APOYO PARA LA ESTRUCTURACIÓN Y DESARROLLO DEL PROYECTO DE ...
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APOYO PARA LA ESTRUCTURACIÓN Y DESARROLLO DEL PROYECTO DE INSTALACIÓN DE BATERÍAS SANITARIAS CON DISPOSICIÓN DE AGUAS RESIDUALES EN ZONA RURAL DEL MUNICIPIO DE VALPARAÍSO, CAQUETÁ. Autor Elkin Geovanni Suarez Torres Universidad de Antioquia Facultad de Ingeniería, Escuela Ambiental Florencia, Caquetá, Colombia 2021
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APOYO PARA LA ESTRUCTURACIÓN Y DESARROLLO DEL
PROYECTO DE INSTALACIÓN DE BATERÍAS SANITARIAS CON
DISPOSICIÓN DE AGUAS RESIDUALES EN ZONA RURAL DEL
MUNICIPIO DE VALPARAÍSO, CAQUETÁ.
Autor
Elkin Geovanni Suarez Torres
Universidad de Antioquia
Facultad de Ingeniería, Escuela Ambiental
Florencia, Caquetá, Colombia
2021
APOYO PARA LA ESTRUCTURACIÓN Y DESARROLLO DEL PROYECTO DE
INSTALACIÓN DE BATERÍAS SANITARIAS CON DISPOSICIÓN DE AGUAS
RESIDUALES EN ZONA RURAL DEL MUNICIPIO DE VALPARAÍSO, CAQUETÁ.
Autor:
Elkin Geovanni Suarez Torres
Asesores:
Claudia Marcela Peña Gasca, Ingeniera Electrónica, Esp.
Jose Luis Gomez Díaz, Ingeniero Catastral y Geodesta, Magister.
Universidad de Antioquia
Facultad de Ingeniería, Escuela Ambiental
Florencia, Caquetá, Colombia
2021
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Contenido
Resumen ................................................................................................................ 6
1. Introducción .................................................................................................... 7
2. Objetivos ......................................................................................................... 9
2.1 Objetivo general ........................................................................................ 9
2.2 Objetivos específicos ................................................................................. 9
3. Marco Teórico ............................................................................................... 10
3.1 Sistema de tratamiento de aguas residuales en el sitio de origen ..... 10
3.2 Contexto Normativo ................................................................................ 12
4. Metodología ................................................................................................. 14
5. Resultados y Análisis ..................................................................................... 19
5.1. Requerimientos técnicos y legales .......................................................... 19
5.2. Selección de alternativa y beneficiarios ................................................ 21
5.3. Documentos de soporte para viabilización del proyecto. .................. 26
6. Conclusiones ................................................................................................. 34
7. Referencias bibliográficas ........................................................................... 35
4
Listado de Tablas
Tabla 1. Criterios de priorización de familias beneficiadas ............................ 23
Tabla 2. Beneficiarios por veredas. ................................................................... 24
Tabla 3. Demografía población beneficiaria .................................................. 24
Tabla 4. Cronograma de actividades. ............................................................. 32
5
Listado de Figuras
Figura 1. Sistema Séptico Domiciliario. ............................................................. 12
Figura 2. Ubicación del Municipio de Valparaíso. .......................................... 14
Figura 3. Diagrama de Flujo: Metodología del desarrollo del Proyecto. ...... 15
Figura 4. Fotografías de visitas de campo a predios de la zona rural dispersa
del municipio de Valparaíso. ............................................................................. 21
Figura 5. Formato de diagnóstico de hogares postulantes. .......................... 22
Figura 6. Vista en planta de diseño arquitectónico ....................................... 27
Figura 7. Cortes en perfil de vista arquitectónica . ......................................... 27
Figura 8. Vista en planta de fundación y vigas aéreas .................................. 28
Figura 9. Detalles vigas aéreas ......................................................................... 29
Figura 10. Plano hidráulico. ................................................................................ 30
Figura 11. Plano sanitario . ................................................................................. 30
Figura 12. Vista en planta del sistema de tratamiento. .................................. 31
Figura 13. Vista en perfil del sistema de tratamiento . .................................... 31
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APOYO PARA LA ESTRUCTURACIÓN Y DESARROLLO DEL PROYECTO DE
INSTALACIÓN DE BATERÍAS SANITARIAS CON DISPOSICIÓN DE AGUAS
RESIDUALES EN ZONA RURAL DEL MUNICIPIO DE VALPARAÍSO, CAQUETÁ.
Resumen
Las altas disposiciones de aguas residuales sin tratar en las zonas rurales del
país es un problema común debido a la continua expansión de este sector,
en el cual según el DANE solo el 8,95 % de la población rural del Valparaíso
tiene alcantarillado. Debido a la gran cantidad de población que habita
esta zona rural a causa del continuo desarrollo agrícola de la región, la
problemática de carencia de servicios de saneamiento básico es muy
pronunciada en este territorio. En este sentido, la Alcaldía de Valparaíso
gestionó un proyecto para mitigar esta problemática mediante la
financiación de los recursos del sistema general de regalías (SGR).
Para llevar a cabo este proyecto, la Alcaldía de Valparaíso contrató a la
empresa SEINSUR SAS con el objetivo de realizar la formulación,
estructuración y gestión de este. Se propuso un sistema individual de
tratamiento de aguas residuales como medida de mitigación del problema
de saneamiento, realizando un análisis socioeconómico y de impacto
ambiental, de esta alternativa.
Con la implementación de este proyecto, se espera beneficiar 206 familias
de la zona rural dispersa del municipio de Valparaíso, el cual les brinda un
acceso dentro de su predio a una cabina sanitaria con su respectivo tanque
séptico. Este proyecto, tuvo observaciones por parte del DNP las cuales
fueron ajustadas, quedando pendiente un estudio de suelos que no fue
posible desarrollar por falta de disponibilidad presupuestal.
