de recarga del manantial.

Figura 3.4: Recarga del manantial El agua del manantial es pura y, por lo general, se la puede usar sin tratamiento, a condición de que el manantial este adecuadamente protegido con una estructura que impida la contaminación del agua. Se debe asegurar que el agua provenga realmente de un acuífero y que no se trate de agua de un arroyo que se ha sumergido a corta distancia. En el país, el Ministerio de Salud, clasifica los manantiales por su ubicación y su afloramiento. De acuerdo a lo primero, pueden ser de ladera o de fondo; y de acuerdo a lo segundo, de afloramiento concentrado o difuso.

6

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Los manantiales generalmente se localizan en las laderas de las colinas y los valles ribereños. En los de ladera el agua aflora en forma horizontal; mientras que en los de fondo el agua aflora en forma ascendente hacia la superficie. Para ambos casos, si el afloramiento es por un solo punto y sobre un área pequeña, es un manantial concentrado y cuando aflora el agua por varios puntos en un área mayor, es un manantial difuso, tal como puede apreciarse en la Figura 3.5.

Figura 3.5: Tipos de manantiales 4. CANTIDAD DE AGUA La mayoría de sistemas de abastecimientos de agua potable en las poblaciones rurales de nuestro país, tiene como fuente los manantiales. La carencia de registros hidrológicos nos obliga a realizar una concienzuda investigación de las fuentes. Lo ideal sería que los aforos se efectuaran en la temporada crítica de rendimientos que corresponde a los meses de estiaje y lluvias, con la finalidad de conocer los caudales

7

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

mínimos y máximos. El valor del caudal mínimo debe ser mayor que el consumo máximo diario (Qmd) con la finalidad de cubrir la demanda de agua de la población futura. Se recomienda preguntar a los pobladores de mayor edad acerca del comportamiento y las variaciones de caudal que pueden existir en el manantial, ya que ellos conocen con mayor certeza si la fuente de agua se seca o no. Existen varios métodos para determinar el caudal de agua y los más utilizados en los proyectos de abastecimiento de agua potable en zonas rurales, son los métodos volumétrico y de velocidad-área. El primero es utilizado para calcular caudales hasta un máximo de 10 l/s y el segundo para caudales mayores a 10 1/s. A) Método Volumétrico Para aplicar este método es necesario encauzar el agua generando una comente del fluido de tal manera que se pueda provocar un chorro (ver Figura 3.6).

Figura 3.6: Aforo del agua por el método volumétrico

8

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Dicho método consiste en tomar el tiempo que demora en llenarse un recipiente de volumen conocido. Posteriormente, se divide el volumen en litros entre el tiempo promedio en segundos, obteniéndose el caudal (l/s). Q=V/t Donde: Q =Caudal en l/s V =Volumen del recipiente en litros t =Tiempo promedio en seg Con la finalidad de definir el tiempo promedio, se recomienda realizar como mínimo 5 mediciones. Para ilustrar el método se presenta un ejemplo a continuación: EJEMPLO: Datos: Centro Poblado: Shiquish - Ancash Nombre de la fuente: Shiquishpuquio Fecha: Setiembre 1989

Nro de Prueba

VOLUMEN (litros)

TIEMPO (seg)

1

10

7

2

10

8

3

10

8

4

10

8

5

10

9

TOTAL

40

El tiempo promedio (t) = 40/5 = 8 seg., resultando un caudal (Q) = 1.25 l/s.

9

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Método Velocidad – Área Con este método se mide la velocidad del agua superficial que discurre del manantial tomando el tiempo que demora un objeto flotante en llegar de un punto a otro en una sección uniforme, habiéndose previamente definido la distancia entre ambos puntos (ver Figura 3.7). Cuando la profundidad del agua es menor a 1 m., la velocidad promedio del flujo se considera el 80% de la velocidad superficial.

Figura 3.7: Aforo del agua por el método de velocidad – área El caudal se determina de la siguiente manera: Q = 800*V*A Donde: Q =Caudal en l/s. V =Velocidad superficial en m/s. A =Área de sección transversal en m2. A continuación se presentan ejemplo de la aplicación de este método

10

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

EJEMPLO: Datos: Centro Poblado: Yurayaco - Ancash Nombre el manantial: Ishancaragra Fecha: Setiembre 1993

Nro de Prueba

LONG. TRAMO (m)

TIEMPO (seg)

1

1.3

4

2

1.3

4

3

1.3

3

4

1.3

4

5

1.3

5

TOTAL

20

El tiempo promedio (t) = 20/5 = 4 seg. La velocidad superficial (V) =longitud/tiempo promedio = 1.30/4 = 0.325 m/s. El área de la sección transversal (A) =ancho x altura = 0.4 x 0.17 = 0.068 m2 El valor del caudal resulta: Q = 800 x V x A = 17.68 l/s Al igual que en el método volumétrico, para determinar el tiempo promedio se recomienda realizar un mínimo de 5 pruebas. 4.

CALIDAD DE AGUA

El agua potable es aquella que al consumirla no daña el organismo del ser humano ni daña los materiales a ser usados en la construcción del sistema. Los requerimientos básicos para que el agua sea potable, son: - Estar libre de organismos patógenos causantes de enfermedades.

11

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

- No contener compuestos que tengan un efecto adverso, agudo o crónico sobre la salud humana. - Ser aceptablemente clara (por ejemplo: baja turbidez, poco color, etc.). - No salina. - Que no contenga compuestos que causen sabor y olor desagradables. - Que no cause corrosión o incrustaciones en el sistema de abastecimiento de agua, y que no manche la ropa lavada con ella. En cada país existen reglamentos en los que se consideran los límites de tolerancia en los requisitos que debe satisfacer una fuente. Con la finalidad de conocer la calidad de agua de la fuente que se pretende utilizar se deben realizar los análisis físico, químico y bacteriológico, siendo necesario tomar muestras de agua siguiendo las instrucciones que se dan a continuación. Toma de muestra para el análisis físico y químico: - Limpiar el área cercana al manantial eliminando la vegetación y cuerpos extraños, en un radio mayor al afloramiento. - Ubicar el ojo del manantial y construir un embalse lo más pequeño posible utilizando para el efecto material libre de vegetación y dotarlo, en su salida, de un salto hidráulico para la obtención de la muestra. - Retirar los cuerpos extraños que se encuentran dentro del embalse. - Dejar transcurra un mínimo de 30 minutos entre el paso anterior y la toma de muestra. - Tomar la muestra en un envase de vidrio de boca ancha. - Enviar la muestra al laboratorio lo más pronto posible, con tiempo límite de 72 horas. Toma de muestra para el análisis bacteriológico: -

Utilizar

frascos

laboratorio.

de

vidrio

esterilizados

proporcionados

por

el

12

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

- Si el agua de la muestra contiene cloro, solicitar un frasco para este propósito. - Durante el muestreo, sujetar el frasco por el fondo, no tocar el cuello ni la tapa. - Llenar el frasco sin enjuagarlo, dejando un espacio de un tercio (1 13) de aire. - Tapar y colocar el capuchón de papel. - Etiquetar con claridad los datos del remitente, localidad, nombre de la fuente, punto de muestreo, el nombre el muestreador y la fecha de muestreo. - Enviar la muestra al laboratorio a la brevedad posible de acuerdo a las siguientes condiciones: 1 a 6 horas sin refrigeración. 6 a 30 horas con refrigeración. En los Cuadros 3.1, 3.2 y 3.3 se presentan los rangos tolerables para las características fisicoquímicos del agua y en el Cuadro 3.4 se indican los requisitos bacteriológicos; de acuerdo a las Normas de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Estos valores son los mismos que establece el Ministerio de Salud.

13

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

14

Cuadro 3.1: Sustancias y propiedades químicas que influyen sobre la aceptabilidad del agua para usos domésticos

CONCENTRACION O PROPIEDAD SUSTANCIAS

CONCENTRACION MAXIMA DESEABLE 5 unidades

CONCENTRACION MAXIMA ADMISIBLE 50 unidades

ninguna

ninguna

ninguna

ninguna

Decolorantes (coloracion) SUSTANCIAS Olorosas SUSTANCIAS QUE DAN SABOR MATERIAS EN SUSPENSION

25 unidades

(Turbidez)

5 unidades

SOLIDOS TOTALES

500 mg/l

1500 mg/l

PH

7.0 a 8.5

6.5 a 9.2

DETERGENTES ANIONICOS

0.2 mg/l

1.0 mg/l

ACEITE MINERAL

0.001 mg/l

0.30 mg/l

COMPUESTOS FENOLICOS

0.001 mg/l

0.002 mg/l

DUREZA TOTAL

2 m Eq/l

10 m Eq/l

NITRATOS (NO3)

45 mg/l

CLORUROS (en Cl)

200 mg/l

600 mg/l

COBRE (en Cu)

0.05 mg/l

1.5 mg/l

CALCIO (en Ca)

75 mg/l

200 mg/l

HIERRO (en Fe)

0.1 mg/l

1.0 mg/l

MAGNESIO (en Mg)

30 mg/l

150 mg/l

MANGANESO (en Mn)

0.05 mg/l

0.5 mg/l

SULFATO (en SO4)

200 mg/l

400 mg/l

ZINC (en Zn)

5.0 mg/l

1.5 mg/l

Fuente: OMS-Ministerio de Salud 1972

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Cuadro 3.2: Limites provisionales para las sustancias toxicas en el agua potable

SUSTANCIA

CON CONCENTRACION MAXIMA Mg/l

ARSENICO (en As)

0.05

CADMIO (en Cd)

0.01

CIANURO (en Cn)

0.05

MERCURIO TOTAL (en Hg)

0.001

PLOMO (en Pb)

0.1

SELENIO ( en Se)

