Final Tabacal (1)

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMN DIRECCIN DE PLANIFICACIN ACADMICAPROGRAMA DE TITULACION DE ALUMNOS ANTIGUOS NO GRADUADOS

FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGACARRERA DE INGENIERA CIVIL

DISEO DE LOS SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA COMUNIDAD TABACAL, MUNICIPIO DE MIZQUE

TRABAJO DIRIGIDO INTERDISCIPLINARIO PARA OPTAR EL GRADO ACADMICO DE LICENCIATURA EN INGENIERA CIVIL

PARTICIPANTE:BORJA ARICOMA PATRICIA VERONICA BUSTILLOS CHAVEZ JAIME SALOMONVILLARROEL SOLIZ CRISTHIAN

TUTOR:M.Sc. Ing. GALO MUOZ VSQUEZ

COCHABAMBA BOLIVIA2016

DedicatoriaA Dios, a mi familia y amigos (Pepito Grillo) por el apoyo incondicional que me han brindado.

Patricia Veronica Borja Aricoma

A mi madre por brindarme educacin, amor, y apoyo incondicional.A mi Ta Antonia () por haber cuidado de mi como un hijo desde el da que nac hasta sus ltimos das

Jaime Salomn Bustillos Chvez

En primera instancia al Padre Celestial Dios, por guiarme y dotarme de sabidura y entendimiento para poder culminar una etapa de mi camino. En segundo lugar a mi madre, a mi padre, a mis hermanos por apoyarme en todo momento.

Cristhian Villarroel Soliz

Agradecimientos

Un especial agradecimiento Al Ing. M.Sc. Galo Muoz Vsquez por todo el apoyo brindado y la confianza como nuestro Tutor.

FICHA RESUMEN GRADO: LICENCIATURA TIPO DE TRABAJO: TRABAJO DIRIGIDO INTERDISCIPLINARIO FACULTAD: CIENCIAS Y TECNOLOGIA CARRERA: INGENIERIA CIVIL TITULO DEL TRABAJO: DISEO DE LOS SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA COMUNIDAD TABACAL, MUNICIPIO DE MIZQUE AUTORES: Univ. BORJA ARICOMA PATRICIA VERONICA Univ. BUSTILLOS CHAVEZ JAIME SALOMON Univ. VILLARROEL SOLIZ CRISTHIAN TUTOR: M.Sc. Ing. GALO MUOZ VASQUEZ RESUMEN: El presente proyecto elabora el diseo de los sistemas de agua potable y alcantarillado sanitario para la comunidad Tabacal ubicada en el municipio de Mizque del departamento de Cochabamba. Se beneficiarn 98 familias con una poblacin de 510 habitantes. El nmero de conexiones sern de 102 (que incluyen 1 Escuela, 1 plaza y 2 piletas pblicas).El costo de la ejecucin total del proyecto alcanza a un total de Bs. 1521.100,59. De ello Bs. 685.996,69 corresponden al sistema de agua potable y Bs. 835.103,90 corresponden al sistema de alcantarillado sanitario. El costo de infraestructura por conexin, es de Bs.6725 para el agua potable y Bs.8187 para el alcantarillado sanitario. El costo de infraestructura per cpita es de Bs.1345 para el agua potable y Bs.1637 para el alcantarillado sanitario. Valores que quedan dentro del margen de proyectos financiables por el Ministerio de Obras Pblicas y el Ministerio de Hacienda constituyendo en el primer paso para la gestin administrativa en el Municipio para su implementacin.El tiempo de ejecucin es de 210 das calendario para el agua potable y 150 das calendario para el alcantarillado sanitario.Palabras claves: Agua potable, Alcantarillado Sanitario, Saneamiento bsico, Comunidad de Tabacal,Mizque

ContenidoCAPTULO 1.ASPECTOS GENERALES121.1 INTRODUCCIN121.2 LOCALIZACIN DEL PROYECTO121.2.1 Ubicacin fsica y geogrfica121.2.2 Vas de accesos y vas de comunicacin121.3 ANTECEDENTES131.4 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA151.5 JUSTIFICACIN151.6 OBJETIVOS151.6.1 Objetivo General151.6.2 Objetivos Especficos15CAPTULO 2.ESTUDIOS BSICOS SOCIOECONMICOS Y TCNICOS162.1 ESTUDIOS BSICOS SOCIOECONMICOS162.1.1 Aspectos demogrficos162.1.1.1 Poblacin actual162.1.1.2 Poblacin flotante162.1.1.3 ndice de crecimiento poblacional162.2 ASPECTOS SOCIOECONOMICOS172.2.1 Caractersticas Socio Culturales172.2.2 Actividades productivas172.2.3 Ingreso promedio familiar172.2.4 Educacin182.2.5 Salud182.2.6 Viviendas182.2.7 Saneamiento Bsico182.2.8 Otros Servicios182.3 ESTUDIOS TCNICOS182.3.1 Evaluacin de los Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado existentes182.3.2 Evaluacin de las fuentes de agua192.3.3 Evaluacin de la cuenca192.3.4 Evaluacin de los cuerpos receptores192.3.5 Reconocimiento geolgico y estudio de suelos y geotcnicos19CAPTULO 3.EVALUACIN DE ALTERNATIVAS223.1 EVALUACIN DE ALTERNATIVAS PARA EL SISTEMA DE AGUA POTABLE223.1.1 Evaluacin de Alternativas223.1.1.1 Alternativa 1: Tanque ubicado en cota 2.169,85 m.s.n.m. (Tubera PVC Clase 15)223.1.1.2 Alternativa 2: Tanque ubicado en cota 2.160,12 m.s.n.m. (Tubera PVC Clase 15)233.1.2 Alternativa seleccionada243.2 EVALUACIN DE ALTERNATIVAS PARA EL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO253.2.1 Evaluacin de alternativas253.2.2 Alternativa elegida Sistema de alcantarillado convencional25CAPTULO 4.SISTEMA DE AGUA POTABLE274.1 PARMETROS BSICOS DE DISEO274.1.1 Poblacin274.1.2 Consumo de agua284.1.2.1 Dotacin media diaria284.1.2.2 Dotacin futura de agua284.1.3 Caudales de diseo294.1.3.1 Consumo medio diario294.1.3.2 Consumo mximo diario294.1.3.3 Consumo mximo horario294.2 CONSIDERACIONES GENERALES SEGN LA NORMA BOLIVIANA N.B.689304.2.1 Presiones de Servicio304.2.2 Velocidades304.2.3 Dimetros mnimos304.2.4 Ubicacin de tuberas314.2.5 Profundidad de instalacin314.2.6 Vlvulas314.3 CALCULO HIDRULICO324.3.1 Alternativas de obra de toma324.3.1.1 Criterios: Toma directa324.3.1.2 Criterios: Toma Tirolesa324.3.1.3 Criterios: Galera filtrante334.3.1.4 Seleccin de alternativa de obra de toma344.3.2 Obra de toma tirolesa354.3.2.1 Diseo hidrulico de la cmara de captacin354.3.3 Vertedero384.3.3.1 Introduccin384.3.3.2 Descarga sobre una cresta de vertedero sin controles384.3.3.3 Efecto de la profundidad de llegada.404.3.3.4 Efecto del paramento del talud aguas arriba414.3.3.5 Efecto de la interferencia del lavadero de aguas abajo y de la sumergencia.424.3.3.6 Seccin transversal de las crestas de vertederos444.3.4 Desarenador464.3.4.1 Criterios de diseo474.3.4.2 Dimensionamiento484.3.5 Tanque de almacenamiento504.3.5.1 Calculo del Volumen del Tanque504.3.5.2 Dimensiones del Tanque524.3.6 Diseo red de distribucin524.3.6.1 Determinacin de caudales mtodo de simultaneidad y nmero de grifos534.3.6.2 Anlisis Hidrulico de la Red53CAPTULO 5.SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO695.1 PARMETROS BSICOS DE DISEO695.1.1 Periodo de diseo695.1.2 Poblacin del proyecto695.1.2.1 Poblacin inicial695.1.2.2 Poblacin futura695.1.3 Consumo de agua695.1.3.1 Dotacin media diaria695.1.3.2 Dotacin futura de agua695.1.4 Coeficiente de Retorno695.1.5 Contribuciones de aguas residuales695.1.5.1 Domsticas (QMD)695.1.5.2 Infiltracin lineal (QINF)705.1.5.3 Conexiones erradas (QCE)705.1.6 Coeficientes de punta (M)705.1.7 Caudal mximo horario domstico725.1.8 Caudal de diseo725.2 Criterio de diseo725.2.1 Ecuaciones de diseo725.2.2 Ecuaciones de continuidad735.2.3 Tuberas con seccin llena735.2.4 Tuberas con seccin parcialmente llenas745.2.5 Coeficiente n de rugosidad745.2.6 Dimetro mnimo755.2.7 Criterio de la tensin tractiva755.2.8 Pendiente mnima765.2.9 Pendiente mnima admisible775.2.10 Pendiente mnima admisible para diferentes relaciones de caudal785.2.11 Pendiente mxima admisible785.2.12 Tirante mximo de agua785.3 CRITERIOS CONSTRUCTIVOS785.3.1 Profundidad mnima de instalacin785.3.2 Recubrimiento mnimo a la cota clave785.3.3 Profundidad mxima de instalacin795.3.4 Ubicacin de los colectores795.3.5 Ubicacin de las cmaras de inspeccin805.3.6 Distancia entre elementos de inspeccin815.3.7 Dimensiones del ancho de zanja815.3.8 Dimensiones de cmaras de inspeccin825.3.9 Cmaras con cada825.3.10 Etapas de construccin825.3.11 Materiales835.4 DISEO DE LA RED DE ALCANTARILLADO835.4.1 Planilla de clculo Excel83CAPTULO 6.PRESUPUESTO GENERAL876.1 CMPUTOS MTRICOS876.1.1 Agua potable876.1.2 Sistema de alcantarillado906.2 ANLISIS DE PRECIOS UNITARIOS916.2.1 SISTEMA DE AGUA POTABLE926.2.1.1 Costo de los materiales de construccin926.2.1.2 Mano de obra calificada y no calificada946.2.1.3 Costos de equipos y herramientas956.2.2 SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIO956.2.2.1 Costo de los materiales de construccin956.2.2.2 Mano de obra calificada y no calificada966.2.2.3 Costos de equipos y herramientas976.3 PRESUPUESTO GENERAL986.3.1 Sistema de agua potable986.3.2 Sistema de alcantarillado1006.4 CRONOGRAMA DE EJECUCIN1026.4.1 Sistema de agua potable1026.4.2 Sistema de alcantarillado sanitario104CAPTULO 7.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES1057.1 CONCLUSIONES1057.2 RECOMENDACIONES106CAPTULO 8.REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS107

LISTA DE FIGURASFigura2.1Cuenca Higueral y comunidad Tabacal19Figura2.2Municipio de Mizque y comunidad Tabacal21Figura3.1Esquema general alternativa elegida sistema de agua potable Tabacal, Mizque25Figura3.2Esquema general del sistema de alcantarillado convencional Tabacal, Mizque26Figura4.1a) Esquema dimensiones de la cmara de captacin;b) seccin rejilla.35Figura4.2Esquema flujo sobre la rejilla.36Figura4.3Coeficiente m para los tipos de barra ( Noseda, 1956)36Figura4.4Seccin transversal vertedero (Adscripcin Obras Hidrulicas I,2009)39Figura4.5Coeficientes de descarga para las crestas de vertedero en pared vertical (Adscripcin Obras Hidrulicas I, 2009)41Figura4.6Coeficiente de descarga para una cresta de vertedero con paramento de aguas arriba inclinado (Adscripcin Obras Hidrulicas I,2009)42Figura4.7Lavadero aguas abajo (Adscripcin Obras Hidrulicas I, 2009)42Figura4.8Relacin de los coeficientes de descarga debida al efecto del lavadero (Adscripcin Obras Hidrulicas I, 2009)43Figura4.9Factores para la determinacin de las secciones con la forma de la lmina vertedora (Adscripcin Obras Hidrulicas I,2009)44Figura4.10Vista en planta de la obra de toma45Figura4.11Vista en cortes de la obra de toma45Figura4.12Esquema de un Desarenador46Figura4.13Vista en planta y en cortes del desarenador50Figura4.14Esquema del tanque52Figura4.15Croquis red agua potable54Figura4.16h Tirante de agua, en m (%)73Figura5.1Relaciones geomtricas de la seccin circular parcialmente llena73Figura5.2Esquema tramo de la Calle A desde F a K.83

