Informe y Anexos Proyecto Agua y Sanemiento Kipla Mahta

PROYECTO: 19245 AGUA Y SANEMIENTO COMUNIDAD KIPLA MAHTA. Informe Final

INDICE DE CONTENIDO

CAPTULO I COMPONENTE DE AGUA POTABLE ..............................................................................................1

1.1 Introduccin General .....................................................................................................................................1

1.2 Objetivo General del Programa PRASNICA .................................................................................................2

1.3 Objetivos del Estudio .....................................................................................................................................2

1.4 Situacin Actual de Abastecimiento de Agua ..............................................................................................2

1.5 Justificacin del proyecto .............................................................................................................................2

CAPTULO II DESCRIPCIN DE LOS ESTUDIOS E INVESTIGACIONES REALIZADAS ..................................3

2.1 Generalidades ..............................................................................................................................................3

2.2 Descripcin y Caracterizacin del rea de Estudio .....................................................................................3

2.3 Caracterizacin del rea de Estudio. ...........................................................................................................4

2.4 Estudio de Fuentes de Abastecimiento. .....................................................................................................4

2.4.1 Aforos de Fuentes. ........................................................................................................................................4

2.4.2 Resultados de la Calidad de las Aguas. .......................................................................................................5

2.4.3 Conclusiones. ................................................................................................................................................5

2.4.4 Recomendaciones. ........................................................................................................................................6

2.5 Aspectos Ambientales del Proyecto .............................................................................................................6

CAPITULO III CRITERIOS, METODOLOGAS Y PARMETROS PARA EL DISEO DEL SISTEMA AGUA

POTABLE ...................................................................................................................................................................9

3.1 Periodo de Diseo ........................................................................................................................................9

3.2 Poblacin de Diseo ................................................................................................................................. 10

3.3 Dotacin .................................................................................................................................................... 10

3.4 Variaciones de Consumo .......................................................................................................................... 11

3.5 Prdidas en el Sistema ............................................................................................................................. 11

3.6 Cobertura del Sistema ............................................................................................................................... 11

3.7 Criterios sobre la Produccin de la Fuente de Abastecimiento ................................................................ 11

3.8 Criterios para el Clculo del Volumen de Almacenamiento ...................................................................... 11

3.9 Criterios para la Seleccin de Dimetros y Tubera de Lneas de Conduccin ....................................... 12

3.10 Criterios para la Seleccin de Dimetros y Tuberas de la Red de Distribucin ...................................... 12

3.11 Presiones de Trabajo ................................................................................................................................ 12

3.12 Velocidades Permitidas ............................................................................................................................. 12

3.13 Criterios para la Seleccin de Equipos de Bombeo .................................................................................. 12

3.14 Criterios para el Diseo de Conexiones Domiciliares ............................................................................... 13

CAPTULO IV ESTUDIO Y DISEO FINAL DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA ......................................... 14

4.1 Memoria Tcnica ....................................................................................................................................... 14

4.1.2. Clculos del Equipo de Bombeo Elctrico Solar. ............................................................................ 26

4.1.4. Estudios de Suelos y Calicatas. ...................................................................................................... 27


4.1.4. Diseo Estructural de los Componentes. ........................................................................................ 28

CAPTULO V CONCEPTUALIZACIN DEL PROYECTO DE AGUA POTABLE .............................................. 28

5.1 Generalidades ........................................................................................................................................... 28

5.2 Oferta y Demanda de agua ....................................................................................................................... 29

5.3 Caudal de Diseo ...................................................................................................................................... 31

5.4 Capacidad de la Fuente ............................................................................................................................ 31

5.5 Descripcin detallada del Sistema ............................................................................................................ 31

5.6 Conclusiones y Recomendaciones ........................................................................................................... 33

5.7 Cronograma de Ejecucin. ........................................................................................................................ 33

CAPTULO VI COMPONENTE DE SANEAMIENTO ........................................................................................... 33

6.1 Introduccin General ................................................................................................................................. 33

6.2 Objetivo General del Programa PRASNICA .............................................................................................. 34

6.3 Objetivos del Estudio .................................................................................................................................. 34

VII DESCRIPCION DE ESTUDIOS E INVESTIGACIN REALIZADA .................................................................. 34

7.1 Pruebas de Infiltracin. ............................................................................................................................. 34

7.2 Catastro y Diagnostico de los Dispositivos de Saneamiento Existente. ................................................. 35

7.3 Aspectos Ambientales del Proyecto .......................................................................................................... 35

CAPTULO VIII CONCEPTUALIZACIN DEL PROYECTO DE SANEAMIENTO.............................................. 38

8.1 Conceptualizacin del Saneamiento. ........................................................................................................ 38

8.1.1. Tecnologa del Proyecto............................................................................................................................ 38

CAPTULO IX TAKE OFF Y PRESUPUESTO ..................................................................................................... 41

9.1 Cuantificacin de las Obras de Rehabilitacin del Sistema de Agua Potable .......................................... 41

9.2 Presupuesto de las Obras de Rehabilitacin del Sistema de Agua Potable ............................................ 42

CAPTULO X COSTOS DE INVERSIN, OPERACIN Y MANTENIMIENTO (INCLUYE TARIFA) ................. 43

10.1 Costos de Operacin y Mantenimiento. .................................................................................................. 43

10.2 Implementacin de Tarifa. ....................................................................................................................... 44

10.2.1 Capacidad de Pago. ........................................................................................................................ 44

10.2.2 Acuerdo de disponibilidad de pago. ..................................................................................................... 44

CAPITULO XI PLANOS CONSTRUCTIVOS


XII- ANEXOS Anexo 12.1 Levantamiento Topogrfico

Anexo 12.2 Especificaciones Tcnicas

Anexo 12.3 Plan de Operacin y Mantenimiento del Sistema

Anexo 12.4 Listas de Resultados

Anexo 12.5 Estudio Hidrolgico.