0.01

Fuente: OMS- Ministerio de Salud 1972

Cuadro 3.3: Concentraciones de fluoruros recomendadas para el agua potable

PROMEDIO ANUAL DE TEMPERATURAS MAXIMAS DE AIRE EN C

LIMITES RECOMENDADOS PARA LOS FLUORUROS (en F) (mg/l) INFERIOR

MAXIMA

10.0-12.0

0.90

1.70

12.1-14.6

0.80

1.50

14.7-17.6

0.80

1.30

17.7-21.4

0.70

1.20

21.5-26.2

0.70

1.00

26.3-32.6

0.60

0.80

Fuente: OMS- Ministerio de Salud 1972

15

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Cuadro 3.4: Normas de calidad bacteriológica aplicables a los abastecimientos de agua potable 1. EL AGUA EN LA RED DE DISTRIBUCION a. En el curso del año el 95% de las muestras no deben contener ningún germen coliforme en 100 ml. b. Ninguna muestra ha de contener E. Coli en 100 ml. c. Ninguna muestra ha de contener más de 10 gérmenes coliforme por 100 ml. d. En ningún caso han de hallarse gérmenes en 100 ml de dos muestras consecutivas. 2. AL ENTRAR EN LA RED DE DISTRIBUCION AGUA SIN DESINFECTAR…Ningún agua que entre en la red de distribución debe considerarse satisfactoria si en una muestra de 100 ml se halla E-coli; en ausencia de este puede tolerarse hasta tres gérmenes coliformes en algunas muestras de 100ml de agua no desinfectada. Fuente: OMS- Ministerio de Salud 1972

5. ASPECTOS LEGALES La fuente de agua seleccionada puede estar ubicada en la propiedad de una persona o pertenecer a otro pueblo siendo necesario resolver los derechos del agua. A pesar de no ser responsabilidad del investigador, es

importante

asegurarse

que

las

disputas

se

resuelvan

satisfactoriamente. El Ministerio de Salud exige para aprobar los proyectos un certificado de la comunidad o de las personas afectadas como una constancia de que la fuente no tiene problema legal.

16

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

6. POBLACIÓN, PERIODOS Y CAUDALES DE DISEÑO a) Población de diseño El proyectista adoptará el criterio más adecuado para determinar la población futura, tomando en cuenta para ello datos censales y proyecciones u otra fuente que refleje el crecimiento poblacional, los que serán debidamente sustentados. b) Período de diseño Los períodos de diseño de los diferentes elementos del sistema se determinarán considerando los siguientes factores: - Vida útil de las estructuras y equipos. - Grado de dificultad para realizar la ampliación de la infraestructura. - Crecimiento poblacional. - Capacidad económica para la ejecución de obras. El período de diseño recomendado para la infraestructura de agua y saneamiento para los centros poblados rurales es de 20 años, con excepción de equipos de bombeo que es de 10 años. c) Dotación y consumo Mientras no exista un estudio de consumo, podrá tomarse los siguientes valores guías, teniendo en cuenta la zona geográfica, clima, hábitos y costumbres, y niveles de servicio a alcanzar. Para los centros poblados sin proyección de servicios de alcantarillado: 

Costa: 50 l/h/d



Sierra: 40 l/h/d



Selva: 60 l/h/d

Para los centros poblados, con proyección de servicios de alcantarillado: 

Costa: 120 l/h/d



Sierra: 100 l/h/d



Selva: 140 l/h/d

17

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Para el consumo máximo diario (Qmd) se considera un valor de 1,3 del consumo promedio diario anual (Qm); mientras que para el consumo máximo horario (Qmh) se considera un valor de 2 del consumo promedio diario anual (Qm). 7.

OBRAS DE CAPTACIÓN

Las obras de captación son las obras civiles y equipos electromecánicos que se utilizan para reunir y disponer adecuadamente del agua superficial o subterránea. Dichas obras varían de acuerdo con la naturaleza de la fuente de abastecimiento su localización y magnitud. Algunos ejemplos de obras de captación se esquematizan en la Fig. 2.1. El diseño de la obra de captación debe ser tal que prevea las posibilidades de contaminación del agua.

Fig. 2.1 Obra de Captación

18

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Es necesario separar en el término general de “obra de captación” el dispositivo

de

captación

propiamente

dicho

y

las

estructuras

complementarias que hacen posible su buen funcionamiento. Un dique toma, por ejemplo, es una estructura complementaria, ya que su función es represar las aguas de un río a fin de asegurar una carga hidráulica suficiente para la entrada de una estabilidad y durabilidad. Un dispositivo de captación puede consistir de un simple tubo, la pichancha de una bomba, un tanque, un canal, una galería filtrante, etc., y representa parte vital de la obra de toma que asegura, bajo cualquier condición de régimen, la captación de las aguas en la calidad prevista. El mérito principal de los dispositivos de captación radica en su buen funcionamiento hidráulico. Para el diseño de obras de captación superficiales se requiere obtener, la información siguiente: a).- Datos Hidrológicos 

Gasto medio, máximo y mínimo



Niveles de agua normal, extraordinario y mínimo



Características de la cuenca, erosión y sedimentación



Estudios de inundaciones y arrastre de cuerpos flotantes

b).- Aspectos Económicos 

Planeamiento de opciones, elección de la más económica que cumpla con los requerimientos técnicos



Costos de construcción, operación y mantenimiento



Costo de las obras de protección



Tipo de tenencia del terreno



Tipos de obras de toma.

19

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

8.

CAPTACIÓN DE MANANTIALES:

El principal objetivo es captar y aprovechar los pequeños manantiales, que se encuentran generalmente en las laderas de las montañas, con el fin de llevar el agua a las partes bajas, donde se aprovechará para el consumo humano (figura 2.1.a) Los factores más importantes que intervienen en la localización, dirección y Área de influencia de los afloramientos son: - El ciclo hidrológico de la región - La topografía - La geología de la cuenca Las aguas de manantial generalmente fluyen desde un estrato acuífero de arena y grava y afloran a la superficie debido a la presencia de un estrato de material impermeable, tal como arcilla o roca, que les impide fluir e infiltrarse. Los mejores lugares para buscar manantiales son las laderas de montañas. La vegetación verde en un cierto punto de un área seca puede indicar la presencia de un manantial en el lugar o aguas arriba. Los habitantes de la zona son los mejores guías, y probablemente, conocen todos los manantiales del área. El

agua

de

manantial

generalmente

es

potable,

pero

puede

contaminarse si aflora en un estanque o al fluir sobre el terreno. Por esta razón el manantial debe protegerse con mampostería de tabique o piedra, de manera que el agua fluya directamente hacia una tubería, evitando así que pueda ser contaminada. Para proteger el manantial debe excavarse la ladera donde el agua sale y construirse un tanque o “caja de manantial”, como se muestra en la (Fig. 2.15) El detalle de la figura muestra la unión de la tubería con los codos a 90o, con el fin de permitir que el filtro sea levantado sobre el nivel del agua para su limpieza. Debe tenerse el cuidado de no excavar demasiado en el estrato impermeable, ya que puede provocarse que el manantial desaparezca o aflore en otro sitio.

20

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Fig. 2.15 Caja de Manantial Antes de construir el muro de la caja de manantial adyacente a la ladera, es conveniente apilar rocas sin juntear contra el “ojo del manantial”.

Esto es con el fin de construir una cimentación adecuada

del muro posterior para evitar que al salir el agua deslave el material del acuífero.

Debe tenerse presente que después de una lluvia el agua

puede fluir más rápidamente por lo que el muro debe quedar firmemente colocado, para ello se pueden emplear rocas de gran tamaño combinadas con algunas pequeñas, grava e incluso arena para llenar los espacios. La tubería de salida debe estar colocada a cuando menos 10 cm sobre el fondo de la caja y bajo el nivel donde aflora el agua. Si el nivel del agua en la caja del manantial fuera muy alto, los sedimentos podrían bloquear el afloramiento del agua. En el extremo de la tubería de salida, localizado en interior de la caja, debe instalarse un filtro para evitar que piedras, ramas u otros objetos obstruyan la tubería. Una manera de hacer este filtro es con un tramo corto de tubería de polietileno, taponado en un extremo y con pequeñas perforaciones a su

21

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

alrededor.

También debe instalarse una tubería de demasías de

diámetro suficiente para desaguar el gasto máximo en época de lluvias bajo el nivel de afloramiento del agua. El extremo de la tubería de demasías localizado en el interior de la caja debe quedar cubierto con un filtro adecuado para mantener fuera a los mosquitos y a las ramas. La losa de la caja debe quedar al menos 30 cm arriba del nivel del terreno para evitar que el agua de lluvia entre a la caja. También con esta finalidad, el registro que se construye en el techo de la caja debe tener un reborde de 10 cm. La tapa de registro debe quedar asegurada con bisagras y candado. Una tercera tubería localizada en el fondo de la caja se instala con la finalidad de extraer los sedimentos. Esta tubería debe tener en su extremo un tapón que no pueda retirar cualquier persona sin herramientas. Si no es posible hacer una excavación suficiente para que el fondo de la caja del manantial esté 10 cm por debajo de la tubería de salida, entonces puede usarse una tubería de 5 cm de diámetro y conducir el agua a otra caja localizada a una distancia no mayor de 50 m a la cual se le llama “trampa de sedimentos” (Fig.2.16). Esta caja también debe tener losa, tubería de demasías a prueba de mosquitos y tubería de salida a 10 cm del fondo con filtro.

Si el manantial tiene un

rendimiento menor a 5 litros por minuto la trampa se puede construir para varios manantiales, como se muestra en la debe contar con registro

(Fig. 2.16). Esta caja

22

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Fig. 2.16 Tres manantiales protegidos conectados a una trampa de sedimentos Los manantiales pueden ser de afloramiento, de emergencia, de grieta o filón según los intersticios de donde proviene el agua y de tipo artesiano según su origen Fig. 2.17.