LISTA DE TABLASTabla 2.1Poblacin de Mizque (provincia y municipio) y tasa de crecimiento para los censos 1992, 2001,2012 (INE CNPV 1992, CNPV 2001 y CNPV 2012)16Tabla 4.1Dotacin media diaria (l/hab/d) (NB689)28Tabla 4.2Valores del Coeficiente k2 (NB 689)30Tabla 4.3Factor de reduccin en funcin de la pendiente Frank( NB689)37Tabla 4.4Relacin entre el dimetro del as partculas y velocidad de sedimentacin (Adscripcin Obras hidrulicas I,2009)48Tabla 4.5Densidad y viscosidad del agua (Rivas,1978)49Tabla 4.6Dimensionamiento del volumen tanque51Tabla 4.7Reporte de presiones en los nudos de la tubera de aduccin55Tabla 4.8Reporte de presiones en los nudos de la red cerrada del sistema de agua potable de la alternativa elegida59Tabla 4.9Reporte de velocidades en las tuberias del sistema de aduccin desde la obra de toma hasta el tanque de almacenamiento61Tabla 4.10Reporte de velocidades en las tuberas de la red cerrada del sistema de agua potable de la alternativa elegida66Tabla 5.1Coeficientes de infiltracin l/s/m (Pearanda & Daz, 1986)70Tabla 5.2Pendiente mnima admisible a) pendiente mnima admisible QP/QH = 0,10 b) pendiente mnima admisible QP/QH = 0,15 ( NB688)77Tabla 5.3Pendiente mnima para diferentes relaciones de caudal (NB 688) Para dimetros de 0,10 a 2,60 m) - n=0.01378Tabla 5.4Profundidad mnima de los colectores (NB 688)79Tabla 5.5Dimensiones mnimas del ancho de zanjas (NB 688)82Tabla 5.6Detalle de reas de aporte tramo de la Calle A desde F a K85Tabla 5.7Clculo de caudales de aporte tramo de la Calle A desde F a K85Tabla 5.8Clculo de caudales de aporte tramo de la Calle A desde F a K86Tabla 5.9Clculo de caudales de aporte tramo de la Calle A desde F a K86Tabla 5.10Clculo hidrulico tramo de la Calle A desde F a K86Tabla 6.1Cmputos mtricos sistema de agua potable Tabacal87Tabla 6.2Cmputos mtricos sistema de alcantarillado Tabacal90Tabla 6.3Indicadores para la determinacin de los precios unitarios91Tabla 6.4Resumen del material para el proyecto de agua potable92Tabla 6.5Resumen de la mano de obra proyecto de agua potable94Tabla 6.6Resumen del equipo y maquinaria proyecto de agua potable95Tabla 6.7Resumen del material para el proyecto de alcantarillado sanitario95Tabla 6.8Resumen de la mano de obra de alcantarillado sanitario96Tabla 6.9Resumen del equipo y maquinaria de alcantarillado sanitario97Tabla 6.10Presupuesto general sistema de agua potable Tabacal, Mizque98Tabla 6.11Presupuesto general sistema alcantarillado Tabacal, Mizque101Tabla 6.12Cronograma sistema de agua potable103Tabla 6.13Cronograma sistema de alcantarillado104

ASPECTOS GENERALESINTRODUCCINAl presente, la poblacin de la comunidad de Tabacal, Mizque cuenta con un deficiente y antiguo sistema de agua potable que cubre slo al 60% y se abastece de una vertiente en la zona Higueral. Por lo que el presente proyecto recopilar la informacin necesaria para el diseo tanto para el sistema de agua potable como para el de alcantarillado sanitario seleccionando la mejor opcin, conforme a la Norma Boliviana NB688 y NB689.Con el presente proyecto la comunidad podr gestionar ante las autoridades pertinentes su ejecucin, para poder as tener una mejor calidad de vida que contribuir al crecimiento de su comunidad.LOCALIZACIN DEL PROYECTO1. 1.1. 4. 4.1. Ubicacin fsica y geogrficaLa comunidad de Tabacal, se encuentra en el cantn subcentral No. 2 Valle Central Mizque de la Primera seccin de la Provincia Mizque, Departamento de Cochabamba. Se encuentra a una altura que flucta entre 2145 y 2112 m.s.n.m. y geogrficamente se sita en las coordenadas UTM E: 248254.22 y N: 8016051.05 (PDM de Mizque, 2007).El municipio de Mizque tiene una extensin territorial total de 1880.74 km2 y la comunidad de Tabacal ocupa 4.12 km2.El Municipio de Mizque, en su organizacin social interna cuenta con una central campesina compuesta por 5 cantones, 16 subcentrales, 143 comunidades, 5 juntas vecinales y urbanizaciones. Los lmites de la comunidad son: al este con la comunidad de Polgono, al oeste con las comunidades Duraznillo Alto y Pajcha Pata, al norte con la comunidad de Via Perdida y al sud con la zona urbana del Municipio de Mizque.Vas de accesos y vas de comunicacinEl ingreso al sitio rea de estudio se realiza por la Red Troncal Carretera Cochabamba Punata Arani hasta el cruce al municipio de Vacas el cual se encuentra asfaltado, siguiendo el camino empedrado hasta el Municipio de Mizque, posteriormente se toma la ruta al sector de Tabacal que hace una distancia total de 159 km.ANTECEDENTESEl Municipio de Mizque tiene una poblacin total (INE, 2012) de 26,680 habitantes (50% hombres y 50% mujeres). La comunidad registr una poblacin (INE, 2001) de 157 habitantes (76 hombres y 81 mujeres), segn grupos etarios los nios menores a 9 aos son 62.De acuerdo con la matriz FODA (PDM de Mizque, 2007) para el cantn Valle Mizque una de sus mayores fortalezas, es contar con zonas productivas agrcolas y entre las debilidades se tienen a la migracin por falta de trabajo, insuficientes sistemas de agua potable y alcantarillado y la falta de adecuada atencin en salud entre los ms relevantes. La matriz FODA (PDM de Mizque, 2007) para la comunidad Tabacal presenta como fortalezas: la escuela y educacin, la energa elctrica, el camino empedrado, la lnea frrea, la iglesia, la sede sindical y el ro; como debilidades: la desorganizacin, la divisin, incumplimiento de los comunarios a resoluciones. Como oportunidades el contacto con las autoridades locales, departamentales y nacionales; como amenazas las riadas e inundaciones de los terrenos por las lluvias.En economa, la comunidad de Tabacal tiene como principal actividad a la produccin agrcola, que principalmente es realizada por todos los miembros de la familia. En este sentido, la agricultura agrupa el 100% de la poblacin ocupada, esto se atribuye a que el municipio es predominantemente rural y agrcola. Sin embargo, es evidente que existen fuentes de trabajo a nivel asalariado (pen o empleado), situacin que se ha incrementado debido a los problemas adversos por las que atraviesan ao tras ao por situaciones climticas, escenario que ha obligado a los agricultores, a buscar un trabajo asalariado a travs de la venta de su fuerza laboral con la finalidad de asegurar el sustento familiar.En educacin, en la comunidad de Tabacal cuenta con una unidad educativa primaria (U.E. Juancito Pinto) con 2 profesores para 84 alumnos; sin embargo, no cuenta otra unidad educativa para el nivel secundario. Otros establecimientos educativos son los Wawa Huasis que se hacen cargo con 1 promotora y 1 cocinera para 15 nios, lo cual es un gran beneficio para toda la niez de la comunidad y de las comunidades aledaas.El acceso al agua potable es fundamental para la salud, uno de los derechos humanos bsicos y un componente de las polticas eficaces de proteccin de la salud. Las enfermedades relacionadas con la contaminacin del agua de consumo tienen una gran repercusin en la salud de las personas. Las medidas destinadas a mejorar el agua de consumo proporcionan beneficios significativos para la salud (OMS, 2006).En el departamento de Cochabamba y municipios, es preocupacin de las autoridades departamentales implementar proyectos de agua potable y alcantarillado para permitir el acceso de la poblacin a esta necesidad vital. En ese sentido se impulsan proyectos para dotar a la poblacin de este lquido elemento, no solo para asegurar el acceso de sus pobladores sino tambin para que el agua que llegue hasta ellos sea de calidad y mejore las condiciones de salud de los beneficiarios, principalmente de la niezLa vertiente actualmente explotada est ubicada en el sector Higueral distante a 3.4 Km, sector en el cual existen varias vertientes, por lo que se implementar una obra de toma que se encuentra a una altura promedio de 2307 m.s.n.m., el sistema de agua funcionar por gravedad beneficiando a todas familias. La comunidad Tabacal cuenta con un antiguo sistema de agua por tubera que cubre al 60% de la comunidad con un servicio deficiente a causa de que actualmente la vertiente explotada viene secndose y carece de un tanque reservorio, en la mayora de los casos la poblacin opta por dotarse de agua haciendo uso de otras vertientes que no tienen proteccin. El centro poblado del municipio de Mizque actualmente cuenta con un sistema de alcantarillado funcionando, que desemboca sus aguas en la planta de tratamiento de lagunas facultativas para luego verterlas al rio Mizque. El centro urbano de Tabacal no cuenta con servicio de alcantarillado, y los medios de eliminacin de excretas existentes son los pozos ciegos y al aire libre en los ros, acequias y quebradas. En Tabacal, las conexiones domiciliarias cuantificadas son de 98 familias, 1 escuela, 1 plaza y 2 piletas pblicas (102 usuarios en total). La cantidad promedio de personas por vivienda segn el levantamiento de informacin de campo es de 5 personas por vivienda. Cabe recalcar que cada conexin domiciliaria forma parte de una vivienda. Para la poblacin del proyecto se considerar de acuerdo a la futura cantidad de conexiones domiciliarias. La comunidad de Tabacal cuenta con sus planos regularizados de sus lotes los mismos fueron aprobados por la direccin de catastro del Gobierno Municipal de Mizque.En el municipio de Mizque la entidad encargada de la operacin y manteamiento de los servicios bsicos de agua potable y alcantarillado se denomina UDAPAS (Unidad de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario) el cual depende de la Direccin de Obras Pblicas del Gobierno Municipal de Mizque. De acuerdo a la ley de municipalidades (LM) y a partir de la promulgacin de la Ley de Participacin Popular (LPP), los gobiernos municipales asumen y se constituyen en responsables de agua potable y saneamiento.El gobierno municipal de Mizque ha definido como poltica de gestin el de priorizar la demanda de la implementacin del proyecto: DISEO DE LOS SISTEMAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO SANITARIO PARA LA COMUNIDAD TABACAL, MUNICIPIO DE MIZQUE: en ese sentido el proyecto se encuentra enmarcado en el Plan de Desarrollo Municipal para el periodo 2015-2020.PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMALa comunidad de Tabacal no cuenta al presente de un diseo de alcantarillado y agua potable.JUSTIFICACINCon el documento del Trabajo Dirigido la comunidad podr gestionar ante las autoridades pertinentes su inclusin en el POA 2016. OBJETIVOSObjetivo GeneralDisponer de un documento tcnico que consigne el diseo del sistema de agua potable y alcantarillado sanitario para la comunidad Tabacal, conforme la Norma Boliviana NB688 y NB689.Objetivos Especficosa) Contar con una base de datos que contenga informacin topogrfica, demanda de agua, geografa y aspectos socioeconmicos de la urbanizacin.b) Contar con el hidrograma de consumo de agua, para la urbanizacin. c) Definir los parmetros bsicos (poblacin, vida til, demanda, etc.) para el diseo.d) Contar con alternativas de diseo hidrulico para la red de agua potable.e) Contar con alternativas de diseo hidrulico para la red de alcantarillado sanitariof) Disponer del presupuesto y cronograma del sistema.

