UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGENIERIA DEPARTAMENTO DE INGENIERIA GEOGRAFICA

PROYECTO Y CONSTRUCCIN DE OBRAS SANITARIAS PARA LOTEO DE CONJUNTO HABITACIONAL CIUDAD HORIZONTE PUENTE ALTO

TRABAJO DE TITULACION PRESENTADO EN CONFORMIDAD A LOS REQUISITOS PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO DE EJECUCIN EN GEOMENSURA

PROFESOR GUIA : SR. JOSE JARA HENRIQUEZ

MIGUEL ANGEL ESPINOZA LOBOS 2004

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AGRADECIMIENTOS

Agradezco a Dios por tenerlo siempre a mi lado, entregndome buena salud y las fuerzas necesarias para el logro de este objetivo. A mis queridos y adorados Padres, por la paciencia y confianza depositadas en mi gestin. A mis hijos Miguel Angel y Rodrigo Andrs, a quienes Amo inmensamente, deseando que rescaten un ejemplo de esfuerzo para que logren sus metas, en sus carreras profesionales que estudian en la Universidad de Tarapac y en la Escuela de Oficiales de Carabineros Carlos Ibez del Campo . A mi familia en general, mis sobrinas, sobrino Arturito y especialmente a mi hermano Carlos por el apoyo incondicional que me ha brindado.

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RESUMEN

El desarrollo de la presente memoria tiene por finalidad dar a conocer los Proyectos Sanitarios que estn involucrados en cualquier Obra de Construccin, el de Alcantarillado y Agua Potable, dentro de los cuales el Ingeniero de Ejecucin en Geomensura puede tener una importante participacin, debido al conocimiento topogrfico, desarrollo de planos en general, adems que, teniendo conocimiento en Construccin General ya que est inserto en el rea, se encuentra capacitado para realizar el Estudio, Diseo, Construccin y Supervisin en este tipo de Proyectos. Dentro del Marco Terico se entregan las Normas Tcnicas y Reglamentos para la ejecucin, Bases de clculo y Materiales utilizados. Se presenta en detalle el Proyecto de Alcantarillado y Agua Potable para Loteo de conjunto habitacional Ciudad Horizonte de Puente Alto. Finalmente, debido a que el Ingeniero de Ejecucin en Geomensura actualmente est formando parte en el Desarrollo de las Obras en Construccin, es que se presentan todas las etapas involucradas para la Instalacin de Redes y el proceso Inspectivo para su recepcin. Teniendo presente que la base para la realizacin de estos Proyectos es la Topografa, es que se entrega detalladamente la forma de ejecutarlos, considerando terminologa utilizada en terreno, mediante figuras, grficos y imgenes para dar una visin mas concreta de lo desarrollado.

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INDICE

1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.4.1 1.4.2 1.4.3 1.4.4 1.5 1.6 1.7 1.7.1 1.7.2 1.8 1.9 1.9.1 1.9.2 1.9.3 1.9.4 1.9.5 2.0 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.3

CAPITULO 1 : INTRODUCCIN Generalidades Resea Histrica Hiptesis del Trabajo Antecedentes Antecedentes Generales Antecedentes Especficos Antecedentes Legales Antecedentes Tcnicos Planteamiento del Problema Estado Actual del Problema Objetivos Objetivos Generales Objetivos Especficos Descripcin del tema Metodologa Recopilacin de Antecedentes Base de Clculo del Proyecto Presupuesto Aprobacin Conclusiones y Recomendaciones CAPITULO 2 : MARCO TEORICO Sistemas de Alcantarillado Ventajas y Desventajas Sistema Unitario Sistema Separado Bases de Calculo de Sistemas de alcantarillado

10 10 11 13 14 14 14 14 15 15 16 17 17 17 18 19 19 19 19 19 19 20 20 20 20 21 21

5

2.3.1 2.3.2 2.4 2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4 2.5.5 2.5.5.1 2.6 2.7 2.8 3.0 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3 3.1.4 3.1.5 3.1.5.1 3.1.5.2 3.1.5.3 3.1.5.4 3.1.5.5 3.2 3.3

Plazo de Previsin Determinacin de la demanda Diseo hidrulico colectores Criterios de diseo Caudal Capacidad Velocidad Pendiente Material Tipos de Uniones Cmaras Normas y Reglamentos para Ejecucin Proyecto Alcantarillado Norma Chilena Agua Potable CAPITULO 3 : PROYECTO DE ALCANTARILLADO Memoria Antecedentes generales Factibilidad de servicio sanitario Construccin por etapa Planificacin de las obras de desage Obras previstas en la primera etapa Colector para la primera etapa Tuberas y dimetros Bases de calculo primera etapa Colector calle La Primavera Calculo Colector proyectado calle La Primavera Especificaciones generales Presupuesto estimativo

21 21 25 26 26 26 27 27 27 27 29 30 38 51 51 51 51 52 52 54 55 55 55 56 58 59 71

6

4.0 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.1.5.1 4.1.5.2 4.1.5.2.1 4.1.5.3 4.1.5.4 4.1.5.4.1 4.1.5.4.2 4.1.5.4.3 4.1.5.5 4.1.5.6 5.0 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.3.1 5.1.3.2 5.1.4 5.1.4.1 5.1.4.2 5.1.4.3 5.1.4.4

CAPITULO 4 : PROYECTO DE AGUA POTABLE Memoria Antecedentes generales Factibilidad de servicios generales Construccin por etapas Planificacin de las obras Obras previstas en la primera etapa Manzana 5 Red de distribucin Primer tramo de alimentadora Tubera y dimetro en la etapa Bases de calculo Loteo en general Loteo primera etapa manzana 5 Alimentadora avenida Las Nieves Especificaciones Presupuesto estimativo CAPITULO 5 : CONSTRUCCION DE REDES Inspeccin particular de alcantarillado Entrega de trazado Nivelacin y control de cruceta y niveletas Trazado de un tramo Aspecto constructivo Aspectos inspectivos Excavaciones Tajo abierto Aspecto constructivo Excavaciones de uniones domiciliarias Resumen de las labores

77 77 77 77 78 78 80 80 80 81 81 82 82 82 83 86 96 100 103 103 104 110 110 113 114 114 115 121 122

7

5.1.5 5.1.5.1 5.1.5.2 5.1.5.3 5.1.5.3.1 5.1.5.3.1.1 5.1.5.3.2 5.1.5.3.2.1 5.1.5.3.3 5.1.5.3.3.1 5.1.5.3.3.2 5.1.5.3.4 5.1.5.3.5 5.1.5.3.5.1 5.1.5.3.5.2 5.1.5.3.6 5.1.5.3.6.1 5.1.5.3.6.2 5.1.5.3.7 5.1.5.3.8 5.1.5.3.9 5.1.6 5.1.6.1 5.1.6.1.1 5.1.6.1.2 5.1.6.2 5.1.6.2.1 5.1.6.2.2 5.1.6.3 5.1.6.4 5.1.6.5

inspectivas Colocacin CCC PVC Aspecto constructivo Maestreo CCC Hilvanado del colector CCC Empalme de la Unin Domiciliaria al colector CCC PVC Emboquillado del colector y de los empalmes Hilvanado y emboquillado de las UD CCC PVC Despiches y tapones CCC PVC Llenado con agua el colector y UD Construccin de poyos de hormign Aspecto Inspectivo Cmaras de inspeccin Tipos de cmaras Cmara tipo a Cmara tipo b Aspecto constructivo Obra gruesa Obra fina Aspecto inspectivo Recepcin provisoria Pruebas a la Red Alcantarillado

124 124 124 126 126 126 128 128 130 130 130 131 132 132 132 132 132 134 134 135 135 136 136 139 142 142 142 145 146 147 148

8

5.2 5.2.1 5.2.1.1 5.2.2 5.2.2.1 5.2.2.2 5.2.3 5.2.3.1 5.2.3.1.1 5.2.3.1.2 5.2.3.2 5.2.3.2.1 5.2.3.2.2 5.2.4 5.2.4.1 5.2.4.1.1 5.2.4.1.2 5.2.4.2 5.2.5 5.2.5.1 5.2.5.2 5.2.5.3 5.2.6 5.2.6.1 5.2.6.2 5.2.7 5.2.8 5.2.9 5.2.10 5.2.11

Redes de agua potable Trazado de tubera Aspecto inspectivo Excavacin Aspecto constructivo Aspecto Inspectivo Colocacin de las tuberas Aspecto constructivo Asbesto cemento PVC Aspecto inspectivo Asbesto cemento PVC Confecciones de uniones Detalles constructivos Anger para PVC Gibault para asbesto cemento Aspecto inspectivo Colocacin de piezas especiales y de mecanismo Aspecto constructivo Aspecto inspectivo Pieza de fundicin para grifos Cmaras de vlvulas Aspecto cosntructivo Aspecto inspectivo Refuerzos y anclajes Otras obras de agua potable Recepcin provisoria Prueba de Presin Matriz Prueba de Impermeabilidad delConjunto ANEXOS Aprobacin sectorizacin del proyecto agua potable Certificado de factibilidad de servicio

154 154 154 155 155 156 157 157 158 158 159 159 160 160 161 161 161 161 163 163 164 167 169 169 170 170 171 172 174 176 177

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Aprobacin sectorizacin del proyecto alcantarillado Aprobacin de proyecto extensinred alcantarillado CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

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CAPITULO 1 : INTRODUCCIN

1.1

GENERALIDADES Actualmente las obras sanitarias, en gran parte son realizadas por empresas constructoras, dentro de las cuales tiene gran importancia la participacin del Ingeniero de Ejecucin en Geomensura, ya sea en la elaboracin de planos topogrficos, de planta, detalles, generales, perfiles longitudinales, como tambin la elaboracin de proyectos sanitarios y su ejecucin dentro del departamento de urbanizacin de la empresa. Toda obra sanitaria en desarrollo estar supervisada por la Superintendencia de Servicios Sanitarios, dependiente del Ministerio de Obras Pblicas. En el desarrollo del presente proyecto, la fiscalizacin la realiza la empresa Aguas Andina S.A., para hacer cumplir las Normas, Especificaciones y Reglamentacin legal respecto a las obras a realizar en Ciudad Horizonte de Puente Alto .todas las etapas constructivas, mediante un ITO, quin mediante un libro de obra deja constancia del avance, control y observaciones.

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1.2

RESEA HISTRICA ( SANTIAGO ) El Cabildo dispone la construccin de pilas y fuentes desde las cuales los "aguateros" podan extraer agua para repartirla en cntaros a lomo de mula. La construccin de pilas y fuentes contina a lo largo de todo el siglo XVI (1600). Don Ambrosio O'Higgins encarga la construccin de una red de caeras superficiales de greda para mejorar la distribucin de agua. Se inicia la Empresa de Agua Potable de Santiago, (EAPS). Su primer presidente fue el Sr. Manuel Vigil Valds. Se construyen los dos primeros estanques para almacenar agua potable en la comuna de La Reina, los que se utilizaron para regular el agua proveniente de la Quebrada de Ramn. Tambin comienza la distribucin del agua a travs de caeras metlicas. Se aprueba la Ley de Alcantarillado y Pavimentacin de Santiago. Mediante ley N 1624 se autoriz al Presidente de la Repblica, para contratar la construccin del alcantarillado de Santiago y la. pavimentacin de calles. Comienza la construccin de las redes de alcantarillado que se ubican debajo de nuestra capital. Ese mismo ao se extiende la red de caeras de agua potable incluyndose los grifos contra incendios. Santiago ya cuenta con sistema de alcantarillado para poblacin 400.000 hab. en una superficie de 2.466 hs (las 10 comunas urbanas de las ciudad.)