23

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

(Fig. 2.17) La captación se puede hacer mediante cajas cerradas de concreto reforzado o mampostería denominadas cajas colectoras. El agua se debe extraer solamente con una tubería que atraviese la caja.

Se debe

excavar lo suficiente para encontrar las verdaderas salidas del agua, procurando que la entrada del agua a la caja de captación se efectúe lo mas profundo posible, se debe de dotar a la caja de un vertedor de demasías (Fig. 2.18 a y b)

24

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

CAJA COLECTORA PARA CAPTAR LAS AGUAS DE MANANTIAL (Fig. 2.18 a)

PERFIL CAJA COLECTORA

CAJA COLECTORA (Fig. 2.18 b) PLANTA Y PERFIL CAJA COLECTORA Recomendaciones para evitar la pérdida del manantial o bien la disminución del gasto: Limpiar con todo cuidado la zona de afloramientos, quitando árboles, basuras, lodo, hierbas, etc. Conducir el agua por medio de tubería perforada de barro o de concreto sin juntar (Galería Filtrante), localizada a un nivel inferior al que tengan los brotes de agua, basta una caja colectora de mampostería, la cual debe tacharse con una losa de concreto.

25

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Al construir las cajas colectoras los muros no se deben desplantar a mucha profundidad, ya que al afectar excavaciones en la zona de afloramiento se notan cambios en el régimen hidráulico. Debe evitarse el uso de explosivos que casi siempre hacen perder el afloramiento y a veces es imposible volver a localizarlos. Debe evitarse el bombeo que se hace para trabajar en seco, pues aleja algunas corrientes de agua y aunque en ocasiones vuelven a aparecer en la superficie, pueden cambiar la localización del manantial. Hay que tener presente que la colocación de tuberías, materiales graduados, cajas colectoras, etc., debe hacerse precisamente sobre el manantial y no construir la conducción hasta tener una idea del gasto efectivo. TIPOS DE CAPTACIÓN: Como la captación depende del tipo de fuente y de la calidad y cantidad de agua, el diseño de cada estructura tendrá características típicas. Cuando la fuente de agua es un manantial de ladera y concentrado, la captación constará de tres partes: La primera, corresponde a la protección del afloramiento; la segunda, a una cámara húmeda para regular el gasto a utilizarse; y la tercera, a una cámara seca que sirve para proteger la válvula de control. El compartimiento de protección de la fuente consta de una losa de concreto que cubre toda la extensión del área adyacente al afloramiento de modo que no exista contacto con el ambiente exterior, quedando así sellado para evitar la contaminación. Junto a la pared de la cámara existe una cantidad de material granular clasificado, que tiene por finalidad evitar el socavamiento del área adyacente a la cámara y de aquietamiento de algún material en suspensión. La cámara húmeda tiene una canastilla de salida para conducir el agua requerida y un cono de rebose para eliminar el exceso de producción de la fuente. Si se considera como fuente de agua un manantial de fondo y concentrado, la estructura de captación podrá reducirse a una cámara

26

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

sin fondo que rodee el punto donde el agua brota. Constará de dos partes: La primera, la cámara húmeda que sirve para almacenar el agua y regular el gasto a utilizarse; la segunda, una cámara seca que sirve para proteger las válvulas de control de salida y desagüe. La cámara húmeda estará provista de una canastilla de salida y tuberías de rebose y limpia. Si existen manantiales cercanos unos a otros, se podrá construir varias cámaras de las que partan tubos o galerías hacia una cámara de recolección de donde se inicie la línea de conducción. Adyacente a la cámara colectora se considera la construcción de la cámara seca cuya función es la de proteger la válvula de salida de agua.

27

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

MANANTIAL DE FONDO CONCENTRADO

28

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

CAPTACIÓN DE MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO a) Diseño hidráulico y dimensionamiento: 

Cálculo del ancho de la pantalla

El ancho de la pantalla se determina sobre la base de las características propias del afloramiento, quedando definido con la condición que pueda captar la totalidad del agua que aflore del subsuelo. 

Cálculo de la altura total (Ht)

Para determinar la altura total de la cámara húmeda (Ht) se considera los elementos identificados, los cuales se muestran en la figura 1.7. Ht = A + B + C + H ≤ Altura natural que alcanza el agua Donde: A = Altura del filtro (se recomienda de 10 cm) B = Diámetro de la tubería de salida H = Altura de agua sobre la canastilla E = Borde libre (se recomienda como mínimo 30 cm)

Figura 1.7 Altura total de la cámara húmeda

29

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Para determinar la altura de la captación, es necesario conocer la carga requerida para que el gasto de salida de la captación pueda fluir por la tubería de conducción. La carga requerida es determinada mediante la siguiente ecuación:

Donde: H = Carga requerida en m. V = Velocidad promedio en la salida de la tubería de la línea de conducción

en

m/s.

Se

debe

considerar

la

velocidad

mínima

recomendada para una línea de conducción. g = Aceleración de la gravedad igual 9,81 m/s2. Se recomienda una altura mínima de H = 5 cm, sobre la canastilla



Dimensionamiento de la canastilla

Figura 1.7 Altura total de la cámara húmeda Para el dimensionamiento se considera que el diámetro de la canastilla debe ser dos (2) veces el diámetro de la tubería de salida a la línea de conducción (Dc); que el área total de ranuras (At) sea el doble del área

30

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

de la tubería de la línea de conducción; y que la longitud de la canastilla (L) sea mayor a 3 Dc y menor de 6Dc. At = 2 Ac Donde:

Conocidos los valores del área total de ranuras y el área de cada ranura se determina el número de ranuras:



Tubería de rebose y de limpia

En la tubería de rebose y de limpia se recomienda pendientes de 1 a 1,5% y considerando el caudal máximo de aforo, se determina el diámetro mediante la ecuación de Hazen y Williams (para C=140).

Donde: D = Diámetro en pulgadas Q = Gasto máximo de la fuente en lps S = Pérdida de carga unitaria en m/m. Construcción de captación La captación es una estructura de concreto que sirve para proteger al manantial y recolectar el agua para abastecer a la población. Asimismo,

31

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

debe cumplir con las especificaciones de estructuras apoyadas de concreto para almacenamientos de líquidos en lo referente a ubicación, encofrados y concretos. Para el buzón de inspección se utiliza preferentemente la tapa metálica del tipo sanitaria. La ubicación y dimensión del buzón adecuada para facilitar las labores de inspección, limpieza y desinfección. Se construirá el canal de escurrimiento, aguas arriba de la captación a fin de evitar el ingreso de aguas superficiales hacia la captación. Asimismo, se acondicionará un canal para evacuar la salida de la tubería de desagüe (limpia y rebose).

32

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

PROCESO CONSTRUCTIVO

33

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

CONSTRUCCIÓN DE CAPTACIÓN EN MANANTIAL DE FONDO

a)

Aspectos generales

La captación en un manantial de fondo concentrado es una estructura de sección cuadrada que sirve para colectar al agua. Esta estructura recolectora estará situada directamente sobre el afloramiento. La captación consta de dos (2) partes: la primera, corresponde a una cámara húmeda que sirve para almacenar el agua y regular el gasto a utilizarse; y la segunda, a una cámara seca que sirve para proteger la válvula de salida. b)

Cámara húmeda (colectora)

Es una estructura de concreto de sección rectangular. En esta cámara se recolectará el agua del manantial y está prevista de una canastilla, por donde saldrá el agua y pasará a la válvula de salida de la cámara seca, de una tubería de limpia y de rebose que se instalará en un nivel más bajo que los puntos de afloramiento. Asimismo, está prevista de una tubería de limpia. El nivel de agua en esta cámara no deberá sobrepasar la altura natural del afloramiento. c)

Cámara seca (de válvulas)

Es una estructura de concreto de sección rectangular. Estará separado de la cámara húmeda por un muro de concreto de 0,60 m de altura y 0,15 m de espesor. Se instalará una válvula para el control del agua de la línea de conducción y una válvula para limpia o desagüe. d)

Ubicación

Serán ubicados lo más cercano posible a los afloramientos (manantiales de ladera) o sobre ellas (manantiales de fondo).

34

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

e)

Excavación

La excavación para los cimientos tendrá una profundidad mínima de 0,80 m. Se removerá el material de relleno que quede adyacente al afloramiento mismo, de tal manera que el acuífero que de completamente descubierto. Se realizará las excavaciones necesarias a fin de garantizar la estabilidad de la zona de afloramiento. Operación y mantenimiento de captaciones en manantiales de fondo y concentrado La captación en manantial de fondo es una estructura que permite recolectar el agua del manantial que sale del subsuelo en forma vertical Cuando el manantial es de fondo y concentrado, la captación consta de dos (2) partes: la primera, corresponde a una cámara húmeda que sirve para almacenar el agua y regular el gasto a utilizarse; y la segunda, a una cámara seca que sirve para proteger la válvula de salida y de desagüe. a) Operación-puesta en marcha Para poner en marcha, abrir la válvula de salida y mantener cerrado la válvula de desagüe. b) La limpieza y desinfección  Limpieza Limpieza externa -

Se inicia con la limpieza de piedras y malezas de la zona aledaña a la captación.

-

Limpiar el canal de escurrimiento y la salida de la tubería de desagüe.

35

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Terminada la limpieza externa iniciaremos con la limpieza interna. Limpieza interna -

Abrir la tapa metálica de la cámara húmeda y de la cámara seca.

-

Abrir la válvula de desagüe y evacuar el agua de la cámara húmeda.

-

Cerrar la válvula de salida.

-

Limpiar con escobilla las paredes y accesorios.

-

Enjuagar con agua las paredes, eliminando toda la suciedad.

 Desinfección Con la limpieza interna solamente se elimina la suciedad por lo que se tiene que desinfectar para matar todos los microbios. Para desinfectar necesitamos los siguientes materiales: -

Hipoclorito de calcio al 30-35 %.

-

Un balde.

-

Una cuchara sopera.

-

Un trapo.