ESTUDIOS BSICOS SOCIOECONMICOS Y TCNICOS1. 2. ESTUDIOS BSICOS SOCIOECONMICOS 1 2 2.1 1. 2. 2.1. Aspectos demogrficosPoblacin actualPara tener una mejor perspectiva sobre la poblacin en Mizque se presenta la tabla 2.1, que compara el crecimiento poblacional de la provincia de Mizque con el del municipio de Mizque.Tabla 4.1 Poblacin de Mizque (provincia y municipio) y tasa de crecimiento para los censos 1992, 2001,2012 (INE CNPV 1992, CNPV 2001 y CNPV 2012)AoProvinciaMunicipio

Nmero de habitantesTasa de crecimiento intercensal [%]Nmero de habitantesTasa de crecimiento intercensal [%]

199227.959-20,176-

200136.1812.7626,6593.01

201235.586-0.126,6800.00

En el ao 2001, como parte del Censo de Poblacin y Vivienda (INE, 2001) para la Comunidad de Tabacal se obtuvo como resultado una poblacin de 157 habitantes de 49 familias. Poblacin flotanteLa poblacin flotante en la comunidad es casi nula. ndice de crecimiento poblacionalMizque, segn datos recopilados del INE (Tabla 2.1) ha dejado de crecer; en este caso la NB 689 determina adoptar el crecimiento poblacional del 1% como mnimo (NB 689 2.3.1 a). Si bien Mizque ha alcanzado la madurez en su crecimiento no ha sido as para la comunidad de Tabacal, por lo que se utilizara la tasa de crecimiento del municipio antes de su madurez que es del 3%.Si bien la tasa de crecimiento est identificada, la poblacin inicial no lo est ya que el ltimo dato que se tiene data del 2001; sin embargo la comunidad cuenta con 102 lotes saneados en Catastro, junto a un estimado de 5 personas por familia se tiene una poblacin futura final de 510 habitantes. ASPECTOS SOCIOECONOMICOSCaractersticas Socio CulturalesLa mxima organizacin en la comunidad es el sindicato agrario, cuya principal actividad es el gobierno comunal, expresado tanto en la determinacin de las actividades comunes de las familias que componen y la resolucin de conflictos internos. La comunidad cuenta con una sede comunal en la que hace reuniones quincenales. Un 67% de la comunidad habla solamente quechua y el resto espaol y quechua. Tiene una esperanza de vida de 61 aos (INE, 2001). La poblacin joven migra buscando mejores condiciones econmicas principalmente fuera del pas, a la ciudad de Cochabamba, al trpico y en menor cantidad a Santa Cruz.Actividades productivasLa actividad econmica principal de la comunidad es la agricultura, cultivando principalmente cebolla, papa, tomate, zanahoria, maz, frijol, man y arveja (GAM Mizque, 2007). El destino de los cultivos es la venta, consumo familiar y en parte para semilla. La mayor parte de la produccin es comercializada en Cochabamba, en el municipio de Mizque y en menor cantidad en Tin TIn.La produccin agrcola no es la ptima por deficiencias que se tienen en riego en poca de estiaje y riadas en poca de lluvias; lo que disminuye sus ingresos econmicos. Los cultivos son afectados por plagas como ser: en papa (pasmo negro, pasmo amarillo y mosca blanca) y en cebolla (llaja) En pecuaria, los principales animales existentes son el ganado vacuno, ovino caprino, porcino y gallinceo.Las principales enfermedades: en bovinos (fiebre aftosa, mal de cadera, carbnculo), en ovinos (diarrea, koalera) y en caprinos (jamaku).Ingreso promedio familiarSiendo la agricultura la principal actividad econmica, los ingresos son bajos haciendo un promedio de Bs 2500 mensuales por familia. Segn el CNPV (INE, 2001) la incidencia de pobreza es del 0,61 y el ndice de Desarrollo Humano es de 0.469.Educacin La comunidad cuenta slo con una Unidad Educativa a nivel Primario (U.E. Juancito Pinto) que tiene dos profesores para 84 alumnos. Cuenta tambin con 1 Wawahuasi que tiene 1 promotora y 1 cocinera para 15 nios. El ndice de carencia de servicio de educacin es de 0.79 (INE, 2001)SaludNo cuenta con infraestructura de Salud propia, la poblacin es atendida por un responsable de salud y los pacientes son derivados al hospital de Mizque. El ndice de carencia de servicio de salud es 1.Al no contar con agua potable, las enfermedades gastrointestinales son frecuentes.ViviendasEn el ao 2001 la comunidad contaba con 67 viviendas (CNPV INE, 2001), en la actualidad cuenta con 78 viviendas, de las cuales el 78% cuenta con piso de tierra, paredes de adobe y techo de paja.Saneamiento BsicoCuenta con antiguo sistema de agua potable que abastece al 60% de la comunidad y carece de alcantarillado sanitario, por lo que la disposicin de excretas es al aire libre o pozo sptico es de un 95%.Otros ServiciosCuenta con servicio de energa elctrica, pero no as de telefona fija, ni gas domiciliario. Sin embargo al sur de la comunidad se tiene una pista de aterrizaje de tierra para avionetas.ESTUDIOS TCNICOSEvaluacin de los Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado existentesEl sistema de agua potable existente cubre al 60 % de la poblacin con deficiencias en la dotacin y al deterioro de la misma. No se cuenta con sistema de alcantarillado, por lo cual se disponen excretas al aire libre o en cmaras spticas.Evaluacin de las fuentes de aguaLa fuente de agua ms cercana se encuentra en el sector del Higueral distante a 3.4 km., donde se encuentran varias vertientes que conforman el ro llamado Taucar Pillco. Se determin un caudal de 0.5 l/s mediante aforo realizado en poca de estiaje (Anexo 4).Evaluacin de la cuencaLa cuenca cuenta con varias vertientes que finalmente convergen y conforman el ro Taucar Pillco. La cuenca est bien conformada por las caractersticas geogrficas que presenta, tal como se aprecian en la figura 2.1.

Cuenca Higueral y comunidad TabacalEvaluacin de los cuerpos receptoresEl cuerpo receptor es el ro Taucar Pillco que bordea la comunidad Tabacal y termina cerca en zonas agrcolas. La ladera norte es mucho ms empinada (74%) que la ladera Sud (19.4%).El ro presenta una pendiente promedio del 5% en la zona de la toma y presenta lecho rocoso.Reconocimiento geolgico y estudio de suelos y geotcnicosDel PDM de Mizque (PDM Mizque, 2007) se tiene que la regin de Mizque forma parte de las ltimas estribaciones de la Cordillera Andina en su seccin Centro Oriental con serranas de poca altura de topografa accidentada y elevaciones onduladas con una fuerte erosin que en su mayor parte deja visible la corteza rocosa.Segn la escala del tiempo geolgico su formacin muestra una cronoestratigrafa situada en los sistemas Ordovcico, Silrico y Devnico de la era Paleozoica con 480 a 350 millones de aos. En estos sistemas la regin de Mizque se hallaba sumergida en mares poco profundos, por esta razn es que se encuentra fauna marina en las rocas de estos periodos.En la era Mesozoica se presenta el sistema Cretcico con 83 a 65 millones de aos, para este tiempo la regin haba emergido y corresponda a una faja costea frente a mares intercontinentales. Y por ltimo para la era Cenozoica se presenta el periodo Terciario basal, an en discusin y el cuaternario reciente con una paleogeografa semejante a la actual.En la regin de Mizque, al igual que en la mayor parte del territorio Cochabambino, los estratos correspondientes al sistema Ordovcico tienen un amplio desarrollo. Se reconoce claramente dos unidades bsicas cuyas rocas poseen una mayor exposicin, consideradas unidades tipo para el grupo Cochabamba y son la formacin Ansaldo (Formacin Cuchupunata Jordn 1967, Suarez 1976) y la formacin Mizque (Formacin de San Benito, Ahlfeld y Branisa 1960, Suarez 1976), ambas del Ordovcico superior.En la colina de Tucma cercana a la poblacin de Mizque recolectamos entre Lingulas algunos pidigios de Asaphidos probablemente de edad Caradociana.La segunda formacin del Ordovcico superior que se reconoce en la regin corresponde a la unidad tope del Caradociano para Cochabamba denominada formacin Mizque (Rivas 1971) se la encuentra mejor en las cercanas de ro Kuri en el camino carretero que une las poblaciones de Vacas y Mizque, la componen una serie montona de cuarcitas compactas blanquecinas y grises con delgadas intercalaciones de lutitas negruzcas generalmente estriles.En el sector de Lakha Tambo y Mojetillos se observa una potente secuencia poltica denominada formacin Kirusillas que en su mayor parte son afloramientos con litologa de lutitas grises, los fsiles encontrados corresponden a pequeos ortoceridos y gastropodos, unidad que parece encontrarse dentro la edad Ludloviana del Silrico superior.Sobre estos estratos descansan una serie de areniscas amarillentas de la formacin Catavi que la podemos considerar dentro de la zona de Clarkeya Antisiensis cuya edad discutida parece ubicarse al tope del Silrico, los fsiles ms comunes corresponden a brachipodos como la Harringtonina y algunas tentaculitis s.p.La comunidad de Tabacal se encuentra en el valle conformado a los pies de la formacin, como se aprecia en la Figura 2.2.HIGUERAL