Anexo 12.6 Emplazamiento Ambiental y Formato de Anlisis Ambintal

Anexo 12.7 Cronograma de Obras

Anexo 12.8 Presupuestos y Take Off

Anexo 12.9 Lista de Beneficiarios de Saneamiento

Anexo 12.10 Epanet Final


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CAPTULO I COMPONENTE DE AGUA POTABLE 1.1 Introduccin General

Histricamente, la poltica tradicional para la inversin pblica en proyectos de agua y saneamiento en el sector rural ha tenido una concepcin de corte asistencialista, sin tener en cuenta aspectos importantes como los tcnicos, sociales y de la realidad cultural de las comunidades, sin propiciar la participacin de las poblaciones beneficiarias de modo que hicieran suyos los proyectos, lo que finalmente ha configurado una cultura de no pago de servicio gratuito. Los resultados de esta poltica se han visto reflejados en el progresivo deterioro y abandono de la infraestructura sanitaria, afectndose de esta manera los esfuerzos por disminuir el dficit de cobertura de servicios bsicos en el sector rural. El Gobierno de Reconciliacin y Unidad Nacional de Nicaragua, ha establecido en su Poltica Social, aumentar la cobertura efectiva de abastecimiento de agua y saneamiento , mejorar los servicios, promoviendo el uso racional de este recurso tanto en las reas urbanas como en las rurales. Estableciendo metas de manera comprometida y firme en su Programa de Desarrollo Humano Sostenible. El Nuevo FISE, Es la institucin permanente del Estado, con el propsito fundamental de: Promover, financiar y acompaar programas de inversin sustentables que desarrollan capital humano, social y fsico de las comunidades pobres del pas, con la finalidad de mejorar sus condiciones de vida y oportunidades de insertarse en la economa, bajo los principios de equidad social, solidaridad y transparencia En ese contexto, el 01 de julio del 2009, el Gobierno de Reconciliacin y Unidad Nacional de Nicaragua ha firmado un nuevo Convenio de cooperacin tcnica, con la Agencia Suiza para el Desarrollo y la Cooperacin, COSUDE, para financiar el Programa de Abastecimiento de Agua y Saneamiento Rural de Nicaragua. (PRASNICA).Este Programa est orientado a promover el mejoramiento de las condiciones sanitarias de las reas rurales que viven en extrema pobreza y comunidades indgenas, tnicas y afrodescendientes de todo el territorio nacional, por un monto de 2,818,200.00 (dos millones ochocientos dieciocho mil doscientos francos suizos), que son aproximadamente US$ 2,684,000.00 (dos millones seiscientos ochenta y cuatro mil dlares). El Programa de Agua y Saneamiento (PRASNICA) incluye varios componentes, entre los cuales se encuentra la preparacin de los estudios y diseos de cada sub proyecto, la cual ser contratada por el Nuevo FISE. El Programa PRASNICA a travs del Nuevo FISE, en coordinacin con el Gobierno Territorial Indgena de la Zona de Rgimen Especial de Alto Wangki y Bocay, ejecutar, proyectos de abastecimiento de agua y saneamiento rural, en aras de beneficiar en su cobertura al 100% de la poblacin de la comunidad indgena de Kipla Mahta. Los proyectos del Programa PRASNICA, incluyen los componentes tcnico y social. El componente tcnico (Comprende la formulacin del proyecto: preparacin de los estudios y diseos tcnicos) y el componente social (acompaamiento de los procesos sociales: preparacin del diagnstico situacional, estudio socio-econmico, fortalecimiento de las capacidades locales [capacitaciones], componente de fortalecimiento comunitario independientemente de la modalidad de ejecucin, que introduzca a las comunidades en el procedimiento y las tareas con respecto al ciclo de proyecto (incluyendo la contralora social), el uso futuro y el mantenimiento as como tpicos ms amplios como gnero, derechos y deberes ciudadanos y conciencia autonmica y nacional) en todo el ciclo de proyecto, los que sern contratados por el Nuevo FISE y ejecutados por consultores individuales tcnicos y sociales respectivamente. Para la ejecucin del Programa el Nuevo FISE contratar, a nivel de Territorio Kipla Sait Tasbaika de Zona de Rgimen Especial de Alto Wangki y Bocay (ZREAWB), un consultor tcnico individual encargado de la pre-factibilidad y los diseos tcnicos de los proyectos integrales de agua, saneamiento y medioambiente.


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1.2 Objetivo General del Programa PRASNICA El objetivo del Programa PRASNICA en la Zona de Rgimen Especial Alto Wangki y Bocay (ZREAWB), es promover el desarrollo con identidad de los Pueblos Indgenas (Pueblo Miskito y Pueblo Mayagna) que habitan los territorios y de esta forma mejorar sus condiciones de vida, respetando a la vez sus respectivas culturas, identidades e instituciones. 1.3 Objetivos del Estudio 1.3.1 Objetivo de Desarrollo

Contribuir a mejorar la calidad de vida de la poblacin rural.

1.3.2 Objetivos Especficos

Dotar a la poblacin de un Sistema de Abastecimiento de Agua Potable eficiente, sanitariamente seguro y sostenible durante la vida del proyecto.

Capacitar a la poblacin en el uso, Operacin y Mantenimiento, del Sistema.

Mejorar los niveles de salud integral de la poblacin meta.

Crear mejores expectativas de vida en la poblacin rural, especialmente de su niez.

Mejorar las condiciones higinicas sanitarias del sector y rea de influencia.