-

Una Escobilla.

-

Guantes de jebe para operador (a)

 Procedimiento para la desinfección Primera parte -

Inicialmente se deberá echar seis (6) cucharas grandes con hipoclorito de calcio al 30-35% en un balde con 10 litros de agua y disolver bien.

-

Con la solución y un trapo frotar accesorios y paredes internas.

Segunda parte -

Cerrar la válvula de desagüe.

-

Esperar que recupere su nivel.

-

Echar 13 cucharas de hipoclorito de calcio al 30-35% en un balde con 10 litros de agua (véase anexo A-1). Disolver bien y vaciar toda la solución clorada.

36

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

-

Frotar las paredes internas de la cámara húmeda con el hipoclorito de calcio disuelto.

-

Dejar correr el agua por el cono de rebose durante dos (2) horas, que es el tiempo de retención del agua en la captación (véase anexo A-1).

-

Abrir la válvula de desagüe para eliminar los residuos de cloro.

-

Poner en marcha nuevamente la captación, abrir la válvula de salida y cerrar la tapa de la cámara húmeda y de la cámara seca.

d) Mantenimiento FRECUENCIA

ACTIVIDADES

- Girar las válvulas para que no se endurezcan. Dar un cuarto (1/4) de vuelta hacia la izquierda y derecha. TRIMESTRAL - Limpiar las piedras y malezas de la zona cercana a la captación. - Limpiar el canal de escurrimiento. - Limpiar el dado de protección de la tubería de limpia y desagüe y, el emboquillado del canal de limpia. - Aforar el rendimiento del manantial en la salida de la tubería de limpia. SEMESTRAL - Limpiar y desinfectar las instalaciones. - Lubricar y aceitar las válvulas de control. - Verificar la protección del afloramiento y la cámara húmeda. Si hay fugas o grietas, resanar la parte dañada utilizando igual cantidad de cemento y arena. - Proteger con pintura anticorrosiva la válvula de control. ANUAL - Pintar elementos metálicos (tapas válvula de control, etc.). - Pintar paredes exteriores y techo de la captación.

HERRAMIENTAS Y MATERIALES

MENSUAL

- Pico, lampa, machete. - Balde graduado en litros, reloj y libreta de campo.

- Escobilla, escoba, brocha, lija. - Hipoclorito, pintura, cemento, arena.

- Brocha, lija, pintura.

37

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

e) Recomendaciones -

La captación debe tener una adecuada protección para evitar la contaminación del agua. Se deberá sellar la zona del afloramiento e instalar una tapa sanitaria provista de un seguro para evitar que manos extrañas la retiren.

-

La salida de la tubería de limpieza y desagüe debe protegerse con una malla metálica para evitar la entrada de animales pequeños.

-

Instalar un cerco perimétrico para evitar que personas y animales puedan dañar la estructura.

-

Después de cada limpieza o reparación será necesario desinfectar la cámara húmeda.

-

Si hay fugas o grietas, resanar la parte dañada.

38

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

MEMORIA DESCRIPTIVA

39

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

MEMORIA DESCRIPTIVA I.- GENERALIDADES.ANTECEDENTES:

El Distrito peruano de Cañaris o Kañaris es uno de los seis distritos de la Provincia de Ferreñafe, ubicado en el Departamento de Lambayeque, perteneciente a la Región Lambayeque, Perú. La mayoría de sus habitantes habla el quechua Inkawasi-Kañaris. El distrito de Kañaris fue creado el 17 de Febrero de 1951 durante el gobierno del General Manuel A. Odría. Actualmente, en Kañaris existen dos comunidades campesinas: una denominada San Juan que tiene su sede en el pueblo de Kañaris, capital del distrito, la comunidad matriz, de esta surge durante la reforma agraria en 1970, la comunidad Túpac Amaru que se localiza al oeste del distrito, cuya sede es el centro poblado de Chiniama.

40

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Se podría decir que la comunidad campesina de San Juan viene de la Colonia, es la comunidad campesina madre, localizada en la vertiente oriental, teniendo como sede, el pueblo de Kañaris, y la comunidad campesina de Túpac Amaru I, localizada en la vertiente occidental, teniendo como sede a Chiniama. Esta división, según los informantes, obedeció mayormente a criterios geográficos e intercomunicaciones entre los pueblos de la sede Kañaris, y los de Chiniama; su geografía accidentada es la principal limitante para la vinculación entre una y otra comunidad; ya que carecen de vías de

comunicación

apropiadas

que

los

vincule.

Susana Aldana Rivera, investigadora social de la Universidad Nacional de San Marcos, en el estudio denominado "Lambayeque y el norte peruano en un contexto mundializado" indica algunas pinceladas a cerca de la historia andina de Lambayeque: "....Pero si de vinculaciones costa-sierra se trata, Lambayeque tiene una peculiaridad única. Cuando se le constituyó como departamento, se le incorporó parte de la serranía que previamente había pertenecido

a

Piura

y

ese

territorio

cuyas

ciudades,

más

importantes son Inkawasi y Cañaris, es el único de la serranía norteña peruana donde todavía se encuentra una importante población quechua hablante. No se sabe casi nada sobre sus antecedentes históricos aunque los vestigios arqueológicos que se encuentran sugieren una antigua presencia humana en la región pero todavía no se han realizado trabajos de investigación significativos en los archivos o en el campo. La variante del quechua que subsiste es probablemente un residuo de lo que se hablaba en una zona continua que se extendía de Cajamarca a la sierra ecuatoriana y en donde se mezclaba la antigua lengua general colonial y hablas locales. Gracias a la publicación de un documento sobre la fundación de Inkawasi (Lorenzo Huertas Vallejo (1996)), se sabe que en 1648 indígenas procedentes de las comunidades de Penachí y Cañaris, por su propia iniciativa, establecieron la base de un pueblo en las jalcas de «Ingaguasi»

41

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

(Inkawasi), dando inicio a la construcción de una iglesia. Este hecho fue poco apreciado por los dueños de las haciendas vecinas: Sangana, Janque y Canchachalá. Como se dijo antes, el proceso de encerramiento de la sierra potenció el resurgimiento de estructuras sociales de muy antiguo cuño, prácticamente semi feudales, que si tuvieron repercusión en dicho espacio serrano lambayecano pues los hacendados trataban a los indígenas casi como siervos sin permitirles siquiera tener una escuela. En la costa, había poco interés por esta región de tan difícil acceso y se convirtió en un mundo aparte de la realidad regional hasta la reforma agraria de Velasco Alvarado. De allí, que la supervivencia del quechua puede atribuirse al aislamiento forzado del área. La

construcción

reciente

de

carreteras

ha

quebrado

este

aislamiento y una de las consecuencias de ello es una mayor visibilidad de la población indígena en la costa. Sobre todo hacia el primer punto de salida, la capital provincial, Ferreñafe, donde hay una inmigración importante de Inkawasi, físicamente asentada al otro lado del canal que cruza los límites de la ciudad. Pero también hay migración hacia la capital departamental, Chiclayo. Hoy se puede observar cambios significativos de mentalidad: si, antes, el serrano quechua hablante, al llegar a la costa, se esforzaba por no hacerse notar, ahora, se conoce mejor la existencia de la serranía lambayecana con sus especificidades culturales gracias a los programas de educación bilingüe oficiales (en realidad, poco productivos) y a la introducción de la especialización de la Educación Bilingüe Intercultural en los Institutos Pedagógicos Superiores –que atraen a centenares de alumnos, mayormente costeños e hispanohablantes.

42

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Vista Panorámica del Distrito de Cañaris

Niños del distrito de Kañaris y vestimenta típica

43

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

II.- CARACTERÍSTICAS DE LA LOCALIDAD: 1.1 UBICACIÓN GEOGRAFICA: Departamento

:

Lambayeque

Provincia

:

Ferreñafe

Distrito

:

Kañaris

El Distrito de Cañarís está ubicado en la Provincia de Ferreñafe, específicamente en la parte Nor-oriental del Departamento de Lambayeque, en un ramal de la cordillera. Está Limitando con Cajamarca por el norte, Inkawasi por el sur, Salas por el oeste y Cajamarca por el este. 1.2

CLIMA: Existen tres zonas climáticas, la más baja llamada Temple con un clima más caluroso y en lo que predomina la producción de café, frutas, caña de azúcar y que corresponde a caseríos como: tute, quinua, Chilasqui, Huayabamba, Pandachí, Suychuco, Mollepata, Atupampa, Chinama y el Naranjo. La segunda que podríamos llamarla Intermedia, que presenta un clima más frío, produce maíz, habas, cebada, papas, trigo, la producción de frutas es escasa; y por último la parte alta que llega hasta los 3800 msnm, en la que se cultiva la coca, olluco, quinua, existiendo amplios pastizales naturales. Su altitud es 2.262 metros sobre el nivel del mar.

1.3

TOPOGRAFIA: Presenta un relieve plano. Sin embargo presenta una pequeña inclinación que va de la parte Sur a Norte y de Oeste a Este. Algunas calles presentan desniveles, otras calles están pavimentadas y otras no.

44

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

1.4 TIPO DE SUELO: El suelo en esta zona son predominantemente arcillo limoso, esta composición se manifiesta en consecuencia de la evolución del terreno a través de los miles de años, pasando por una serie de transformaciones donde también está involucrado la napa freática. 1.5 POBLACION Y DATOS ECONOMICOS: Según el censo 2007, el distrito de Kañaris tiene una población total de 13,038 habitantes, en las que 6,609 son hombres y 6,402 son mujeres, de estas el 64% sólo hablan quechua. En Kañaris el quintil del índice es igual a 1 y de acuerdo a la Clasificación del FONIPREL pertenece al estrato de Muy Alta Necesidad por su situación de pobreza. Según FONCODES, el índice de carencias es de 0.9909 y el 66% de los niños y niñas menores de 5 años están desnutridos. Así mismo, el 47.09 % de las mujeres son analfabetas. El Ingreso económico Familiar mensual, en promedio, apenas alcanza S/. 179.00 nuevos soles.