TABACAL

PISTA DE ATERRIZAJEMIZQUE

Municipio de Mizque y comunidad Tabacal

EVALUACIN DE ALTERNATIVAS3. 4. 5. EVALUACIN DE ALTERNATIVAS PARA EL SISTEMA DE AGUA POTABLEEvaluacin de Alternativas El presente Trabajo Dirigido plantea 2 alternativas, tcnicamente ambas son sistemas por gravedad. Inicialmente se logra la captacin por medio de una obra de toma con muros de encauce y embalse con una toma tirolesa y un vertedero de excedencias para su buen funcionamiento, esta obra acumula el agua para luego ser conducida por gravedad al tanque de almacenamiento de hormign armado de 30 m3 de capacidad ubicado en la colina para luego distribuir a la comunidad por gravedad.La caracterstica de estas alternativas es que se propone la construccin de un tanque semienterrado a una altura de 2.169,85 2.160,12 msnm aprovechando las serranas, y desde all distribuir hasta las viviendas por gravedad una vez almacenada el agua necesaria desde la obra de toma.La obra de toma como se muestra en los planos constructivos tiene la funcin de captar las aguas recolectadas que se conducirn por tubera mediante gravedad al tanque de almacenamiento como anteriormente se mencion.La diferencia entre ambas alternativas es la cota base del tanque semienterrado, donde se vara con la posicin del tanque, cuyo efecto esta en altura de carga correspondiente. Se vio que a mayor altura este ubicado el tanque, se tiene mayor carga hidrulica, la cual tiene influencia directamente sobre los dimetros de diseo, y las presiones en los nudos. Alternativa 1: Tanque ubicado en cota 2.169,85 m.s.n.m. (Tubera PVC Clase 15)Como se mencion anteriormente el sistema de conduccin es por gravedad, cuya captacin consiste en una obra de toma conformada por muros de embalse y encauce para luego ser conducidos por tubera PVC clase 15 de 1 de dimetro hasta el tanque de almacenamiento de HA 30 m3 de capacidad. La distribucin a partir del reservorio ser mediante tubera PVC de dimetros variables de 3, 2, 1 , hasta llegar al ltimo beneficiario. Por otro lado, para el buen funcionamiento del sistema se proyect obras complementarias como ser cmaras de control y distribucin, puentes colgantes, etc. A continuacin se presenta un resumen del alcance del proyecto para esta alternativa: Diseo de la obra de toma mediante muros de embalse y encause con una cmara de captacin y un vertedero de excedencias. Diseo de un desarenador con sistema de autolimpieza y vertedero de excedencias. Instalacin del sistema de aduccin por gravedad mediante tubera PVC clase 15 de 1 de dimetro, con una longitud de 2.234.25 ml. Diseo de una tanque de almacenamiento de hormign armado de 30 m3 de capacidad cuyas aguas de aporte almacenadas se distribuir a los beneficiarios por gravedad que est ubicado en la cota 2.169.85 m.s.n.m.. Sistema de distribucin con un alcance de 98 familias, 1 escuela, 1 plaza y 2 piletas publicas desde el tanque de almacenamiento mediante tubera PVC. Tubera PVC clase 15 de 3 de dimetro en una longitud de 440,00 ml. Tubera PVC clase 15 de 2 de dimetro en una longitud de 136,81 ml. Tubera PVC clase 15 de 1 1/2 de dimetro en una longitud de 5.383,32 ml. Debido a las condiciones topogrficas que se presentan, se tiene proyectado el diseo de 11 pasos de quebrada mediante puentes colgantes.Alternativa 2: Tanque ubicado en cota 2.160,12 m.s.n.m. (Tubera PVC Clase 15)Al igual que en la primera alternativa, el sistema es por gravedad cuya captacin es por medio de una obra de toma mediante muros de embalse y encauce para luego ser conducidos por tubera PVC de y 1 de dimetro hasta el tanque de almacenamiento de HA de capacidad 30 m3. La distribucin a partir del reservorio ser mediante tubera PVC clase 15 de dimetros variables de 3, 2, 1 1/2, hasta llegar al ltimo beneficiario. Por otro lado para su buen funcionamiento del sistema se proyect obras complementarias como ser cmaras de control y distribucin, puentes colgantes. A continuacin se presenta un resumen del alcance del proyecto para esta alternativa: Diseo de una obra de toma mediante muros de embalse y encause con una cmara de captacin y un vertedero de excedencias. Instalacin del sistema de aduccin por gravedad mediante tubera PVC de 1de dimetro, con una longitud de Diseo de una tanque de almacenamiento de hormign armado de 30 m3 de capacidad cuyas aguas de aporte almacenadas se distribuir a los beneficiarios por gravedad. Un sistema de distribucin con un alcance de 92 familias, 1 escuela, 1 plaza y 2 piletas publicas desde el tanque de almacenamiento mediante tubera PVC CLASE 15. Tubera PVC CLASE 15 de 4 de dimetro en una longitud de 559,00 ml. Tubera PVC CLASE 15 de 2 de dimetro en una longitud de 54,89 ml. Tubera PVC CLASE 15 de 1 1/2 de dimetro en una longitud de 5.383,32 ml. Debido a las condiciones topogrficas se tiene proyectado la construccin de 11 pasos de quebrada mediante puentes colgantes. Diseo de 2 cmaras de control y 4 cmaras de distribucin.Alternativa seleccionadaPara elegir la mejor alternativa de las anteriormente descritas, ambas se hicieron correr en el programa WaterCad a fin de verificar cul de las dos ofrece mejores resultados que cumpla los aspectos tcnicos, econmicos y sociales y que sea la ms conveniente para la ejecucin del presente Trabajo Dirigido tomando en cuenta los intereses de los beneficiarios de acuerdo a la demanda de la fuente de agua, caractersticas topogrficas de la zona y las necesidades del sector. Ambas alternativas presentan garanta de calidad de obra satisfaciendo las necesidades de los beneficiarios. Se debe aclarar que las alternativas propuestas presentan una vida til de 20 aos la diferencia radica en el aspecto econmico. Adicionalmente debe aclararse que las dos alternativas tienen el mismo caudal de diseo y la misma geometra, la diferencia radica en la ubicacin del tanque de agua.Desde el punto de vista tcnico y social ambas alternativas satisfacen las necesidades de los beneficiarios y cumplen los criterios de elegibilidad tcnica. Por otro lado, desde el punto de vista tcnico la alternativa 1, tanque semienterrado (la cota 2.169,85 m.s.n.m), es la opcin ms econmica y tiene mejores presiones en los nudos que la alternativa 2, por la carga inicial la cantidad de tubera de dimetro 3es menor que de la alternativa 2. Por lo tanto se prosigue con la ALTERNATIVA 1.

Aduccion toma - tanqueDesarenadorObra de toma

Aduccion tanque - redAduccion toma - tanqueTanque de almacenamiento 30 m3

Red de distribucion

1. Esquema general alternativa elegida sistema de agua potable Tabacal, MizqueEVALUACIN DE ALTERNATIVAS PARA EL SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIOEvaluacin de alternativasPara el diseo del sistema de alcantarillado, se analiz dos alternativas tecnolgicas de acuerdo a las caractersticas topogrficas de la zona con miras principalmente a la operacin y mantenimiento del sistema. Se descart el diseo del sistema de alcantarillado condominial, debido a la dispersin de la viviendas y tambin porque un diseo condominial no es el apropiado para una topografa como la que presenta la zona de proyecto al ser de poca pendiente.Por ello se decidi disear un sistema de alcantarillado convencional el cual se adapta correctamente a las caractersticas topogrficas de la zona.Alternativa elegida Sistema de alcantarillado convencionalLos sistemas convencionales de alcantarillado son el mtodo ms popular para la recoleccin y conduccin de las aguas residuales. Est constituido por redes colectoras que son construidas, generalmente, en la parte central de calles y avenidas e instaladas en pendiente, permitiendo que se establezca un flujo por gravedad desde las viviendas hasta la planta de tratamiento.Otro componente de este sistema son las conexiones domiciliarias que se conecta con la red de desage de las viviendas, con la finalidad de transportar las aguas residuales desde ellas a las alcantarillas ms cercanas.El componente complementario ms importante son las cmaras de inspeccin, que se ubican principalmente en la interseccin de colectores, en el comienzo de todo colector y en los tramos rectos de colectores a una distancia hasta de 250 m. La principal funcin de estas cmaras es la limpieza de los colectores para evitar su obstruccin.A continuacin se presenta un resumen del sistema de alcantarillado para esta alternativa: 44 cmaras de inspeccin sin cada para una profundidad de excavacin de 0 2 m. 4 cmaras de inspeccin con cada para una profundidad de excavacin de 2 3 m. Sistema de tuberas colectoras de PVCSDR35 con un dimetro nominal de 4, con una longitud acumulada de 4.196,04 ml; y tuberas colectoras de PVC-SDR41 con un dimetro nominal de 6, con una longitud acumulada de 246,57 ml.

Esquema general del sistema de alcantarillado convencional Tabacal, Mizque

SISTEMA DE AGUA POTABLE PARMETROS BSICOS DE DISEOPoblacinEn el CNPV (INE, 2001) seala la existencia de una poblacin de 151 habitantes compuesto por 49 familias. Sin embargo, en el ao 2013 mediante una encuesta agropecuaria se determin que 98 es el nmero de lotes saneados. Se tiene una escuelita, una plaza y se proyectarn 2 piletas pblicas y como resultado se tienen 102 conexiones.Mizque, segn datos recopilados del INE (Tabla 2.1) ha dejado de crecer poblacionalmente; en este caso la NB 689 determina adoptar el crecimiento poblacional del 1% como mnimo (NB 689 2.3.1 a). Si bien Mizque ha alcanzado la madurez en su crecimiento no ha sido as para la comunidad de Tabacal, sin embargo el crecimiento a partir del 2015 ser aritmtico, pero la tasa de crecimiento a usar ser la de Mizque antes de su saturacin i= 3.01% para un periodo de diseo de 20 aos. Los datos ms recientes de poblacin de la comunidad datan del 2001 por lo que se optar por estimar la poblacin futura mediante el nmero de lotes y un promedio de 5 personas por lote.

Utilizando el mtodo geomtrico para encontrar la poblacin inicial estimada.

Consumo de aguaDotacin media diariaPara determinar el consumo de agua se tiene como base la tabla 4.1 (NB689).De la tabla se tiene a Tabacal en valles con poblacin inferior a 500 habitantes se tiene a 60 l/hab/d como dotacin promedio.

Dotacin media diaria (l/hab/d) (NB689) ZonaPoblacin (Habitantes)

Hasta 500De 501 a 2000De 2001 a 5000De 5001 a 20000De 20001 a 100000Ms de 100000

Del Altiplano30-5030-7050-8080-100100-150150-200

De los Valles50-7050-9070-100100-140150-200200-250

De los Llanos70-9070-11090-120120-180200-250250-300

Notas:(1)(2)

(1) Justificar a travs de un estudio social.(2) Justificar a travs de un estudio socio-econmico. Dotacin futura de aguaLa dotacin futura se debe estimar con un incremento anual del 0,50% y el 2% de la dotacin media diaria, aplicando la frmula del mtodo geomtrico:

Donde:Df = Dotacin futura en l/hab/dDo = 70 Dotacin inicial en l/hab/d d = 0.50% Variacin anual de la dotacin en porcentajet = 20 Nmero de aos de estudio en aos

Caudales de diseo5.1.1. 5.1.2. Consumo medio diarioEl consumo mximo diario de una poblacin, obtenido en un ao de registros. Se determina con base en la poblacin del proyecto y dotacin, de acuerdo a la siguiente expresin:

Donde:Qmed = Caudal medio diario en l/sPf = Poblacin futura en hab.Df = Dotacin futura en l/hab/dConsumo mximo diarioEl caudal mximo diario es la demanda mxima que se presenta en un da del ao, es decir representa el da de mayor consumo del ao. Se determina multiplicando el caudal medio diario y el coeficiente k1 que vara segn las caractersticas de la poblacin.

Donde:Qmx_d = Caudal mximo diario en l/sk1 = Coeficiente de caudal mximo diariok1: 1,20 a 1,50 (NB-689,2004)Qmed = Caudal medio diario en l/sConsumo mximo horarioEl caudal mximo horario es la demanda mxima que se presenta en una hora durante un ao completo. Se determina multiplicando el caudal mximo diario y el coeficiente k2 que vara, segn el nmero de habitantes, de 1,5 a 2,2, tal como se presenta en la Tabla 4.2.

Donde:Qmax_h = Caudal mximo horario en l/sk2 = Coeficiente de caudal mximo horarioQmx_d = Caudal mximo diario en l/sValores del Coeficiente k2 (NB 689)Poblacin (habitantes)Coeficiente k2