Ao 1500

Ao 1700 Ao 1861 Ao 1865

Ao 1903

Ao 1905

Ao 1908

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El sistema de alcantarillado adoptado es: - unitario (Aguas Servidas + Aguas Lluvias). - gravitacional (sin plantas elevadoras) - con 2 descargas y sin tratamiento (canal y ro Mapocho). - con red de lavado (introduca 2 a 3 m3/s de aguas del Ro Mapocho). Ao 1917 Se inaugura el Acueducto Laguna Negra, que trae agua desde la laguna del mismo nombre ubicada en la zona cordillerana del Cajn del Maipo, hacia arriba de San Gabriel. Este acueducto tiene una extensin de 87 kilmetros y es uno de los tres que transporta actualmente agua potable a nuestra capital En la dcada de 1930 se empieza a construir el "Alcantarillado de San Miguel" y "el ensanche oriente" correspondiente a un sector de la actual comuna de Providencia, que se conecta al sistema existente. En la dcada de 1940 se contina con el "ensanche oriente" que abarc uoa y el resto de Providencia, para lo cul se construye el colector Pedro de Valdivia con descarga al canal de derrames Quiln afluente del Zanjn de la Aguada. Tambin se construye el "ensanche norte" que completa parte norte de la ex comuna de Santiago e incluy parte de la antigua comuna de Renca. Hasta fines de la dcada de 1940 el alcantarillado de Santiago fue del tipo unitario, con excepcin del alcantarillado de Puente Alto. Se pone en servicio la primera planta de produccin de agua potable de Santiago, bautizada como Las Vizcachas, la que se construye a la entrada del camino al Cajn del Maipo. Se crea la Empresa Metropolitana de Obras Sanitarias (EMOS). La empresa se organiza a partir de la Empresa

Ao 1930

Ao 1940

Ao 1953

Ao 1977

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de Agua Potable de Santiago (EAPS) y del Servicio de Alcantarillado e incluye otros servicios pblicos como los Servicios Sanitarios Nor-Oeste y Santiago Sur. Ao 1989 Ao 1999 De acuerdo a la ley N 18.777, EMOS se transforma en una Sociedad Annima filial de la Corporacin de Fomento de la Produccin (CORFO). Es inaugurada la Planta de Agua Potable La Florida, la ms moderna de! Pas en su tipo. De esta forma, se asegura el suministro de agua potable de los habitantes de la Regin Metropolitana hasta 2024. El consorcio Aguas Metropolitanas conformado por Aguas Suez, se adjudican el 51,2% de la propiedad de EMOS. Se cambia el nombre de EMOS S.A. a AGUAS ANDINAS S.A Se inaugura la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas El Trabal emplazada en la comunidad de Padre Hurtado. Comienza la construccin de la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas La Farfana. Trmino de la Planta

Ao 1999 Ao 2001 Ao 2001 Ao 2002 Ao 2003

1.3

HIPOTESIS DEL TRABAJO El Ingeniero de Ejecucin en Geomensura teniendo conocimiento de Construccin General, es capaz de confeccionar el estudio, diseo, construccin y supervisin de este tipo de proyectos, dando solucin efectiva al mejoramiento de la calidad de vida de la poblacin y conservar el medio ambiente.

14

1.4

ANTECEDENTES 1.4.1 Antecedentes Generales Chile tiene un desarrollo econmico y social que deriva en mejorar la calidad de vida de sus habitantes y conservar el medio ambiente mediante la ejecucin de este tipo de proyectos, dentro de los cuales el Ingeniero Geomensor puede tener un desarrollo profesional importante, ya sea en el estudio, planificacin, ejecucin y supervisin de las obras. 1.4.2 Antecedentes Especficos

Ejecucin de Proyectos de Agua Potable y Alcantarillado para mejorar el hbitat de las personas y su entorno. Con este trabajo, el autor desea integrar al lector el conocimiento de los Proyectos Sanitarios en su parte terica y fundamentalmente en el desarrollo prctico, cmo se realizan en terreno en obras de gran envergadura realizadas por Empresas Constructoras, y en nuestro caso especial, corresponde a obra Ciudad Horizonte en la comuna de Puente Alto. 1.4.3 Antecedentes Legales

Con la ley 18.902 del 27 de Enero de 1990, publicada en el Diario Oficial, se crea la Superintendencia de Servicios Sanitarios, mediante la cual se realizan fiscalizaciones en todo el pas, de las Normas Tcnicas sobre Diseo, Construccin y Explotacin.

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1.4.4

Antecedentes Tcnicos

Obligaciones a las empresas concesionarias de Agua Potable y Alcantarillado a evacuar y dar la mejor disposicin final a las Aguas Servidas que descargan en cursos naturales, o dar el tratamiento respectivo para evitar daos a la salud pblica y Medio Ambiente. Las condiciones tcnicas para ejecutar la construccin de las obras proyectadas, debern regirse bajo las Especificaciones Tcnicas Generales para Proyectos y Construccin de Colectores de Alcantarillado y Redes de Agua Potable. 1.5 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Actualmente en Santiago, debido a la gran demanda de viviendas, ha generado que las Empresas Constructoras realicen nuevos proyectos inmobiliarios, en dnde una serie de profesionales, dentro de los cuales est el Ingeniero de Ejecucin en Geomensura, tienen una participacin importante en cada una de las etapas constructivas, para la ejecucin de Loteos. Dentro de los Planes Reguladores, se han incorporado zonas de uso agrcola a zonas urbanas, expansin que se puede apreciar con el slo hecho de ver las comunas perifricas de Santiago. Puntualmente dentro de la comuna de Puente Alto, se ha instalado la Empresa Constructora Brotec Icafal, a la altura del paradero 31 de Vicua Mackenna, con una gran obra, en donde de acuerdo a la Ley General de Urbanismo y Construccin se deben realizar loteos de terreno, adems de

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las obras de Urbanizacin, con el objetivo de otorgar a la poblacin la mejor calidad de vida. El presente trabajo, esta dirigido justamente para dar una solucin a los problemas sanitarios que tienen estas obras, en especial la que analizaremos en la comuna de Puente Alto denominada Proyecto Ciudad Horizonte, en dnde se utilizarn normas de diseo, conocimientos hidrulicos y topogrficos para obtener las tuberas a utilizar en las Redes Sanitarias de este proyecto. Se tendr especial cuidado en el desarrollo del tema, ya que en la etapa constructiva, veremos aparte de todos los antecedentes necesarios para ejecutar las obras sanitarias, el proceso constructivo con todas sus explicaciones del porqu y cmo se realizan los trabajos en terreno, identificando etapas constructivas paso a paso y materiales utilizados, inspecciones, mirados bajo la perspectiva de un Ingeniero de Ejecucin en Geomensura que actualmente tiene una participacin muy profesional en las Empresas Constructoras, debido a la gran cantidad de clculos y mediciones que contiene el proyecto, adems de todo el Anlisis Topogrfico , el cul es el ms importante para que el sistema funcione, fijando Puntos de Referencias, para definir Niveles de Piso Terminado (NPT) de las viviendas, Cotas de Rasante de Pavimentacin que estn relacionadas directamente con el proyecto en estudio. 1.6 ESTADO ACTUAL DEL PROBLEMA En la actualidad Puente Alto ha ido creciendo en su poblacin, tanto habitacional como industrial. Los terrenos que son utilizados por la Empresa Constructora Brotec Icafal, eran dedicados a la explotacin de

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vias, en algunos sectores an queda produccin, ya que los otros han sido ocupados en la construccin de viviendas. En un principio, luego de eliminadas las vias para realizar los trabajos constructivos, la primera faena a realizar es la construccin de colectores de alcantarillado, ya que est involucrado un gran volumen de excavacin , posteriormente vendrn las otras etapas en el desarrollo del proyecto. Con esto se evita gran molestia, para el buen funcionamiento de todo el avance en la ejecucin de las viviendas. Con este proyecto, se logra un objetivo importante para la ciudadana, de mejorar su Calidad de Vida y conservar el Medio Ambiente. 1.7 OBJETIVOS 1.7.1 Objetivos Generales

Estudio de Proyectos Sanitarios para el Conjunto Residencial Ciudad Horizonte de Puente Alto, cumpliendo con la Normativa Tcnica correspondiente al Instituto Nacional de Normalizacin (INN), que sea aprobado por Aguas Andinas, evitando la contaminacin de Aguas, las cuales generan enfermedades patgenas y malos olores para los habitantes, y adems entregar un buen servicio de Agua Potable. 1.7.2 Objetivos Especficos

Estudio de diseo de Redes de Alcantarillado y Agua Potable para un sector del proyecto. Presupuesto estimativo para realizar el proyecto, de acuerdo a los diferentes tem.

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Desarrollo y estudio de planos de plantas, perfiles y detalles. . Entregar clara visin de la realizacin de los trabajos directamente en terreno, bajo Inspecciones Tcnicas. Analizar Planos Topogrfico. Conocimiento de Terminologa y Conceptos utilizados en Construccin relacionados con el Tema, referidos al desarrollo y construccin del Proyecto. 1.8 DESCRIPCION DEL TEMA El desarrollo de la presente memoria esta destinado a entregar una herramienta para el conocimiento de parte de los alumnos y personas interesadas en el tema, de cmo realizar un proyecto de Obras Sanitarias y forma de abordarlo en su etapa constructiva. Se entrega el porqu de la importancia de ejecutar estos proyectos, que van de entregar un bienestar a la poblacin y conservar el Medio Ambiente. El proceso constructivo de los sistemas sanitarios esta enfocado desde la perspectiva de un Ingeniero Geomensor en una de las etapas constructiva de cualquier obra a realizar, prevaleciendo la labor realizada en terreno, teniendo suma importancia el estudio topogrfico realizado para el desarrollo del presente proyecto, anlisis que da la partida a cualquier obra en Construccin, es la que otorga la cota de piso terminado de las viviendas, rasante de calle , pendiente de colectores, niveles de tapa en cmaras de inspeccin, profundidad de la red de Agua Potable, altura de grifos, etc. La ejecucin de los proyectos deja una clara visin de cmo realizarlos, es de gran ayuda para los futuros profesionales, como una alternativa de desarrollo dentro de la construccin de obras de este tipo.

19

1.9

METODOLOGIA: 1.9.1 Recopilacin de Antecedentes:

- Anlisis de textos de Ingeniera Sanitaria. - Memorias de titulo en biblioteca. - Antecedentes cartogrficos. - Entrevista a: Contratistas, Profesionales y Constructoras, que se han dedicado a los Proyectos y Construcciones de Redes de Agua Potable y sistemas de Alcantarillado dentro del Pas. - Conocimientos personales del autor que se ha dedicado, en su calidad de Tcnico Universitario en Administracin y Control de Obras, a la Ejecucin de proyectos de este tipo - Antecedentes recopilados de Empresa Aguas Andinas 1.9.2 Base de clculo del Proyecto: de evacuaciones y

Anlisis Hidrulico, sistemas suministro, dimensiones de caeras. 1.9.3. Presupuesto:

Anlisis de precios, materiales a utilizar y cubicacin. 1.9.4. Aprobacin: Factibilidad. 1.9.5. Conclusiones y Recomendaciones : Desde el punto de vista del Ingeniero de Ejecucin en Geomensura.

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CAPITULO 2 :

MARCO TEORICO

En este captulo, se entregan los fundamentos tericos que avalan el trabajo tcnico de este proyecto, lo que permite orientar al Ingeniero de Ejecucin en Geomensura en el tema. 2.1 SISTEMAS DE ALCANTARILLADO Anlisis de los sistemas utilizados en el pas, dentro de los cuales en el estudio del presente proyecto Ciudad Horizonte de Puente Alto se utilizar el sistema separado. Sistema Unitario-(Aguas Servidas ms Aguas Lluvias) 1 Colector. Sistema Separado 2 colectores independientes - 1 colector para aguas servidas - 1 2.2 VENTAJAS Y DESVENTAJAS 2.2.1 Sistema Unitario Requiere 1 solo colector menor espacio Requiere una gran inversin, puesto que las A.S. representen una mnima cantidad con respecto a las A.LL. Resultan ductos muy grandes que gran parte del ao llevan caudales muy pequeos. Gran dilucin de las aguas servidas en tiempo de lluvia, que afectan al sistema de tratamiento. colector para aguas lluvias

-

21

-

2..2..2 Sistema Separado Requiere colectores de menores dimetros. Inversin ms reducida para alcantarillado de aguas servidas. El colector de aguas servidas puede ir con profundidad adecuada, en tanto que el colector de aguas lluvias puede ir ms superficial. Conforme a la Ley 18.177/89 que permiti la constitucin de EMOS S.A. y ESVAL S.A., seal que el objeto de estas sociedades sera producir y distribuir agua potable, recolectar, tratar y evacuar aguas servidas. Adems el DFL. 382/89 MOP en su Art. 4 transitorio, indica que los servicios de recoleccin de aguas servidas deben explotar los alcantarillados unitarios existentes.