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1. Introducción
El saneamiento básico y agua potable es una amenaza constante para las
personas que cuentan con insuficientes recursos en países en desarrollo.
Según la Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios (SSPD), para el
año 2018 en Colombia solo el 14,36 % del área rural tenía cobertura para el
servicio público de alcantarillado, el resto recurren a soluciones alternativas
individuales como letrinas, pozos sépticos, entre otros, los cuales no se
enmarcan en las acciones de vigilancia del estado. Esto conduce a una
disposición indiscriminada de aguas residuales y excretas en el subsuelo, que
al terminar su ciclo deterioran las aguas subterráneas y superficiales de esta
zona.
Conforme a los datos del SSPD, solo el 34,95 % de la población rural del país
cuenta con servicio de acueducto, y debido a que el departamento del
Caquetá tiene un gran porcentaje de habitantes en la zona rural debido a
que sus principales ingresos se deben al desarrollo agrícola (Meisel, Bonilla y
Sánchez, 2013 estos tienen que recurrir a abastecerse de fuentes hídricas
que se ven afectadas por los vertimientos de las aguas residuales no tratadas
y conllevan a problemas de salud. Por esto es necesario que los proyectos
que se proponen para mitigar este problema, sean de buena calidad,
eficientes, modernos y con un impacto ambiental positivo, conforme las
necesidades sociales, económicas y culturales de una comunidad para
finalmente obtener una mejora en la calidad de vida de los hogares que
habitan estas zonas (UNDP, 2006).
Ahora en términos más locales, el DANE afirma en el Censo Nacional de
Población y Vivienda (CNPV) que para el 2018 la cobertura de alcantarillado
rural en el departamento del Caquetá tenía un promedio de14,02 %, siendo
su capital Florencia el municipio mejor posicionado con un 38,04 % de
cobertura y el peor es El Paujil con 3,27%. El municipio de Valparaíso es el
séptimo con peor cobertura en el Caquetá, según el DANE solo el 8,95 % de
la población rural tiene servicio de alcantarillado, cifra que está por debajo
del promedio del departamento. Valparaíso es uno de los municipios
priorizados PDET (Programa de Desarrollo con Enfoque Territorial), el cual es
un programa subregional que sirve como herramienta de planificación y
gestión para priorizar la implementación de programas en el marco de la
Reforma Rural Integral y las medidas pertinentes que establece el Acuerdo
Final de Paz.
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Una de las iniciativas PDET destinadas para este municipio que está incluido
la Subregión de la Cuenca del Caguán y Piedemonte Llanero, es “Diseñar e
implementar una estrategia para el manejo integral de los residuos sólidos
en la zona rural del municipio de Valparaíso (Caquetá), bajo una política de
basura cero”, que se ampara bajo la estrategia de “Saneamiento Básico” y
el Pilar “Vivienda Rural, Agua Potable y Saneamiento Básico Rural” del Plan
de Acción para la Transformación Regional PATR (ART, 2019). Es por esto que
el proyecto de instalación de baterías sanitarias está contemplado bajo este
instrumento, lo que es un punto a favor en cuanto a la eficiencia y
cumplimiento. Ahora bien, aunque el municipio tenía la finalidad de
planear y desarrollar el proyecto, no contaba con el personal necesario
para esto, por ende, requirió el apoyo de una empresa para la
estructuración de este proyecto de saneamiento básico.
De esta manera, la empresa SEINSUR SAS fue la encargada de la
estructuración del proyecto, completando el objetivo final de su
viabilización, que permita lograr un propósito social, económico y ambiental
en la población rural del municipio de Valparaíso que cumpla con las
expectativas de los beneficiarios, al tiempo que cumpla con todos los
requerimientos técnicos, administrativos y legales para la futura ejecución.
Este proyecto busca disponer las aguas servidas de hogares ubicados en
viviendas de la zona rural del municipio de Valparaíso, debido a la dificultad
de una interconexión de un sistema de alcantarillado por la dispersión de los
predios. En este sentido, la población se beneficia por la mejora de las
condiciones de salud que están siendo afectadas por los altos niveles de
aguas residuales sin tratar en esta zona que terminan contaminando fuentes
hídricas de donde se abastecen de agua las familias, lo que prolifera
enfermedades gastrointestinales en esta población y que además causa
daños ambientales irreparables.
De acuerdo con lo anterior, en este informe se expone el procedimiento y
metodología usado para la formulación del proyecto, durante la etapa de
pre—inversión, iniciando por la fase I, donde se identifica el problema,
necesidad, población y alternativas de solución; la fase II que se basa en
las elección de la alternativa según información técnica, financiera, legal y
ambiental, y finalmente la fase III que especifica los costos, programaciones
e indicadores de los detalles de la alternativa seleccionada (DNP, 2013).
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2. Objetivos
2.1 Objetivo general
Apoyar la formulación y estructuración del proyecto de instalación de
baterías sanitarias rurales con disposición de aguas residuales en el municipio
de Valparaíso, mediante el desarrollo de actividades técnicas y
administrativas que cumplan con las normas vigentes, disminuyendo la
disposición de aguas residuales no tratadas en el subsuelo.
2.2 Objetivos específicos
• Analizar los requerimientos técnicos y legales para la aprobación de
proyectos de saneamiento básico en zonas rurales a partir de la
normatividad vigente.
• Definir los criterios de priorización, selección de beneficiarios y la
alternativa adecuada de proyecto para la comunidad afectada.
• Elaborar documentos técnicos, administrativos y financieros de
soporte para la viabilización del proyecto de acuerdo con el Sistema
General de Regalías.