Hasta 20002.20-2.00

De 2001-100002.00-1.80

De 10001-1000001.80-1.50

Ms de 1000011.50

CONSIDERACIONES GENERALES SEGN LA NORMA BOLIVIANA N.B.689Presiones de ServicioDurante el periodo de la demanda mxima horaria, la presin dinmica mnima en cualquier punto de la red no debe ser menor a: Poblaciones iguales o menores a 2000 habitantes: 5 m.c.a. Poblaciones entre 2000 y 10000 habitantes: 10 m.c.a. Poblaciones mayores a 10000 habitantes: 13 m.c.a.Las presiones arriba mencionadas podrn incrementarse observando disposiciones municipales o locales de polticas de desarrollo urbano, y segn las caractersticas tcnicas del sistema de distribucin.5.2. 5.3. 5.3.1. VelocidadesLa velocidad mnima en la tubera debe ser establecida en funcin de la velocidad de auto limpieza. La velocidad mnima recomendada es de 0,30 m/s. La velocidad mxima permisible en tuberas de PVC es 2 m/s segn la gua de proyectos de agua potable para poblaciones menores a 10000 habitantes.Dimetros mnimosLos dimetros mnimos de las tuberas principales para redes cerradas deben ser: En poblaciones menores a 2 000 habitantes:1" En poblaciones de 2001 a 20 000 habitantes: 1 1/2' En poblaciones mayores a 20 000 habitantes: 2"En redes abiertas, el dimetro mnimo de la tubera principal debe ser de 1", aceptndose en poblaciones menores a 2000 habitantes, un dimetro de 3/4 " para ramales.Ubicacin de tuberasLa separacin entre tuberas de agua potable y alcantarillado debe ser de 1.5 metros en planta, debiendo colocarse la tubera de agua potable a 0.3 metros como mnimo por encima del alcantarillado.Profundidad de instalacinLa profundidad mnima a la cual debe instalarse la tubera de la red de distribucin debe ser 0.8 metros medida desde la rasante del terreno hasta la clave de la tubera. En aquellos casos en que exista o se prevea volumen alto de trfico o trfico de vehculos de alto tonelaje, la profundidad mnima deber ser de 1.00 metro desde la clave de la tubera.En rea rural la profundidad mnima de la tubera debe ser 0,60 m, medida desde la rasante del terreno hasta la clave de la tubera.VlvulasVlvulas de control o bloqueo, Deben utilizarse para aislar tramos o zonas de abastecimiento, en las intersecciones de redes principales cuyo desarrollo no debe sobrepasar: 1500 m en poblaciones menores y de baja densidad (menor a 250 hab/ha.) 800 m en poblaciones con densidad mayor a 250 hab/ha.Vlvulas de purga de aire o ventosa: En los puntos altos de la red y cuando el ngulo formado por la lnea horizontal y la tubera sea mayor o igual a 30 debe instalarse una vlvula de purga o ventosa a efectos de facilitarla salida de aire.Vlvulas de limpieza o desage: Deben utilizarse en los puntos bajos de la red. En los puntos terminales ms bajos deben disponerse de vlvulas de purga. El nmero de las mismas las determinar el proyectista de acuerdo a las caractersticas topogrficas del terreno. CALCULO HIDRULICOAlternativas de obra de toma Las opciones para la obra de toma son: toma directa, toma tirolesa y galera filtrante.La OPS, dentro de las ESPECIFICACIONES TCNICAS PARA EL DISEO DE CAPTACIONES POR GRAVEDAD DE AGUAS SUPERFICIALES (OPS, 2004) recomienda tomar en cuenta los siguientes requisitos previos a la eleccin del tipo de toma: calidad del agua, cantidad de agua, reconocimiento geolgico superficial, estudios geotcnicos, levantamiento topogrfico y estudios complementarios.Criterios: Toma directaDentro de los Criterios de Diseo y Construccin de Obras de Captacin para Riego Tomas Directas (PRONAR, 2010) indica que: por la complejidad hidrulica de los ros, su morfologa y lo impredecible de su naturaleza, hace que la toma directa sean recomendables en condiciones excepcionales, debiendo ser sus principales caractersticas: Ubicacin de la toma en lecho angosto de bed rock. Cursos de ros de aguas permanentes, con tirantes estables. En caso de no contar con las condiciones anteriores y tener la necesidad imperiosa de captar aguas debern construirse Estructuras de ingreso y control del agua al canal de aduccin, de tipo temporal. Estructuras de derivacin temporal rstica de seccin fusible, para el direccionamiento de las aguas.En caso de no tener las condiciones anteriores, exista la necesidad imperiosa de captar aguas y se cuente con presupuesto las tomas siempre debern contar con un azud, por lo que esta se constituira en una toma presa derivadora. Criterios: Toma TirolesaDentro de los Criterios de Diseo y Construccin de Obras de Captacin para Riego Tomas Tirolesas (PRONAR, 2010) indica que: en la decisin del tipo de toma deben ser consideradas las condiciones locales, que se encuentran particularmente influenciadas por la morfologa del ro y la topografa. A continuacin, se presentan algunas de las ventajas y desventajas de ambas tomas: Tanto las tomas laterales como las tomas tirolesas requieren de un desarenador. Una toma lateral requiere necesariamente de un azud para asegurar el ingreso de agua, mientras que la toma tirolesa capta toda el agua que pasa por encima hasta la capacidad de ingreso de agua por la rejilla. Las tomas laterales son ms favorables en el caso de ros con baja pendiente, menor a 1%, mientras que las tomas tirolesas son ms favorables en el caso de ros con pendientes mayores al 1%. En el caso de ros de cauce recto, es ms favorable una toma tirolesa, mientras que en ros con curvas, es ms favorable la toma lateral, siempre que la bocatoma se ubique en el codo exterior. En el caso de ros con alta cantidad de material en suspensin, es ms favorable la toma lateral combinada con un buen desarenador. En el caso de ros con alta concentracin de sedimentos de fondo, es ms adecuada la toma tirolesa, siempre que se cuente con un buen desarenador para la eliminacin del sedimento que ingrese por la rejilla.En las tomas tirolesa analizadas en Bolivia, se han observado las siguientes desventajas, adems de las presentadas anteriormente: La reja se colmata con facilidad con el material flotante menudo del ro, como hojas y hierbas. Requieren de una pendiente mnima del ro, en general mayor al 3% para que sea posible la construccin de un desarenador dentro de lmites econmicos.Adems de lo presentado, los casos investigados muestran que se deben tomar en cuenta otros aspectos complementarios al diseo y construccin y relacionados a los factores de riesgo y adaptabilidad de la obra y a la capacidad de gestin de los usuarios.Criterios: Galera filtranteLa galera filtrante es un tipo de toma sub-superficial que consiste en una canalizacin, tnel o tubera perforada construida por debajo del nivel fretico de acuferos cercanos a ros.El PROAGRO recomienda recabar la siguiente informacin (PROAGRO, 2004): La geomorfologa de la cuenca originadora del flujo subterrneo, la morfologa del ro y otros aprovechamientos superficiales y subterrneos en el rea de inters.La informacin bsica a recopilar: Aforos de caudales superficiales para deducir la permanencia de niveles freticos en el sublveo y realizar balances hdricos superficiales y subterrneos. Anlisis Granulomtrico para determinar la porosidad del sublveo y la curva granulomtrica del lecho. Sondeos geoelctricos para determinar la profundidad de la roca en el sublveo, su identificacin, naturaleza y profundidad de las capas constituyentes del sublveo. Instalacin de piezmetros, una de las actividades de campo ms importantes para explotar aguas subterrneas. Pruebas de bombeoLos criterios para el emplazamiento de una galera se desglosa en criterios de ubicacin en planta y vertical. Ubicacin en planta: de acuerdo con la gestin del terreno y entre los aspectos tcnicos se tiene la cota geogrfica dominante, geologa local y morfologa del ro. Ubicacin en vertical: depende de las necesidades del caudal demandado, oferta del agua del sublveo, estratigrafa del lecho y costos de implantacin de la obra.Entre los criterios para la orientacin de las galeras se prefiere las galeras diagonales al eje del ro por ofrecer mayor rea de captacin.Criterios para el diseo de la cmara de captacin de la galera filtrante: empuje hidrosttico ms adverso, empuje de tierras, efecto de subpresiones, sobrecarga del relleno y la techumbre y acciones dinmicas como sismos.Seleccin de alternativa de obra de tomaEn la zona del Higueral, distante a 3.4 km de la comunidad se encuentran vertientes que luego conforman el ro Taucar Pillco. El cauce del ro presenta lecho rocoso con una pendiente promedio del 5% en la zona de toma y que adems presenta cauce recto.El caudal mximo hora (Qmax_h) es 1.03 l/s y el aforo realizado en poca de estiaje fue de 0.5 l/s por lo que se necesita el sistema de regulacin.Se descarta la galera filtrante debido a que ests requieren mayor cuidado en su mantenimiento y la obra de toma se encuentra alejada de la comunidad, lo que dificultara esta tarea.Siguiendo los criterios anteriores, ya que el ro presenta cauce recto de lecho rocoso, con pendiente del 5 % en la zona de toma se elige la toma tirolesa.Obra de toma tirolesaEl principio de este tipo de obra de toma radica en lograr la captacin en la zona inferior de escurrimiento. Las condiciones naturales de flujo sern modificadas por medio de una cmara transversal de captacin. Esta obra puede ser emplazada al mismo nivel de la solera a manera de un travesao de fondo. Sobre la cmara de captacin se emplazar una rejilla la misma que habilitar el ingreso de los caudales de captacin y limitar el ingreso de sedimento. El material que logre ingresar a la cmara ser posteriormente evacuado a travs de una estructura de purga. La obra de toma en solera se denomina tambin azud de solera u obra de toma tipo Tirolesa y puede ser empleada en cursos de agua con fuerte pendiente y sedimento compuesto por material grueso. Este tipo de obra de toma ofrece como ventajas una menor magnitud de las obras civiles y un menor obstculo al escurrimiento.1.1.1.1. Diseo hidrulico de la cmara de captacinLa hidrulica del sistema diferencia dos estados de flujo: Flujo a travs de las rejillas Flujo en la cmara de captacin.

a) Esquema dimensiones de la cmara de captacin;b) seccin rejilla.Donde: T = Mximo nivel en el canal. 0.25 * t = Borde libre mnimo. B = Ancho de coleccin. L = Longitud de la reja. A = Distancia entre barras de la rejilla. D = Separacin entre ejes de las barras de la rejilla.

Esquema flujo sobre la rejilla.Del esquema con energa constante (figura 4.1), el caudal que pasa por las rejillas se tiene: Donde:b = Ancho de la toma (puede ser ancho del ro).H = Altura sobre la rejilla.Q = Caudal de derivacin o caudal de la toma.El coeficiente () depende de la forma de las barras de la rejilla y del tirante. Para rejillas de perfil rectangular, las investigaciones de Noseda (Noseda, 1956) dan como resultado los siguientes valores en la figura 4.3.

Coeficiente m para los tipos de barra ( Noseda, 1956)El coeficiente (C) depende de la relacin de espaciamiento entre barras y el ngulo (b) de la rejilla con la siguiente frmula: Al inicio de la rejilla, a pesar de ser la seccin con energa mnima, en la prctica el tirante resulta algo inferior al tirante crtico, a saber: Donde:He= Altura sobre la rejilla = Altura de energa. K= Factor de reduccin.El factor de reduccin (K) como se aprecia en la tabla 4.3 es dependiente de la pendiente de las condiciones geomtricas de la rejilla que para una distribucin hidrosttica de la presin, se tiene la ecuacin:

Factor de reduccin en funcin de la pendiente Frank( NB689) gradosK gradosK

01.0140.879

20.980160.865

40.961180.831

60.944200.887

80.927220.826

100.910240.812

120.894260.800

La construccin de la cmara de captacin, debe seguir las siguientes recomendaciones de acuerdo a la experiencia:El largo de construccin de la rejilla debe ser:.El canal debe tener un ancho: .t B Para tener una relacin.La seccin de la cmara es ms o menos cuadrada.La pendiente del canal de la cmara est dada de acuerdo a: Donde:q: Mximo valor que puede tener t.v : Velocidad del agua.h: Profundidad o tirante de agua en el canal de recoleccin.D: dimetro del grano en (m).La rejilla, limita el paso de las partculas de diferentes tamaos de acuerdo a las caractersticas que tiene cierto tramo de ro en los lugares de ubicacin de la toma.Vertedero2. 3. 4. 5. 5.1. 5.2. 5.3. 5.3.1. 5.3.1.1. IntroduccinPara la evacuacin de las excedencias, se ha optado por la construccin de un vertedero.El vertedero es una estructura hidrulica destinada a permitir el pase, libre del agua en los escurrimientos superficiales. Tiene varias finalidades entre las que se destaca: Garantizar la seguridad de la estructura hidrulica, al no permitir la elevacin del nivel, aguas arriba, por encima del nivel mximo. Garantizar un nivel con poca variacin en un canal de riego, aguas arriba.Se denomina vertedero a la parte de la estructura que permite la evacuacin de las aguas, ya sea en forma habitual o para controlar el nivel del reservorio de agua. Generalmente se descargan las aguas prximas a la superficie libre del embalseTeniendo en cuenta que en el cauce existe un poco arrastre de bolones y piedras, se decidi construir vertedero de excedencia, con una toma tirolesa, con obras de proteccin lateral seguida de un canal abierto rectangular.Los datos para la seccin transversal de la cresta de un vertedero se pueden resumir de acuerdo con la figura 4.4.Descarga sobre una cresta de vertedero sin controles La descarga sobre una cresta de vertedero se obtiene por medio de la ecuacin:

Seccin transversal vertedero (Adscripcin Obras Hidrulicas I,2009)En la que:Q = Descarga.C = Coeficiente de descarga variable.L = Longitud efectiva de la cresta.He = Carga total sobre la cresta, incluyendo la carga correspondiente a la velocidad de llegada, he.En el coeficiente de descarga, influyen numerosos factores como: La profundidad de llegada. La relacin de la forma real de la cresta a la de la lmina ideal. Pendiente del paramento aguas arriba. Interferencia de lavadero de aguas abajo. El tirante de la corriente aguas abajo. En la carga total sobre la cresta, He, no se toman en cuenta las prdidas por rozamientos en el canal de llegada ni otras debidas a la curvatura del canal aguas arriba, las prdidas al pasar por la seccin de entrada, ni las prdidas en la entrada o en la transicin. Pruebas en modelos sobre los vertederos han demostrado que el efecto en la velocidad de aproximacin es insignificante cuando la altura h del vertedero es mayor que 1.33 Hd(Altura de diseo). } Efecto de la profundidad de llegada.En los vertederos de cresta altos, colocados en un canal, la velocidad de llegada es pequea y la superficie inferior de la lmina que vierte sobre el vertedero alcanza su mxima contraccin vertical. Al disminuir la profundidad de llegada, la velocidad de llegada aumenta y la contraccin vertical disminuye. En las crestas cuyas alturas no sean menores de, aproximadamente, un quinto de las cargas que producen la corriente sobre ellas, el coeficiente de descarga permanece ms o menos constante, con un valor de 3.3, aunque la contraccin disminuya. Para alturas de los vertederos menores de, aproximadamente, un quinto de la carga, la contraccin disminuye. Cuando la altura del vertedero es cero, la contraccin se suprime por completo y el vertedero se convierte en un canal o en un vertedero de cresta ancha, para los cuales el coeficiente de descarga es 3.087.En la Figura 4.5 se dan las relaciones del coeficiente para las crestas de vertedero, Co, a los diferentes valores de P/Ho. Estos coeficientes son vlidos solamente cuando la seccin de la cresta del vertedero sigue la forma ideal de la lmina vertiente, es decir, cuando He/Ho =1.