2.3

BASES DE CALCULO - SISTEMAS DE ALCANTARILLADO 2.3.1 Plazo de Previsin. Es el lapso de tiempo durante el cual el alcantarillado debe tener capacidad para satisfacer la demanda. Consiste en definir que capacidad debe darse a la obra a la instalacin a! momento de su construccin o montaje, a fin de minimizar sus costos de inversin y los gastos de operacin a lo largo de su vida til. 2.3.2 Determinacin de la demanda (Q). El caudal de aguas servidas a recolector por la red de alcantarillado, debe hacerse considerando: - Caudal de aguas servidas domsticas. (Qd) - Los Residuos industriales lquidos. (QR/L) - La infiltracin de la napa subterrnea. (Q!inf) Q = Qd + QR/L + Qinf ( 2.1 )

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Qd Caudales de Aguas Servidas domsticas. Es la fraccin de agua potable ya usada por la poblacin que llega a la red de alcantarillado. El coeficiente que relaciona las aguas servidas con el agua potable, se denomina Coeficiente de Recuperacin (r). Vara entre un 70% y un 90%. Qd = r x P x D ( 2.2 ) R = Coef. Recuperacin P = Poblacin (habitantes) D = Dotacin (lt/hab/da)

Este caudal as determinado representa el caudal medio diario, para diseo necesitamos el caudal mximo horario. El coeficiente de mx. horario usado en aguas es el Coeficiente de Harmon (M) Qd mx h= M X Qd ( 2.3 ) M = 1 +14/(4+ P) As para P = 1000 M = 3,8 P = 100.000 M = 2 Resumiendo. Qd mx h = r x M x P(hab) D (lt/h/dia) (l/s) 86.400 ( 2.4 ) Esta frmula no es vlida para poblaciones entre O y 1.000 habitantes. P=poblacin en miles 4Vp

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Para este caso se usa la curva de la Boston Society Of. Civil Engineer's (entre O y 130 habitantes) y la zona de transicin entre 130 y 1.000 hab, se asimila a una recta.

QR!L = Caudal industrial

En grandes reas se toma un valor por h=0 , 8 (It/seg/h) y un coeficiente de mx horario igual a 2. Qinf = Caudal infiltracin, en sectores con napa. Qinf = 0,8 1,0 (lt/seg/km) de colector Qinf = 0,2 a 0,3 (It/seg/h ) Q = r x M x Pob x Dot ( 2.5 ) POBLACIN. - Censos en Chile tenemos censos en los : 1865 - 1875 - 1885 - 1895 - 1907 - 1920 - 1930 - 1940 1952 - 1960 - 1970 - 1982 1992 y 2002. Mtodos de determinacin poblacin: Grfico asentamiento por comparacin con otra mayor poblacin . Ajuste a una curva . Crecimiento geomtrico . Curva logstica ciudad de

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GRAFICO 1.1

25

DOTACIN (lt/hab/da) Es el consumo total de una poblacin dividida por el nmero de habitantes y dividido por 365 das o sea es el consumo diario per capita. Tradicionalmente se determinaba la dotacin de produccin o sea, el consumo se mide a la salida del estanque, engloba todas las prdidas en la caera matriz y red de distribucin. Actualmente se determina la dotacin de consumo, a partir de la facturacin y del nmero de habitantes por vivienda (5,6 hab/viv). Dotacin depende de los siguientes factores: clima - standard de vida existencia de alcantarillado - actividad industrial - costo de agua presin en la red - existencia de jardines etc. 2.4 DISEO HIDRULICO COLECTORES A diferencia de las redes de agua potable, que funcionan en presin; las redes de alcantarillado funcionan " a superficie libre" o en "acueducto". derivada de la formula de Chezy, 1775 Q = c Ri ( 2.6 ) Q = Qmx horario C = R (Manning) n c = coef. rugosidad R = Radio hidrulico ( 2.7 )

26

Q= 1 n

i x R 2/3

n = Rugosidad tubera i = pendiente tubera ( 2.8 )

n = 0.013 tuberas de cemento n = 0.011 tuberas plsticas e = 2 x ACOS(1-2h/D) ( 2.9 )

= D2 x ( - SEN )/8 (seccin mojada) ( 2.10) x = D x e/2 (perm. Mojado) (2.11) R = /x (radio hidrulico) (2.12)

Redes menores = h/D = 0,7 Q = 20,05x i x D2,67 Colectores grandes y Emisario h/D = 1 = Q=24 x i x D2,67

2.5

CRITERIOS DE DISEO. 2.5.1 Caudal. - mximo : es el calculado al final del perodo de previsin, para el perodo mas desfavorable del da mx. (Q mx h). - mnimo : corresponde al 60% de! gasto medio anual (0.6Qd). 2.5.2 Capacidad tubera para caudal mximo.

La altura del agua "h" dentro de la tubera debe quedar: - Redes y Colectores : "h" igual o menor o menor a 0,70 D - Emisarios y Colectores Mayores : "h" igual o menor 0.82D.

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2.5.3 Velocidades del agua dentro de la tubera. - mxima : de 3 a 5 m/s - mnimos para bocallena aguas servidas : 0,60 m/s - Aguas lluvias : 0,90 m/s 2.5.4 Pendientes En lo posible se debe seguir la pendiente del terreno para minimizar las Excavaciones. Pendientes de tramos iniciales 8 0/00 a 10 0/00. 2.5.5 Material de las tuberas. - Cemento comprimido (cuando no hay napa) - Cemento-Asbesto (para casos en que hay napa) - Plsticos (PVC, HDP) 2.5.5.1 Tipo De Uniones ( Figura 2.1)

CAZOLETA Y ESPIGA

28

MUESCAS y RANURA

TABLA 2.1 - Tubos de a l t a r e s is t e n c i a b as e plana .

con

Unin de muesc a y ranura ( v e r figura 22 ) .

Fuente : INSUR Y CIA Ingeniera Sanitaria y Urbanizaciones

29

Figura 2.2 2.6 CAMARAS DE INSPECCION El proyecto consulta dos tipos de cmaras de inspeccin : a y b. Tabla 2.2- Dimensiones nominales de tubos de PVC rgido para alcantarilladoFuente : INSUR Y CIA Ingeniera Sanitaria y Urbanizaciones

Dimetro exterior Dimetro exterior medio, dm nominal, ds 180 200 250 280 315 355 400 450 500 180 200 250 280 315 355 400 450 500

Espesores Clase I. Clase II 3.6 5,3 4,0 4,9 5.5 6,2 7,0 7,9 8,9 9,8 5,9 7,3 8,2 9,2 10,4 1 1,7 13,2 14,6

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En la ejecucin de este proyecto, la tubera utilizada es PVC, ya sea para Alcantarillado y Agua Potable , con su correspondiente clase dependiendo el uso a que sern destinadas: -PVC para Colector de Alcantarillado. -PVC para Unin Domiciliaria de Alcantarillado -PVC para Red de Agua Potable.

2.7

NORMAS Y REGLAMENTOS GENERALES PARA LA EJECUCIN DEL PROYECTO DE ALCANTARILLADO

INTRODUCCIN En este apartado se establecern las condiciones tcnicas generales para la ejecucin de construccin de las obras proyectadas, correspondientes al proyecto de alcantarillado de Loteo Ciudad Horizonte Puente Alto. En general, en cuanto no se opongan con las presentes especificaciones y con las especificaciones tcnicas especiales, se deber cumplir con lo establecido en las normas del Instituto Nacional de Normalizacin (l.N.N.) y reglamentos e instructivos vigente.

1

Normas Nuevas

Si antes de la ejecucin de las obras del presente proyecto se aprobara 'por decreto Supremo las prescripciones de alguna Norma I.N.N.

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que tengan relacin con este proyecto, estas se consideraran incorporadas a las presentes especificaciones.

2 Normas, Especificaciones, Pliegos y Condiciones Sanitarias de la Faena. En la ejecucin de las obras se consideraran lo siguiente: - Instrucciones para la colocacin de caeras de cemento comprimido. -Instrucciones generales sobre roturas de caminos y calles. Pliego de condiciones para la construccin de alcantarillado, aprobado por decreto 23 N 2591 del 10 de Noviembre de 1908 y modificaciones posteriores. Instrucciones para la recepcin de obras.

Reglamentacin de condiciones sanitarias mnimas en la industria, Art. N 762 del 6 de Septiembre de 1956 del Ministerio de Salud Publica y Previsin Social.

3

Documentos en Discrepancia

En caso de discrepancia entre documentos se considerara: a) En los planos las cotas prevalecern sobre el dibujo y los planos de detalle sobre los generales.

b) Las especificaciones Tcnicas especiales prevalecen sobre las generales. c) Los planos priman sobre las especificaciones.

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d) Toda anotacin o indicacin en los planos y que no este indicada en las especificaciones, o viceversa, se considerara especificada en ambos documentos. 4 Verificacin de interferencia con infraestructura existente

El contratista deber verificar conjuntamente con la Inspeccin, ANTES de iniciar las obras, los rboles, postaciones y canalizaciones subterrneas existentes y otras estructuras que interfieran con la obra, todo esto con el objetivo de que oportunamente se tomen las medidas necesarias que eviten interrupciones de algn servicio, accidentes y atrasos. El contratista responder por su cuenta toda alteracin transitoria necesaria para la construccin de las obras, pero respetando la concepcin del proyecto original en el tramo comprendido. 5 Permisos y Tramites

El contratista ser responsable de realizar los tramites necesarios para la ejecucin de las obras y sern de su cargo los derechos que hubiese que pagar por el buen desarrollo de las obras en relacin con terceros, es decir , permisos, aprobaciones Municipales, expropiaciones, etc..

6

Reposicin de pavimentos

Ser obligacin del contratista, antes de la rotura de pavimentos, obtener los permisos pertinentes y autorizacin del SERVIU Metropolitano; e igualmente para la reposicin, debe obtener la aceptacin conforme de estas obras por medio de certificados extendidos por el SERVTU Metropolitano y la Ilustre Municipalidad de Puente Alto.

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7 Proteccin, Sealizacin de las obras y mantencin de vas de transito.

Durante el desarrollo de la obra y con anterioridad a que se inicien las excavaciones de cualquier tipo, se deber instalar protecciones adecuadas, y retiradas una vez terminadas las obras de excavacin.

Las obras debern mantenerse iluminadas durante la noche y los obstculos debern ser provistos de seales luminosas de prevencin, ya sean estos obstculos fijos o estacionarios.

Ser obligacin el mantener serenos nocturnos, quienes debern velar por el perfecto funcionamiento de las sealizaciones antes mencionadas. Los caminos de acceso y adyacentes debern mantenerse permanentemente libres de escombros. Todos los equipos de excavacin o de transporte debern estar provistos de luces Destellantes. Las obras de cruce de las caeras bajo calzadas importantes se ejecutaran sin interrumpir l transito, constituyendo los desvos requeridos para tal efecto. El contratista repondr los pavimentos que resulten afectados por las obras as como cualquier otra estructura o instalacin de terceros en igual situacin.

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8

Calidad de los materiales

El contratista deber emplear exclusivamente materiales de la mejor calidad y de primer uso, en perfecto estado de conservacin, certificando la calidad de los materiales mediante ensayos efectuados en un laboratorio.

9

Instalacin de Faenas

Son todas las obras previas a la ejecucin de la obra misma, quedan incluidas las bodegas, oficinas, casas de cuidadores, garajes, talleres, paoles de herramientas, etc.; Adems de los cierres de madera u de otro material.

10

Movimiento de Tierras

Excavaciones El proyecto se ha desarrollado a partir de una inspeccin visual de los suelos a travs de pozos de reconocimiento, y de ensayos de laboratorios de las muestras obtenidas de la exploracin o calicatas. La calidad del terreno esta indicada en los informes de los ensayes especiales. Las excavaciones se harn hasta alcanzar las dimensiones indicadas en las edificaciones de detalles y planos, con especial atencin a las cotas de fondo y radier.