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3. Marco Teórico
3.1 Sistema de tratamiento de aguas residuales en el sitio de origen
Según el reglamento técnico del sector de agua potable y saneamiento
básico RAS – 2000: “los sistemas de tratamiento en el sitio son aquellos que
se utilizan en lugares aislados, donde no existen redes de alcantarillado, o
donde se requiere remover la cantidad de sólidos suspendidos antes de
verter el agua residual al sistema de alcantarillado”. Esta es una sencilla y
económica solución que se elabora para mejorar las condiciones
ambientales y de salud humana de una comunidad, asegurando cobertura
en saneamiento y una mejora de la calidad de vida de los habitantes,
también garantiza que el agua del efluente cumpla con los parámetros de
calidad de agua residual de la autoridad ambiental.
De acuerdo a las definiciones contenidas en el RAS—2000, este sistema tiene
cuatro componentes fundamentales:
1. Pre-tratamiento
a. Manejo del agua afluente
Este proceso corresponde al usuario del sistema, el cual debe estar seguro
de que el agua que se dispone en el tratamiento séptico no contenga
ninguna clase de ácidos, líquidos de fumigación, combustibles, tiner, entre
otras sustancias que maten las bacterias, las cuales son necesarias para el
proceso de biodegradación. Los materiales no biodegradables que lleguen
al tanque séptico también pueden ocasionar taponamientos de tuberías.
b. Trampa de grasas
Es el primer filtro que existe entre los aparatos sanitarios y el tanque séptico.
Es una pequeña caja que normalmente está bajo tierra, la cual tiene la
función de separar los residuos sólidos y las grasas con la finalidad de evitar
la acumulación de estas sustancias en suspensión, las cuales pueden tener
implicaciones en el buen funcionamiento del sistema.
2. Tratamiento: tanque séptico
Durante esta fase, el tanque séptico tiene la función de sedimentar los
residuos sólidos gruesos y hacer que las partes livianas y los residuos de grasa
que pasan por la trampa de grasas se acumulen en la parte superior. En el
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tanque, cuando las partículas se empiezan a acumular y a descomponer,
se da la fase del tratamiento (Rosales, 2003).
3. Postratamiento: Filtro anaerobio de flujo ascendente (FAFA)
El tratamiento que se da a las aguas residuales en el tanque séptico es
básicamente una separación de sólidos y líquidos, por lo que la eficiencia
no es suficiente para considerar un buen tratamiento de aguas. Se hace
necesario entonces realizar un postratamiento mediante un filtro anaerobio
de flujo ascendente (FAFA), que es un tanque ubicado continuo al tanque
séptico que biodegrada la materia orgánica por acción de
microorganismos en ausencia de oxígeno y otros agentes oxidantes fuertes.
El producto de esto se obtiene un biogás que se disuelve en el aire.
4. Disposición del agua efluente
En esta etapa se recibe el agua del FAFA y se dispone de manera
subsuperficial. Existen tres opciones:
• Riego: Se aprovecha el efluente como riego para algunos tipos de
sembrados, tomando ventaja de los nutrientes que contiene.
• Campo de infiltración: Dispone del flujo residual del sistema de
tratamiento y lo reparte hacia zanjas de infiltración. Para esto se deben tener
en cuenta las características del terreno, el caudal y el área disponible.
• Pozo de absorción: Es un hueco de forma preferiblemente cónica,
sirve para infiltrar las aguas residuales en el suelo dependiendo de las
condiciones absorbentes del terreno.
• Corriente de agua: la disposición final del sistema de tratamiento
puede verterse a una corriente de agua que no sea utilizada para consumo.
A continuación, se muestra en la Figura 1 El esquema de sistema de
disposición de agua individual.
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Figura 1. Sistema Séptico Domiciliario.
Tomado de: Manual Sistema Séptico Rotoplast.
3.2 Contexto Normativo
El diseño y construcción de la caseta de baño y el sistema de tratamiento
de aguas residuales se realiza bajo un conjunto de normas tales como:
• RAS-2000: Las cuales se ejecutaron para dar unos lineamientos claros
para el desarrollo de proyectos de agua potable y saneamiento
básico, puntualmente en el capítulo E.3 el cual tiene en su alcance el
procedimiento que debe seguirse y los criterios básicos que deben
tenerse en cuenta para la implantación de un sistema de tratamiento
de aguas residuales en el sitio de origen. Cabe recalcar que el
capítulo E.7 cuenta con la metodología de diseño para el sistema de
tratamiento individual, por lo que estos dos capítulos se
complementan para el diseño del proyecto (MDE, 2000).
• NTC 1500: En cuanto al diseño hidráulico, la NTC 1500—Código
colombiano de fontanería, establece los requisitos mínimos para
13
garantizar el funcionamiento correcto de los sistemas de
abastecimiento de agua potable. Puntualmente en el capítulo seis se
indican las disposiciones para el suministro y distribución de agua. El
diseño hidráulico de los aparatos sanitarios y del sistema de
abastecimiento del tanque alto, se ampara bajo la normativa de este
documento (ICONTEC, 2004).
• NSR-10: Esta norma que promulga los requisitos y criterios mínimos para
el diseño, construcción y supervisión técnica de edificaciones en el
territorio de la República de Colombia, aporta al proyecto
específicamente en su título E, donde se establecen los requisitos para
la construcción sismo resistente de viviendas de uno y dos pisos, donde
se ve aplicada la caseta de baño que se planea construir en el
proyecto. Las vigas, columnas, zapatas y demás elementos
estructurales que soporten cualquier tipo de cargas en la cabina
sanitaria, estarán diseñados bajo los parámetros indicados por este
capítulo de la norma (MAVDT, 2010).
14
4. Metodología
En esta sección, se expone el conjunto de procedimientos para llevar a
cabo cada uno de los objetivos propuestos para el proyecto.
Este proyecto se desarrolló en el municipio de Valparaíso, que como se
muestra en la Figura 2 se encuentra ubicado en el suroccidente del
departamento del Caquetá al sur de Colombia. Municipio que
desafortunadamente fue estratégico para el asentamiento de grupos
armados que obligaron a desplazar gran parte de la población hacia otros
lugares (PDM Valparaíso, 2020). Estas familias se fueron a vivir a condiciones
indignas y marginadas por el estado y durante el posconflicto surge la
necesidad de implementar proyectos que recuperen los índices de calidad
de vida de estos hogares.