45

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

ESPECIFICACIONES TECNICAS

46

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

III. ESPECIFICACIONES TECNICAS CAPTACION DE MANANTIALES 1. Captación de manantiales Elegida la fuente de agua e identificada como el primer punto del sistema de agua potable en el lugar del afloramiento, se construye una estructura de captación que permita recolectar el agua, para que luego pueda ser transportada mediante las tuberías de conducción hacia el reservorio de almacenamiento. La fuente en lo posible no debe ser vulnerable a desastres naturales, en todo caso debe contemplar las seguridades del caso. El diseño hidráulico y dimensionamiento de la captación dependerán de la topografía de la zona, de la textura del suelo y de la clase del manantial; buscando no alterar la calidad y la temperatura del agua ni modificar la corriente y el caudal natural del manantial, ya que cualquier obstrucción puede tener consecuencias fatales; el agua crea otro cauce y el manantial desaparece. Es importante que se incorporen características de diseño que permitan desarrollar una estructura de captación que considere un control adecuado del agua, oportunidad de sedimentación y facilidad de inspección y operación. I. Filtro de piedra y sello sanitario para captación del brote: Si es definido se hará en un metro cúbico igualmente cuando existan varios brotes cuando no estén alejados se harán para un metro cúbico. Para el caso de los manantiales de difusos tendrán que tener las curvas a nivel, del sitio donde se encuentra el nacimiento para poder determinar el tamaño de la captación. El filtro se hará de piedra bola, grava y arena de rio. Los muros de concreto simple o ciclópeo. La losa será de concreto con tapadera para inspección y limpieza. Esta obra lleva una tubería de

47

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

salida que va para la caja de captación y una de rebalse, ambas serán de PVC. II. Caja de captación: Esa estructura recibirá el agua proveniente del brote por medio de un tubo de PVC y se construirá para una capacidad de un metro cúbico. En caso de aforos menores a 0.25 litros tendrá una captación de medio metro cúbico y en ambos casos se harán de concreto reforzado de un espesor de 0.15 mts. III. Caja de válvula de salida: Esta estructura servirá para la válvula de control del caudal de la captación. Se hará de concreto reforzado de un espesor de 0.15 mts. Y tapadera de seguridad metálica. La válvula será de bronce, adaptada para tubería PVC. IV. Dispositivo de desagüe y rebalse: Este dispositivo se hará con tubería y accesorios de PVC, tanto de rebalse como el de desagüe drenaran por la misma tubería que tendrá un sello de agua por medio de un sifón de PVC. El desagüe es el drenaje par la limpieza de la caja de captación que se compone de un codo de PVC de 2 mínimos, con un sifón de PVC para evitar la entrada de animales (roedores e insectos) que ira enterrada y al final anclado a una base de mampostería de piedra como una protección al tubo. El rebalse es el drenaje para los excedentes de agua, y será de un tubo de PVC de 2" que se adaptara al codo del desagüe sin pegarse, este tubo será movible y anclado al muro por dos varillas de hierro de 3/8 como abrazaderas con el fin de que tubo permanezca verticalmente y no se baya a lo profundo de la caja al maniobrarlo.

48

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

V. Contra cuneta: Es la obra que se coloca entre el brote de la captación, el cual será un canal que intercepta el agua de lluvia proveniente de las laderas a las aledañas, con el fin de evitar la contaminación con el manantial, esa obra se hará con la mampostería de piedra. VI. Muro de protección: Esta obra se colocara en el brote de la captación y la contra cuneta, se instalara cuando las laderas tengan bastante pendiente y de material suelto, provocando derrumbes. Este muro se construirá de mampostería de piedra. Las dimensiones serán dadas de acuerdo con la información de las curvas de nivel que tengan del manantial. 1.1. OBRAS PROVISIONALES 1.1.1. CAMPAMENTO PROVISIONAL DE OBRA DESCRIPCION En el sitio escogido por el CONTRATISTA CONSTRUCTOR y aprobado por el SUPERVISOR se levantarán una o más carpas provisionales si fuere el caso, suficientemente resistentes para el almacenamiento de materiales, equipos y accesorios de construcción. La Supervisión tendrá libre acceso a todas las áreas e instalaciones del campamento, para la verificación y aprobación de los materiales a emplear en la obra. MEDIDA Y PAGO La medida y pago para la construcción del campamento será por unidad (UND), de acuerdo con los precios unitarios consignados en el Formulario de Precios del CONTRATO, para el ítem respectivo. Este precio unitario será la compensación total y única que recibirá el contratista por la ejecución de este ítem; por la administración, imprevistos y utilidad; y por todos los demás costos necesarios para el

49

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

cumplimiento de éste, de acuerdo a los planos y recibo a satisfacción de la Supervisión. 1.2. OBRAS PRELIMINARES 1.2.1. LIMPIEZA DE TERRENO MANUAL Descripción La partida se refiere a la limpieza del terreno en el área comprendida en los límites del proyecto de tal manera que éste quede en óptimas condiciones para iniciar la ejecución de los trabajos de construcción. Cabe precisar que esta partida incluye el retiro mediante medios manuales, y opcionalmente mecánicos si así lo cree conveniente el Contratista, de toda la basura, desmonte, y tierra acumulada no apta para recibir la estructura del pavimento u otros elementos hasta una profundidad de 0.10 m, así como la demolición y retiro de las construcciones precarias, letreros de propaganda, etc., actualmente existentes. Método de Construcción Se procederá a hacer la limpieza de las superficies antes indicadas mediante herramientas manuales, a través de cuadrillas previamente aprobadas por la Supervisión. Método de Control El Supervisor deberá aprobar las herramientas u otros medios que plantee el Contratista, pudiendo rechazar aquellas que no encuentre satisfactorias para la función a cumplir. Método de Medición La unidad de medición es el m2 aplicada sobre el área ocupada por la construcción a limpiar y aceptado por el Supervisor. Materiales · Herramientas Manuales

50

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Precio Unitario El precio unitario incluye los materiales, herramientas y mano de obra, necesarios para tal fin. Base de Pago El pago se efectuará según el precio unitario del presupuesto y por metro cuadrado (M2), entendiéndose que dicho precio y pago constituirá la compensación total por toda la mano de obra, materiales, herramientas e imprevistos necesarios para la ejecución del trabajo. 1.2.2. TRAZO, NIVELACION Y REPLANTEO Descripción Este trabajo consiste en materializar sobre el terreno la determinación precisa de los ejes y niveles, medidas y ubicación de todos los elementos que existen en los planos, así como definir sus linderos y establecer marcas y señales fijas de referencia. Dichos trabajos serán los suficientemente necesarios y precisos para la finalidad a alcanzar. En ese sentido, sin ser limitantes y en función al tipo de partida que ejecuten, se considerará para la obtención de las dimensiones y niveles de los elementos que conforman la obra de arte, los siguientes: · Estacado del eje. · Nivelación del eje. · Nivelación del fondo del terreno donde se fundara las obras. · Nivelación de secciones en general. Materiales y Equipos · Cemento Portland Tipo I (42.5KG) · Hormigón · Estaca de madera · Pintura esmalte metal-madera esmalte c/color. · Herramientas manuales · Nivel y/ teodolito.

51

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Método de Construcción Los ejes deben ser fijados en el terreno permanentemente mediante estacas, balizadas o tarjetas y deben ser aprobadas previamente por la Supervisión antes de la iniciación de las obras. Los niveles deberán estar referenciados a los Bench-Mark oficiales del IGN. Método de Control El Supervisor controlará que las dimensiones indicadas en los planos y expediente técnico sean replanteadas en campo. Método de Medición El trabajo ejecutado se medirá en metros cuadrados (M2) que cumpla con la especificación anterior y aceptada por el Supervisor. Base de Pago El pago se efectuará por metro cuadrado (M2) y según el precio unitario del presupuesto, entendiéndose que dicho precio y pago constituirá la compensación total por toda la mano de obra, materiales, equipos, herramientas e imprevistos necesarios para la ejecución del trabajo. 1.3. MOVIMIENTOS DE TIERRAS 1.3.1. EXCAVACION EN ROCA SUELTA Descripción Las excavaciones serán del tamaño exacto y localizado donde se indique en los planos a fin de dar cabida a los elementos que deban ir enterrados. a) Método de construcción Las excavaciones no deben efectuarse con demasiada anticipación a la construcción, para evitar derrumbes o accidentes. El fondo de la excavación deberá ser nivelado rebajando los puntos altos pero de ninguna manera rellenando con el mismo material los

52

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

puntos bajos. En cualquier tipo de suelo, al ejecutar los trabajos de excavación o nivelación, se tendrá la precaución de no producir alteraciones en la consistencia del terreno natural de base. b) Método de medición. El volumen de excavación se obtendrá multiplicando las dimensiones de ancho

y

largo

de

la

estructura

de

captación

por

la

altura

correspondiente. La unidad para el pago de la partida excavación manual en roca suelta será por metro cúbico (m3.) c) Base de pago. El pago se efectuará al precio unitario del presupuesto por (M³) entendiéndose que dicho precio y pago constituirá compensación completa por toda la mano de obra, equipo, herramientas y demás conceptos que completan esta partida. 1.3.2. RELLENO CON MATERIAL PROPIO APISONADO Descripción Comprende los trabajos de relleno con material propio hasta llegar a los niveles indicados. El trabajo se realizará utilizando material propio seleccionado para tal fin compactando a cada 0.30m de espesor, con el uso de una plancha compactadora y/o pisones manuales. Medición La medición se efectuará en metros cúbicos (m3.), teniendo como base el área rellenado multiplicado por su altura. Pago Se valoriza en base de los metrados ejecutados en (m3.) del relleno multiplicado por el costo unitario calculado para dicha partida donde está considerado el costo de materiales, mano de obra y herramientas.