35

No obstante, cuando el suelo del fondo de las excavaciones resulte inestable o inapropiado para fundar las obras, se deber remover ese suelo en las cantidades y dimensiones que sean necesarias y proceder a su reposicin con suelo granular Seccionado compactado al 95% del Proctor Modificado (Ensayo AASHO- T99) o hasta una densidad relativa DR = 70% u hormign de 127.5 Kg. de cemento por metro cbico. Excavaciones en Zanja Las zanjas se excavaran segn el trazado que se indica en los planos de planta y deacuerdo a las profundidades del perfil longitudinal o cota de plano. Se deber empezar por los puntos de mnima cota de fondo, como precaucin por eventuales inundaciones por agua de riego, lluvias, etc. Excavaciones para cmara de Inspeccin Las excavaciones se harn en lo posible con paredes verticales. Se consulta una sobre excavacin de 1 metro de ancho en todo el permetro, para la colocacin de moldajes, tenindose que rellenar la sobre excavacin despus de hormigonar.

11

Rellenos

El relleno de excavacin en zanja se ejecutara de acuerdo con lo establecido en el Pliego de condiciones para la Construccin de Alcantarillado", especialmente a lo que se refiere al material de relleno. Habr que evitar piedras grandes que queden en contacto con la caera.. Solo se proceder al relleno con autorizacin de la inspeccin.. Alrededor y debajo de los postes de lneas de electricidad el terreno se compactara cuidadosamente desde todos los costados.

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Previo a la instalacin de las caeras se colocara una capa de tierra apisonada sobre el fondo de la excavacin con el objeto de asegurar un contacto continuo del tubo en toda su longitud. El relleno de zanjas esta formado por tres etapas o estratos; a saber: a) Cama de apoyo: La tubera ir apoyada en un relleno de arena compactada, del ancho de la excavacin y de una altura de 0.30 cm; esta cama estar formada por arena limpia, con no mas de un 10% de finos (suelo que pasa por malla ASTM N200) compactada con placa vibrante de no menos de 1OO Kg de peso esttico. Generalmente se exige una densidad de 75%. b) Relleno Lateral : Este se har con arena limpia, con no mas de un 10% de finos colocados por capas de 0.1m y fuertemente aprisionado con pisn mecnico; se colocara lateralmente a los tubos y hasta el nivel de la clave. Relleno Superior: El relleno sobre la clave del tubo se har por capas de 0.20m compactadas con pisn mecnico o de 0.20m compactados con placa vibrante, hasta alcanzar una densidad mxima no inferior al 85% del proctor modificado salvo indicacin en contrario.

c)

12 Retiro de escombros: En general se considera que los excedentes debern transportarse a los botaderos naturales autorizados. 13 Colocacin de los Tubos Se colocaran solo tuberas de cemento comprimido emboquilladas con mortero.

En la colocacin de las caeras deber tomarse las mximas precauciones posibles en la preparacin de las bases de apoyo, debiendo obtenerse un apoyo continuo del tubo en toda longitud. En la zona de uniones deber realizarse una sobre excavacin para la ejecucin de la unin de los tubos.

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Como recomendacin esta prohibido rodar los tubos sobre terrenos rocosos o pedregosos, siendo conveniente depositarlos en lo posible lo ms prximo a las zanjas, evitando con esto nuevos traslados. Una vez instalados los tubos, estos deben cumplir las siguientes condiciones: A.B.Correcto alineamiento de los tubos. Que no existan tubos defectuosos o daados.

C.- Que los tubos estn limpios en su parte interior, y se tomen medidas de proteccin para que esta limpieza se mantenga hasta la puesta en servicio de la obra. D.- Que los tubos cumplan con las pendientes y cotas establecidas en los planos del proyecto. Si cualquiera de estas condiciones no se cumpliera la inspeccin estar facultada para hacer desarmar el o los tramos de tuberas. 14 Pruebas

Una vez instalada las tuberas, se proceder a la prueba de ellas. Se sometern a la de impermeabilidad indicada en las norma Nch. 1362 of 78 del I.N.N. Alcantarillado, prueba de impermeabilidad". La prueba se llevar a cabo siempre que el -mortero de las uniones haya adquirido la resistencia necesaria, en tubera de cemento comprimido; y en el caso de las tuberas de PVC los anillos o gomas sellantes deben quedar muy bien instalados.

38

15

Uniones Domiciliarias

Cada sitio perteneciente a la Urbanizacin deber quedar con su unin domiciliaria conectada al colector publico, sin cmara domiciliaria en el interior. 2.8 1 1.1 NORMA CHILENA - AGUA POTABLE CONDUCCIN, REGULACIN Y DISTRIBUCIN Alcance y campo de aplicacin Esta norma establece los procedimientos generales que deben observarse para disear un sistema de conduccin, regulacin y distribucin de agua potable desde la fuente hasta el comienzo de la instalacin domiciliaria. Esta norma tambin es aplicable en el caso de reestudio de cada componente de un sistema existente de agua potable. Esta norma se aplica a todos los proyectos de las obras indicadas en 1.1 y 1.2, excluyendo las instalaciones domiciliarias y los servicios de agua potable rural. Referencias Calidad del agua - Vocabulario. Ingeniera sanitaria - Presentacin y contenido de proyectos de sistemas de agua potable y de alcantarillado. Grifos de incendio - Tipo de columna 100 mm dimetro nominal - Requisitos generales.

1.2 1.3

2

NCH 410 NCh 1104 NCh 1646

39

3

Terminologa Para los propsitos de esta norma se emplea la siguiente terminologa: 3.1 3.2 3.3 caudal: volumen de agua que pasa por una seccin transversal en una unidad de tiempo. conduccin: transporte de agua por medio de tuberas o canalizaciones sin servicio domiciliario. consumo anual: volumen de agua que se consume durante un ao, medido a la salida del estanque de regulacin.

3.3.1 consumo diario: volumen de agua que se consume durante 24 h, medido a la salida del estanque de regulacin. 3.5 3.6 consumo medio diario: resultado de dividir el consumo anual por 365. consumo mximo diario: volumen de agua que se consume en e) da de mximo consumo del mes de mximo consumo, medido a la salida del estanque de regulacin. consumo mximo horario: volumen de agua que se consume en a hora de mximo consumo del da de mximo consumo, medido a la salida del estanque de regulacin consumo mensual: volumen de agua que se consume durante un mes, medido a la salida del estanque de regulacin. consumo medio mensual: resultado de dividir el consumo anual por 12.

3.7

3.8 3.9

3.10 consumo mximo mensual: volumen de agua que se consume en el mes de mayor consumo en un perodo de uno o ms aos.

40

3.11 cuartel: sector de la red de distribucin en que puede suspenderse temporalmente el suministro de agua potable, sin afectar el suministro general. 3.12 desage: instalacin que permite la evacuacin controlada de agua. 3.13 distribucin: transporte de agua potable por tuberas a las cuales pueden conectarse los servicios domiciliarios. 3.14 edificio: toda construccin destinada a la habitacin o en la cual una o ms personas pueden desarrollar cualquier labor, transitoria o permanente. 3.15 estanque de regulacin: unidad de almacenamiento de agua potable en un sistema de agua potable, que puede ser elevado, semienterrado o enterrado dependiendo de los requerimientos de! proyecto. 3.16 regulacin: volumen de producidos y consumidos. Bases de clculo Generalidades El dimensionamiento total o parcial de un sistema de agua potable se debe efectuar teniendo en consideracin los conceptos, las estadsticas y los coeficientes que se indican a continuacin. compensacin entre caudales

4 4.1

41

4.2

Estadsticas

4.2.1 Se deben emplear las estadsticas de consumo que manejen las empresas sanitarias, en conformidad a la importancia del estudio. 4.2.2 En caso de no disponer de informacin se deben establecer valores referenciales. 4.2.3 Los nuevos sistemas pueden dimensionarse mediante la utilizacin de las estadsticas existentes de localidades con similares caractersticas geogrficas, socioeconmicas y poblacionales. 4.2.4 Todo lo anterior debe ser justificado por e! proyectista y aprobado por la Autoridad Competente. 4.3 Cobertura Corresponde al valor en porcentaje de la poblacin que es abastecida con respecto a la poblacin total. 4.4 Aguas no contabilizadas {A.N.C.}

4.4.1 Estas incluyen las prdidas de agua en las instalaciones, las imprecisiones en !a medicin, los consumos operacionales y los de incendio. 4.4.2 El valor de las aguas no contabilizadas se obtiene de la diferencia entre el volumen de agua producido y e! volumen de agua facturado, expresado en porcentaje con respecto al volumen de agua producido,

42

4.5 a)

Coeficientes y factores de mximo consumo Coeficiente del mes de mximo consumo (C.M.M.C.). Es el cuociente entre el mayor consumo mensual y el consumo medio mensual.

b)

Coeficiente del da de mximo consumo en el mes de mximo consumo (C.D.M.C.). Es el cuociente entre el consumo mximo diario y el consumo promedio diario del mes de mayor consumo.

c)

Factor del da de mximo consumo (F.D.M.C.). Corresponde al producto entre el coeficiente de! mes de mximo consumo (C.M.M.C.) y el coeficiente del da de mximo consumo en el mes de mximo consumo (C.D.M.C.)

d)

Factor de la hora de mximo consumo (F.H.M.C.). Es el cuociente entre el consumo mximo horario y el consumo promedio horario en el da de consumo mximo diario. Dotaciones De consumo (D.c.): cuociente entre el volumen facturado anualmente y el promedio de la poblacin abastecida en el ao multiplicado por 365. D.c. = V.F.A./(Pob.A x 365) en que: V.F.A. Pob.A = volumen facturado anualmente; = promedio de la poblacin abastecida anualmente.

4.6 a)

43

b)

De produccin (D.p.): cuociente entre el volumen de agua producido anualmente, medido a la salida del sistema de produccin y el promedio de la poblacin abastecida en el ao multiplicado por 365. D.p. = V.P.A./(Pob.A x 365) = D.c./[1 - (A.N.C./1OO)] en que: V.P.A Pob.A A.N.C. = volumen de agua producido anualmente; = promedio de la poblacin abastecida anualmente; = aguas no contabilizadas en porcentaje.

4.7

Caudales

a) Caudal medio diario de agua potable (Qmd). Queda determinado por la relacin: Qmd = Pob * D.p *Cob. (L/s) 96400 *100 en que: Pob. = poblacin total (hab); D.p. = dotacin de produccin anua! (L/hab/da); Cob. = cobertura anual (en porcentaje). b) Caudal mximo diario (Qmxd). Queda determinado por la relacin: Qmxd en que: F.D.M.C. Qmd = F.D.M.C .x Qmd = = (L/s)

factor del da de mximo consumo; caudal medio diario de agua potable (L/s).

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c)

Caudal mximo horario (Qmxh). Queda determinado por la relacin: Qmxh= F.H.M.C. Qmxd (L/s) en que: F.H.M.C. Qmxd = = factor de la hora de mximo consumo; caudal mximo diario de agua potable (L/s).

5 5.1 a)

Conduccin La conduccin, en general, est constituida por dos partes: conduccin primaria, entre fuentes de abastecimiento y elementos de regulacin inclusive;

b) conduccin secundaria, entre elementos de regulacin y red de distribucin. 5.1.1 La conduccin primaria debe calcularse considerando el volumen diario de agua para el da de mximo consumo previsto. 5.1.2 La conduccin secundaria debe calcularse para el consumo mximo horario previsto (hora de mximo consumo} y verificarse para el consumo del da de mximo consumo ms el caudal de incendio. 6 6.1 Regulacin y almacenamiento Los sistemas de agua potable deben incluir estanques de regulacin para efectuar la compensacin entre la produccin mxima diaria y el consumo mximo diario y disponer de

45

reserva para casos de emergencia, tales como incendio, ruptura de tuberas, cortes de energa. 6.2 Para el clculo de la capacidad de los estanques se deben considerar los volmenes de regulacin, de incendio y de reserva.

