Captaciones

UNIDAD 5
Sistemas de Acueductos Captación y Pretratamiento - Parte 1 Docente: Ing. Jorge E. Buitrago C.

Para esta unidad se revisará inicialmente el Capítulo B4 del RAS, Captaciones de agua superficial, en especial los numerales B.4.1, B.4.2, B.4.3, B.4.4 (particularmente B.4.4.1, B.4.4.2, B.4.4.5, B.4.4.7, B.4.4.10). No olvidar la Resolución 2320/2009. El material que se presenta en lassiguientes páginas ha sido extraído de los libros: Elementos de Diseño de Acueductos y Alcantarillados, de Ricardo Alfredo López Cualla y Acueductos, Teoría y Diseño de Freddy Corcho Romero y José Ignacio Duque Serna.

OBRAS DE CAPTACIÓN

Ingeniería Civil UFPS

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Sistemas de Acueductos Captación y Pretratamiento - Parte 1 Docente: Ing. Jorge E. Buitrago C.

DISEÑO DEBOCATOMAS Bocatoma de Fondo El agua es captada a través de una rejilla colocada en la parte superior de una presa, que a su vez es direccionada en sentido normal a la corriente. El ancho de esta presa puede ser igual o menor que el ancho del río. En las figuras que se muestran más adelante, se ilustran los elementos más importantes de este tipo de bocatoma.

La bocatoma de fondo indicada enestas figuras consta de:  Presa: Su cota superior está al mismo nivel de la cota de fondo del río. Construida generalmente en concreto ciclópeo, dentro de ella se encuentra el canal de aducción.  Solados o enrocado superior e inferior: Ubicados aguas arriba y abajo de la presa, tienen por objeto protegerla de la erosión. Pueden ser construidos en concreto o enrocado.  Muros laterales: Encausan elagua hacia la rejilla y protegen lo taludes. El ancho de estos muros depende de la estabilidad estructural. Siendo en concreto ciclópeo, el ancho de los muros puede ser de 60 centímetros o menos; esto depende del estudio de estabilidad de los mismos muros.  Rejilla: Se coloca sobre el canal de aducción que se encuentra dentro de la presa. La longitud de la rejilla, y por lo tanto la del canal deaducción, puede ser menor que la longitud de la presa o el ancho de la garganta, según las necesidades del caudal que se ha de captar. El ancho mínimo es de 40 cm y el largo mínimo de 70 cm, para facilitar la operación de limpieza y mantenimiento. Los barrotes y el marco pueden den ser de hierro, con separación entre barrotes de 5 a 10 centímetros y diámetro de los barrotes de ½”, ¾” o 1”.Ingeniería Civil UFPS

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 Canal de aducción: Recibe el agua a través de la rejilla y entrega el agua captada a la cámara de recolección. Tiene una pendiente entre el 1% y el 4% con el fin de dar una velocidad mínima adecuada y que sea segura para realizar las labores demantenimiento. La sección de este canal puede ser rectangular o semicircular. Aun cuando la sección semicircular es la más eficiente desde el punto de vista del funcionamiento hidráulico, la sección rectangular es más fácil de construir.  Cámara de recolección: Generalmente es cuadrada o rectangular, con muros en concreto reforzado cuyo espesor puede ser de 30 centímetros y su altura igual a la de losmuros laterales. En su interior se encuentra un vertedero de excesos lateral que entrega el agua a una tubería de excesos que regresa el agua al cauce. Se debe dejar una tapa en la placa superior y una escalera para el acceso del personal de mantenimiento. Diseño de la bocatoma de fondo  Diseño de la presa. EI primer paso para el diseño de la bocatoma es verificar que el caudal de diseño, seainferior al caudal mínimo del río en el sitio de captación. Con el fin de obtener el caudal mínimo del río se puede recurrir a datos de medición de caudal en la cuenca, a mediciones de caudal directas o al estudio hidrológico de la cuenca. La presa y la garganta de la bocatoma se diseñan como un vertedero rectangular con doble contracción cuya ecuación corresponde a:

 Diseño de la rejilla y el...