53

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

1.3.3. ELIMINACION MATERIAL EXCEDENTE HASTA 30.00 MT (A MANO USANDO CARRETILLA) Descripción La parte de la obra que se especifica en este Capítulo comprende el suministro de toda la mano de obra, planta, materiales y equipo y la ejecución de todos los trabajos necesarios para llevar a cabo las excavaciones requeridas para la obra, y establece las normas para medida y pago de la parte de la misma relacionada con estas excavaciones, entre las cuales se incluyen:  Excavación para estructuras tales como cimentación de las captaciones.  Rellenos en estructuras.  Cargue y retiro de los materiales sobrantes de la excavación.  Disposición de materiales en el botadero. Generalidades El Contratista deberá ejecutar las excavaciones por cualquier método que permita obtener resultados finales requeridos según los planos de la obra, siempre y cuando éstos sean aprobados por la SUPERVISION. La aprobación por parte de la SUPERVISION de los procedimientos de excavación no exime al Contratista de su responsabilidad de obtener las secciones de excavación indicadas en los planos y de conservar la estabilidad de todos los taludes excavados en la obra. Todos los daños resultantes de las operaciones del Contratista durante cualquier excavación, incluyendo daños a las fundaciones, a las superficies excavadas o a las estructuras existentes en las zonas aledañas

a

dicha

excavación,

serán

reparados

Contratista y a satisfacción de la SUPERVISION.

por

cuenta

del

54

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Límite de excavación La excavación comprende la remoción de cualquier material por debajo del nivel de terreno natural hasta las líneas y cotas especificadas en los planos o indicadas por la SUPERVISION. Incluye igualmente el corte de las raíces que se encuentren dentro de la sección de excavación o en vecindades de la misma, o en cualquier otra área en donde se requiera ejecutar dicha labor de acuerdo con lo indicado por La SUPERVISION. Para tal efecto el Contratista deberá disponer de los equipos adecuados. Métodos de excavación El Contratista empleará los métodos de excavación más adecuados para obtener superficies de excavación, regulares y estables que cumplan con las dimensiones requeridas. La excavación podrá hacerse con maquinaria

o

SUPERVISION

a

mano,

aprobará

o el

una

combinación

método

de

entre

excavación

ambas. y

el

La

equipo

conveniente entre los que proponga el Contratista. Todo daño que se llegare a presentar, será reparado por y a cuenta del Contratista y a satisfacción de la SUPERVISION. Medida y pago: La medida y pago será por m3 según las cotas de los planos previamente aprobadas por la Supervisión. 1.4. OBRAS DE CONCRETO SIMPLE Esta especificación se refiere a la obra de construcción de concreto que no lleva armadura metálica. Las características generales para el concreto simple son: a) Cemento.- Se usará cemento Pórtland Tipo I. El cemento deberá ser de reciente adquisición, se almacenará en lugar seco y bajo techo y

55

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

deberá cumplir con todas las recomendaciones de la norma ASTM C150.

Se

eliminarán

las

bolsas

que

presenten

signos

de

endurecimiento o grumos. b) Hormigón.- El hormigón será un material de río o de cantera compuesto de partículas fuertes y limpias. Estará libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, partículas blandas o escamosas,

ácidos,

materias

orgánicas

u

otras

sustancias

perjudiciales. Su granulometría deberá ser uniforme entre las mallas Nº 100 como mínimo y de 2” como máximo. El almacenaje del hormigón se efectuará en forma similar a la de los otros agregados. Este material deberá ser procedente de una cantera de calidad comprobada, debiendo cumplir con las condiciones de granulometría. c) Agregado fino.- La arena gruesa deberá encontrarse limpia, con los granos resistentes a la abrasión, lustrosa, libre de cantidades perjudiciales de polvo y de materiales orgánicos, que permitan cumplir con la Norma Peruana de Concreto. d) Agregado grueso.- Como agregado grueso se considera a la piedra o grava rota o fracturada de constitución dura, libre de tierra, resistente a la abrasión que cumpla con las Normas Peruanas de Concreto. e) Agua.- Será limpia, sin partículas y libre de cantidades perjudiciales de ácidos, álcalis o sulfatos. Dosificación El diseño de mezclas de concreto deberá satisfacer los requisitos de resistencia, consistencia y trabajabilidad exigidos. Los componentes del concreto serán dosificados dentro de los criterios que establecen las Normas Peruanas.

56

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Mezclado El mezclado en obra será efectuado a mano y el método será aprobado por el Supervisor. Transporte El concreto será transportado del punto de producción a su posición final tan pronto como sea posible, con métodos que prevengan la segregación de los componentes y su pérdida. Colocación El concreto será depositado en una operación continua o en capas, de tal manera que ninguna cantidad de concreto se deposite sobre una capa ya endurecida (junta fría). El ritmo de colocación será tal, que el concreto ya depositado que este siendo integrado con concreto fresco permanezca en estado plástico; el concreto

que

haya

endurecido

parcialmente

o

que

haya

sido

contaminado por sustancias extrañas será eliminado. El concreto será vaciado de una altura lo más corta posible, de tal forma que se evite su segregación. Consolidación La consolidación del concreto se efectuará a mano por medio de una varilla de construcción. El concreto debe ser trabajado hasta la máxima densidad posible, debiendo evitarse la formación de bolsas de aire, de agregados gruesos o de grumos contra la superficie de los encofrados y de los materiales empotrados en el concreto. Curado El curado del concreto deberá efectuarse tan pronto como sea posible sin dañar la superficie instalada y prolongarse por humedecimiento directo e ininterrumpido por un mínimo de siete días, completando intercaladamente el curado hasta los 28 días.

57

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

1.4.1. CONCRETO F'C=140 KG/CM2. PARA SOLADOS Y/O SUBBASES (SIN MEZCLADORA) DESCRIPCIÓN Se define como concreto simple aquel que no tiene armadura de refuerzo. Todo lo relacionado al concreto se encuentra especificado en los alcances que se muestran más adelante. El concreto simple puede ser elaborado con hormigón en lugar de los agregados fino y grueso. El solado de zapatas permitirá obtener una superficie nivelada de apoyo de la zapata y a su vez aislar el refuerzo del terreno natural protegido. MÉTODO DE CONSTRUCCIÓN Se trazara sobre el terreno las dimensiones y se verificara el refine de las excavaciones. Sobre la superficie humedecida, se procederá a colocar el concreto simple especificado, con las dimensiones indicadas en

los

planos

y

expediente

técnico.

Se

procederá

al

curado

correspondiente. MÉTODO DE CONTROL La resistencia a la compresión mínima del concreto simple, medida en cilindros estándar ASTM a los 28 días, será 140 kg/cm2 (excepto cuando se indica otro valor en planos del proyecto). MÉTODO DE MEDICIÓN El trabajo ejecutado se medirá en metros cúbicos (m3), que cumpla con la especificación y aceptada por el Ing. Inspector y/o Supervisor. BASE DE PAGO El pago se efectuará al precio unitario del Contrato por metro cúbico (m3), entendiéndose que dicho precio y pago constituirá compensación

58

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

total por toda la mano de obra, materiales, equipos, herramientas e imprevistos necesarios para la ejecución del trabajo. 1.5. OBRAS DE CONCRETO ARMADO 1.5.1. CONCRETO F'C=210 KG/CM2 (SIN MEZCLADORA) Descripción Corresponde al suministro y vaciado de concreto para los muros y pisos y

otras

estructuras

que

tengan

refuerzos

de

acero,

cuyas

especificaciones de dimensiones, materiales y proporciones están consignados en los planos correspondientes. MATERIALES El ingeniero Inspector podrá someter el agregado a utilizar en la mezcla de concreto a las pruebas de agregados con concreto, tales como ASTMC-40, ASTM-C-128, ASTM-C-88 y otros que considere necesario. El ingeniero Inspector muestreará y probará la arena según sea empleada en la obra. La arena será considerada apta, si cumple con las especificaciones y las pruebas que tome la Inspección. Agregado Grueso Deberá ser de piedra o grava, rota o chancada de grano duro o compacto, la piedra deberá estar limpia de polvo, materia orgánica o barro, manga u otra sustancia de carácter deletéreo. En general deberá estar de acuerdo a las Normas ASTM-C-33.En caso que no fueran obtenidas las resistencias requeridas el contratista deberá ajustar la muestra del agregado, por su propia cuenta hasta que los valores requeridos sean obtenidos. Arena Será material procedente del río o de cantera compuesto de agregados finos y gruesos de partículas duras, resistentes a la abrasión, debiendo estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, partículas blandas o

59

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

escamosas, ácidos, materias orgánicas y otras sustancias perjudiciales. Su granulometría debe estar comprendida entre lo que pase por la malla Nº100 y ª 3/8”como mínimo y máximo. El Agua El agua a emplearse en la preparación del concreto, en principio debe ser potable, fresca, limpia, libre de sustancias perjudiciales como aceites, ácidos, álcalis, sales minerales, materias orgánicas, partículas de humus, fibras vegetales, etc. Curado El concreto debe ser protegido del secamiento prematuro por la temperatura excesiva y por pérdida de humedad debiendo de regarse esta para la hidratación del cemento y el consecuente fraguado del concreto, al comenzar a pocas horas de haberse vaciado y debe mantenerse en abundante cantidad de agua por lo menos durante 10 días a una temperatura de 15°C cuando hay incluso aditivos, el curado puede ser de 4 días o menos a juicio del ingeniero. Medición Se considera como volumen de concreto aquel que se deposite en los encofrados siguiendo estrictamente los lineamientos de los planos su medición se hará en M3. Pago El pago de concreto se hará en base a los precios unitarios por metro cúbico (M3) de concreto. Dicho precio incluirá el costo de los materiales colocados en obra, de las operaciones de mezclado, llenado y confección de juntas de construcción, acabado, curado y la obtención de muestras necesarias.

