Tema 5.4 y 5.6

 

CRUCERO Conj Co njun unto to de pi piez ezas as es espe peci cial ales es,, ge gene nera ralm lmen ente te de fi fier erro ro fu fund ndid ido o y/ y/o o pl plás ásti tico co y vá válv lvul ulas as de seccionami seccio namiento ento,, que se unen para form formar: ar: inte intersecc rseccione iones s de cond conducto uctos, s, deri derivacio vaciones, nes, camb cambios ios de dirección y de diámetro. Los cruceros son obras que permiten vencer obstáculos tales como: corrientes de agua, barrancas, carreter carr eteras, as, caminos y vías férreas, férreas, y los accesorios accesorios se empl emplean ean para hacer cambios de dire dirección cción y de diámetro, interconexiones, instalación de válvulas de seccionamiento, etc. PIEZAS ESPECIALES Elementos que permiten realizar conexiones en los cruceros, con tuberías y válvulas, en cambios de dirección, unión de tramos de tubería de diferente material y diámetro. Generalmente son: codos, tes, cruces, reducciones, extremidades, tapas ciegas y juntas Gibault.

 

Hay criterios establecidos para el diseño de cruceros de acuerdo al tipo de tubería proyectada. •   Cua Cuand ndo o de tr trate ate de tub tuber ería ía P.V .V.C .C pa para ra diá diáme metro tros s men menore ores s de 6”,   puede puede usar usarse se pieza piezas s

especiales de P.V.C. o combinadas con piezas de fierro fundido (fo. fo.) en el caso de haber  válvulas de seccionamiento. •   Para tuberías de Asbesto-Cemento se emplean piezas especiales d de e fierro fun fundido. dido. •   En el caso de proy proyecta ectarse rse válvula válvulas s de seccionam seccionamient iento, o, conv convenie enientes ntes para definir áreas de

servic serv icio io,, de debe berá rá tamb tambié ién n pr proy oyec ecta tars rse e un una a ca caja ja de op oper erac ació ión n de vá válv lvul ulas as.. Es Esta ta se seleccionara en base a la posición que presenta el crucero y el diámetro mayor a ellas. Generalmente se construyen de tabique con tapa de concreto o fierro fundido.

 

A continuación se dan algunas recomendaciones prácticas: 1.- Proy Proyec ecta tarr la las s válvu válvulas las de seccio secciona nami mien ento to,, lo más más ce cerc rca a po posi sibl ble e de las las tés tés o cruces, a fin de que el crucero trabaje mejor estructuralmente. 2.- Coloca Colocarr la las s re redu ducci ccion ones es,, cuan cuando do ésta éstas s se requ requier ieran an,, co con n su diám diámet etro ro ma mayo yor  r  unido a la te o cruz, ya que de lo contrario, se presentarán estrangulamiento. 3.- Para mayor economía, en un crucero en donde se requiera dar deflexiones, se procurará :a).- Ocupar el menor número de codos posible. 4.- Verificar que los cruceros estén completos.  Adicionalmente, NO deberá olvidarse de contabilizar los EMP EMPAQUES AQUES del diámetro adecuado ni los tornillos, cada vez que aparezcan en un crucero dos bridas juntas.

 

LOS OB OBJE JETI TIV VOS QU QUE E SE PE PERS RSII GU GUE E N AL ELABORAR UN PLANO DE CRUCEROS SON:

Cuantificar    las las pi pie eza zas s esp spec ecia iale les s y vá válv lvul ulas as,, pa para ra la las s co comp mpra ras s de la las s mismas. Poder  elaborar   el  presupuesto   de   la  red,  para  estimar   el  costo   que  tendrá   la misma. Las   piezas  especiales   que   se   utilizan   en   el   diseño   de   los  cruceros  pueden

ser de hi ser hier erro ro fu fund ndid ido, o, ac acer ero, o, PV PVC, C, po poli liet etil ilen eno, o, fi fibr broc ocem emen ento to,,   acer o co con n acero recubrimiento   de  concreto. Proporcionar   al   Ingeniero   Constructor,   una   guía   para   la   formación   de   los

cruceros  de  la  red .