Para el desarrollo de este proyecto se usaron herramientas ofimáticas para
el tratamiento de documentos, bases de datos y hojas de cálculo tales
como Office y Google Docs, para la elaboración de planos se usó la
herramienta AutoCAD. También se hizo uso de base de datos públicas tales
como SISBEN y DANE con el fin de identificar características de los
Figura 2. Ubicación del Municipio de Valparaíso.
Fuente: Bing Map (2020).
15
potenciales beneficiarios. Finalmente, como herramienta SIG para
georreferenciación se usaron las herramientas Google Earth y Google Maps.
En la Figura 3 se describe el proceso del desarrollo del proyecto y luego se
especifica con detalles cada una de estas actividades.
Requerimientos Técnicos y
Legales
-Normativa SGR
-Manuales de
formulación del DNP
-NSR-10, NTC 1500,
RAS 2000.
-Regulación OCAD
PAZ.
Selección de Alternativa y
Beneficiarios
-Visitas de campo.
-Base de datos
características
población.
-Documentos de
diagnóstico del
municipio.
-Base de datos SISBÉN.
Documentos de soporte para
viabilización del proyecto
- Datos
sociodemográficos
DANE.
-Cartografía básica
municipio.
-Informes del municipio.
Revisión y
aprobación DNP
y Ministerio
Vivienda
SI
NO
Figura 3. Diagrama de Flujo: Metodología del desarrollo del Proyecto.
Fuente: Elaboración Propia.
16
1. Requerimientos técnicos y legales. En esta actividad se hizo
contextualización acerca de los procesos legales, técnicos y
conceptuales que se llevan a cabo para la formulación de un
proyecto que cumpla con los requisitos de las normativas
a. Recopilación de información. Se recopiló información sobre los
parámetros de evaluación de proyectos por parte del
Departamento Nacional de Planeación (DNP) y del Ministerio
de Vivienda (Minvivienda), que son los entes encargados de
viabilizar proyectos financiados por el SGR. Así mismo, se
compiló información pública para la formulación,
estructuración y gestión de proyectos por parte de las
entidades municipales, en el cual se investigó sobre proyectos
aprobados de otros municipios de dominio público con el fin de
referenciar y tomar de ejemplo estos. Por último, se hizo
apropiación de los documentos de estandarización del DNP
“Proyectos Tipo” para mejorar la calidad y eficiencia del
proyecto.
b. Verificación de normativa. Se verificaron las normativas que
rigen los diseños técnicos del proyecto. De igual modo, se
procedió a identificar las secciones de la NSR-10 que
correspondían a los diseños estructurales y se verificó la norma
NTC-1500 que rige los diseños de fontanería, así como las
normas que establecen mecanismos de integración para las
personas de movilidad reducida. Por último, se identificaron los
parámetros que ofrece el RAS-2000 para el diseño de sistemas
de tratamiento de aguas residuales individuales y sus
procedimientos de construcción.
c. Revisión procesos de aprobación de proyectos. Inicialmente se
revisó el proceso de viabilización de proyectos públicos
financiados por el SGR y de esa forma se apropió de
conocimiento en cuanto a los Órganos Colegiados de
Administración y Decisión para la aprobación de proyectos del
OCAD Paz.
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2. Selección de alternativa y beneficiarios. Durante esta tarea, se
diagnosticaron las condiciones de los hogares postulantes al
proyecto, se filtraron mediante criterios de priorización y finalmente, se
seleccionaron las familias que más aprovecharían el proyecto.
a. Diagnóstico de los postulantes. En principio, se identificó la
población afectada en la zona rural de Valparaíso para
escoger los potenciales beneficiarios y acto seguido, se hicieron
visitas de campo para conocer las condiciones de vida de la
población. En último lugar, se analizaron los problemas más
comunes en los hogares para tomarlos como criterios de
selección y priorización durante la selección de beneficiarios y
se caracterizaron las condiciones socioeconómicas de cada
hogar.
b. Clasificación y selección de postulantes. Para comenzar, se
creó la base de datos de los postulantes del proyecto y luego,
se catalogaron los postulantes según cada uno de los ítems que
fueron parámetros para la selección de beneficiarios mediante
el uso de datos públicos que ofrece el SISBEN y el DANE. Se
reconocieron las problemáticas más comunes para así dar un
diagnóstico general del sector y así mismo, se escogieron los
beneficiarios que cumplían cada uno de los criterios de
priorización y focalización mencionados en el procedimiento
anterior. Para concluir, se organizaron los documentos y
evidencias de campo de los potenciales beneficiarios.
c. Selección de alternativa de solución. Inicialmente, se identificó
la problemática del sector y con esto, se propusieron
alternativas de saneamiento básico como solución. Llegado a
este punto, se plantearon soluciones interconectadas e
individuales como solución a la problemática para finalmente
analizar parámetros financieros, constructivos,
socioeconómicos y ambientales para cada una de las
opciones presentadas.
3. Documentos de soporte para viabilización del proyecto. Para el
cumplimiento de este punto se realizó la estructuración y formulación
del proyecto junto con los respectivos cronogramas, presupuestos y
planos de diseño y documentos expedidos por la alcaldía que se
requiere para la aprobación.