Coeficientes de descarga para las crestas de vertedero en pared vertical (Adscripcin Obras Hidrulicas I, 2009)Efecto del paramento del talud aguas arribaPara pequeas relaciones de la profundidad de llegada a la carga sobre la cresta, la inclinacin del paramento de aguas arriba antes de la cresta produce un aumento en el coeficiente de descarga. En las relaciones grandes el efecto es disminuir el coeficiente. Dentro de la variacin considerada en este texto, el coeficiente de descarga se reduce con las relaciones grandes de P/H0 solamente con los taludes relativamente pequeos. La Figura 4.6 muestra la relacin del coeficiente para un vertedero con un paramento inclinado.

Coeficiente de descarga para una cresta de vertedero con paramento de aguas arriba inclinado (Adscripcin Obras Hidrulicas I,2009)Efecto de la interferencia del lavadero de aguas abajo y de la sumergencia.Cuando el nivel del agua abajo de un vertedero es lo suficientemente elevado para afectar la descarga, se dice que el vertedero es ahogado, tal como se aprecia en la figura 4.7.

Lavadero aguas abajo (Adscripcin Obras Hidrulicas I, 2009)La distancia vertical de la cresta del vertedero al lavadero de aguas abajo y el tirante de la corriente en el canal de aguas abajo, como estn relacionados a la carga del vaso, son factores que alteran el coeficiente de descarga.El flujo por un vertedero puede tomar 5 aspectos diferentes, segn las posiciones relativas del lavadero y del nivel del agua de aguas abajo:1. Continuar con rgimen supercrtico.1. Puede ocurrir un resalto hidrulico parcial o incompleto inmediatamente aguas abajo1. Puede ocurrir un verdadero resalto hidrulico.1. Puede ocurrir un resalto ahogado en el que el chorro de alta velocidad siga la forma de la lmina vertiente y luego contine siguiendo una trayectoria errtica y fluctuante debajo y a travs del agua que se mueve ms despacio.1. No se forma resalto; la lmina vertiente se separa del paramento del vertedero cabalgando a lo largo de la superficie una corta distancia y luego errticamente se mezcla con el agua que se mueve lentamente debajo. Cuando el rgimen aguas abajo es supercrtico o cuando ocurre el resalto hidrulico, la reduccin del coeficiente de descarga se debe principalmente a la contrapresin del lavadero de aguas abajo y es independiente de cualquier efecto de sumergencia debido al agua de la descarga. La Figura 4.8 muestra el efecto del lavadero de aguas abajo sobre el coeficiente de descarga. Al aproximarse el nivel del lavadero de aguas abajo de la cresta del vertedero (+d)/ se aproxima a 1.0) el coeficiente de descarga es de, aproximadamente, 77 % del que hubiera si la descarga fuera libre. Tomando como base que el coeficiente fuera de 4.0 para la descarga libre sobre un vertedero elevado, este sera de, aproximadamente, 3.08 cuando el vertedero est sumergido, que prcticamente es el coeficiente para un vertedero de cresta ancha.

Relacin de los coeficientes de descarga debida al efecto del lavadero (Adscripcin Obras Hidrulicas I, 2009)Seccin transversal de las crestas de vertederosQue relacionada a los ejes que pasan por la cima de la cresta. La porcin que queda aguas arriba del origen se define como una curva simple y una tangente o como una curva circular compuesta. La porcin de aguas abajo est definida por la ecuacin: En la que K y n, son constantes, cuyos valores dependen de la inclinacin de aguas arriba y de la velocidad de llegada. La Figura 4.9 proporciona valores de estas constantes para diferentes condiciones.

Factores para la determinacin de las secciones con la forma de la lmina vertedora (Adscripcin Obras Hidrulicas I,2009)

Vista en planta de la obra de toma

Vista en cortes de la obra de toma

DesarenadorTiene por objeto separar del agua cruda la arena y partculas en suspensin gruesa, con el fin de evitar se produzcan depsitos en las obras de conduccin. El desarenado se refiere normalmente a la remocin de las partculas superiores a 0,2 mm.

Esquema de un DesarenadorLos desarenadores estn compuestos por cinco partes, como se muestra en la Fig. 4.10: Transicin de entrada, la cual une el canal con el desarenador.Cmara de sedimentacin, en la cual las partculas slidas caen al fondo, debido a la disminucin de la velocidad producida por el aumento de la seccin transversal. Segn Dubuat (Adscripcin Obras hidrulicas I), las velocidades lmites por debajo de las cuales el agua cesa de arrastrar diversas materias son:Para la arcilla 0,081 m/s.Para la arena fina 0,16 m/s.Para la arena gruesa 0,216 m/s.De esto se tiene el diseo de desarenadores para una velocidad entre 0,1 - 0,4 m/s con profundidad media entre 1,5 m y 4 m. con seccin transversal rectangular o trapezoidal dando mejor resultado hidrulico la seccin trapezoidal para pendientes entre 1:5 y 1:8.Vertedero, al final de la cmara se construye un vertedero sobre el cual pasa el agua limpia hacia el canal. Las capas superiores son las que primero se limpian, es por esto que la salida del agua desde el desarenador se hace por medio de un vertedero, que hasta donde sea posible debe trabajar con descarga libre. La velocidad lmite es 1 m/s, para evitar turbulencias.Compuerta de lavado, sirve para desalojar los materiales depositados en el fondo, para facilitar el movimiento de las arenas hacia la compuerta, al fondo del desarenador se leda una gradiente fuerte del 2 al 6%, el incremento de la profundidad obtenido por efecto de esta gradiente no se incluye en el tirante de clculo, si no que el volumen adicional se lo toma como depsito para las arenas sedimentadas entre dos lavados sucesivos.Canal directo, por el cual se da servicio mientras se est lavando el desarenador, tiempos cortos.1. 2. 3. 4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.3.1. 4.3.1.1. 4.3.1.2. 4.3.1.3. Criterios de diseo El periodo de diseo, teniendo en cuenta criterios econmicos y tcnicos es de 8 a 16 aos. El periodo de operacin es de 24 horas por da. Debe existir una transicin en la unin del canal o tubera de llegada al desarenador para asegurar la uniformidad de la velocidad en la zona de entrada. La transicin debe tener un ngulo de divergencia suave no mayor de 12 30.

La velocidad de paso por el vertedero de salida debe ser pequea para causar menor turbulencia y arrastre de material (Krochin,V=1m/s). La llegada del flujo de agua a la zona de transicin no debe proyectarse en curva pues produce velocidades altas en los lados de la cmara.} La relacin largo/ancho debe ser entre 10 y 20. La sedimentacin de arena fina (dM01 - ACTIVIDADES PRELIMINARES

1INSTALACION DE FAENASglb1,001,001,00

2LETRERO DE OBRASpza1,001,001,00

3MOVILIZACION Y DESMOVILIZACIONglb1,001,001,00

4TRAZADO Y REPLANTEO DE OBRASm1,00270,46

>M02 - OBRA DE TOMA

5EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm1,0012,8112,81

6MAMPOSTERIA EN PIEDRA BRUTAm1,001,501,50

7RELLENO COMP. MECANICO S/MAT. PRESTAMOm1,001,651,65

8HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m1,008,408,40

9ACCESORIOS CMARAS DE SALIDAglb1,001,001,00

10PROV. Y COLOC. REJILLA METALICApza1,001,001,00

11PROV.COLOC. TAPAS/CMARASpza1,001,001,00

12QUINCALLERIA PARA CAMARApza1,001,001,00

>M03 - DESARENADOR


14SOLADURA DE PIEDRAm1,004,414,41



17PROV. Y COLOC.COMPUERTA LIMPIEZA DESpza1,001,001,00

18PROV. Y COLOC.COMPUERTAS CAMARA DE SALIDApza1,001,001,00

>M04 - TENDIDO DE TUBERIA DE ADUCCION

19REPLANTEO Y CONTROL DE LINEASm1,002234,252234,25


21EXCAVACION EN ROCAm1,0016,0016,00

22CAMA DE ARENAm1,00111,71111,71

23PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC CLASE D=1 1/2"m1,002234,252234,25

24RELLENO COMP. MECANICO C/MAT. PRESTAMOm1,00111,71111,71


26PRUEBA HIDRAULICAm1,002234,252234,25

>M05 - TANQUE DE ALMACENAMIENTO




30HORMIGON ARMADO- H21m1,0013,0013,00


32REVOQUE INTERIORm1,0048,0048,00

33ACCESORIOS CMARAS DE INGRESO-TANQUEglb1,001,001,00

34ACCESORIOS CMARAS SALIDA LIMP. Y REBOSE-TANQUEglb1,001,001,00



>M06 - PUENTES




40ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO I L=9 D=1 1/2"glb3,003,009,00

41ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO II L=12 D=1 1/2"glb1,001,001,00

42ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO III L=15 D=1 1/2"glb4,004,004,00

43ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO IV L=18 D=1 1/2"glb1,001,001,00

44ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO V L=27 D=1 1/2"pza1,001,001,00

45ACCESORIOS PARA PUENTE TIPO VII L=12 D=3"pza1,001,001,00

>M07 - CAMARAS REGULADORAS -PRESION





50PROV. Y COLOC. ACCESORIOS CAMARA REGULADORASglb2,002,002,00



>M08 - TENDIDO DE TUBERIA DISTRIBUCION



55CAMA DE ARENAm1,00269,17269,17

56PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC C-15 D=3"m1,00440,00440,00

TANQUE SISTEMA (PROG.0+000-0+440)m1,00440,00

57PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC C-15 D=2"m136,81136,81

TANQUE SISTEMA (PROG.0+440-0+576,814)m1,00136,81

58PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC C-15 D=1 1/2"m1,004806,504806,50



61PRUEBA HIDRAULICAm5383,325383,32

>M09 - PILETAS PUBLICAS





66REVOQUE INTERIORm2,000,551,10

67ACCESORIOS PARA ACOMETIDASpza2,002,002,00

>M10 - CAMARAS DE CONTROL Y DISTRIBUCION





72PROV. Y COLOC. ACCESORIOS CAMARAS DE CONTROLglb3,003,003,00



>M11 - ACTIVIDADES FINALES

75LIMPIEZA GENERALglb1,001,001,00

Sistema de alcantarilladoLos cmputos mtricos se han calculado usando las planillas de clculo confeccionadas para cada tem de obra, en funcin de las dimensiones, secciones, espesores, taludes. Lmites y tolerancias que se muestran en los planos y lo establecido en las especificaciones tcnicas particulares.Los volmenes y las planillas de cmputos mtricos por componente del sistema de alcantarillado, se presenta en el anexo 6 del presente documento. A continuacin se presenta un desglose de los cmputos mtricos

Cmputos mtricos sistema de alcantarillado TabacalN P.U.DESCRIPCIONUNID.CANT. CANTIDADES

PARCIALTOTAL

>M01 - ACTIVIDADES PRELIMINARES

1INSTALACION DE FAENASglb1,001,001,00

2LETRERO DE OBRASpza1,001,001,00

3MOVILIZACION Y DESMOVILIZACIONglb1,001,001,00

4TRAZADO Y REPLANTEO DE OBRASm1,00108,00108,00

>M02 - SISTEMA RED DE COLECTORES



7EXCAVACIN CON MAQUINARIA 2-3 M.m1,00366,26366,26

8CAMA DE ARENAm1,00227,28227,28

9PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC SDR-35 DN=100 MMm1,004196,044196,043

10PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC SDR-41 DN=150 MMm1,00246,57246,57



13PRUEBA HIDRAULICAm1,004442,614442,613

>M03 - CAMARAS DE INSPECCION S/CAIDA H=0 A 2 M.