 

La elaboración del plano de cruceros, para una Red de Distribución, constituye una de las eta etapas pas de dell pro proye yecto cto,, que req requie uieren ren má más s tra trabaj bajo. o. Par Para a la fo form rmaci ación ón de est este e pla plano no de cruceros, se recomienda seguir los siguientes pasos:

1.- Numerar en el plano de la red todos los cruceros de proyecto, es decir todos aquellos puntos dela red, en donde se requiera proyectar la instalación de nuevas piezas especiales y / o válvulas. Los números se encerrarán en un circulo. 2.- En una cuadricula ( generalmente de 6 X 6 cm. ) se dibujará detalladamente cada crucero, con las piezas especiales, válvulas y tubería existentes, se dibujarán con línea llena , anotando el diámetro en milímetros al final de cada tramo de tubería, indicando en las tés o cruz, los diámetros de reducción ( figuras 5.5.2.a , 5.5.2.b, 5.5. c y 5.5.d)

 

3.- Al pro proyec yectar tar cada cru crucer cero, o, se bus buscar cará á en los an anter terior iores es si ya est está á pr proye oyecta ctado do otr otro o crucero igual, en caso afirmativo únicamente se anotará el número del nuevo crucero, en el cuadrito del crucero idéntico. 4.- Al finalizar el proyecto de los cruceros, se recomienda revisarlos, marcando con algún colo co lorr, tant tanto o en el plan plano o de la red, red, co como mo en el plan plano o de cr cruc ucer eros os.. Lo Los s nú núme mero ros s de los los cruceros bien proyectados. 5.-Se hará un recuento de las válvulas y piezas especiales que intervienen en los cruceros proyectados, y se consignarán en el plano de cruceros bajo el titulo piezas especiales de la red de distribución.

 

Válvulas de no retorno (“ Check”) retorno  (“C

La válvula de no retorno, sirve para evitar evit ar la in inve vers rsió ión n de fl fluj ujo o en un cond co nduc ucto to.. En ge gene nerral al,, de debe be se serr instalada en la tubería de descarga de lo loss eq equi uipo poss de bo bomb mbeo eo.. Es Este te tipo de válvula cierra normalmente de forma instantánea al presentase la inversión del flujo. Válvulas de Admisión Expulsión de Aire

y

Este ti Este tipo po de vá válv lvul ulas as fu func ncio iona nan n admitie adm itiendo ndo air aire e cua cuando ndo por cau causa sa del golpe de ariete la presión de la sección donde está situada la válvula desciende por debajo de un límite lím ite pre prescr scrito ito.. Exp Expuls ulsa a air aire e en el llena lle nado do de la lílíne nea a ( lo loss efe fect cto os dentro de las tuberías se verán más adelante).

 

Válvulas de seguridad

Esta válvula sirve para disminuir el incremento de presión asociado al golpe de ariete en el sistema. Al aumentar la presión dentro del conducto se general un fuerza tal que se supera la resistencia del resorte, la válvula abre totalmente en forma instantánea. Estas válvulas operan totalmente abiertas o totalmente cerradas.

 

Válvula aliviadora de presión supresora de oscilaciones.

o

Estas vál Estas válvul vulas as tienen tienen un fu funci nciona onamie miento nto amortiguador de la sobrepresión provocada por el Golpe del ariete. Cuan Cu ando do la pres presió ión n aume aument nta a dent dentro ro de dell cond co nduc ucto to prod produc uce e fu fuer erza za F2 qu que e abre abre la válv vá lvul ula a (2 (2)) al venc vencer er la re resi sist sten enci cia a de dell resorte, dando lugar a que circule el flujo a través de ella hacia la descarga y disminución de presión en la cámara (3) y la generación de una fuerza F1 en la válvula principal haciendo de esta manera que se inicie la apertura. Como consec con secuen uenci cia a del vol volume umen n descar descargan gando do porr la vá po válv lvul ula a pr prov ovoc oca a la dism dismin inuc ució ión n de presión del conducto por lo que la válvula (2) cierra y se establece un nuevo equilibrio que inicia el cierra de la válvula.

 

ANTECEDENTES:

a) Físico Físicos: s: dat datos os ge gener nerale aless de ac acuer uerdo do al tip tipo o de pro proye yecto cto a rea realiz lizar ar,, sob sobre re la top topog ograf rafía ía loc local, al, ge geomo omorfo rfolo logía gía e hidrogeología. b) b) Estudios de suelo del área: se deben recopilar efectuados en el área de proyecto, proyecto, indicando: indicando: resistencia, agresividad, permeabilidad, compactibilidad. c) Levamientos topográficos: planos existentes con levamientos topográficos del área urbanizada y sus alrededores. d) Urbanísticos: área edificada actual, distribución espacial de la población (se deberá presentar un plano del lotificación de la localidad con la ubicación de las viviendas existentes); población total actual (de censos existentes); uso del suelo; zonificación territorial del municipio.