6.2.1 Volumen de regulacin El volumen de regulacin se determina a base de las curvas de conduccin primara y de consumo, correspondiente al da de mximo consumo, con un mnimo de un 15% de este ltimo volumen.

6.2.2 Clculo del volumen de incendio El volumen de incendio se determina de acuerdo con la demanda y duracin del siniestro. Para los efectos de clculo, debe considerarse a lo menos 2 h de siniestro, con un caudal de 16 L/s en cada grifo de 100 mm de dimetro, segn NCh1646, y el nmero de grifos en uso simultaneo que indica la tabla 1 siguiente.

Tabla 4.1 - Nmero de grifos de incendio en uso simultneo rea servida, miles Nmero de grifos Volmen de de habitantes en uso incendio, mnimo en Hasta 6 1 115 > 6-25 2 230 > 25-60 3 346 > 60-150 5 576 > 15O 6 690Fuente: Insur y Ca. Ingeniera Sanitaria y Urbanizaciones

46

6.2.2.1 Como alternativa y cuando su infraestructura lo permita, la empresa sanitaria prestadora puede emplear grifos de 32 L/s. 6.2.2.2 Cuando el volumen de incendio, calculado a base de 2 h de siniestro, supere el volumen de regulacin, la Autoridad Competente puede autorizar un valor menor a 2 h de siniestro como base de clculo pero no inferior a 1 h; en cualquier caso el volumen del estanque debe ser como mnimo 60 m3. 6.2.3 Volumen de reserva (seguridad). Para hacer frente a fallas accidentales en la produccin, elevacin y conduccin primaria se debe considerar un volumen de reserva (seguridad), el cual debe ser determinado por la Autoridad Competente, en funcin de la vulnerabilidad del sistema. El volumen mnimo a considerar debe ser equivalente a 2 h de consumo en el da de mximo consumo previsto. El proyectista debe determinar el volumen de estanque tomando el mayor valor que resulta de las siguientes relaciones:

6.3

a) Vreg + Vinc b) Vreg + Vreserv 7 7,1 Distribucin Generalidades

7.1.1 Las redes deben disearse para la condicin de mximo caudal entre el consumo mximo horario y el consumo mximo diario ms demanda de incendio, segn se cumplan con las presiones indicadas en 7.2.

47

7.1.2 Los consumos de incendio deben determinarse considerando la capacidad y et nmero de grifos de incendio indicados en el numeral 6.2.2. 7.1.3 Las reas definidas en los Planos Reguladores como zonas industriales deben ser consideradas, para el caso de incendios, como se establece en 7.3.3 c). Las industrias instaladas en esas zonas que tengan requerimientos de seguridad superiores a las indicadas deben adoptar, a su cargo, las medidas de seguridad complementarias necesarias. 7.2 Presiones de servicio

7.2.1 A nivel de terreno sobre la tubera, la presin mnima de servicio en las tuberas de distribucin, excluyendo el arranque, debe ser 147 kPa (1,5 kgf/cm2 = 15 mca), para el consumo mximo horario, con una prdida de carga mxima de 49 kPa (5 mca) en el arranque. 7.2.1.1Para los servicios no afectos al rgimen de concesiones la Autoridad Competente puede establecer una presin mnima superior. 7.2.2 A nivel de terreno sobre la tubera, la presin esttica en tuberas de distribucin no debe ser mayor que 686,47 kPa (7 kgf/cm2 = 70 mca). 7.2.3 En el caso de uso de grifos, la presin mnima en la red a nivel de terreno, calculada con las condiciones indicadas en 7.1-1 de esta norma, debe ser igual o mayor que 49,03 kPa (0,5 kgf/cm2 = 5 mca).

48

7.3

Diseo y dimensionamiento

7.3.1 El rea servida por una red debe estar dividida en cuarteles. 7.3.2 Los cuarteles se proyectarn de modo que la longitud total e las tuberas sea menor que 1000 m. Casos especiales quedarn a criterio de la Autoridad Competente. 7.3.2 Las distancias entre los grifos y los puntos de incendio sern las siguientes: a) En conjuntos con edificaciones aisladas o pareadas de a dos, la distancia a travs de calles o pasajes entre el grifo y la edificacin ms alejada ser de 1 50 m mximo. En conjuntos con edificaciones continuas, constituidas por 3 a 50 unidades habitacionales, oficinas, locales comerciales u otras similares, la distancia a travs de calles o pasajes entre el grifo y la unidad ms alejada horizontalmente, ser de 100 rn. mximo. En conjuntos con edificaciones continuas, constituidas por ms de 50 unidades habitacionales, oficinas, locales comerciales u otras similares, la distancia a travs de calles o pasajes entre el grifo y la unidad ms alejada horizontalmente, ser de 50 m mximo.

b)

c)

7.3.4 El vaciamiento de la red puede efectuarse a travs de grifos o desages adecuados. 7.3.5 En el caso de ramales ciegos, el proyectista debe considerar un mecanismo que evite puntos de aguas quietas en la red.

49

7.4

Dimetros mnimos

7.4.1 El dimetro nominal mnimo de las tuberas debe ser de 100 mm. No obstante, en pasajes puede aceptarse dimetros nominales de 75 mm, siempre que se disponga de conexiones a tuberas de mayor dimetro a menos de 50 rn de cualquier punto de tubera. 7.4.1.1 Las tuberas de dimetro nominal de 75 mm deben comprobarse para el gasto instalado de tres llaves como mnimo por unidad habitacional, oficina, local comercial u otra similar, segn el gasto instalado correspondiente, indicado en el Reglamento de Instalaciones Domiciliarias. | 7.4.2 Las tuberas para conectar grifos desde el punto de alimentacin deben tener un dimetro nominal mnimo de 100 mm siempre que en ese punto se cumpla lo establecido en 6.2.2 y 7.2.3. 7.5 Materiales

7.5.1 El material de la tubera debe ser el ms adecuado segn la calidad del agua y del terreno, la demanda de la red y los dimetros comerciales de fabricacin usual, siempre que cumplan con las normas chilenas aplicables o, en ausencia de stas, con las Especificaciones Tcnicas de la Superintendencia de Servicios Sanitarios. 7.5.2 Los grifos deben ser fabricados de acuerdo con las normas chilenas aplicables o, en ausencia de stas, de acuerdo con las especificaciones tcnicas de la Superintendencia de Servicios Sanitarios.

50

7.6

Trazado

7.6.1 La profundidad mnima de la red de agua potable debe ser 1,10 m, medida sobre le clave de la tubera. 7.6.2 Por razones de seguridad, las canalizaciones paralelas de otros servicios deben instalarse a un mnimo de 0,30 m con respecto al dimetro exterior de las tuberas de agua potable y en ningn caso sobre stas. 7.6.3 En los trazados paralelos a redes de alcantarillado de aguas servidas se debe tratar de mantener entre las tuberas de ambos sistemas, una distancia libre mnima de 2 m con las excepciones autorizadas por la Autoridad Competente. 7.6.4 En los cruces de ambos sistemas (as tuberas de agua potable se deben colocar sobre las de alcantarillado, con una distancia libre mnima de 0,30 m con las excepciones autorizadas por la Autoridad Competente 7.6.5 En los casos en que no pueda cumplirse con lo estipulado en 7.6.4 se deben adoptar las precauciones sanitarias que el caso requiera. 7.6.6 Se aceptan ramales ciegos slo en caso de pasajes con un solo acceso o al final de urbanizaciones; ver numeral 7.3.5. 7.7 Cmaras

Todas las vlvulas se deben colocar dentro de cmaras

51

CAPITULO 3 :

PROYECTO DE ALCANTARILLADO

3.1

MEMORIA

3.1.1 Antecedentes Generales El Loteo Ciudad Horizonte se desarrolla en los terrenos ubicados al poniente de la Avenida Concha y Toro, alcanzando hasta la calle Creta entre las calles San Carlos y La Primavera, en la comuna de Puente Alto. Estos terrenos tienen una superficie de 199,5 hectreas y en ellos, se prev la construccin de unas 6.900 viviendas, por etapas. El presente proyecto se refiere a la 1 Etapa de desarrollo del loteo, que corresponde a la subdivisin de la denominada manzana M5. Este loteo es desarrollado por Inmobiliaria MBI Ltda., segn plano de loteo de los arquitectos Klaus-Georg Benkel O., Pablo Larran M., Ricardo Judson y Roberto Olivos. 3.1.2 Factibilidad de Servicios Sanitarios

Esta Factibilidad fue otorgada por Certif. EMOS N 02522, del 12 de marzo de 2001. En ella, se establecen las condiciones a cumplir para el alcantarillado de Aguas Servidas, cuales son: - El sector del terreno ubicado al sur de calle La Primavera, con desage hacia colector de D=600 mm existente en calle La Primavera con Creta (Proy. EMOS N 13330).

52

- El sector del terreno ubicado al norte de calle La Primavera, con desage hacia colector de D=350 mm existente en calle Mahuidanche (Proy. EMOS N 10349). 3.1.3 Construccin por Etapa

Este desarrollo habitacional se construir por etapas. Se cuenta con el plano de loteo general, en el cual se indican 15 manzanas (macrolotes), equipamientos reas verdes. Se estima que todo el loteo se construir en unos 10 aos, dependiendo de las condiciones de desarrollo econmicos y sociales en el Pas. Actualmente, los terrenos tienen uso agrcola, como vias. 3.1.4 Planificacin de las Obras de Desage

El terreno a urbanizar tiene una pendiente suave de oriente a poniente de aproximadamente 1%, alcanzado de sur a norte, al 0,8% aproximadamente. De acuerdo con el plano de loteo general y construccin por etapas, an no definidas, se considera que las Manzanas M3, M5, M8, M9, M13, M14, M15 Y M16, ubicadas al sur de la calle Las Nieves, deberan desaguar hacia un colector a construir en Calle Las Nieves, entre el limite oriente del loteo y el limite poniente, cual es, la calle Creta, para continuar por esta calle hasta el emisario existente en Creta con calle La Primavera, de 600mm de dimetro. Las manzanas M1, M6, M7, M10 (parcial) y M12, deben desaguar hacia un colector a construir por calle La Primavera, entre Coquimbo y Creta, terminando en el emisario de 600 mm. La manzana M11 y rea norte de la M10, desaguaran hacia el colector existente de 350 mm en calle Mahuidanche.

53

En el croquis 3.1, se indican las manzanas, sus reas, cantidad de viviendas previstas y poblaciones estimadas en ellas. En el croquis 3.2, se indican los puntos de desage de cada manzana, para definir as en forma muy aproximada los dimetros de tuberas en los colectores. Para los efectos de predimensionamiento, se calcul con una dotacin de 250 L / hab / da; 5 hab/vivienda; coeficiente de recuperacin 0,8, tubera PVC, con n = 0,013, en dimetro hasta 315 mm y n = 0,011, en dimetro superiores. Con un Im = 0,009, se portean los siguientes caudales a 0,7 D, con los dimetros de tuberas que se indican: D =200 D = 250 D = 315 D = 355 D = 400 Q = 24 L/s Q = 47 L/s Q = 75 L/s Q = 136 L/s Q = 210 L/s

Para calcular los caudales se aplica lo establecido en la norma NCh 1105 Of. 1999, obtenindose los caudales mximos horarios, con coeficiente de Harmon y segn el nmero de viviendas, como sigue:

54

Tabla 3.1 N viviendas 600 601-1250 1251-2200 2201-4500 4501-7600

Poblacin Hab. 3000 6250 11000 22500 38000

M (Harmon) 3.44 3.15 2.91 2.60 2.38

Qmx L/s 23.9 45.6 74.1 135.4 209.3

Dimetro mnimo mm 200 250 315 355 400

Fuente: Insur y Ca. Ingeniera Sanitaria y Urbanizaciones

Teniendo en cuenta lo indicado en el croquis 3.2 y valores determinados precedentemente, se indican los dimetros aproximados de las tuberas de cada colector. Los dimetros definitivos se establecern al ejecutarse el proyecto especifico de cada colector, cuando se necesiten. En la Avda. Ejercito Libertador, se consulta una profundizacin de la tubera, por cuanto en sta avenida est en estudio la construccin de un emisario de aguas lluvias, de gran dimetro. 3.1.5 Obras previstas en la 1 Etapa La urbanizacin se inicia en los terrenos designados como Manzana 5(M5). Esta manzana se ubica en terrenos ubicados al oriente de calle Coquimbo y al poniente de la Avda. Concha y Toro, entre las calles San Carlos y Las Nieves. Es un terreno de unas 10.8 hectreas, en los cuales construirn unas 575 viviendas. La superficie media til de cada sitio es de unos 121 m2, con 5 habitantes por sitio. La densidad media en todo el loteo alcanza a 183 habitantes por hectreas.