1.4 Situacin Actual de Abastecimiento de Agua Basado en el Censo realizado por la Consultora Social, la comunidad Kipla Mahta posee un total de 174 habitantes distribuidos en 27 viviendas, presentando un promedio de personas por vivienda ocupada de 6.44 habitantes por vivienda. La comunidad de Kipla Mahta tiene un acceso limitado a los servicios de agua y saneamiento, en temporada de estiaje los caos de donde consumen actualmente agua se convierten en pantanos, el agua que consumen por la cercana a la comunidad se encuentran contaminados por heces fecales. Por tanto, el 100% de la poblacin no cuenta con agua segura. 1.5 Justificacin del proyecto El desabastecimiento de agua provoca el tener que almacenar agua, lo que sumado a malos hbitos de higiene provoca incidencia de enfermedades de origen hdrico. (Enfermedades diarreicas en un 75% de la poblacin). Los Objetivos del proyecto de agua potable propuesto son:

Mejorar las condiciones de vida de la comunidad.

Desarrollar un proyecto que d respuesta de forma integral a la demanda de los servicios de agua y saneamiento de la poblacin.

Garantizar un servicio de agua continuo y de calidad hasta la vivienda de las familias beneficiarias.

Contribuir a mejorar las condiciones de salud de la poblacin.

Reducir las tasas de ausentismo escolar de nios y jvenes.

Mejorar la productividad de las personas econmicamente activas.

Estos Objetivos se lograrn mediante: a. La Construccin de un Mini Acueducto por Bombeo Elctrico Solar, que cuenta con capacidad para

atender la demanda de la poblacin al ao 2032. b. Alcanzar el nivel de servicio de conexin de patio a todos los usuarios del Sistema. c. Construccin del 100% de las unidades sanitarias requeridas. d. La Capacitacin de la poblacin, junto a sus lderes y el CAP, en la Operacin y Mantenimiento del

Sistema de Agua y en los aspectos Administrativos del mismo, con miras a garantizar su sostenibilidad, adems de educacin sanitaria y ambiental.


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CAPTULO II DESCRIPCIN DE LOS ESTUDIOS E INVESTIGACIONES REALIZADAS 2.1 Generalidades Regido a lo establecido en los Trminos de Referencia sealados en el contrato 15316, el consultor en su calidad tcnica, elabor el Informe de Prefactibilidad Proyecto N 19245 Agua y Saneamiento Comunidad de Kipla Mahta, Territorio Kipla Sait Tasbaika, de la Zona de Rgimen Especial de Alto Wangki y Bocay. El documento mencionado fue seguidamente presentado y discutido con la comunidad, El Gobierno Territorial Indgena y El Nuevo FISE en Asamblea de Concertacin organizada y convocada por la Consultora Social. En esa oportunidad, la comunidad seleccion la alternativa de proyecto que estim ms conveniente a sus intereses y dio su aprobacin al Informe de Prefactibilidad del Sub-Proyecto. Dando continuidad al Ciclo del Proyecto, se procedi a preparar el Diseo Final de la alternativa seleccionada, cuyos estudios e informe final se presentan en este documento. 2.2 Descripcin y Caracterizacin del rea de Estudio Kipla Mahta es una comunidad, que poltica y administrativamente pertenece a la Comarca del mismo nombre, esta localizada en el Municipio de Waspam / Alto Wangki Bocay en la Regin Autnoma Atlntico Norte (RAAN). La comunidad est situada a unos 340 km al norte de la cabecera municipal, teniendo como va de acceso el Ro Coco y a 600 km de la ciudad de Managua. Se localizan sobre las Coordenadas Geogrficas Latitud 14 48 26 y Longitud 84 54 14 . La elevacin media es de unos 115 msnm. (Ver Figura 1.1).

Figura 1.1. Plano de Localizacin de El Sitio

El clima es tropical, con al menos 2 subzonas climticas: subzona tropical y monzn tropical. La temperatura es relativamente uniforme a lo largo del ao con un promedio de 26 C. La media anual de precipitaciones pluviosas oscila entre 1,900 y los 3,290 mm. El verano es corto, concentrndose en slo 3 meses (febrero, marzo y abril).


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2.3 Caracterizacin del rea de Estudio. Como se seal en el numeral 1.4, el Censo de la Firma Social determin que la comunidad cuenta con 27 viviendas que alojan un total de 174 habitantes. Del citado Censo se concluyen tambin las siguientes caractersticas para la comunidad:

a. La situacin de pobreza es severa. b. Entre las actividades econmicas existentes en la comunidad estn: la Agricultura (produccin de arroz,

frijoles, maz), jornaleros y guiriceros (buscadores de oro en las orillas del ro montaa adentro), en su

totalidad realizadas por hombres.

c. Por efectos de cultura las actividades de Mujeres, se orientan a: Labores domsticas, acarro de agua, amas

de casa y acompaan a los hombres en la siembra y a guirisear, tambien se dedican a las actividades

religiosas.

d. El ingreso familiar mensual ha sido estimado en C$ 700. e. Los pobladores pertenecen a organizaciones religiosas, organizaciones productivas y organizaciones

sociales pero en general existe apata hacia las organizaciones.

f. Hay mucha emigracin, falta de empleo, falta de infraestructura en educacin no hay escuela, existe

desabastecimiento agua, deforestacin, falta de organizacin, salud y vivienda.