60

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

1.5.2. ENCOFRADOS Y DESENCOFRADOS EN CAJA DE CAPTACION Descripción De manera general los encofrados deberán ser seguros, estancos y no tendrán deformaciones visibles. Los encofrados estarán construidos con madera o metal, de consistencia suficiente, perfectamente alineados, nivelados y asegurados para recibir el concreto. No presentarán imperfecciones. La Supervisión se reserva el derecho de ordenar un nuevo encofrado, si no está de acuerdo a lo especificado. El desencofrado podrá realizarse a las 24 horas de haberse vaciado el concreto. Deberá hacerse gradualmente, estando prohibidos los golpes. Método de medición Los encofrados se miden en metros cuadrados (m²) y corresponden al área efectiva en contacto con el concreto. Se calcula multiplicando el perímetro por la longitud Efectiva de cada tramo.

Forma de pago Las cantidades determinadas anteriormente se pagarán al precio unitario establecido en el presupuesto. Entendiéndose que dicho precio y pago constituirá la compensación por materiales, mano de obra, equipo, herramientas e imprevistos necesarios para completar la partida. 1.5.3. ACERO FY=4200 KG/CM2 P/CAPTACION Descripción El acero es un material obtenido de fundición de altos hornos, para el refuerzo de concreto armado, generalmente logrado bajo las Normas ASTM-A-615 y ASRM-A-617, en base a su carga de fluencia fy = 4200 Kg/cm2, carga de rotura mínimo 5900 kg/cm2, elongación de 20 cm.

61

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Varillas de Refuerzo Son las varillas de acero destinadas a reforzar el concreto, las mismas que deben cumplir con las Normas ASTM-A-15(varillas de acero e lingote grado intermedio), tendrá para su adherencia con el concreto, el que debe ceñirse a lo especificado en las Normas ASTM-A-305.Las varillas deben estar libres de defectos, dobleces y/o curvas, no se permitirá el redoblado ni el enderezamiento del acero obtenido en base a torsiones y otras formas de trabajo en frío. Doblado Las varillas de refuerzo se cortarán y doblarán de acuerdo con lo diseñado en los planos; el doblado debe hacerse en frío, no se deberá doblar ninguna varilla parcialmente embebida en el concreto, las varillas de 3/8”, ½”, y 5/8”, se doblarán con un radio mínimo de 21/2” de diámetro y las varillas de ¾” y 1” su radio de curvatura será de 3” de diámetro, no se permitirá el doblado ni enderezamiento de las varillas a fin de evitar que el material sea dañado. Colocación Para colocar el refuerzo en su posición definitiva, será completamente limpiado de todas las escamas, óxidos sueltos y de toda la suciedad que pueda reducir su adherencia y serán acomodados en las longitudes y posiciones

exactas

señaladas

en

los

planos,

respetando

los

espaciamientos, recubrimientos y traslapes indicados. Las varillas se sujetarán y asegurarán firmemente al encofrado para impedir su desplazamiento

durante

el

vaciado

del

concreto,

todas

estas

seguridades se ejecutarán con alambre recocido N° 18. Empalmes La longitud de los traslapes para las barras no serán de 36 diámetros ni menor a 30 cm. Para las barras lisas serán el doble del que se use para las corrugadas.

62

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Medición El acero se medirá por Kilogramos en base a la lista de refuerzos, aplicando el peso específico del acero de 7.85 tn/m3. Pago El pago de las obras ejecutadas se realizará multiplicando el costo unitario por la cantidad en Kg. De acero utilizado en dicha partida. 1.6. REVOQUES Y ENLUCIDOS 1.6.1. TARRAJEO CON IMPERMEABILIZANTE MEZCLA 1:1 e=1.5 cms. (CAPTACION) Descripción Se realizara en las caras interiores de las cámaras de captación, empleando mortero de 1.50 cms, de espesor de cemento portland, arena fina con aditivo impermeabilizante. La dosificación será: 1 kilo de impermeabilizante por bolsa de cemento portland seco (o lo indicado por el fabricante). Con dicha mezcla se procederá a realizar la preparación del mortero para tarrajeo en la forma acostumbrada, en proporción 1:3 cemento-arena fina, debiendo tener un acabado pulido. Procedimiento Rellenar los huecos y eliminar las protuberancias que presentaran las superficies en bruto a impermeabilizar, incluso eliminar tórtolas de alambre del encofrado, empleando mortero cemento-arena fina 1:2, luego se procederá a efectuar su tarrajeo fino de 1.50 cms de espesor con la mezcla preparada, cuidando de apretar fuerte para conseguir mayor densidad en el tarrajeo. Durante la ejecución del revestimiento de mortero de cemento portland, deben mantenerse húmedos durante 8 días para evitar agrietamientos.

63

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Se programaran los trabajos de tal forma que los paños revestidos salgan en una sola jornada. Forma de medición Se medirá el área efectiva a revestir. Forma de pago El pago se hará en metros cuadrados (m²) entendiéndose que dicho precio y pago constituirá la compensación total por la mano de obra, materiales, equipos, herramientas, fletes e imprevistos necesarios para la ejecución de la partida indicada en el presupuesto. 1.6.2. TARRAJEO EN MUROS EXTERIORES C/MORTERO 1:5 X 1.5 cms. (CAPTACION) Definición Este ítem se refiere al acabado de las superficies exteriores de los muros de la caja de captación, de acuerdo a lo establecido en los planos de detalle, formulario de presentación de propuestas y /o instrucciones del Supervisor de Obra. Materiales, herramientas y equipo Los morteros de cemento y arena fina a utilizarse serán en las proporciones 1:5 (cemento y arena). El cemento será del tipo portland, fresco y de calidad probada. El agua deberá ser limpia, no permitiéndose el empleo de aguas estancadas

provenientes

de

pequeñas

lagunas

o

aquéllas

que

provengan de alcantarillas, pantanos o ciénagas. En general, los agregados deberán estar limpios y exentos de materiales tales como arcillas, barro adherido, escorias, cartón, yeso, pedazos de madera o materias orgánicas. El Contratista deberá lavar los agregados a su costo, a objeto de cumplir con las condiciones anteriores.

64

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Procedimiento para la ejecución De acuerdo al tipo de revestimientos especificados en el formulario de presentación de propuestas, se seguirán los procedimientos de ejecución que a continuación se detallan: En el caso de muros de concreto, igualmente se limpiarán en forma cuidadosa, removiendo aquellos materiales extraños o residuos de morteros, colocándose maestras de la misma manera que para el caso de muros de adobe. Medición Los revestimientos interiores y exteriores se medirán en metros cuadrados, tomando en cuenta únicamente el área neta del trabajo ejecutado. Forma de pago Este ítem ejecutado en un todo de acuerdo con los planos y las presentes especificaciones, medido según lo señalado y aprobado por el Supervisor de Obra, será pagado a los precios unitarios de la propuesta aceptada. Dichos precios serán compensación total por los materiales, mano de obra, herramientas, equipo y otros gastos que sean necesarios para la adecuada y correcta ejecución de los trabajos. 1.7. COLOCACION DE FILTROS 1.7.1. FILTRO DE 2" A 4" Definición Consiste en el relleno que se efectúa con grava, que hace las veces de material filtrante por donde pasará el agua hacia el tanque de almacenamiento para encausar todos los ejes de la vertiente que se encuentran al lado de la vertiente. Estos estarán ubicados de acuerdo al diseño, dimensiones y detalles constructivos indicados en los planos, formulario de presentación de propuestas y/o instrucciones del

65

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Supervisor de Obra; comprende todos los trabajos y operaciones necesarias para completar adecuada y satisfactoriamente el ítem. Materiales, Herramientas y Equipo Para la ejecución de los lechos en sí, se utilizarán de acuerdo a los diseños y/o instrucciones del Supervisor: tierra vegetal, arena y grava. La grava de 2 cm – 5 cm. La grava no deberá contener impurezas más allá de lo admisible, lo que implica que los agregados deben ser de buena calidad. Procedimiento para la Ejecución Se deberá remover el terreno inestable y reemplazarlo por el material indicado en el diseño o de acuerdo a las instrucciones del Supervisor. La primera capa, base de las demás, deberá ser removida, perfilada y compactada

hasta

obtener

una

densidad

del

90%

del

próctor

determinado con anterioridad para dicha capa, posterior a ese trabajo y previa autorización del Supervisor se procederá a la conformación de las siguientes capas de acuerdo a lo mostrado en los cortes de los planos respectivos. El drenaje en las zanjas es de vital importancia. Se debe procurar que las

zanjas

estén

debidamente

drenadas

a

efecto

de

evitar

el

humedecimiento del material de relleno y los muros de excavación. En el caso de tratarse de niveles freáticos altos las infiltraciones ascendentes son las más críticas para el material de cama y alrededor de la tubería perforada y que son el soporte de la misma, por ello deberán adecuarse los espesores de las capas de acuerdo a lo establecido en los planos además de las instrucciones del Supervisor de obra. Medición y Forma de Pago El material filtrante será medido en metros cúbicos tomando en cuenta únicamente los volúmenes autorizados y aprobados por el Supervisor. Este ítem ejecutado en un todo de acuerdo con los planos y las