55

3.1.5.1 Colector para la 1 Etapa Los urbanizadores inician el loteo con las viviendas a construir en la manzana M5, para luego continuar con las viviendas de la manzana M7. De ah que se estima necesario construir ahora el colector de la calle La Primavera, que servir a la manzana M7 y que tambin tiene capacidad para desaguar inicialmente y en forma provisional, las aguas servidas de la manzana M5. Para ello, se consulta una tubera provisional de 200 mm en calle Las Nieves, cruzando bajo el rea verde central. En el proyecto de este colector se establecen las condiciones de diseo para su uso futuro, segn planificacin y para las condiciones iniciales, operando slo con los desages de las viviendas de la manzana M5. Se adjunta planilla con el clculo de los dimetros definitivos calculados para este colector (Tabla 1.1), que se ha denominado colector en calle La Primavera. 3.1.5.2 Tuberas y Dimetros

En todas las obras proyectadas para desaguar las aguas servidas se utilizarn tuberas PVC, clase I, segn norma NCh 2252, con uniones segn NCh 1721 of. 98 y anillos segn norma NCh 1657/2. Los dimetros a instalar son de 200, 250, 315 y 355 mm. 3.1.5.3 Bases de Clculo 1 Etapa

Manzana M5 - Numero de viviendas - Poblacin (5 hab/viv.) - Dotacin media : : : 575 2875 habitantes 250 L/hab/da

56

- Coeficiente de recuperacin - Tuberas - Coeficiente de rugosidad - calculo de caudales

: : :

0.8 PVC, clase II, de 200 mm n = 0.013

: Con coeficiente Harmon y Boston Society (B.S.C.E.)

3.1.5.4

Colector en Calle La Primavera : : : : 575 viviendas 280 a 3.140 2.875 habitantes 1.400 a 15.700

- Numero de viviendas 1 Etapa Futuro - Poblacin servida 1 Etapa Futuro - Caudales mximos horarios 1 Etapa Futuro - Tuberas - Coeficiente de rugosidad

: 23.4 L/s : 100.2 L/s : PVC clase I, de 200, 250, 315, 355 : : n = 0.013 (D + 315 mm) n = 0.011 (D 355 mm)

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Situacin inicial, utilizndose el colector para evacuar las Aguas Servidas de la manzana M5, que tiene las siguientes caractersticas: Numero de viviendas Poblacin estimada Dotacin media Coeficiente de recuperacin Qmx horario : : : : : 575 2875 hab. 250 L/hab/da 0.8 23.0 L/s

Por consiguiente, el colector proyectado puede servir a la Manzana M5. Si en la siguiente etapa 2 se urbaniza a la Manzana M7, entonces estaran acumulndose en el CI N 11, un total de 1635 viviendas, con un Qmx horario igual a 57.5 L/s, caudal que puede escurrir por la tubera proyectada en 315 mm.

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CIUDAD HORIZONTE 1 ETAPA 3.1.5.5Tramos Entre CI N y CI N

Clculo del colector proyectado en Calle La Primavera TABLA 3.2Viviendas N Poblaci Caudal max. Dimetro Pendient n Horario mm e Hab. (L/s) Capacidad (L/s)

0.7 D Mxim a23 23 23 23 42 42 42 42 42 42 78 78 78 78 78 100 100 110 118 120 160 27 27 27 27 50 50 50 50 50 50 90 90 90 90 90 123 123 130 140 142 190

10-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-CI EX(CRETA)

575 575 (303) 575 (370) 575 (464) 575 (538) 616 643 670 1008 1036 1342 1639 1686 1956 1974 2269 2445 2544 2570 2831 2845 3135

2875 2875 2875 2875 2875 3080 3215 3350 5040 5180 6710 8195 8430 9780 9870 11345 12225 12720 12850 14155 14225 15675

23 23 (12.9) 23 (15.8) 23 (19.0) 23 (21.7) 24.5 25.4 26.4 37.8 38.7 48.5 57.7 59.1 67.1 67.6 76.2 81.1 83.9 84.7 91.9 92.2 100.1

200 200 200 200 250 250 250 250 250 250 315 315 315 315 315 355 355 355 355 355 355

0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.008 0.010 0.010 0.010 0.010 0.010 0.008 0.008 0.009 0.010 0.0106 0.018

Fuente: Insur y Ca. Ingeniera Sanitaria y Urbanizaciones

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3.2

ESPECIFICACIONES GENERALES

Estas especificaciones se refieren a la red de alcantarillado Aguas servidas para l loteo "Ciudad Horizonte-1 Etapa", ubicado al poniente de la Avda. Concha y Toro y entre las calles San Carlos, Coquimbo y Las Nieves, en la comuna de Puente Alto. Las obras se harn de acuerdo con las presentes especificaciones y los planos correspondientes. Adems, en cuanto no se opongan, se debern cumplir las Especificaciones tcnicas Generales de la Empresa Metropolitana de Obras Sanitarias (ETG de EMOS) y las Normas del Instituto Nacional de Normalizacin (INN).deber iniciar en los puntos de desage y continuar la construccin de las obras aguas arriba, con el objeto de conseguir una mayor seguridad en la ejecucin de la obra y lograr el desage gravitacional de las posibles aguas lluvias y aguas de riego. A fin de evitar que, durante un tiempo mayor al normal, hayan excavaciones abiertas y calles o caminos interrumpidos, antes de iniciar faenas el contratista deber asegurarse de disponer oportunamente de los tubos y materiales necesarios, todos los cuales sern suministrados por l. Al iniciarse las obras, el contratista verificara que las canalizaciones subterrneas existentes, como por ejemplo, agua potable, electricidad, telfono, acueductos, obras para regado, etc., no interfieran con las obras que forman parte del proyecto. Estas tuberas, postaciones y otras cercanas a las instalaciones en ejecucin se mantendrn, evitndose que sufran dao. Se harn los trabajos necesarios para el correcto funcionamiento de la red y la completa habilitacin de las calles y caminos, los que debern quedar a lo menos en las mismas condiciones en que estaban en el momento de comenzar los trabajos.

60

No se podrn cortar rboles sin autorizacin de la Inspeccin Tcnica. En todo caso, el contratista deber responder por su cuenta los rboles que resulten daados por otros de la misma especie, y del tamao aceptado por la Municipalidad de Puente Alto. Cualquier dao a las obras existentes ser de cargo del contratista. El contratista queda obligado al instalar faenas a colocar un letrero en un lugar visible para el pblico, que deber mantenerse mientras dure la construccin de las obras y en el cual se consigne el nombre del contratista y la frase: Construido con la supervigilancia de la Empresa Metropolitana de Obras Sanitarias S.A. Se podr consultar sobre las caractersticas normalizadas del letrero en el Archivo Tcnico de EMOS. Ser de cargo del contratista obtener los permisos correspondientes, incluidos pagos, para ejecutar trabajos en vas pblicas, romper y reponer pavimentos,etc. El contratista deber sealizar convenientemente su faena en vas de trnsito pblico y sern de su cargo el trmite y vigilancia de las interrupciones o desvos de circulacin que se produzcan, siendo de su exclusiva responsabilidad cualquier inconveniente causado por una falta de atencin a lo expuesto. Deber colocar en los lugares donde sea necesario efectuar roturas de pavimentos un letrero para trabajos en la va pblica, segn modelo establecido en Ord. N 1724, del 17 de agosto de 1992. Copia de este letrero podr obtenerse en el Archivo Tcnico de EMOS. Como una seguridad contra tener presente en forma especial condiciones para la construccin reglamentos indicados en la ETG siguientes normas INN: accidentes, el contratista deber las disposiciones del Pliego de de alcantarillado, las normas y de EMOS sobre seguridad y las

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NCh 348 Of.53 Prescripciones generales acerca de la seguridad de los andamios y cierres provisionales NCh 349 Of. 55 Prescripciones de seguridad en excavaciones; NCh 436 Of. 51 Prescripciones generales acerca de la prevencin de accidentes en el trabajo. Las obras se ejecutaran cumpliendo rigurosamente las instrucciones acerca de medidas de seguridad y buena ejecucin indicadas en la circular SENDOS N 3 834 del 10.12.1981, que se debe considerar incorporadas a las presentes especificaciones. Solo se aceptaran en las obras e instalaciones sanitarias, materiales de primer uso que exhiban sello de calidad otorgados por laboratorios, empresas de servicios o personas naturales cuya calificacin haya sido previamente aprobado por el Instituto Nacional de Normalizacin (INN). Segn lo dispuesto por la Intendencia de la Regin Metropolitana en la Circular N 1 169 del 24.07.1981, conjuntamente con las obligaciones establecidas por EMOS, para la construccin de las obras el contratista autorizado deber entregar un programa de ejecucin de stas a la I.Municipalidad de Puente Alto. Tambin el contratista deber cumplir con lo dispuesto en el Articulo N 102 de la Ley 18 290 y asumir la responsabilidad por las consecuencias derivadas de su eventual incumplimiento. Las cantidades de obras indicadas en estas especificaciones son informativas y corresponden a la totalidad del proyecto. Las cantidades de obras por sectores o etapas de construccin se indican en los planos.

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3.2.1. MOVIMIENTO DE TIERRAS Las calidades del terreno y las de obras que se indican el la presente especificacin tienen carcter informativo, siendo de responsabilidad del contratista su verificacin. Segn se establece en el informe de mecnica de suelos GEOFUN Febrero 2001, que forma parte del proyecto de pavimentacin, son suelos gravo arcillo arenoso o arcillas gravo arenosas que corresponden a suelos GM, GC, GP, GW, segn la clasificacin U.S.C.S. y pueden considerarse del tipo semiduro de la clasificacin EMOS. Consta del movimiento de tierras para la colocacin de las tuberas y sus cmaras de inspeccin. Excluye el de uniones domiciliarias. La colocacin de las tuberas se har en zanjas abiertas. Las excavaciones que queden cerca de muros de jardines y casas se efectuaran de la manera que menos afecten la estabilidad de stos. De ser necesario, se harn las entibaciones apropiadas. Excavaciones en zanja. El ancho en el fondo de la zanja se ha considerado igual al dimetro nominal del tubo ms 0,60 metros. La pared de la zanja se ha considerado vertical desde el fondo hasta 2 metros de profundidad. Desde all hasta la superficie del terreno se ha considerado un talud de 1/10. Excavacin para la colocacin de tubos de PVC rgido, clase I, hechos en fbrica. 1. Excavacin en zanja, de 0 a 2 metros de profundidad,

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terreno semiduro de la clasificacion EMOS. Unidad : m3 Cantidad : 7.727 2. Excavacin en zanja, de 2 a 4 metros de profundidad, terreno semiduro de la Clasificacin EMOS. Unidad : m3 Cantidad : 785 Escarpe: Se consulta la ejecucin del escarpe del material que se esparza junto a los bordes de la excavacin. Se ha estimado en un 50% del volumen excavado de 0 a 2 m de profundidad y en un 100% del volumen excavado a profundidad superior a 2 m. 3.- Volumen de Escarpe Unidad : m3 Cantidad : 4.648 Condiciones para la construccin de alcantarillado y las ETG de EMOS, especialmente en lo que se refiere al material de relleno, para evitar que piedras grandes queden en contacto con la caera. Slo se proceder al relleno con autorizacin de la Inspeccin Tcnica. La cama de apoyo para la tubera se detalla ms adelante, y forma parte del dado de arena envolvente de la tubera. El contratista deber entregar los rellenos bien consolidados, reconstituyndose el estado de compactacin de las tierras. Estas quedaran al nivel que tenia el terreno antes de abril la zanja, salvo modificacin autorizada por la Inspeccin Tcnica. El terreno deber quedar en las mismas condiciones que presentaba al inicio de las obras y limpio a satisfaccin de la Inspeccin Tcnica, y hechas