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a. Formulación del proyecto. En primera instancia, se realizó la
investigación con datos de fuentes abiertas como DANE que
ofrece características socio-demográficas de la población de
Valparaíso y del mismo modo, se hizo uso de datos como
mapas, informes, diagnósticos, plan de acción y demás
documentación de la administración municipal para soportar la
formulación del proyecto. Por otro lado, se socializó la
alternativa seleccionada con la comunidad y se realizaron las
respectivas visitas de campo a cada hogar beneficiado,
solicitando a los hogares las certificaciones de consentimientos,
mantenimiento y de propiedad de predio. Por otra parte, se
hicieron los estudios técnicos requeridos para la construcción de
la alternativa. Finalmente, se realizó la redacción, formulación y
estructuración del proyecto con las directrices indicadas por el
DNP.
b. Apoyo en el diseño del proyecto. En principio, se diseñaron los
planos estructurales, arquitectónicos, hidráulicos, eléctricos y
sanitarios de la solución de saneamiento básico. A
continuación, se realizaron las memorias de cálculo que
soporten la realización de los planos constructivos y de
instalación para finalmente verificar las normativas vigentes que
rigen los diseños estructurales, hidráulicos, sanitarios y eléctricos.
c. Elaboración de cronograma del proyecto. Se especificaron las
actividades constructivas y administrativas del proyecto y se
analizaron las actividades con mayor prioridad para realizar la
ruta crítica. Con esto, se trazó el cronograma de actividades
que cumpliera con tiempos eficientes.
d. Presupuesto del proyecto. Para este punto, se realizaron las
cotizaciones de precios para cada una de las actividades de
obra del proyecto. Acto seguido, Se analizaron los rendimientos
de mano de obra para cada una de las actividades. En cuanto
a los materiales, estos se obtuvieron a partir de los planos las
cantidades de obra. Paralelamente, se realizó el análisis de
precios unitarios de cada una de las actividades del
presupuesto y se presupuestaron los gastos de administración e
interventoría del proyecto. Así se obtuvo finalmente el valor total
del proyecto.
19
5. Resultados y Análisis
A continuación, se presentan los resultados obtenidos a partir de la
aplicación de la metodología en cada uno de los objetivos propuestos para
el apoyo en la formulación y estructuración del proyecto de baterías
sanitarias en el municipio de Valparaíso.
5.1 Requerimientos técnicos y legales
A través de la página abierta de DNP en la subsección del SGR, se halló el
consolidado de decretos, resoluciones y leyes que rigen la reglamentación
en relación al SGR. También se encontraron gráficos interactivos que
mostraban los principales parámetros para la presentación de proyectos y
las estadísticas de las observaciones más comunes en estos, insumo
importante que se tuvo en cuenta durante la formulación del presente
proyecto. Durante esta búsqueda de información se encontraron proyectos
aprobados de saneamiento básico similares a este y aplicados en el
Caquetá, los cuales sirvieron como modelo para la formulación.
En la revisión bibliográfica realizada se encontró que en el aspecto técnico
las unidades de saneamiento tienen 4 áreas de diseño normativo, las cuales
son estructural, hidráulico, sanitario y eléctrico. En la recopilación de
normativa técnica para las comprobaciones de diseño de cada una de
estas áreas, se concluyó que tenían requisitos enunciados por la NSR—10
(MAVDT, 2010) en el título E “Casas de uno y dos pisos”. En la reglamentación
de esta norma existen parámetros para el diseño de las cimentaciones,
vigas, viguetas, columnas, estudios de suelos y demás especificaciones
sismo-resistentes para pequeñas construcciones. En cuanto a las
cimentaciones, la norma en su numeral E.2.1.5 propone un sistema de vigas
de cimentación que conformen anillos interiores que no tengan distancias
mayores a 4 metros y sus dimensiones y refuerzo de acero están presentados
en la tabla E.2.2-1 de la misma norma. También presenta el
dimensionamiento de los sobrecimientos en la sección E.2.2.4.
Por otra parte, los elementos de confinamiento como vigas y columnas
deben estar diseñados bajo los parámetros expuestos en el capítulo E.4 de
la NSR—10(MAVDT, 2010), donde en primera instancia, menciona que la
resistencia del concreto para estos elementos no debe ser menor a 17.5 MPa
(megapascales) y el acero no debe tener un límite de fluencia menor a 240
MPa y para el área transversal, ninguno de estos elementos debe tener
menos de 200 cm2. En especial para las columnas de confinamiento, en la
20
sección E.4.3 se afirma que su refuerzo longitudinal no debe tener menos de
cuatro barras de acero N° 3 o tres BARRAS N°4 y su refuerzo transversal debe
tener barras N° 2 espaciadas 20 cm y para los primeros seis estribos un
espaciamiento de 10 cm en las zonas adyacentes a los elementos
horizontales. Para las vigas de confinamiento, la sección E.4.3 de la presente
norma exige que el refuerzo longitudinal para vigas con ancho superior a
110 cm no tenga menos de cuatro barras N° 3 y para ancho menor a 110cm,
el refuerzo cuente como mínimo con dos barras N°4 y su límite de fluencia
no sea menor a 420 MPa. En cuanto al refuerzo transversal, se deben utilizar
estribos de barras N° 2 espaciados 10 cm en los primeros 50 cm de cada
extremo y espaciados 20 cm para el resto de la viga.
Así mismo, para el diseño hidráulico la norma técnica colombiana NTC 1500
(ICONTEC, 2004) que es el Código Colombiano de Fontanería ofrece las
disposiciones para el suministro y distribución de agua en zonas
residenciales. En el capítulo seis de este código, se mencionan las
disposiciones a seguir para el diseño del suministro y disposición de agua
potable que pueda abastecer a los aparatos de fontanería y equipo. El RAS
2000 (MDE, 2000) tiene contenido en su Capítulo E.3 el procedimiento que
debe seguirse y los criterios básicos que deben tenerse en cuenta para la
implementación de un sistema de tratamiento de aguas residuales en el sitio
de origen. En la sección E.3.3 especifica los parámetros de diseño para la
trampa de grasas a través de los datos de consumo según el tipo de
afluente. En la sección E.3.4 se dimensiona el área del tanque séptico según
la tabla E.3.3 y para la disposición final del agua, en el numeral E.3.5.1 están
las características de diseño para el campo de infiltración, basándose en el
tipo de suelo y afluente.
