Acueductos cordilleranos de bajo costo

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Acueductos cordilleranos de bajo costo
federico Rodríguez - Luis Loayza
Agosto 2008

La presente guía ilustra un método posible para suministrar agua en forma económica a pequñas poblaciones ausladas, cuando el relieve del terreno impide por completo una solución sencilla por escuttimiento a pelo libre, en forma automática, confiable y de bajo mantenimiento.

Suministro de agua a JoseloCondiciones de diseño

Objeto – Una alimentación de agua con bajísimo caudal ( 1 m3 por día ) y un trazado de longitud superior a 8 km , que debe subir una serranía y volver a bajarla. El agua es limpia pero con probable dureza y algo de sólidos finos; se toma de un acueducto existente, a presión atmosférica.

Criterios – El requisito fundamental de la obra es la confiabilidad: el suministrodebe asegurarse en todo momento, a pesar de que la obra estará en un lugar deshabitado y, además, muy lejos de una ciudad con apoyo tecnológico importante. Por ello,

• los componentes deben ser muy confiables
• deben ser “fail-safe”, es decir no provocar un daño de larga reparación
• deben poder repararse con facilidad, en un lapso muy corto y con medios sencillos

Satisfechoesto, se ha seleccionado una alternativa eficiente y económica. En lo que sigue se describe la obra y se explican los porqués del diseño adoptado. Al final está la Memoria de Diseño con los cálculos hidráulicos y eléctricos y las Especificaciones Técnicas.

Descripción

El constituyente principal del sistema de suministro de agua es la UEM, “unidad elevadora modular”, que está constituida por lossiguientes elementos:

• una cisterna de 500 litros que recibe agua, controlada por medio de una válvula a flotante;
• una bomba impulsora centrífuga, que presuriza el agua a una altura manométrica de hasta 100 metros de agua y rinde un caudal de hasta 1000 litros por hora
• un tanque hidroneumático que acumula el agua presurizada por la bomba y la entrega en forma más lenta a lacañería de salida
• un presostato que arranca y para la bomba según la presión del hidroneumático
• válvulas, accesorios, manómetro y alimentación eléctrica

Cada UEM es totalmente autónoma, en el sentido de que se controla a sí misma sin necesidad de instalar una línea de mando a varios kilómetros de distancia. Esta disposición elimina uno de los componentes más proclives a la fallaen este tipo de instalaciones.

El sistema de suministro completo comprende dos grandes tramos: la “subida”, desde la toma hasta el “Ápex” o punto más elevado de la línea, y la “bajada”, desde el Ápex hasta la zona de utilización.

El esquema completo está constituido por

• La toma de agua
• Tres UEMs idénticas, en serie, B1 - B2 - B3
• Dos tanques de regulación T4 - T5• La cañería que conduce el agua
• La alimentación eléctrica y el sistema de control

Toma de agua – El agua se capta del acueducto existente, en las proximidades de la progresiva 11340 del gasoducto, en el lugar denominado “Obra N° 20”. La toma es un simple embudo sumergido, orientado hacia abajo, que lleva el agua a una cisterna a nivel inferior; de este modo la instalación se encuentrapermanentemente cebada, no capta material sólido grueso y no requiere mantenimiento alguno.

La cisterna, de 500 litros, actúa como sedimentador eficiente, pues su permanencia es del orden de 12 horas. Los sólidos finos no pasan al sistema, no hay erosión en las bombas y la duración de éstas será larga. La cisterna, de PRFV ( poliéster reforzado con fibra de vidrio ), es de acceso cómodo y fácilde limpiar a mano; no se requiere ni purga ni equipo especial. La frecuencia de la limpieza depende de los sólidos que traiga el acueducto; si el desarenador de éste no funcionara bien, es probable que variasen con la época del año. La admisión se controla con una válvula a flotante. El caudal diario es tan reducido que no afecta en absoluto a los demás usos del acueducto.

Unidades...
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