En lo relativo a los Servicios, la disponibilidad y el nivel de cobertura reportado es el siguiente:

1. El 100% de la poblacin no cuenta con agua segura.

2.4 Estudio de Fuentes de Abastecimiento. 2.4.1 Aforos de Fuentes. El Consultor, a travs de su especialista en Hidrologa, realiz el correspondiente estudio del potencial y la calidad de las fuentes de agua en la zona, particularmente con la estimacin de la disponibilidad hdrica en la micro cuenca del Cao Cayo Tingny. Como resultado del mismo se seleccion y recomend la fuente de agua con potencial suficiente para atender la demanda actual y futura, verificndose su idoneidad para consumo humano. 2.4.1.1 Descripcin de la Metodologa. La metodologa aplicada para realizar el estudio de la fuente de abastecimiento superficial, se estructur de 3 etapas, la primera o preliminar que se asocia a la recopilacin de la informacin tcnica correspondiente a la climtica, uso del suelo e hidrolgica, principalmente, adems de la revisin de cartografa digital disponible. La segunda etapa, fue la de campo, en la misma se incluy el reconocimiento geomorfolgico e hidrolgico, el aforo de fuentes de agua as como el muestreo de la misma para anlisis de laboratorio. Asimismo dicha informacin fue geo referenciada. La tercera y ltima etapa consisti, en la integracin de los datos recopilados en la etapa preliminar y de campo, mediante la aplicacin de mtodos de interpretacin del potencial hdrico, tanto en cantidad como en calidad. La que culmin, con la redaccin y entrega del informe tcnico respectivo. 2.4.1.2 Interpretacin de los Resultados. Como resultado de la estimacin del caudal de escorrenta superficial del cao Cayo Tingny con el mtodo Precipitacin - Escurrimiento, se tiene que es igual a 1.376 MMCA (Millones de metros cbicos anuales), equivalentes a 1,770.47 m3/da o 324.83 gpm y para el rea de contribucin de la obra de toma del proyecto de agua (rea de captacin), por ser menor es igual 0.571 MMCA, equivalentes 1,565.49 m3/da o 287.23 gpm, lo


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cual es superior a la demanda de agua proyectada (5.79 gpm). Cabe mencionar que el dato de aforo (2,283.22 gpm), es una representacin puntual de un da y el valor indicado se refiere al caudal de escorrenta a partir de datos pluviomtricos promedios anuales. De acuerdo a los resultados obtenidos de la evaluacin de la recarga, del balance hdrico de suelos, se tiene que la escorrenta superficial es similar a la obtenida con el mtodo Precipitacin- Escurrimiento, tanto para el rea total de la microcuenca Cao Cayo Tingny, como para el rea de Contribucin Hdrica de sitio de la obra de toma (obra de captacin). Bajo dicha condicin, se observa una variacin equivalente al 3%. Del balance hdrico de suelos, se explica que el caudal obtenido por el FISE en diciembre del 2010 de 21.78 gpm, se debe a que en diciembre usualmente llueve aproximadamente el 8% respecto a los meses ms lluviosos (agosto, septiembre y octubre) y aunque en ese mes(diciembre) no ocurre recarga. Dicho caudal principalmente es sostenido en un 12 % por la recarga estimada para el rea total microcuenca del cao Cayo Tingny por el flujo base recargado en los meses arriba indicados y en un 13% para el rea de contribucin del sitio de toma (obra de captacin) de la fuente de agua. 2.4.2 Resultados de la Calidad de las Aguas. 2.4.2.1 Interpretacin de los Resultados. De acuerdo al muestreo de agua realizado en el cao Cayo Tingny, en las coordenadas UTM este 07226156, norte 1637499, en octubre del ao 2011, se tiene como resultado que dichas aguas, se clasifican como aguas bicarbonatadas - magnsico - clcicas, reflejando que son agua de poco tiempo de permanencia en la microcuenca, con incipiente o nulo intercambio catinico. Las concentraciones de indicadores de contaminacin, presentan valores por debajo de las normas indicadas de potabilidad. Desde el punto de vista de salinidad, tiene menos de 100 mg/l (norma CAPRE 1000 mg/l). Los nitratos y nitritos, as como el grado de acidez representado por el pH, igualmente se encuentran por debajo de los lmites permisibles (CAPRE). Cabe mencionar, que el valor de cianuro detectado se encuentra por debajo de las normas CAPRE, 0.03 mg/l vs 0.05 mg/l (norma). En el anexo, respectivo se presenta los resultados especficos analizados por el laboratorio de la Universidad Nacional de Ingeniera (UNI). 2.4.3 Conclusiones. A continuacin se brindan los resultados ms relevantes del Estudio Hidrolgico: 1- De acuerdo a la evaluacin de los recursos hdricos en la microcuenca del cao Cayo Tingny, con un rea de 16.67 Km

2, la recarga total anual result ser de 0.366 MMCA, que equivale a 1,002.6 m3/da o 184 gpm.

2- La recarga para el rea de contribucin hdrica de 14.74 km2 de la obra de toma (captacin) del proyecto de agua, es de 0.323 MMCA o 163 gpm 3- Como resultado de la estimacin del caudal de escorrenta superficial del cao Cayo Tingny con el mtodo Precipitacin- Escurrimiento, se tiene que es igual a 1.376 MMCA(Millones de metros cbicos anuales), equivalentes a 1,770.47 m3/da o 324.83 gpm y para el rea decontribucin de la obra de toma del proyecto de agua (rea de captacin), por ser menor es igual 0.571 MMCA, equivalentes 1,565.49 m3/da o 287.23 gpm, lo cual es superior a la demanda de agua proyectada (5.79 gpm). 4- Cabe mencionar, que si bien es cierto el cianuro an se encuentra por debajo de las normas CAPRE, 0.03 mg/l vs 0.05 mg/l (norma), es conveniente establecer un monitoreo peridico de la calidad del agua con nfasis en el dicho parmetro. 5- Considerando la oferta natural arriba indicada, tanto en cantidad como en calidad, se concluye que la fuente de agua de la microcuenca del cao Turwas (Tingny Sanny), tiene capacidad para cubrir la demanda para el perodo de diseo del proyecto de agua potable.