Durante la búsqueda, se analizó que las normas son claras en los diseños que
se plantean para las edificaciones, sin embargo, la complejidad recae en la
aplicación para pequeñas estructuras como lo es una caseta de baño. La
generalidad y los parámetros de diseño que se usan son considerablemente
altos cuando se aplican a una cabina sanitaria, por lo que, por practicidad,
deberían tener un componente específico. En cuanto a la norma Sismo
Resistente NSR—10 (MAVDT, 2010), esta presenta más generalidades
constructivas y de diseño para otros elementos que como se dijo
anteriormente, están plasmadas en el título E y que son claras en los
procedimientos que aplican para el presente proyecto. No obstante, la
cabina sanitaria que se planea construir está incluida dentro de esta
generalidad de diseño, donde se estandariza bajo las mismas
21
especificaciones que podría tener una casa de dos pisos, lo que causa que
alguno de sus elementos termine sobredimensionado. Ahora bien, esto es un
punto a favor en cuanto a la seguridad que tendría la estructura en caso de
un sismo o de un sobrepeso como por ejemplo soportar elementos
temporales, cargas vivas que sufra por algún suceso imprevisto o por
personal de mantenimiento. Sin embargo, esto aumenta los costos de la
estructura.
5.2 Selección de alternativa y beneficiarios
Luego de conocer todo el entorno que conlleva un proyecto público de
saneamiento básico rural, se hicieron las visitas y se levantaron los datos de
los hogares postulantes. Mediante las fotografías expuestas en la Figura 4,Se
evidencian las precarias condiciones no solo de saneamiento básico, sino,
los altos índices de necesidades básicas insatisfechas y la marginación del
estado hacia esta población. También se hizo el diagnóstico individual de
cada hogar mediante el formato expuesto en la Figura 5.
Figura 4. Fotografías de visitas de campo a predios de la zona rural dispersa del municipio de
Valparaíso.
22
Figura 5. Formato de diagnóstico de hogares postulantes.
Una vez realizadas las visitas y los diagnósticos individuales, se reunieron 410
hogares postulantes por parte de un trabajo de campo realizado por la
alcaldía de Valparaíso. Después de analizar las mayares problemáticas
previstas en las visitas a campo y en los formularios de diagnóstico, se
dictaron las siguientes disposiciones que se muestran en la Tabla 1 para
escoger los beneficiarios.
23
Tabla 1. Criterios de priorización de familias beneficiadas
CRITERIO DESCRIPCIÓN
Registro Único de
Víctimas
Registro Único de Víctimas - RUV avalado y
certificado por la Unidad para la Atención y
Reparación integral de las víctimas
SISBEN El puntaje del SISBEN de los hogares deben ser
menores a 40.75
Ubicación El hogar debe estar en una zona rural dispersa
Posesión El hogar debe tener una posesión sana y legal
del predio
Carencia de
Saneamiento Básico
El hogar debe demostrar carencia de
saneamiento básico
Niños Hogares con mayor cantidad de niños entre 0-5
años
Ancianos Hogares con mayor presencia de adultos de la
tercera edad
Personas con
incapacidad
Hogares con presencia de personas con
incapacidades
Hogar con un solo padre Hogares que solo cuenten con un solo padre de
familia.
Fuente: Proyecto tipo de saneamiento básico rural. Modificado de DNP (2020)
A partir de estos criterios, al final se escogieron 206 hogares en 31 veredas
diferentes de la zona rural de Valparaíso para ser los potenciales
beneficiarios del proyecto. En la Tabla 2 y Tabla 3 se muestran los
beneficiarios por vereda y su demografía respectivamente.
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Tabla 2. Beneficiarios por veredas.
VEREDA
NÚMERO DE
BENEFICIARIOS VEREDA
NÚMERO DE
BENEFICIARIOS
ALTO SANTA ELENA 5
SAMPEDRO
BOCANA 2
ALTO VERGEL 2 LA LIBERIA 7
VATICANO 1 LA RICO 13
KM18 4 LA YUMAL 17
LUCITANIA 2 PORVENIR BAJO 3
PLAYA RICA 24 PORVENIR ALTO 2
MIRAVALLE ALTO Y
BAJO 2 ARGENTINA ALTA 8
PALESTINA 4 ARGENTINA BAJA 1
BELLO HORIZONTE 8 EL CEDRAL 5
PRIMAVERA BAJA 14 LA ESMERALDA 6
LA MACARENA 2
SANTIAGO DE LA
SELVA 8
LA REFORMA 5 TOPACIO 3
CURVINATA 15 EL ENCANTO 5
LA FLORIDA 8 GALILEA 4
PAUJILA 4 LOS ANDES 13
BUENAVISTA 9 TOTAL 206
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 3. Demografía población beneficiaria
CLASIFICACIÓN DETALLE CANTIDAD DE
PERSONAS
EDAD
0-14 años 212
14-19 años 145
20-59 años 311
>60 años 125
GRUPOS ÉTNICOS Población indígena 17
Población mestiza 776
GÉNERO Masculino 426
Femenino 367
POBLACIÓN
VULNERABLE
Desplazados 530
Víctimas 793
Discapacitados 0
TOTAL POBLACIÓN OBJETIVO 793
Fuente: Elaboración propia.
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De la Tabla 2 se observa que se buscó que se cubriera la mayor cantidad
de veredas a lo largo del municipio, de manera que varios sectores pudieran
tener acceso a este tipo de proyecto y a futuro, poder evidenciar la utilidad
de esta implementación. Así mismo, se buscó mitigar el efecto de las aguas
residuales no tratadas que son vertidas sin ninguna clase de medida por la
población, combatiendo el problema principal del proyecto que es la
infiltración de estas aguas negras en el subsuelo y finalmente en fuentes
hídricas que sirven de abastecimiento para muchas familias. La población
rural proyectada para el año 2020 según el censo del 2018 del DANE es de
4716 habitantes, este proyecto cubre 206 familias que representan el 16,8 %
de esta población.