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todas las reposiciones de las obras de pavimentacin que resulte daadas, como aceras, entradas de vehculos, calzadas, conforme a las exigencias del SERVIU METROPOLITANO. Cerca de muros de jardines, el relleno deber efectuarse con especial cuidado. En caso justificado la Inspeccin Tcnica podr exigir rellenos de hormign de 127,5 Kg. de cemento por m3 de concreto con 30% de bolones desplazadores. Alrededor y debajo de los postes de las lneas de electricidad y telfonos, el terreno se compactara cuidadosamente desde todos los costados. Si la tubera pasa debajo del poste, a poca profundidad, deben consultarse refuerzos en la tubera. La ejecucin de los rellenos sobre las tuberas de PVC deber ceirse a las condiciones establecidas en la norma NCh 2282/2, Of. 96, Tubos de poli (cloruro de vinilo) (PVC) rgido Parte 2: Instalacin subterrnea de tubos y accesorios. a) Encamado de arena limpia, compactada, libre de piedras, con una altura mnima de 100 mm. b) Relleno lateral: se har con arena para absorber deformaciones del terreno natural, hasta el eje central del tubo, compactndose para obtener un grado de 90% Proctor Standard. c) Otra capa de material de relleno con arena, de manera que cubra el tubo hasta una altura de 150 mm sobre la clave, compactndose esta capa exclusivamente sobre los bordes de la zanja. d) Relleno sobre dado de arena, con arena o tierra de la excavacin previamente tamizada, utilizndose un tamiz cuya mayor abertura ser 25 mm. Este relleno es efectuado por capas sucesivas, dependiendo de la profundidad de la zanja, de espesor mximo de 0,30 metros,

65

compactada hasta alcanzar una densidad no menor al 90% del Proctor Standard. e) Relleno final (ltimos 0,50 metros de relleno): Tubera bajo calzada y acera, compactada hasta alcanzar una densidad no menor al 95% del Proctor Modificado exigencias del SERVIU en cuanto a subbase y base estabilizada para pavimentos de acera y calzada. f) La inspeccin podr aceptar variaciones en los valores indicados en no ms de 2%. Se cubic el volumen del espacio por rellenar. 4. Relleno con arena formado dado envolvente para proteccin tubera.

5. 6.

Relleno de zanjas con material granular proveniente de la misma excavacin. Retiro de excedentes. El excedente se ha estimado en un 20% del volumen excavado, ms el 110% del volumen desplazado por las instalaciones. Se transportarn a botaderos naturales aceptados por la Inspeccin Tcnica, a una distancia estimada en 3 Km.

66

3.2.2.

COLECTORES

Se emplearn tubos de PVC rgido Clase I, con unin Anger, hechos y probados en fbrica, en conformidad con las normas del I.N.N y las disposiciones de la Superintendencia de Servicios Sanitarios. Las tuberas de PVC que se empleen en las redes de alcantarillado pblico debern cumplir con la norma NCh 2252 Of. 96, Tubos de policloruro de vinilo (PVC) rgido para instalaciones sanitarias de alcantarillado pblico-Requisitos y las uniones con la norma NCh 1721 Of. 98. El anillo de caucho utilizado en la juntura deber cumplir con la norma NCh 1657/2-anillos para alcantarillado. La calidad de los anillos de caucho al igual que los otros elementos, deber certificarse de acuerdo a lo establecido en la norma chilena NCh 399 Of. 94 a travs de un organismo de certificacin acreditado por el Sistema Nacional de Certificacin (INN) para el rea obras e instalaciones sanitarias. Para la colocacin de estas tuberas debern considerarse, especialmente, las exigencias establecidas en la norma NCh 2282/1 Of. 95 Tubos de policloruro de vinilo (PVC) rgido.- Parte 1: Manipulacin, Transporte y almacenamiento y la norma NCh 2282/2 Of. 96 Tubos de policloruro de vinilo (PVC) rgido.- Parte 2: Instalacin subterrnea de tubos y accesorios. En su colocacin debern respetarse especialmente las cotas de radier indicadas en los perfiles. Su profundidad ser, en consecuencia, la diferencia entre esta cota y la rasante de pavimentacin.

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Despus de colocados los tubos, se probarn en el terreno de acuerdo con el Pliego de Condiciones y las ETG de Aguas Andinas S.A. Suministro, colocacin y prueba de caeras de PVC, clase I segn NCh 2252 Of. 96, conforme al detalle del cuadro de colectores indicado en los planos: 7. D = 200 mm Unidad : m Cantidad . 3.870 3.2.3. CMARAS DE INSPECCION Las cmaras de inspeccin se han designado y debern ejecutarse de acuerdo con la nomenclatura y especificaciones del plano tipo Hb e-1 de SISS, al cuadro de cmaras del proyecto y se ubicarn conforme al plano de planta del mismo. Las cadas en cmaras y dispositivos para la reparticin del agua se ejecutarn con los materiales y en la forma indicada en el plano tipo HB m-2 de SISS, segn corresponda. Los radieres, cuerpos, conos y chimeneas se ejecutaran con hormign de 170 Kg/cem/m3 de argamasa. El radier se estucar hasta 0.20 metros, como mnimo, sobre la parte mas alta de la banqueta, con mortero de 510 Kg/cem/m3 de argamasa. La parte interior de las cmaras que no lleve estuco deber quedar con la superficie lisa, debindose usar molde metlico o de madera revestido con metal. En la cara inferior de cada tapa se pintar con rojo el nmero de la cmara que corresponda, segn el plano del rojo el nmero de la cmara que corresponda, segn el plano del proyecto. Tambin se incluye la confeccin y colocacin del anillo satlite, en todas las cmaras, segn plano tipo SISS HGe-1. Las tuberas PVC que se unan a cmaras de inspeccin debern tener un mejoramiento de rugosidad para garantizar

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adecuada adherencia y estanqueidad en el trozo que queda embutido en el muro de la cmara. Para ello, se aplica en todo este contorno del tubo el pegamento para tuberas PVC y se espolvorea con arena gruesa. El tubo podr instalarse despus de 12 horas de efectuado este tratamiento. Tambin podr utilizarse un terminal Ca, que se entrega arenado en fbrica. 8. Cmaras tipo a, de 1,30 m de dimetro de cuerpo, incluido suministro de materiales y construccin de las cmaras. Excluye el suministro de tapas y escalines, que se especifican aparte. Hm = 2,15 m Unidad : N Cantidad: 58 9. Suministro de tapas circulares para calzadas. Las tapas y anillos para las cmaras de inspeccin deben ser de fundicin dctil, de acuerdo con la norma NCh 2080, Of. 2000 Unidad : N Cantidad . 58 10. Suministro de escalines. Los escalines sern de fierro galvanizado de 20 mm, en conformidad con el plano tipo Hb e-1, y se colocarn de acuerdo con el cuadro de cmaras del proyecto. Se usar fierro galvanizado en bao, rechazndose el electroltico. No se incluye la colocacin de los escalines, pues est considerada en la confeccin de las cmaras. Unidad : N Cantidad : 289

69

3.2.4. UNIONES DOMICILIARIAS Uniones domiciliarias Se harn entre el colector y la primera cmara domiciliaria incluida, ubicada cercana a la lnea oficial de acuerdo con lo sealado en el plano de planta del proyecto Se deber cumplir con lo establecido en el Estndar Tcnico EMOS N1403. La tubera deber cumplir con la norma NCh 399 y sern del tipo II- clase 4, con uniones de acuerdo a la norma NCh 1657/2 sobre anillos para alcantarillados. Los trozos de tubos empalmados a cmaras de inspeccin debern tener el tratamiento de aumento de rugosidad, indicado anteriormente. Todas las uniones domiciliarias debern pasar bajo la matriz de agua potable. Se incluye: Suministro, colocacin y prueba de tuberas de PVC de 110 mm de dimetro, piezas T, tapones, terminales, excavacin y relleno, retiro de excedentes. La tapa de registro se colocar solamente cuando la Inspeccin Tcnica lo estime necesario. Uniones Domiciliarias en Tuberas de PVC A colectores y cmaras proyectadas

11. D = 110 mm Unidad : m Cantidad : 3.298

70

Empalmes de Uniones Domiciliarias 12. A colectores proyectados Unidad : N Cantidad : 490 13. A cmaras proyectadas Unidad : N Cantidad : 85 14. Cmaras domiciliarias de albailera, segn RI Unidad : N Cantidad : 575 3.2.5. PERMISOS, REPOSICIN DE PAVIMENTOS Y OTROS Se incluye en este tem el pago de derechos, permisos, etc., ante SERVIU y Municipalidad de Puente Alto, por la ejecucin de trabajos en va pblica, todos los cuales sern de cargo del contratista. Igualmente se considera la rotura y reposicin de los pavimentos que se daasen, reas verdes y otros. 15. Permisos, reposicin de pavimentos, reas verdes y otros.

71

3.3tem

PRESUPUESTO ESTIMATIVODesignacin Unidad Cantidad Precio Unitario (Pesos)

total (Pesos)

3.2.1. MOVIMIENTOS DE TIERRAS1 Excavacin en zanja, de 0 a 2 metros de profundidad m3 7.727 2.290 17.694.830

2 3

Excavacin en zanja, entre 2 y 4 metros de profundidad Volumen de Escarpe

m3 m3

785 4.648 1.272 6.870 3.509

3.290 663 8.837 3.917 2.990

2.582.650 3.081.624 11.240.664 26.909.790 10.491.910

4 Cama de apoyo y dado envolvente de arena m3 5 6 Relleno de excavacin Re tiro de excedentes m3 m3

Subtotal

_____________ 72.001.468

72

3.2.2. COLECTORES Suministro, colocacin y prueba de caeras de PVC tipo colector clase I 7 D = 200 Subtotal m3 3.870 5.889 22.790.430 _____________ 22.790.430

3.2.3. CMARAS DE INSPECCIN 8 Cmaras tipo a; Dc = 1,30 m; Hm = 2,15 m N 58 Suministro de tapas circulares, fundicin dctil, para cmaras N 58 Suministro de escalines N Subtotal 289 167.966 9.742.028

9

105.012 2.912

6.090.696 841.568

10

_____________ 16.674.292

73

3.2.4. UNIONES DOMICILIARIAS 11 Uniones domiciliarias en caeras de PVC tipo 2, clase 4, D = 110 mm m 3.298 490 85

9.735 3.347 4.016

32.106.030 1.640.030 341.360

12 Empalmes de U.D. a colector N 13 Empalmes de U.D. a cmaras N 14

Cmaras de inspeccin domiciliaria, Segn RIDAA N 575 121.065 Subtotal

69.612.375 _____________ 103.699.795

3.2.5. PERMISOS, REPOSICIN DE PAVIMENTOS Y OTROS 15 Permisos, reposicin de pavimentos y otros GI Subtotal

1

100.000

100.000 ___________ 100.000

74

RESUMEN 3.2.1. Movimiento de tierras 3.2.2. Colectores 3.2.3. Cmaras de Inspeccin 3.2.4. Uniones domiciliarias 3.2.5. Permisos, reposicin y otros Total en pesos Total UF(a) $ $ $ $ $ 72.001.468 22.790.430 16.674.292 103.699.795 100.000 215.265.985 15.854,54

75

CROQUIS 3.1

76

CROQUIS 3.2

77

CAPITULO 4 : 4.1 MEMORIA

PROYECTO DE AGUA POTABLE

4.1.1

Antecedentes generales

El loteo Ciudad Horizonte se desarrolla en los terrenos ubicados al poniente de la Avenida Concha y Toro, alcanzando hasta la calle Creta entre las calles San Carlos y La Primavera, en la comuna de Puente Alto. Estos terrenos tienen una superficie de 199,5 hectreas y en ellos, se prev la construccin de unas 6.900 viviendas, por etapas. Este loteo es desarrollado por Inmobiliaria MBI Ltda., segn plano de loteo de los arquitectos Klaus-Georg Benkel O., Pablo Larran M., Ricardo Judson y Roberto Olivos. 4.1.2 Factibilidad de Servicios Sanitarios

Esta factibilidad fue otorgada por Certif. EMOS N0 02522, del 12 de marzo de 2001. En ella, se establecen las condiciones a cumplir para el agua potable, cual es: Proyectar y construir redes pblicas de distribucin de agua potable por calles y pasajes del loteo, siendo los puntos de conexin las caeras de D = 400 mm y D = 200 mm que se desarrollan frente al terreno por Av. Concha y Toro, y las redes de los loteos vecinos existentes en el sector del terreno.