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2.4.4 Recomendaciones. Como principales recomendaciones se establecen: 1- De acuerdo a las condiciones de potencial hdrico evaluadas, en cuanto a cantidad y calidad del agua, se recomienda el aprovechamiento de la microcuenca del cao Cayo Tingny, para el de abastecimiento de agua potable a la comunidad de Kipla Mahta. 2- Se sugiere, establecer un monitoreo peridico de la calidad de agua y tratamiento bsico de cloracin. 2.5 Aspectos Ambientales del Proyecto

2.5.1 Requisitos Ambientales

Los Requisitos Bsicos Ambientales forman parte de los instrumentos ambientales del SISGA-FISE y son aplicables para los proyectos tipo MABE y MAG contemplados en las Categoras IV y V, tanto para nuevas construcciones como para remplazos y ampliaciones, cuando stas ltimas conlleven a inversiones cuyo alcance fsico sobrepase el 50% del volumen de la infraestructura que se va a ampliar. Los proyectos de infraestructura contemplados en las Categoras IV y V no podrn ser ubicados en sitios donde queden expuestos a peligros naturales, tales como:

_Zonas de deslizamientos

_Zonas inundables

_Topografa con pendientes superiores al 15% (salvo casos excepcionales)

_Los proyectos de agua y saneamiento rural debern retirarse de taludes inclinados

_Se deben mantener planes de reforestacin en las zonas de captacin

_Deben realizarse las obras necesarias para la proteccin de las fuentes de captacin.

_Mantener adecuados drenajes de los proyectos de agua y letrinas

_Elevar la topografa en los sitios con potencial de inundacin En el caso del Proyecto: 19245, Agua y Sanemiento Comunidad Kipla Mahta, Territorio Kipla Sait Tasbaika, Zona de Regimen Especial Alto Wangki y Bocay, tanto el proyectista como el contratista de obras y la comunidad, segn les corresponda, debern cuidar que en todo el ciclo del proyecto se cumplan los siguientes requisitos bsicos:

a) El trazado de la red debe hacerse evitando las zonas de terrenos inestables. En los casos que no existan

otras alternativas deben realizarse muros de sostenimientos y anclajes de tuberas.

b) Se debe reforestar la fuente.

c) Para fuentes superficiales (ros y quebradas) se debe evitar la presencia de casas y corrales en un radio

de 90 m. medidos desde la fuente captacin.

d) La fuente de captacin debe estar cercada para evitar el acceso de animales y personas no autorizadas.

Durante el reconocimiento realizado para el Estudio Hidrolgico, se comprob que en las cercanas del sitio donde est ubicado el punto de captacin (dique) no existen viviendas que incidan en la calidad de las aguas de la Fuente, cumplindose con el requisito citado.


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2.5.2 Evaluacin del Emplazamiento La Evaluacin del Emplazamiento ha permitido valorar las caractersticas generales del Sitio y el Entorno donde se propone ubicar el proyecto para evitar o prevenir potenciales riesgos e impactos ambientales que atenten contra la sostenibilidad y la adaptabilidad del proyecto, tales como:

Peligrosidad del sitio debido a factores naturales o antrpicos que pueden daar el proyecto.

Evitar efectos ambientales negativos del proyecto.

Valorar e identificar aspectos legales, tcnicos y normativos del proyecto que entren en contradiccin con

el marco jurdico.

Evitar efectos sociales indeseables generados por el proyecto.

Buscar la mxima adaptabilidad entre el sitio y el tipo de proyecto.

Los resultados de la Evaluacin del Emplazamiento del Proyecto: 19245, Agua y Sanemiento Comunidad Kipla Mahta, Territorio Kipla Sait Tasbaika, Zona de Regimen Especial Alto Wangki y Bocay arrojan un valor de 2.74 a nivel general, 3 para la fuente de abastecimiento y planta de tratamiento, 2.67 para el tanque de almacenamiento. Dichos valores se ubican en el rango 2.63, lo cual significa que los sitios evaluados son de muy bajo riesgo y de buena calidad ambiental. En el proceso se analizaron para los sitios las posibilidades de riesgo debidas tanto a sismicidad, deslizamiento, vulcanismo e inundacin como a posibles fuentes de contaminacin, encontrndosele libre de estos riesgos. Finalmente, se valoraron los aspectos del Marco Legal, encontrndose todo conforme. En sntesis, se considera que el proyecto es viable para realizar la etapa de inversin. En el Anexo 12.6, se presentan los Histogramas de Emplazamientos empleados. 2.5.3 Anlisis Ambiental del Proyecto Se valor la Calidad Ambiental del sitio sin considerar las acciones que pueda introducir el proyecto de Mejoramiento del Sistema actual. Tambin se identificaron y valoraron los Impactos Ambientales que genera el proyecto, con lo cual se determin un pronstico de la calidad ambiental cuidando de considerar en el proyecto medidas de mitigacin de los impactos ambientales junto con un plan de contingencias ante los riesgos naturales y antrpicos. (Vase la Tabla 2.3).

Del anlisis ambiental realizado, se obtiene que el medio ambiente donde se ubica el proyecto tiene buena calidad ambiental. La estrategia debe ser de conservacin y el proyecto genera impactos ambientales que se pueden mitigar con medidas generales de mitigacin.