17 HORMIGON SIMPLEm346,000,083,54


19ENLUCIDO DE CEMENTOm46,001,1352,02

20ACCESORIOS PELDAOS C/30 CM.pza138,00138,00138,00

>M04 - CAMARAS DE INSPECCION C/CAIDA H=2 A 3 M.

21EXCAVACIN CON MAQUINARIA 2-3 M.m2,004,629,24



24 HORMIGON SIMPLEm2,000,080,15


26ENLUCIDO DE CEMENTOm2,001,132,26

27ACCESORIOS PELDAOS C/30 CM.pza14,0014,0014,00

28ACCESORIOS CAMARA DOBLE DE INGRESOpza1,001,001,00

29ACCESORIOS CAMARA TRIPLE DE INGRESOpza1,001,001,00

>M05 - ACTIVIDADES FINALES

30LIMPIEZA GENERALglb1,001,001,00

ANLISIS DE PRECIOS UNITARIOSLos precios unitarios han sido estimados por tems basndose en la situacin de los precios del mercado y la cuantificacin del empleo de equipos, herramientas, mano de obra y materiales para cada tem. Para esto se han considerado los siguientes indicadores (Tabla 6.3) impuestos por Ley para la determinacin final del precio unitario:

Indicadores para la determinacin de los precios unitariosBeneficios sociales =55 %Gastos generales =5 %Herramientas Menores =5%Utilidad =7 %Impuestos al valor agregado (IVA)=14.94 %IT=3.09 %

Fuente: Elaboracin propiaLos precios unitarios se han calculado usando el programa Prescom 2009 bajo los paramentos y normas en vigencia, de tal manera de uniformar parmetros y criterios de clculo.Los precios unitarios por modulo y los anlisis de los mismos se presenta en forma detalla en el Anexo 9 del documento.Para el desarrollo de los diferentes tems de los precios unitarios se ha analizado los siguientes componentes: costo de los materiales de construccin, mano de obra calificada y no calificada, costos de equipos y herramientas.

SISTEMA DE AGUA POTABLECosto de los materiales de construccinLos materiales de construccin forman una parte fundamental del anlisis de precios unitarios, para ello se realizaron cotizaciones para cada uno de los materiales que intervienen en el presente sistema. Tomando consideraciones del transporte de los mismos fueron cotizados. En el siguiente cuadro se muestra los costos de los materiales del proyecto.Resumen del material para el proyecto de agua potableTotal Materiales:

#Descripcin insumoUnid.CantidadP. Unid.Parcial (Bs)

1ACERO ESTRUCTURALkg5238,2324303,69

2ALAMBRE DE AMARREkg2315347,7

3ANGULAR 1 1/2" X 1 1/2" X 3/16"m5418,51002,7

4ANGULAR 1 1/2"X1 1/2"X 3/6"m5118,5947,2

5ARENAm82410082360

7BISAGRASpza16580

8CABLE DE ACERO 1/4" SUSPENSIONm905451,3

9CABLE DE ACERO 1/4" TENSIONm20251009,7

10CABLE DE ACERO 3/4" TENSIONm44281226,96

11CABLE DE ACERO 5/16" SUSPENSIONm1330401,4

12CADENAm830240

13CADENA L=1M.pza1145495

14CALAMINA ONDULADA #28m945405

15CANDADO 40MMpza835280

16CANDADO GLOBE GRANDEpza1135385

17CEMENTOkg16.2971,2420208,65

18CHUPADOR D=1 1/2"pza15555

19CHUPADOR YORK BRONCE DN=3"pza1185185

20CLAVOSkg190122282,52

21CODO F.G. DN=1/2"pza425,97103,88

22CODO FG TUPY 1 1/2"pza225,9751,94

23CODO FG 90 =2"pza430,54122,16

24COPLA F.G. D=1/2"pza218,2536,5

25ELECTRODO 60-13 PUNTO ROJOkg430120

26ELECTRODOS PARA SOLDADURAkg23045

27EXPLOSIVOSpza1610,5168

28FIERRO CORRUGADO 3/8"m3423,75805,36

29FIERRO CORUGADO DE 1"m439,583158,33

30FULMINANTEpza83,528

31GRAVAm331003288

32GRIFO D=1/2*pza257,53115,06

33GUARDACABLE DE SUSPENSION 1/4"pza842168

34GUARDACABLES 3/4" TENSIONpza47,530

35GUARDACABLES 5/16" SUSPENSINpza11555

36GUARDACABLES DE TENSION 1/4"pza40280

37GUIA BLANCA EXPLOSIVOm5838,4

38JUEGO DE SANITARIOglb1700700

39LADRILLO DE 6 HUECOS(10X15X25)pza4001,5600

40LIMPIADOR PVC 640 G.(1/4 GALON) PAVCOl16858,489841,6

41LLAVE DE PASO CORTINA ITALY 1 1/2"pza2176,13352,26

42MADERA DE CONSTRUCCIONpie481104813,3

43MORDAZA 3/4" TENSIONpza308240

44MORDAZA 5/16" SUSPENSIONpza405200

45MORDAZA DE SUSPENSION 1/4"pza3362672

46MORDAZA DE TENSION 1/4"pza2482496

47NIPLE HEAGONAL F.G. DN=1 1/2"pza514,673

48NIPLE HEXAGONAL DN=3"pza135,535,5

49NIPLE HEXAGONAL F.G. D=1 1/2"pza214,629,2

50NIPLE HEXAGONAL F.G. D=2"pza626,33157,98

51PEGAMENTO PVC P-14 1LT.PARABONDl16811018511,9

52PIEDRAm53904787,1

53PINTURA AL OLEOl13838

54PLANCHA 3MMm52751408

55PLANCHA E=3MM.m1275272,25

56SIKA 1 IMPERMEABILIZANTEkg1530441,9

57TEE F.G DN=2"pza249,4998,98

58TEE F.G. DN=1 1/2"pza13535,14738,5

59TEFLONpza10440

60TEFLON 3/4"pza7428

61TESADOR 1/4"pza1018180

62TESADOR 3/4"pza15555

63TUBERA F.G. 1 1/2"m2970,332039,57

64TUBERA F.G. D 1/2"m219,37538,75

65TUBERIA F.G. D= 4"m9185,2691630,37

66TUBERIA F.G. D=1 "m470,33295,39

67TUBERIA F.G. D=2m8976,086786,34

68TUBERIA F.G. D=2"m1376,081011,86

69TUBERIA F.G. D=3"m15119,881798,2

70TUBERIA PVC C-15 D=1 1/2"m7.39315,08111483,27

71TUBERIA PVC C-15 DN=2"m14423,363355,66

72TUBERIA PVC C-15 DN=3"m46235,8316553,46

73TUBERA PVC D=1 1/2" L=1.5M.pza115,71862,9

74UNION PATENTE F.G. D=1 1/2"pza545,49227,45

75UNION PATENTE F.G. 2"pza275,47150,94

76UNION PATENTE FG TUPY 1 1/2"pza245,4990,98

77UNION UNIVERSAL DN=3"pza1115115

78VALVULA DN=1 1/2"pza5176,13880,65

79VALVULA DN=2"pza1239,45239,45

80VALVULA DN=3"pza1315315

Total:318.018,16

Son: Trescientos Dieciocho Mil Dieciocho con 16/100 Bolivianos

Mano de obra calificada y no calificadaLa mano de obra calificada ser recolectada de la ciudad de Cochabamba y del lugar del proyecto, de acuerdo a criterio del contratista. La mano de obra no calificada tambin abunda en la zona.Resumen de la mano de obra proyecto de agua potableTotal Mano de Obra:

#Descripcin insumoUnid.CantidadP. Unid.Parcial (Bs)Tipo

1ALBAILhr4.281,9415,0064.229,10CALIFICADA

2ARMADORhr104,5615,001.568,40CALIFICADA

3AYUDANTEhr429,3910,004.293,90NO CALIFICADA

4AYUDANTE OPERADORhr61060NO CALIFICADA

5AYUDANTE SOLDADORhr3210320NO CALIFICADA

6CAPATAZhr0,16152,4CALIFICADA

7CERRAJEROhr61590CALIFICADA

8CHOFERhr61590CALIFICADA

9ENCOFRADORhr104,56151.568,40CALIFICADA

10OPERADORhr615,0090CALIFICADA

11OPERADOR COMPRESORAhr815120CALIFICADA

12OPERADOR EQUIPO DE PERFORACINhr8,0015,00120,00CALIFICADA

13PEONhr3.512,2210,0035.122,20NO CALIFICADA

14PINTORhr21530CALIFICADA

15PLOMEROhr843,721512.655,80CALIFICADA

16SOLDADORhr198152.970,00CALIFICADA

17TOPOGRAFOhr89,717,51.569,75CALIFICADA

Total:124.899,95

Son: Ciento Veinticuatro Mil Ochocientos Noventa y Nueve con 95/100 Bolivianos

Costos de equipos y herramientasEn la construccin del Proyecto se emplearan diferentes equipos y herramientas, los cuales son imprescindibles para la culminacin del trabajo, se consideraron par el proyecto los siguientes precios.Resumen del equipo y maquinaria proyecto de agua potableTotal equipo y maquinaria:


1BOMBAhr380,88207617,6PROPIO

2COMPACTADORAhr1699,552033991EQUIPO LIVIANO

3COMPRESORAhr1,6120192EQUIPO LIVIANO

4EQUIPO DE SOLDADURAhr4,52090PROPIO

5ESTACION TOTALhr89,734,33076,71PROPIO

6MAQUINA DE SOLDARhr170508500EQUIPO LIVIANO

7MARTILLO NEUMATICOhr1,680128EQUIPO LIVIANO

8MEZCLADORAhr42,8320856,6EQUIPO LIVIANO

9VIBRADORAhr10,4620209,2PROPIO

10VOLQUETAhr121501800PROPIO

Total:56.461,11

Son: Cincuenta y Seis Mil Cuatrocientos Sesenta y Uno con 11/100 Bolivianos

SISTEMA DE ALCANTARILLADO SANITARIOCosto de los materiales de construccinLos materiales, accesorios e implementos necesarios para la construccin del sistema de agua potable pueden adquirirse en mercados de la ciudad de Cochabamba y los ridos pueden ser obtenidos del rio Mizque y chancadoras ubicadas en el mismo rio. En la siguiente tabla se muestra los costos de los materiales.

Resumen del material para el proyecto de alcantarillado sanitarioTotal Materiales:

#Descripcin insumoUnid.CantidadP. Unid.Parcial (Bs)

1ACERO ESTRUCTURALkg1.5798,23212999,97

2ALAMBRE DE AMARREkg4615685,8

3ARENAm86110086104

4CALAMINA ONDULADA #28m1445607,5

5CEMENTOkg15.4041,2419100,46

6CLAVOSkg213122551,2

7CODO 45 PVC DN=100 MMpza41560

8CODO 90 PVC DN=100 MMpza41560

9FIERRO LISO DN=16MMm12312,51542,5

10GRAVAm421004211

11JUEGO DE SANITARIOglb1700700

12LADRILLO DE 6 HUECOS(10X15X25)pza8001,51200

13LIMPIADOR PVC 640 G.(1/4 GALON) PAVCOl33960,8620653,45

14MADERA DE CONSTRUCCIONpie2.9781029780,9

15PEGAMENTO PVC P-14 1LT.PARABONDl3399431899,84

16PIEDRAm14901267,2

17PINTURA AL OLEOl13838

18PINTURA ANTICORROSIVAl31381170,4

19TUBERIA F.G. D=2"m876,08608,64

20TUBERIA PVC SDR-35 DN=100 MMm4.41332,92145277,28

21TUBERIA PVC SDR-41 DN=150 MMm25963,216362,48

22YEE PVC DN=100 MMpza42080

Total:376.960,62

Son: Trescientos Setenta y Seis Mil Novecientos Sesenta con 62/100 Bolivianos

Mano de obra calificada y no calificada

La mano de obra calificada ser contratada de la ciudad de Cochabamba y eventualmente del lugar del proyecto, de acuerdo a criterio del contratista, Sin embargo en la zona se identific la presencia de mano de obra con experiencia en la construccin. La mano de obra no calificada abunda en la zona. A continuacin se presenta los costos de la mano de obra del proyecto (Tablas 6.8).

