Capitulo3

CAPITULO 3
DISEÑO DE LINEA DE CONDUCCIÓN Y RED DE DISTRIBUCIÓN

3.1 Línea de Conducción
Se entiende por línea de conducción al tramo de tubería que transporta agua desde la
captación hasta la planta potabilizadora, o bien hasta el tanque de regularización,
dependiendo de la configuración del sistema de agua potable.

Una línea de Conducción debe seguir, en lo posible, el perfil del terreno ydebe ubicarse de
manera que pueda inspeccionarse fácilmente. Esta puede diseñarse para trabajar por
gravedad o bombeo.

Para que se utilice la distribución por gravedad, es necesario que la fuente de suministro,
sea un lago o un embalse, este situado en algún punto elevado respecto a la ciudad, de
manera que pueda mantenerse una presión suficiente en las tuberías principales. Este
método es el masaconsejable si la conducción que une la fuente con la ciudad es de tamaño
adecuado y esta bien protegida contra roturas accidentales.

Cuando las condiciones de terreno o el gasto necesario del suministro de agua no permiten
el diseño de la línea de conducción por gravedad, se utiliza el bombeo, teniendo dos
variantes.

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La primera es utilización de bombas, mas el almacenado de cierta cantidadde agua. En
general, cuando se emplea este método, el exceso de agua se almacena en un tanque
elevado durante los periodos de bajo consumo. Durante los periodos de alto consumo el
agua almacenada se utiliza para aumentar la suministrada por la bomba. Este sistema
permite obtener un rendimiento uniforme en las bombas y, por lo tanto es económico, ya
que se puede hacer trabajar a las bombas encondiciones optimas. Por otra parte, como el
agua almacenada proporciona una reserva que puede utilizarse en los casos de incendio y
cuando se producen averías en las bombas, este método de operación proporciona una
amplia seguridad.

La segunda opción es la de utilización de bombas sin almacenamiento, en este caso las
bombas introducen el agua directamente en la tubería sin otra salida que la delagua
realmente consumida. Es el sistema menos deseable, ya que una avería en la fuente de
energía ocasionaría una interrupción completa en el suministro de agua. Al variar el
consumo, la presión en las tuberías fluctuara fácilmente. Si las bombas se accionan
eléctricamente, su punta de consumo es fácil que coincida con la de la demanda general, lo
que incrementa el costo de la energía.

3.2Consideraciones de Diseño
3.2.1 Gastos de diseño
Normalmente se diseña para conducir el volumen de agua requerido en un día
máximo de consumo, es decir, Qmax,diario, este gasto fue calculado anteriormente en el
capitulo 2, tabla 2.7. Las variaciones horarias en ese día serán absorbidas por el tanque de
regularización.
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Otra opción para diseñar es la tomar como base el consumo máximo por hora,Qmax,horario y
omitir la construcción del tanque de regularización.

Es importante resaltar que para las líneas de conducción por bombeo, deben planearse para
que operen 24 horas al día. De otra manera, deben ajustarse los gastos de diseño para
satisfacer las necesidades requeridas (aumentar el gasto de conducción y, por lo tanto, el
diámetro de la tubería).

3.2.2 Presiones de diseño
Las líneas deconducción son ductos que siguen la topografía del terreno y trabajan
a presión.

Al diseñar una línea de conducción por gravedad, uno debe de tener muy en cuenta el
calculo de la línea piezométrica (línea de energía) y la línea de gradiente hidráulico (presión
+ elevación.). Pues se debe cuidar que la línea de gradiente hidráulico se encuentre siempre
por encima del eje de la tubería, evitando asípresiones negativas en la línea.

Otro factor muy importante a tomarse en cuenta es la selección de la tubería para la línea
de conducción, esta debe soportar la presión más alta que pueda presentarse en la línea de
conducción. Generalmente la presión mas alta no se presenta cuando el sistema esta en
operación, sino cuando la válvula de salida se encuentra cerrada y se desarrollan presiones...