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Tabla 2.3 Potenciales Impactos Ambientales y Medidas de Mitigacin del Proyecto del Acueducto

(red, tanque, conexiones y proteccin)

ACCIONES IMPACTANTES

EFECTOS MEDIDAS DE MITIGACION COSTO UNIT. C$ RESPONSABLE

Trabajos preliminares (limpieza y descapote)

Produccin de polvo Humedecimiento de la tierra Indirecto Contratista

Produccin de desechos orgnicos e inorgnicos

Seleccin del sitio receptor de los desechos Recoleccin, transporte y disposicin de los desechos

Dueo MK 48.36

Dueo de la Inversin Contratista

Trabajos de construccin de redes, depsitos,

conexiones y obras de

proteccin

Produccin de polvo

Humedecimiento de la tierra Indirecto Contratista

Produccin de ruidos

Coordinacin de horarios Uso de silenciadores

Indirecto Contratista

Riesgo de inestabilidad de tierras en paredes de las zanjas

Proporcionar el corte de taludes acorde ngulo de reposo


Trazados vulnerables a deslizamientos

Seleccin de alternativas de trazada segn vulnerabilidad del sitio

Costo de formulacin

Formulador

Produccin de excretas

Construccin de letrinas provisionales

CU 2,045.09 Contratista

Riesgo de dao a la infraestructura pblica o privada

Reparacin de daos causados a la propiedad pblica y/o privada.


Funcionamiento del sistema

Riesgo de accidentes Cercado del sitio, proteccin de redes y depsitos

CU 601.30 Org. Eje

Contratista

Riesgo de contaminacin Control sanitario Organizacin Comunitaria

Deterioro del servicio ante deficiencias de funcionamiento del comit de Agua potable lo que afecta la sostenibilidad del proyecto

Velar por adecuado funcionamiento del comit de agua. Capacitacin y reglamentos

Organizacin Comunitaria

Reduccin del % de beneficiarios del proyecto calculados en el diseo


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Para esos efectos se cont con la siguiente informacin:

Conocimiento exhaustivo del sitio y el rea de influencia o cobertura del proyecto

Conocimiento exhaustivo del proyecto

Resultados de la Evaluacin del Emplazamiento

Requisitos Bsicos Ambientales del proyecto

Auto diagnstico comunitario

El proyecto no deber causar ningn tipo de impacto que afecte el ambiente natural y el entorno del rea del mismo. En todo caso, se deber cuidar que durante su ejecucin se tomen las medidas de mitigacin necesarias para proteger el ambiente de cualquier factor adverso. En el presupuesto del Proyecto: 19245, Agua y Sanemiento Comunidad Kipla Mahta, Territorio Kipla Sait Tasbaika, Zona de Regimen Especial Alto Wangki y Bocay se incluye una partida destinada para cubrir cualquier tipo de eventualidad que afecte el ambiente, lo cual est consignado en el rubro, Medidas de mitigacin y prevencin de accidentes. La ejecucin de dicho proyecto garantiza a la poblacin un servicio de agua potable eficiente y sanitariamente seguro, se previenen las enfermedades hdricas y se cuida y preserva mejor el medio ambiente y su entorno en el rea del proyecto, logrndose una mejora sustancial en la calidad de vida de los habitantes de la comunidad. CAPITULO III CRITERIOS, METODOLOGAS Y PARMETROS PARA EL DISEO DEL SISTEMA AGUA POTABLE Con base a lo establecido en los Trminos de Referencia, el dimensionamiento y diseo del sistema de agua potable propuesto ha sido elaborado siguiendo las directrices de las Normas Tcnicas Diseo de Sistemas de Agua Potable en el Medio Rural (NTON 09001-99).A continuacin se brindan los Criterios, Metodologas y Parmetros utilizados. 3.1 Periodo de Diseo El periodo de diseo de los elementos del sistema se determinar considerando los siguientes factores:

Vida til de las estructuras y equipos.

Grado de dificultad para realizar la ampliacin de la infraestructura.

Crecimiento de la poblacin

Capacidad econmica para la ejecucin de obras.

El perodo de diseo recomendado para cada componente de un acueducto rural se muestra en la Tabla 3.1.

Tabla 3.1 - Periodo de Diseo de Elementos de un Sistema de Agua Potable Rural

COMPONENTE/ ELEMENTO PERIODO DE

DISEO (Aos)

Pozos excavados 10

Pozos perforados 15

Captaciones superficiales 20

Desarenador 20

Filtro lento 20

Lnea de conduccin 15

Tanque de almacenamiento 20

Red de distribucin 15


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3.2 Poblacin de Diseo La poblacin a servir es el parmetro bsico, para dimensionar los elementos que constituyen el sistema. La metodologa generalmente aplicada, requiere la investigacin de las tasas de crecimiento histrico, las que sirven de base para efectuar la proyeccin de poblacin. La informacin de datos poblacionales se pueden obtener de las siguientes fuentes de informacin tales como: Censos Nacionales de 1950, 1963, 1995 y 2005, (INIDE) y el (MINSA). Para el clculo de las poblaciones futuras se usar el mtodo geomtrico expresado por la siguiente frmula:

Pn = Po * (1+r)n

Donde: Pn = Poblacin del ao n Po = Poblacin al inicio del perodo de diseo r = Tasa de crecimiento en el perodo de diseo expresado en notacin decimal. n = Nmero de aos que comprende el perodo de diseo. S no se dispone de datos de poblacin al inicio del perodo de diseo, deber efectuarse un censo poblacional por medio de los representantes comunitarios o promotores sociales, previamente entrenados. Conviene conocer la tasa de crecimiento histrico nacional, para compararla con la obtenida en cada caso particular. Los valores anuales varan de 2.5% a 4%. El proyectista deber justificar la adopcin de tasas de crecimiento diferente a los valores indicados. 3.3 Dotacin La dotacin de agua a utilizar tiene relacin con el nivel de servicio que prestar el sistema propuesto, de manera que:

Para sistemas de abastecimiento de agua potable, por medio de puestos pblicos, se asignar una dotacin de 30 a 40 lppd.

Para sistemas de abastecimiento de agua potable por medio de conexiones domiciliares de patio, se asignar una dotacin de 50 a 60 lppd.

Por los criterios establecidos en el MEPAS de El Nuevo FISE se considerarn las dotaciones de Consumo Extra Domiciliar consignadas en la Tabla 3.2.