Ahora, en la Tabla 3 se muestra la demografía de la población, donde se
evidencia que hay un total de 793 personas beneficiadas divididas en 206
familias, de las cuales el 26,7 % son niños entre 0 y 14 años y el 15,7 % son
ancianos mayores de 60 años. Estas cifras son altas debido a que como se
observa en la Tabla 1, la cantidad de niños y ancianos era un ítem para la
selección de los beneficiarios. La cantidad de jóvenes entre 14 y 19 años es
de 145, representando el 18,2 % de la población. El resto de la población son
311 personas que se encuentran entre los 20 y 59 años y son el 39,2 %, en este
intervalo hubo una gran brecha de edad, y como observación, sería más
representativo si hubiesen sido intervalos menores.
En esta tabla de demografía poblacional también se muestra que, aunque
el proyecto no incluyó resguardos indígenas, hay 17 personas que se
caracterizaron como pertenecientes a estas etnias. Uno de los datos más
relevantes como se esperaba, es la gran cantidad de desplazados por la
violencia que habitan estas zonas rurales, aproximadamente el 70% de la
población objetivo del proyecto se ha visto forzada a migrar abandonando
su localidad de residencia y toda la población se considera de una u otra
forma víctimas de la violencia. Los altos números de familias vulnerables,
cantidad de niños y ancianos demuestran que se aplicaron correctamente
los criterios de priorización y focalización estipulados en la Tabla 1.
Una vez seleccionados los potenciales beneficiarios e identificadas las
problemáticas que más se viven en esta zona, se procede a escoger la
mejor alternativa de solución. De forma preliminar y por la gran cantidad de
proyectos base que se tenían, el sistema de tratamiento de aguas residuales
de forma individual en cada predio era la opción más factible, sin embargo,
26
con el fin de analizar comparaciones y descartar otra posibilidad, se propuso
un alcantarillado en cada vereda, pero este por la alta dispersión de las
viviendas en la zona rural, se hizo inviable económicamente a causa de las
grandes longitudes de interconexión que se debían hacer.
De esta manera, la selección de la alternativa se realizó sin contratiempos,
eligiendo la opción de baterías sanitarias individuales, procediendo con el
análisis de la alternativa seleccionada. Se especificó que la solución debería
contar con una cabina sanitaria con ducha, lavamanos y sanitario. Así
mismo, se propuso también que se instalara un lavadero prefabricado en
uno de los lados de la cabina, con el objetivo de hacer más eficiente el
proyecto y abarcar otros usos. Con el fin de aprovechar las aguas lluvias, se
planteó recolectar estas aguas que bajan por la cubierta de la cabina
sanitaria. Debido a que en estas zonas no existe un sistema acueducto, se
consideró también instalar un tanque elevado para abastecer de agua
todo el sistema de la cabina sanitaria.
Por último y no menos importante, se concluyó que las propuestas para el
sistema de tratamiento de aguas residuales debían contar como mínimo
con caja de inspección, trampa de grasas, tanque séptico, filtro anaerobio
de flujo ascendente y campo de infiltración. Todo esto será instalado en el
predio de los beneficiarios.
5.3 Documentos de soporte para viabilización del proyecto.
Una vez aceptada la propuesta por el equipo de trabajo del proyecto, se
procede a realizar los planos arquitectónicos, estructurales, hidráulicos y
sanitarios de la unidad sanitaria. Se presenta en la Figura 6 la planta
arquitectónica de la unidad sanitaria y en la Figura 7 los cortes
arquitectónicos.
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Figura 6. Vista en planta de diseño arquitectónico (medidas en unidades de metro). Modificado de
Construcción de Unidades Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
Figura 7. Cortes en perfil de vista arquitectónica (medidas en unidades metro). Modificado de
Construcción de Unidades Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
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El diseño arquitectónico es un diseño sencillo, común de una cabina
sanitaria. Tiene paredes internas de cerámica lisa, placa de contra piso con
enchape, combo sanitario y lavadero prefabricado con alberca donde se
recolectan las aguas lluvias instalado en la parte lateral.
Ahora, para el sistema estructural, este consta de un conjunto de columnas
y viguetas reforzadas de pequeñas dimensiones. Para la cimentación se
tienen viguetas de amarre y una sola zapata concéntrica con respecto a la
placa aérea que sostiene el tanque elevado de 500 litros como se muestra
en la Figura 8 e Figura 9.
Figura 8. Vista en planta de fundación y vigas aéreas (medidas en unidades de metro). Modificado
de Construcción de Unidades Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
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Figura 9. Detalles vigas aéreas (medidas en unidades de metro). Modificado de Construcción de
Unidades Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
En cuanto a los diseños hidráulicos y sanitarios, estos se plasmaron en planos
también siguiendo la metodología de diseño normativa enunciada en la
metodología anterior. Para el diseño hidráulico se garantizó el sistema de
distribución a partir del tanque elevado de 500 litros para los aparatos
sanitarios. Acerca del diseño sanitario, se aseguró que las aguas residuales
del sanitario, ducha y lavamanos se dirijan a la caja de inspección. Estos
diseños se muestran en la Figura 10 e Figura 11.
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Figura 10. Plano hidráulico (medidas de unidades de metro). Modificado de Construcción de
Unidades Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
Figura 11. Plano sanitario (medidas en unidades de metro). Modificado de Construcción de Unidades
Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
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Para el plano del sistema de tratamientos, este se hizo en base a las
dimensiones mínimas que exige RAS 2000, usando muros de concreto de
4000 lb/in2, tapas en lámina de alfajor con ángulos metálicos y se propuso
un material de lecho filtrante de piedra cuarta. Se muestra el plano final del
sistema de tratamiento de aguas en la Figura 12 e Figura 13
Figura 12. Vista en planta del sistema de tratamiento (medidas en unidades de metro). Modificado
de Construcción de Unidades Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
Figura 13. Vista en perfil del sistema de tratamiento (medidas en unidades de metro). Modificado de
Construcción de Unidades Sanitarias para Vivienda Rural Dispersa (DNP, 2020).