Resumen de la mano de obra de alcantarillado sanitario#Descripcin insumoUnid.CantidadP. Unid.Parcial (Bs)Tipo

1ALBAILhr5.871,3615,0088.070,40CALIFICADA

2ARMADORhr315,8415,004.737,60CALIFICADA

3AYUDANTEhr298,4310,002.984,30NO CALIFICADA

4AYUDANTE OPERADORhr24,7810247,8NO CALIFICADA

5CERRAJEROhr61590CALIFICADA

6CHOFERhr61590CALIFICADA

7ENCOFRADORhr315,84154737,6CALIFICADA

8OPERADORhr24,7815371,7CALIFICADA

9PEONhr4396,821043.968,20NO CALIFICADA

10PINTORhr215,0030CALIFICADA

11PLOMEROhr701,121510516,8CALIFICADA

12TOPOGRAFOhr49,8317,50872,02CALIFICADA

Total:156.716,42

Son: Ciento Cincuenta y Seis Mil Setecientos Diecisis con 42/100 Bolivianos

Costos de equipos y herramientas

En la construccin del Proyecto se emplearan diferentes equipos y herramientas, los cuales son imprescindibles para la culminacin del trabajo, se consideraron para el proyecto los siguientes precios (Tabla6.9).Resumen del equipo y maquinaria de alcantarillado sanitarioTotal equipo y maquinaria:


1BOMBAhr222,13204442,6EQUIPO LIVIANO

2BOMBA DE AGUA A GASOLINAhr37,55301126,5EQUIPO LIVIANO

3COMPACTADORAhr2640,722052814,4EQUIPO LIVIANO

4ESTACION TOTALhr49,8334,31709,17PROPIO

5MEZCLADORAhr40,2220804,4PROPIO

6RETROEXCAVADORAhr18,78274,45153,23PROPIO

7VIBRADORAhr31,5820631,6EQUIPO LIVIANO

8VOLQUETAhr121501800PROPIO

Total:68.481,90

Son: Sesenta y Ocho Mil Cuatrocientos Ochenta y Uno con 90/100 Bolivianos

PRESUPUESTO GENERALSistema de agua potableEl presupuesto ha sido elaborado en funcin de los cmputos mtricos y los precios unitarios calculados para cada tem de obra.El costo total de la infraestructura del proyecto es de: Bs. 685.996,69 (Tabla 6.10) Presupuesto general sistema de agua potable Tabacal, MizqueNo.No. P.U.Mdulo/ItemUnidadCantidadPrecio Unitario (Bs)Precio Parcial ($US.)Precio Parcial (Bs)

IMODULO 1: TRABAJOS PRELIMINARES1.389,649.532,91

I.11INSTALACION DE FAENASglb14358,03635,284.358,03

I.22LETRERO DE OBRASpza11581,82230,591.581,82

I.33MOVILIZACION Y DESMOVILIZACIONglb11356,36197,721.356,36

I.44TRAZADO Y REPLANTEO DE OBRASm270,468,27326,052.236,70

IIMODULO 2: OBRAS DE CAPTACION41.308,56283.376,74

II.1OBRA DE TOMA1.352,159.275,77

II.1.15EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm12,8150,7594,77650,11

II.1.26MAMPOSTERIA EN PIEDRA BRUTAm1,5304,7666,64457,14

II.1.37RELLENO COMP. MECANICO S/MAT. PRESTAMOm1,6554,8113,1890,44

II.1.48HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m8,4633,02775,135.317,37

II.1.59ACCESORIOS CMARAS DE SALIDAglb1811,96118,36811,96

II.1.610PROV. Y COLOC. REJILLA METALICApza11146,27167,091.146,27

II.1.711PROV.COLOC. TAPAS/CMARASpza1684,1799,73684,17

II.1.812QUINCALLERIA PARA CAMARApza1118,3217,25118,32

II.2DESARENADOR755,305.181,36


II.2.214SOLADURA DE PIEDRAm4,4140,2925,90177,68


II.2.416HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m5,64633,02520,443.570,23

II.2.517PROV. Y COLOC.COMPUERTA LIMPIEZA DESpza1747,25108,93747,25

II.2.618PROV. Y COLOC.COMPUERTAS VERETDEROpza1495,7272,26495,72

II.3TENDIDO DE TUBERIA DE ADUCCION20.400,76139.949,18

II.3.119REPLANTEO Y CONTROL DE LINEASm2234,251,37446,203.060,92

II.3.220EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm552,7450,754.089,1528.051,56

II.3.321EXCAVACION EN ROCAm1693,19217,351.491,04

II.3.422CAMA DE ARENAm111,71114,41.862,9212.779,62

II.3.523PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC CLASE D=1 1/2"m2234,2523,767.738,4553.085,78

II.3.624RELLENO COMP. MECANICO C/MAT. PRESTAMOm111,71147,092.395,2516.431,42

II.3.725RELLENO COMP. MECANICO S/MAT. PRESTAMOm345,3254,812.759,0418.926,99

II.3.826PRUEBA HIDRAULICAm2234,252,74892,406.121,85

II.4TANQUE DE ALMACENAMIENTO6.609,2245.339,25

II.4.127EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm52,4850,75388,242.663,36



II.4.430HORMIGON ARMADO- H21m132329,394.414,3030.282,07

II.4.531HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m0,92633,0284,89582,38

II.4.632REVOQUE INTERIORm48124,03867,855.953,44

II.4.733ACCESORIOS CMARAS DE INGRESO-TANQUEglb1846,33123,37846,33

II.4.834ACCESORIOS CMARAS SALIDA LIMP. Y REBOSE-TANQUEglb12624,19382,532.624,19

II.4.935PROV.COLOC. TAPAS/CMARASpza2684,17199,471.368,34


II.5PUENTES11.688,3280.181,89

II.5.137EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm42,5750,75314,932.160,43

II.5.238HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m42,57633,023.928,2326.947,66


II.5.440ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO I L=9 D=1 1/2"pza33861,321.688,6211.583,96

II.5.541ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO II L=12 D=1 1/2"pza13951,22575,983.951,22

II.5.642ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO III L=15 D=1 1/2"pza44116,622.400,3616.466,48

II.5.743ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO IV L=18 D=1 1/2"pza14247,2619,134.247,20

II.5.844ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO V L=27 D=1 1/2"pza18163,121.189,968.163,12

II.5.945ACCESORIOS PARA PUENTES TIPO VI L=12 D=3"pza16431,07937,476.431,07

II.6CAMARAS REGULADORAS -PRESION502,813.449,29



II.6.348HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m0,92633,0284,89582,38


II.6.550PROV. Y COLOC. ACCESORIOS CAMARA REGULADORASpza2556,9162,361.113,80

II.6.651PROV.COLOC. TAPAS/CMARASpza2684,17199,471.368,34


IIIMODULO 3: SISTEMA DISTRIBUCION56.146,33385.163,83

III.1TENDIDO DE TUBERIA DISTRIBUCION56.146,33385.163,83

III.1.153REPLANTEO Y CONTROL DE LINEASm5383,321,371.075,097.375,15

III.1.254EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm1690,5750,7512.506,7785.796,43

III.1.355CAMA DE ARENAm269,17114,44.488,7830.793,05

III.1.456PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC C-15 D=3"m44055,233.542,4524.301,20

III.1.557PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC C-15 D=2"m136,8138757,845.198,78

III.1.658PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC C-15 D=1 1/2"m4806,523,7616.647,59114.202,44

III.1.759RELLENO COMP. MECANICO C/MAT. PRESTAMOm269,17147,095.771,4639.592,22

III.1.860RELLENO COMP. MECANICO S/MAT. PRESTAMOm1152,2454,819.206,1663.154,27

III.1.961PRUEBA HIDRAULICAm5383,322,742.150,1914.750,30

IVMODULO 4: OBRAS DEL SISTEMA883,286.059,30

IV.1PILETAS PUBLICAS171,511.176,55

IV.1.162EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm0,250,751,4810,15

IV.1.263SOLADURA DE PIEDRAm0,9840,295,7639,48

IV.1.364HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m0,14633,0212,9288,62

IV.1.465HORMIGON ARMADO- H21m0,072329,3923,77163,06

IV.1.566REVOQUE INTERIORm1,1124,0319,89136,43

IV.1.667ACCESORIOS PARA ACOMETIDASpza2369,4107,70738,80

IV.2CAMARAS DE CONTROL Y DISTRIBUCION711,774.882,75

IV.2.168EXCAVACION COMUN SUELO SEMIDUROm2,1950,7516,20111,14

IV.2.269SOLADURA DE PIEDRAm2,4340,2914,2797,90

IV.2.370HORMIGON CICLOPEO H18(50%PIEDRA)m0,92633,0284,89582,38

IV.2.471RELLENO COMP. MECANICO S/MAT. PRESTAMOm0,2454,811,9213,15

IV.2.572PROV. Y COLOC. ACCESORIOS CAMARA DE CONTROLpza3556,9243,541.670,70

IV.2.673PROV.COLOC. TAPAS/CMARASpza3684,17299,202.052,51

IV.2.774QUINCALLERIA PARA CAMARApza3118,3251,74354,96

VMODULO 5: ACTIVIDADES FINALES271,711.863,90

V.175LIMPIEZA GENERALglb11863,9271,711.863,90

T O T A L PROYECTO 99.999,52685.996,69

Son: Seiscientos Ochenta y Cinco Mil Novecientos Noventa y Seis con 69/100 Bolivianos

Sistema de alcantarilladoEl presupuesto ha sido elaborado en funcin de los cmputos mtricos y los precios unitarios calculados para cada tem de obra.El costo total de la infraestructura del proyecto es de: Bs.835.103,90 (Tabla 6.11).

Presupuesto general sistema alcantarillado Tabacal, MizqueNo.No. P.U.Mdulo/ItemUnidadCantidadPrecio Unitario (Bs)Precio Parcial ($US.)Precio Parcial (Bs)

IMODULO 1: TRABAJOS PRELIMINARES1.641,7311.262,30

I.11INSTALACION DE FAENASglb17430,961.083,237.430,96

I.22LETRERO DE OBRASpza11581,82230,591.581,82

I.33MOVILIZACION Y DESMOVILIZACIONglb11356,36197,721.356,36

I.44TRAZADO Y REPLANTEO DE OBRASm1088,27130,20893,16

IIMODULO 2: SISTEMA DE ALCANTARILLADO119.821,82821.977,70

II.1RED DE COLECTORES102.511,23703.227,02

II.1.15REPLANTEO Y CONTROL DE LINEASm4442,611,37887,236.086,38


II.1.37EXCAVACIN CON MAQUINARIA 2-3 M.m366,26112,796.021,9341.310,47

II.1.48CAMA DE ARENAm227,28114,403.790,2126.000,83

II.1.59PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC SDR-35 DN=100 MMm4196,0455,3833.874,15232.376,70

II.1.610PROV. Y TENDIDO TUBERIA PVC SDR-41 DN=150 MMm246,5796,883.482,1723.887,70

II.1.711RELLENO COMP. MECANICO C/MAT. PRESTAMOm568,21147,0912.183,3883.578,01

II.1.812RELLENO COMP. MECANICO S/MAT. PRESTAMOm2349,8954,8118.775,14128.797,47

II.1.913PRUEBA HIDRAULICAm4442,612,741.774,4512.172,75

II.2CAMARAS DE INSPECCION S/CAIDA H=0 A 2 M.16.174,99110.960,44



II.2.316SOLADURA

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