Tabla 3.2 Dotaciones Extra Domiciliares

Categora de Usuario Dotacin de Servicio

Escuela 57 a 75 l/alumno/da

Puesto de Salud 1,000 l/da

Centro de Salud 1,000 l/da + 50 l/cama/da

Mataderos 1,500 l/da

Dotacin Comercial 7% aplicable al Consumo Domiciliar

Dotacin Institucional 7% aplicable al Consumo Domiciliar

Dotacin Industrial 7% aplicable al Consumo Domiciliar


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3.4 Variaciones de Consumo Las variaciones de consumo estarn expresadas como factores de la demanda promedio diario y sirven de base para el dimensionamiento de la capacidad de: obras de captacin, lnea de conduccin y red de distribucin, etc. Estos valores, para localidades fuera de la ciudad de Managua, son los siguientes: Consumo Mximo Da (CMD) = 1.5 * CPD (Consumo Promedio Diario) Consumo Mximo Hora (CMH) = 2.5 * CPD (Consumo Promedio Diario) 3.5 Prdidas en el Sistema El valor de las prdidas en el Sistema no deber ser mayor del 20% del CPD. 3.6 Cobertura del Sistema Para determinar si la cobertura ser total o parcial se tomar en cuenta, los siguientes aspectos:

Lmites de la localidad

Ubicacin de viviendas con respecto a la fuente y al tanque

Grado de dispersin o concentracin

Tipo de fuente

Topografa de la localidad

Disponibilidad de fondos

Participacin de la comunidad

Nivel de servicio 3.7 Criterios sobre la Produccin de la Fuente de Abastecimiento En casos de Mini-Acueducto por Gravedad (MAG) la fuente de abastecimiento del sistema puede ser Manantiales, Quebradas o Ro. El criterio ms importante a considerar es que se cumpla la condicin: Relacin (Q estiaje / Q max da) 1.5 Adems, los criterios de aceptacin tambin sern los siguientes: El caudal crtico de produccin de la fuente deber ser mayor o igual al Consumo de Mximo Da de la poblacin al final del periodo de diseo con nivel de servicio de conexiones domiciliares y puestos pblicos. Los datos de aforo debern corresponder al final del periodo de estiaje, tomndose como base para el diseo el valor mnimo observado, el cual debe ser igual o superior a 5 gpm. De no cumplirse con estas condiciones el caudal mnimo de la fuente, no satisface el requerimiento para el diseo hidrulico del sistema propuesto, por tanto se tendr que adoptar otros escenarios alternativos (pudindose ajustar los datos de dotacin, analizar los niveles de servicios y los % de cobertura), para hacer el sistema funcional, eficiente y sostenible.

3.8 Criterios para el Clculo del Volumen de Almacenamiento Los depsitos para el almacenamiento de agua, tienen como objetivos; suplir la cantidad necesaria para compensar las mximas demandas que se presenten durante su vida til, brindar presiones adecuadas en la red de distribucin y disponer de reserva ante eventualidades e interrupciones en el suministro de agua. La capacidad del tanque de almacenamiento se estimar como el 35% del Consumo Promedio Diario, para satisfacer las condiciones siguientes:

a. Volumen Compensador:

Para compensar las variaciones horarias del consumo= 15% CPD

b. Volumen de reserva:

Para atender eventualidades en caso de emergencia = 20 % CPD.


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3.9 Criterios para la Seleccin de Dimetros y Tubera de Lneas de Conduccin En el diseo de una Lnea de Conduccin, se debe considerar que:

a. La capacidad deber ser suficiente para transportar el gasto mximo de diseo.

b. La seleccin de la clase y dimetro de la tubera a emplear, debern ajustarse a la mxima economa.

c. La Lnea de Conduccin deber dotarse de los accesorios y obras de arte necesarios para su correcto funcionamiento, conforme a las presiones de trabajo especficamente para la tubera, a su proteccin y a su mantenimiento.

3.10 Criterios para la Seleccin de Dimetros y Tuberas de la Red de Distribucin En el diseo de la Red de Distribucin de una localidad, se deben considerar los siguientes aspectos fundamentales:

a. El diseo se har para las condiciones ms desfavorables en la red, o sea para el mximo consumo horario, con el fin de asegurar su correcto funcionamiento para el perodo de diseo.

b. Deber tratarse de servir directamente al mayor porcentaje de la poblacin, dentro de los lmites impuestos por las condiciones sociales y econmicas de la localidad. No debe perderse de vista que la funcin sanitaria del acueducto se cumple a cabalidad nicamente si el agua se suministra dentro de las viviendas, en forma continua, de calidad aceptable y en cantidad suficiente.

c. La distribucin de gastos, debe hacerse mediante hiptesis que este acorde con el consumo real de la localidad, durante el perodo de diseo.

d. Debern dotarse las redes de distribucin de los accesorios y obras de arte necesarias, con el fin de asegurar su correcto funcionamiento, dentro de las normas establecidas a tal efecto y facilitar su mantenimiento.

3.11 Presiones de Trabajo Para brindar presiones adecuadas en el funcionamiento del sistema de abastecimiento se recomienda que estas cumplan dentro de un rango permisible, en los valores siguientes:

Presin mnima = 5m

Presin mxima = 50 m 3.12 Velocidades Permitidas Se recomienda fijar valores de velocidades de flujo en los conductos en un rango para evitar erosin interna o sedimentacin en las tuberas. Los valores permisibles son los siguientes:

Velocidad mnima = 0.4 m/s

Velocidad mxima = 2 m/s 3.13 Criterios para la Seleccin de Equipos de Bombeo Para seleccionar un Equipo de Bombeo se deber estimar el Caudal y la Carga Total Dinmica (CTD), a la que estar sometido el equipo. Los equipos de bombeo que generalmente se emplean para pozos hmedos son los de turbina de eje vertical horizontal y sumergible.