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Luego de tener los insumos técnicos, se realizó el presupuesto de obra con
cada una de las actividades. También se hizo la programación de obra
destinada para cada una de las actividades como se muestra en la Tabla
4.
Tabla 4. Cronograma de actividades.
DESCRIPCIÓN Duración MESES
Meses 1 2 3 4 5 6 7 8 9
ETAPA PRECONTRACTUAL 1
PRELIMINARES 3
FUNDACIÓN 3
ESTRUCTURA 3
CUBIERTA 4
INST SANITARIAS 4
INST HIDRAULICAS 4
INST ELÉCTRICAS 3
ACABADOS 4
CARP METÁLICA 2
SIST. TRATAMIENTO 3
TRANSPORTE MATERIALES 7
ETAPA LIQUIDACIÓN 1
Fuente: Elaboración propia.
En el anterior cronograma se evidencia que el proyecto está programado
para cumplirse en 9 meses contando la etapa precontractual y de
liquidación.
Se envió la primera versión del proyecto al DNP el día 24 de septiembre. En
primera instancia, se sabía sobre el requerimiento de un estudio de suelos
aplicado al menos uno en cada vereda, sin embargo, con el fin de
adelantar y conocer las correcciones por parte del DNP de lo que se había
realizado, se decidió enviar el proyecto con este estudio faltante.
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Fue necesario realizar algunos cambios en el proyecto, para lo cual se
entregó la ficha de verificación de requisitos del DNP y del Ministerio
Vivienda, remitida por parte de la alcaldía de Valparaíso a SEINSUR SAS el
día 30 de septiembre, con los elementos que se requerían ajustar. Las
observaciones se centraron en la formulación del proyecto,
específicamente en que se soportaran los datos con fuentes bibliográficas y
que hubiese una relación directa entre el problema y la solución. Se
presentaron algunos errores de comunicación entre la alcaldía y SEINSUR
SAS que crearon inconsistencias en la información del proyecto formulado
en la MGA y el documento que lo soporta.
La información de los usuarios que fue enviada al DNP, también tuvo algunas
observaciones, por lo que fue necesario realizar de nuevo algunas visitas a
los predios. Estas visitas tomaron varios días debido a las distancias y
dificultades de acceso de algunos predios y las ausencias de algunos de los
propietarios. También, fue necesario presupuestar de nuevo el proyecto
debido a unos cambios de cotizaciones, ya que el DNP exigió usar el precio
promedio de las cotizaciones de los materiales en la región. Esto obligó a
cambiar algunos certificados y modificar el presupuesto que se había
presentado en la formulación del proyecto.
Finalmente, se corrigieron las observaciones solicitadas, pero el estudio de
suelos es una actividad faltante. La destinación de recursos por parte de la
alcaldía fue únicamente para realizar las visitas de campo, pero no para
realizar los apiques requeridos. El equipo de trabajo del proyecto decidió
que se enviara el proyecto de nuevo con las correcciones y sin el estudio de
suelos. Esto se envió el día 14 de octubre del presente año, recibiendo
nuevas correcciones por el ente encargado el día 01 de noviembre.
Esta última ficha de verificación únicamente tenía observaciones en algunas
certificaciones legales, estas se corrigieron y quedaron pendientes de
enviarse en cuanto se realice el estudio de suelos. Esto último es la razón por
la que el proyecto se encuentra en un estado de espera y se proyecta que
la alcaldía de Valparaíso destine el personal y los recursos para el primer mes
del año 2021.
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6. Conclusiones
• Se observó que la normatividad colombiana que rige los diseños del
presente proyecto es generalmente aplicada para viviendas o
edificaciones, sin tener un apartado para pequeños diseños como
una cabina sanitaria de una vivienda unifamiliar. Para que los diseños
de la unidad sanitaria cumplieran con esta normativa, se debió hacer
grandes dimensionamientos de algunos elementos, lo cual, afecta de
forma positiva el factor de seguridad de funcionamiento del diseño,
sin embargo, los costos que genera alteran negativamente la
factibilidad económica y financiera del proyecto y, por lo tanto,
suprime la posibilidad de tener un mayor alcance de familias
beneficiadas.
• La caracterización de los beneficiarios finalmente seleccionados para
el proyecto cumplió con los criterios de priorización propuestos. Al ser
un proyecto aplicado en un municipio PDET se buscaba beneficiar a
la población vulnerable tal como se evidenció, incluyendo en su
población objetivo a un 66,8 % de personas desplazadas por la
violencia y un 100 % de habitantes que de forma directa o indirecta
se consideran víctimas de los grupos armados. Un total de 793
habitantes están incluidos en el proyecto, representando un 16,8 % de
la población total que habita en la zona rural del municipio de
Valparaíso. Esto permitirá a futuro sea posible evidenciar el impacto
positivo que tendrá el proyecto en la correcta disposición de aguas
residuales.
• Los diseños se realizaron en cumplimiento a las normativas vigentes y
cumplieron las expectativas del grupo de trabajo del proyecto y del
municipio. El diseño del sistema de tratamiento de aguas asegura que
el afluente final no tenga incidencia negativa en el medio ambiente,
además que brinda al usuario un lugar cómodo, estético y seguro
para satisfacer sus necesidades básicas de saneamiento. Los
documentos técnicos, administrativos y financieros tuvieron el visto
positivo por parte del DNP y del MAVDT en sus revisiones, sin embargo,
no fue viabilizado a causa de un estudio de suelos faltante, el cual no
se logró ejecutar en el año 2020 y se encuentra a la espera de la
destinación de recursos de la administración del municipio para
cumplir con este ítem el cuál es requisito del DNP para la aprobación
del proyecto.
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36
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