66

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

presentes especificaciones, medido según lo señalado y aprobado por el Supervisor, será pagado al precio unitario de la propuesta aceptada. 1.7.2. FILTRO DE 1/2" A 2" Ídem partida 1.7.1. 1.7.3. FILTRO DE 1/4" A 1/2" Características La grava para los filtros especificados en las sub-partidas de colocación de filtros consistirá de partículas limpias, firmes durables, basalto y bien redondeadas, con tamaño de grano y granulación seleccionados. Se respetara estrictamente la granulometría indicada en los planos correspondientes, y no se aceptara una desviación del tamaño, superior al 5%. Se exigirá un certificado de calidad, composición y graduación de un laboratorio aprobado de ensayo de materiales. Se deberá presentar a l entidad una muestra de los materiales y los resultados de los ensayos de laboratorio, con anterioridad a la entrega y colocación. Espesor del material filtrante El espesor de lo diferentes materiales filtrantes, será indicado en los planos y/o memoria descriptiva del proyecto. Almacenamiento del material filtrante El material filtrante será entregado en bolsas de polipropileno de 50 kg., cada uno con la finalidad de evitar cualquier contaminación de su superficie. El constructor se hará responsable de asegurar que el material filtrante no sea contaminado durante su instalación. Forma de medición El suministro e instalación del material filtrante se medirá en metros cúbicos (m³). Para tal efecto se determinaran los volúmenes rellenados de acuerdo al método del promedio de las áreas extremas entre las

67

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

estaciones que se requieran. Después de la colocación del material filtrante se procederá a limpiar y eliminar todo el material excedente de la zona de trabajo. Forma de pago El pago se efectuara en m³ de acuerdo al precio unitario contratado, entendiéndose que dicho precio y pago constituirá la compensación total por la mano de obra, equipo, herramientas, fletes e imprevistos necesarios para la ejecución de la partida indicada en el presupuesto de acuerdo a las especificaciones técnicas. 1.8. COLOCACION DE LINEAS Y ACCESORIOS 1.8.1. SUMINISTRO E INSTALACION DE LINEA DE REBOSE Métodos de construcción Para la instalación de los accesorios se debe limpiar bien las superficies, dejarlas libre de polvo y grasa para luego embonarlas a presión; se recomienda que para instalar estos accesorios se mida y presenten estas instalaciones sanitarias antes de pegarlas. Además de lo indicado anteriormente se tiene que realizar la verificación de la pendiente y esta debe ser la que se indica en los planos. Método de medición Se medirá como un total de trabajo en esta estructura de tal manera que se computará como unidad. Forma de Pago El pago de éste ítem constituirá compensación completa por el trabajo descrito, incluyendo mano de obra, materiales, herramientas, y en general todo lo necesario para completar la partida. La unidad para el pago de los accesorios PVC de línea de rebose de la cámara de captación será por unidad (Und.)

68

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

1.8.2. SUMINISTRO E INSTALACION DE LINEA DE LIMPIA Generalidades Esta partida comprende el suministro e instalación de las válvulas compuertas, así como los accesorios necesarios para el correcto funcionamiento de la línea de limpia de la caja de captación de agua potable. Válvulas y accesorios Las válvulas

de compuerta

serán de fierro fundido dúctil ya sea

bridada o de unión campana, según se indique en los planos respectivos, el resto de accesorios, tees, cruces, codos hasta los 110 mm serán de PVC y los accesorios de mayor diámetro serán de fierro fundido dúctil bridado salvo se indique lo contrario y sea aprobado por el Ingeniero Supervisor y

de clase especificada en los planos

respectivos. Estos ítems comprenden el suministro y la correcta instalación de las tuberías que conforman el sistema de limpieza y Rebose que salen de la Caja de Captación. Materiales, Herramientas y Equipo Los materiales a emplearse deberán ser de calidad y tipo que aseguren la durabilidad y correcto funcionamiento de las instalaciones. Deberán tener una presión de trabajo de 9 Kg/cm² de acuerdo al cuadro que se expone páginas adelante. Deberán cumplir los siguientes requisitos generales: material homogéneo, sección constante, espesor uniforme, dimensiones, pesos y espesor de acuerdo con los requerimientos del proyecto y estar libre de defectos como grietas, abolladuras y aplastamiento. Dentro de este ítem comprenden los diámetros de 2”-63mm PVC.

69

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Procedimiento para la Ejecución La instalación de la tubería deberá ser ejecutada siguiendo las indicaciones

mostradas

en

los

correspondientes

planos

y

las

instrucciones en su caso, sean impartidas por el supervisor de obra. El contratista será responsable absoluto de los materiales necesarios para efectuar la instalación, debiendo protegerlos contra daños o perdidas. El contratista se halla obligados a reemplazar cualquier pieza que hubiera sufrido daño o destrozo o que a juicio del Supervisor de Obra no se encuentre en perfectas condiciones, sin que puedan servir de justificación causas que hubieran determinado el daño. Hasta el montaje de los artefactos, todas las extremidades libres de la tubería deberán ser taponadas mediante tapones de rosca, quedando prohibido el uso de papel o madera para tal objeto. Las piezas de conexión a ser utilizadas, deberán ser del mismo material de las tuberías que unan y de características acordes a las mismas. Los cortes destinados a lograr empalmes o acoplamientos de tubería deberán ser ejecutados necesariamente con corta tubos de disco. Una vez efectuado el corte, se alisaran los extremos por medio de lima o esmeril para eliminar las asperezas. Las uniones se efectuaran por medio de rosca o espiga y campana. Los extremos a unirse deberán ser limpiados cuidadosamente empleando para ello un líquido aprobado por fabricante de la tubería. Se deberá eliminar de este modo cualquier materia extraña que pudiera existir en la superficie del tubo. Las uniones no deberán someterse a ningún esfuerzo durante las primeras 24 horas siguientes de su ejecución. No se permitirá el doblado de los tubos PVC, debiendo lograrse la instalación por medio de piezas especiales. Concluida la instalación el Contratista deberá efectuar pruebas de funcionamiento continuo, presiones máximas y mínimas. El contratista debe garantizar el funcionamiento de los equipos durante el tiempo de conservación, asumiendo la responsabilidad por el correcto

70

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

funcionamiento de los sistemas, debiendo efectuar las modificaciones o reparaciones del caso sin lugar a compensación adicional. Medición El método de medición será por Unidad (Und.), según lo indicado en los planos y aceptado por la supervisión. Pago El pago se hará al respectivo precio unitario del Contrato, por pieza, para toda la obra ejecutada de acuerdo con la respectiva especificación y aceptada a satisfacción de la Supervisión. Este precio incluirá compensación total por todo el trabajo especificado en esta partida, materiales, mano de obra, herramientas, equipos, transporte e imprevistos necesarios para completar el trabajo. 1.8.3. SUMINISTRO E INSTALACION DE LINEA DE CONDUCCION Generalidades Esta partida comprende el suministro e instalación de las válvulas compuertas, así como los accesorios necesarios para el correcto funcionamiento de la línea de salida de la captación del manantial a la línea de conducción. Válvulas y accesorios Las válvulas

de compuerta

serán de fierro fundido dúctil ya sea

bridada o de unión campana, según se indique en los planos respectivos, el resto de accesorios, tees, cruces, codos hasta los 110 mm serán de PVC y los accesorios de mayor diámetro serán de fierro fundido dúctil bridado salvo se indique lo contrario y sea aprobado por el Ingeniero Supervisor y respectivos.

de clase especificada en los planos

71

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

Medición El método de medición será por Unidad (Und.), según lo indicado en los planos y aceptado por la supervisión. Pago El pago se hará al respectivo precio unitario del Contrato, por pieza, para toda la obra ejecutada de acuerdo con la respectiva especificación y aceptada a satisfacción de la Supervisión. Este precio incluirá compensación total por todo el trabajo especificado en esta partida, materiales, mano de obra, herramientas, equipos, transporte e imprevistos necesarios para completar el trabajo. 1.8.4. SUMINISTRO E INSTALACION DE PUNTO DE VENTILACION Descripción Es el accesorio que se coloca en la línea de ventilación de la caja de captación. Procedimiento constructivo Para la instalación de los accesorios se debe limpiar bien las superficies, dejarlas libre de polvo y grasa para luego embonarlas a presión; se puede recomendar que para instalar estos accesorios se debe medir y presentar estas instalaciones antes de pegarlas. Método de medición Se cuantificará según la cantidad que sea necesaria para el normal desenvolvimiento de la obra. Forma de pago El pago de éste ítem constituirá compensación completa por el trabajo descrito, incluyendo mano de obra, materiales, herramientas, y en general todo lo necesario para completar las partidas. La unidad para el pago es la unidad (Und.)

72

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

1.9. TAPAS DE SEGURIDAD 1.9.1. SUMINISTRO Y COLOCACION DE TAPA METALICA F°F° 60X60 Descripción Es la tapa metálica prefabricada para cubrir es espacio dejado en la caja de válvulas y la cámara de captación de agua potable por donde se ingresara para manipular el sistema de control de válvulas y accesorios del sistema de captación. Método de construcción Se construirá de acuerdo a las medidas que se ha dejado en la caja de válvulas y cajas de captación con el refuerzo que se indica en el plano y se construirá sobre el techo de la caja de válvula dejándose asas de tal manera que se pueda manipular cuando sea necesario realizar mantenimiento y control de caudales de agua del sistema en mención. Método de Medición La unidad para el pago de la tapa metálica será por piezas (pza.) Forma de pago. El pago de éste ítem constituirá compensación completa por el trabajo descrito en piezas, incluyendo mano de obra, materiales, herramientas, y en general todo lo necesario para completar la partida.

73

MANANTIAL DE FONDO Y CONCENTRADO

BIBLIOGRAFIA Libro:  AGUA POTABLE PARA POBLACIONES RURALES Sistemas de abastecimiento por gravedad sin tratamiento Autor: Roger Agüero Pittman Edición: Asociación Servicios Educativos Rurales (SER) Página: 37 – 52

Tesis:  “Diseño del canal abierto para el paso del agua y obras de arte, en sierra”

Páginas Web:

 http://www.bibliocad.com/biblioteca/ciudad-de-ferrenafe-peru_18876  http://www.bibliocad.com/biblioteca/ciudad-de-ferrenafe-peru_18876  http://proyectos.inei.gob.pe/mapas/bid/  http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lic/descha mps_g_e/capitulo2.pdf  http://es.scribd.com/doc/42728358/CAIDAS-VERTICALES

74