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4.1.3

Construccin por etapas

Este desarrollo habitacional se construir por etapas. Se cuenta con el plano de loteo general, en el cual se indican 15 manzanas (macrolotes), equipamientos, reas verdes. Se estima que todo el loteo se construir en unos 10 aos, dependiendo de las condiciones del desarrollo econmico y social en el pas. Actualmente, los terrenos tienen uso agrcola, como vias. 4.1.4 Planificacin de las obras de agua potable

En el certificado de factibilidad se establece que se deben proyectar y construir las redes pblicas de distribucin de agua potable para el loteo, siendo los puntos de conexin las caeras de D = 400 mm y D=200 mm que se desarrollan frente al terreno por Avda. Concha y Toro y las redes de los loteos vecinos existentes en el sector sur del terreno. Teniendo en cuenta las condiciones topogrficas del terreno, con pendiente media del 1% de oriente a poniente y del 0,8% aproximadamente, de sur a norte, y que los acceso al loteo desde la Avda. Concha y Toro corresponden a 2 grandes avenidas, se considera un abastecimiento desde las tuberas existentes en Avda. Concha y Toro, con 2 alimentadoras de grandes dimetros. As, en la avenida central, que corresponde a la Avda. Las Nieves ir la principal alimentadora, en tanto que por la Avda. San Carlos, en el lmite sur del loteo, se prev la segunda alimentadora. Como criterio de diseo, se considera que se podrn instalar arranques domiciliarios en tuberas de dimetro hasta 250 mm. Para las alimentadoras de dimetro 315 mm y superiores, debern instalarse tuberas paralelas de dimetro 110 mm, para los arranques de agua potable. En la planificacin de las obras de agua potable tambin se debe considerar que este loteo se desarrolla por etapas. En la 1a etapa se urbanizarn los terrenos que se identifican como Manzana

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o Macrolote 5. Se considera que en la etapa siguiente, se continuara con los terrenos de la Manzana 7. De ah que se prev que, para las etapas iniciales, se construya slo la alimentadora de Avda. Las Nieves. La red de distribucin se proyecta con tuberas matrices en las avenidas y calles principales, cuales son, Avda. San Carlos, Avda. Las Nieves, La Primavera y Los Maios, en el sentido orienteponiente y en las calles Coquimbo, Juan de Dios Malebrn y Avda. Ejrcito Libertador, en direccin sur-norte. Se ha dimensionados para el caudal mximo horario, con verificacin para el caso del incendio, con funcionamiento de sendos grifos de 16 Lis cada uno, en Avda. San Carlos y calle La Primavera con Avda. Ejrcito Libertador. Para una mejor comprensin de los clculos hidrulicos desarrollados, se incluyen los siguientes antecedentes en Anexo.

- Croquis N4.1

- Croquis N4.2 - Tabla N4.1 - Tabla N4.2

Esquema de la red, identificando las manzanas y macrolotes, con el nmero de viviendas y gastos mximos horarios. Identificacin de los nudos y tramos de tuberas Tramos de tuberas: longitudes, dimetros y cotas de terreno de los nudos. Resumen de resultados, para Qmx diario ms dos, para Qmx incendio.

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4.1.5 Obras previstas en la 1a Etapa Los terrenos que se urbanizan en una 1a Etapa corresponden a los de la Manzana o Macrolote 5 (MS), ubicados entre las avenidas Las Nieves y San Carlos, al oriente de calle Coquimbo y hasta unos 200 metros al poniente de Avda. Concha y Toro. Se consulta adems, la vialidad prevista en la Avda. San Carlos, entre la Avda. Concha y Toro y Coquimbo, con las 2 calzadas y el bandejn central. Tambin se considera la apertura de la Avda. San Carlos, calzada norte, hasta la Avda. Concha y Toro. 4.1.5.1 Manzana 5 El plano de subdivisin definitivo fue confeccionado por los mismos arquitectos del loteo general. Se puede observar que hubo variaciones menores en los pasajes que dan a la calle Coquimbo. En total se urbanizan 12,3 hectreas, con un total de 575 sitios. La superficie til de cada sitio alcanza, en promedio, a 127 m2. La demanda mxima horaria alcanza a unos 18,7 Lis, y en el caso del incendio, a unos 28,5 Lis. 4.1.5.2. La red de distribucin : Se ha proyectado con tubera PVC, clase 10, de dimetro 110 y 160 mm, previndose conexiones a las alimentadoras de Avda. Las Nieves y Avda. San Carlos. Se consultan cuarteles de menos de 1.100 metros de desarrollo, con grifos de incendio, que servirn tambin para el lavado y desage de redes.

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4.1.5.2.1 Inicialmente, se ha considerado la construccin del primer tramo de la alimentadora de la Avda. Las Nieves, entre Avda. Concha y Toro y calle Coquimbo. Esta alimentadora es de 355 mm de dimetro, PVC clase 10, y se proyecta por el bandejn central de esta avenida. El proyecto de este tramo de la alimentadora se presenta en plano separado de los de la red de distribucin de la manzana 5. Por ahora, no se requiere el proyecto de la tubera alimentadora de Avda. San Carlos, que ir por el bandejn central de esa avenida. Esta obra se justificar cuando se inicie la urbanizacin de las manzanas ubicadas al poniente de la calle Coquimbo. La red de distribucin de la manzana 5 se conecta a la alimentadora de Avda. Las Nieves en dos puntos, con dimetros 160 y 110 mm, lo que asegura los servicios adecuados en las horas de mximo consumo y caso del incendio.

4.1.5.3

Tuberas y dimetros en la Etapa

En las obras proyectadas se utiliza tubera PVC, clase 10. Los dimetros son 110,160 y 355 mm.

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4.1.5.4 4.1.5..4.1

Bases de clculo Loteo en general 188,5 h 7.573 38.000 habitantes 250 L/hab/da 1,5 1,5 9.500 m/ da 14.250 m/ da = 164,9 L/s 247,4 L/s 196,9 L/s PVC, clase 10, dimetros 110, 160, 200, 315 y 355 mm C=150 Desde las tuberas existentes de 400 mm y 200 mm, en Avda. Concha y Toro.

- rea - Nmero de viviendas previstas - Poblacin (5 hab/viv) - Dotacin media - Coeficiente para el da de mximo consumo - Coeficiente para la hora de mximo consumo - Consumo medio diario - Consumo mximo diario - Gasto mximo horario - Caso del incendio: gasto mximo diario ms 2 grifos de 16 L/s c/u - Tuberas y dimetros, segn calculo hidrulico - Coeficiente de Hazen Williams - Abastecimiento

4.1.5.4.2

Loteo 1 Etapa: Manzana 5

- rea 12,3 h - Nmero de viviendas 575 - Poblacin estimada 2.875 habitantes - Dotacin media 250 L/hab/da - Consumo medio diario 720 m - Consumo mximo diario 12,5 L/s - Gasto mximo horario 18,7 L/s - Caso del incendio: gasto mximo 28,5 L/s diario ms 1 grifos - Tuberas y dimetros PVC, clase 10, dimetros 110 y 160 mm

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- Desarrollo de cuarteles Inferior a 1.100 metros - Vlvulas de corta(Excluye grifos) 13 de 100 mm y 6 de 150 mm - Numero de Grifos 16 4.1.5.4.3 - Tramo - Longitud - Caudal mximo horario inicial futuro, segn planificacin - Caudal incendio inicial futuro - Tubera y dimetro Alimentadora Avda. Las Nieves 1a Etapa Entre Avda. Concha y Toro, y Coquimbo 18,7 L/s 162 L/s

28,5 L/s 124 L/s PVC, clase 110, de dimetro 355 mm - Vlvulas de cortas (excluye Mariposa, 400 mm: N1 grifos) Derecha, 200 mm: N1 - Puntos de conexin Tuberas existentes de 400 mm y 200 mm, en Avda. Concha y Toro

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TABLA 4.1 LOTEO CIUDAD HORIZONTE RED DE DISTRIBUCIN longitudes, dimetros, cotas de terreno en nudoTramo Nudo Inicial - final Longitud m Dimetro mm 355 355 355 200 200 200 160 160 160 110 110 110 110 160 110 110 160 250 250 250 250 200 200 160 160 110 110 110 160 200 250 250 250 315 315 315 2110 2110 2110 2110 110+160 110+160 110+160 110 Cota terreno actual nudo final (msnm) 681,5 679 677,15 675 671,6 669,9 667,4 665,15 663 660,8 659,4 657 658,6 660,2 663 662,45 664 665,40 667,3 669,55 672,25 675 673,5 670,9 668,1 665,6 664,4 662,5 666,2 668,35 670,50 673,50 675,90 678 680 681 683 675 670,9 669,55 667,40 665,40 665,60 668,35 662,45

2 1 2-3 260 2 3-4 160 3 4-5 210 4 5-6 42 5 6-7 255 6 7-8 250 7 8-9 220 8 9-10 220 9 10-11 260 10 11-12 170 11 12-13 270 12 13-14 220 13 14-15 250 14 15-10 210 15 14-16 440 16 16-17 210 17 17-18 230 18 18-19 230 19 19-20 245 20 20-21 235 21 21-5 280 22 5-22 240 23 22-23 240 24 23-24 230 25 24-25 270 26 25-26 210 27 26-27 220 28 27-28 460 29 28-29 210 30 29-30 270 31 30-31 270 32 31-32 210 33 32-33 210 34 33-34 210 35 34-35 150 36 35-1 200 37 33-5 350 38 31-23 340 39 23-20 120 40 20-8 320 41 10-18 380 42 18-25 50 43 25-29 350 45 27-16 30 Fuente: Insur y Ca. Ingeniera Sanitaria y Urbanizaciones

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NOTA: En los proyectos de pavimentacin se prev respecto a la cota de terreno actual un rebaje promedio de 0,35 metros con respecto a la cota de terreno. (Tabla 4.2 ) Resultados para Qmx diario + incendio De los resultados obtenidos para la red, con Qmx horario, se deduce que la red opera tambin adecuadamente para el caso del incendio. En general, en los nudos con tuberas de dimetros iguales y superiores a 200 mm, el caudal mximo horario es mayor o comparable con el caudal mximo diario ms incendio. Por ejemplo, en el nudo 29, la tubera 30 llega con 36,97 Lis, y se logra una presin de 23,05 m.c.a. Para el caso del incendio, se tendran unos 40,6 L/s (36,97/1,5 + 16), con una posible pequea disminucin en la presin. En el nudo 10, se concentra un caudal mximo horario de 26,03 L/s, (tuberas 8 y 41), con 28 metros de presin. Para el incendio, con 33,3 Lis, el incremento del gasto en 7 Lis reducir la presin disponible, pero siempre a valores muy superiores al mnimo exigido para un grifo. Por lo expuesto, no se estim necesario ampliar este estudio. ( Fuente: Insur y Ca. Ingeniera Sanitaria y Urbanizaciones).

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4.2.

ESPECIFICACIONES

Estas especificaciones se refieren a la red de distribucin de agua potable para el loteo Ciudad Horizonte 1a Etapa, que se construir en terrenos ubicados al poniente de la Avda. Concha y Toro, y entre las calles San Carlos, Coquimbo y Las Nieves, en la comuna de Puente Alto. Se utilizar tubera de PVC clase 10. Las obras se ejecutarn cumpliendo en todo con las instrucciones de la Superintendencia de Servidos Sanitarios (SISS), con las normas del Instituto Nacional de Normalizacin (INN), de la Empresa Metropolitana de Obras Sanitarias SA (EMOS) y fabricante