ABASTECIMIENTO ACTUAL EN TABASCO:

Las acci acciones ones relacionada relacionadass con los servicios de agua potable, potable, alcan alcantaril tarillado lado y sanea saneamient miento, o, sustentadas sustentadas en el PLED 20072012, se han enfocado a incrementar el servicio en cantidad, calidad y oportunidad, bajo la premisa de satisfacer las necesidades de la población y disminuir los rezagos existentes. DESCRIPCION DEL PROYECTO:

La concentración de la población en núcleos cada vez mayores trae consigo múltiples problemas, dentro de los cuales la Conagua considera como prioritarios el abastecimiento de agua potable y el desalojo de las aguas residuales. Tomando en consideración lo anterior anterior,, es importante mencionar que el ingeniero proyectista proyectista es el responsable de asegurar la recopilación de información confiable, de realizar análisis y conclusiones con criterio y experie experiencia ncia para cada caso particular, y de aplicar los lineamientos que a continuación se presentan, con objeto de obtener datos básicos razonables para la elaboración de proyectos proy ectos ejecutivos de agua potable.

 

DATOS DEL PROYECTO:

Para todo proyecto de infraestructura hídrica, se deben realizar una serie de estudios básicos mantenimiento elevados, que hagan antieconómico su uso o que requiera ser eliminada por insuficiente o ineficiente.  Periodo  Perio do de diseño. Es el intervalo de tiempo en que la obra proyectada proyectada brindará el servicio para el cual fue diseñada, es decir que operará con los parámetros utilizados para su dimensionamiento (población (población de proyecto, proyecto, gasto de diseño, niveles de operación, etcétera). •

CRITERIOS DEL PROYECTO:

Se presentan en forma ordenada y lógica, los cálculos y el dimensionamiento de cada una de las partes que integran el proyec pro yecto, to, indic indicándos ándose e los elem elemento entoss y crite criterios rios adop adoptados tados,, parám parámetro etross de diseñ diseño, o, fórmulas fórmulas,, tabla tablas, s, tex textos, tos, normas, etcétera. CALCULO HIDRAULICO:

Para tener una idea más precisa de los datos que en este apartado se presentarán, es necesario entender el término disponibilidad. GOLPE DE ARIETE EQUIVALENTE:

Si el agua se mueve por una tubería con una velocidad determinada y mediante una válvula se le corta el paso totalmente,, el agua más próxima a la válvula se detendrá bruscamente totalmente brus camente y será empujada por la que viene detrás. Como el agua es algo compresible, empezará a comprimirse en las proximidades de la válvula, y el resto del líquido comprimirá al que le precede hasta que se anule su velocidad. Esta compresión se va trasladando hacia el origen conforme el agua va comprimiendo al límite la que le precede, de manera que al cabo de un cierto tiempo todo el agua de la tubería está en estas condiciones, concluyendo la primera etapa del golpe de ariete.

 

ACCESORIOS DE PROTECCION PARA LA LINEA DE CONDUCCION:

Válvula de aire, cámara rompe presión, reservorio, válvula de purga. TANQUE DE REGULARIZACION:

El tanque de regulación (almacenamiento en algunos casos) es la parte del sistema de abastecimiento de agua potable que recibe un gasto desde la fuente de abastecimiento para satisfacer las demandas variables de la población a lo largo del día; permite el almacenamiento de un volumen de agua cuando la demanda en la población es menor que el gasto de llegada y el agua almacenada se utiliza cuando la demanda es mayor. mayor. Generalmente esta regulación se hace por periodos de 24 horas . RED DE DISTRIBUCION:

La red de distribución debe satisfacer los siguientes requisitos: I. Suministrar el agua en cantidad suficiente conforme al gasto máximo horario (QMH) de proy proyecto, ecto, para lograrlo se deben considerar las recomendaciones. II. El l agua debe ser potable y se debe cumplir con lo indicado en las normas vigentes referentes a la calidad del agua potable, la NOM-127-SSA1-1994; misma que tuvo una modificación en junio del año 2000. VIII. De acuerdo a la planimetría se debe proyectar proyectar redes basadas en circuitos, por su eficiencia hidráulica y flexibilidad flexibili dad de operación. Además, se deben establecer Sectores Hidrométricos como se establecen.