13

Para su seleccin deben tomarse en cuenta los factores siguientes:

Deber disearse con una capacidad mnima equivalente a 20 minutos de bombeo mximo.

Sus dimensiones deben ser tales que facilite el acceso y colocacin de los accesorios y eviten

velocidades altas y turbulencia del agua.

Se recomienda que la velocidad del agua en la tubera de succin est entre 0.60 m/s y 0.90 m/s.

La sugerencia mnima de la parte superior de la coladera ser de 1 mt, para lograr la sugerencia se har

una depresin en dicha estructura con la profundidad adecuada.

La entrada del agua al pozo deber ser por medio de compuertas o canales sumergidos para evitar

turbulencia.

Debe existir una distancia libre, entre la abertura inferior de la coladera y el fondo del pozo equivalente

0.5 el dimetro de la tubera de succin.

Cuando el pozo sea de seccin circular, la entrada del agua no debe ser tangencial para evitar su

rotacin.

El pozo tendr un rea transversal mnima de 5 veces la seccin del conducto de succin.

Se deben proveer dispositivos de desage y limpieza del pozo.

Para bombas de eje horizontal, se recomienda que cuando sea posible el eje de la bomba, est por

debajo del nivel mnimo del agua en el pozo.

3.14 Criterios para el Diseo de Conexiones Domiciliares 3.14.1 Conexiones Domiciliares Son tomas de agua que se aplica en el sector rural, pero en ocasiones espordicas y sujetas a ciertas condiciones, tales como disponibilidad suficiente de agua, bajos costos de operacin (sistema por gravedad), capacidad de pago de la poblacin, y nmero de usuarios del servicio. Las condiciones sociales y tcnicas a satisfacerse son las siguientes: 1. -Condiciones Sociales

a. Se deber realizar un estudio cuidadoso para considerar las posibilidades econmicas de la comunidad para construir un sistema con tomas domiciliares.

b. Se deber realizar una campaa educativa a la comunidad en cuanto al uso y ahorro del agua y proteccin del sistema, ya que cada llave quedar dentro de una casa.

2. - Condiciones Tcnicas

a. Se deber realizar un estudio de factibilidad en el sistema particularmente de la capacidad de la fuente, debido a que la dotacin se incrementa comparado con los puestos pblicos.

b. La comunidad deber adoptar parte de la tubera a utilizarse en las tomas domiciliares. La conexin domiciliar llegar hasta el lindero de la propiedad, a partir de ah la conexin correr por cuenta del propietario.

c. Se aplicarn todos los criterios tcnicos sealados en la construccin de puestos pblicos.

d. El dimetro de las conexiones y de los grifos ser de (12 mm).


14

CAPTULO IV ESTUDIO Y DISEO FINAL DE LOS ELEMENTOS DEL SISTEMA 4.1 Memoria Tcnica 4.1.1. Hidrulica Operacional

En la disposicin de la estructura fsica del Modelo hidrulico del Sistema proyectado, se emple la aplicacin hidrulica computarizada EPANET 2.0. En su elaboracin se utiliz la informacin obtenida de los diferentes estudios de campo realizados por el consultor, referido a:

Levantamientos Topogrficos, primordialmente los de predios para Fuentes y Tanques de

almacenamiento, los de longitud de Lnea de Conduccin (Fuente-Tanque-Red) y longitud de la Red de

Distribucin, etc.

Estudio Hidrolgico realizado a nivel de la comunidad, en la fase de Pre-factibilidad.

Esta informacin fue utilizada por el Consultor para elaborar el Esquema de Funcionamiento del Sistema que se presenta en la Figura 4.1. Con este simple esquema, se trata de brindar una idea general, del tipo de Sistema y como va a funcionar. En efecto en dicho esquema se muestra, adems, la infraestructura de sus componentes principales, incluyendo: Fuente, Conduccin (pozo-tanque-red) y Red de Distribucin. El diseo propiamente dicho, con todos los detalles y dimensiones correspondientes, se muestra en el set de Planos finales que se adjunta al presente como parte del Informe Final.

Figura 4.1. - Kipla Mahta: Esquema del Sistema Propuesto

Por otra parte, el esquema de estructuracin fsica se introdujo en la aplicacin EPANET 2.0, la que se aliment, adems, con los datos relativos a:

Las caractersticas de los elementos que constituyen los componentes del Sistema, incluyendo la

geometra del Tanque de almacenamiento, la Lnea de Conduccin por bombeo y la Red de Distribucin.

Los nodos de la Red de Distribucin con su elevacin y la demanda aplicada en ellos, as como las

longitudes, dimetros y material de los tramos de tubera entre nodos.


15

4.1.1.1.- Datos para el Modelaje en EPANET v.2.0 A continuacin se definen los datos utilizados en Epanet 2.0 y la fuente de los mismos:

a) Demanda en los nodos: Caudal estimado a partir del consumo de las viviendas que contribuyen al nudo, bajo el concepto habitante en cada vivienda.

b) Elevacin de los nodos: Elevacin en las esquinas donde se establecen nodos, obtenida de los planos

topogrficos de la localidad

c) Patrn de demanda: Patrn de consumo en un perodo de 24 horas, cuya representacin grfica se muestran enseguida:

Figura 4.2 - Curva de Modulacin ingresada a EPANET 2.0.


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Figura 4.3- Curva de Modulacin EPANET 2.0.

d) Longitud de tubera: Longitud de tubera en un tramo entre dos nodos consecutivos; se obtuvo de los planos de la red de distribucin propuesta

e) Dimetro de la tubera: Dimetro de la tubera en un tramo entre dos nodos consecutivos; se obtuvo de los planos de la red de distribucin propuesta

f) Rugosidad de la tubera: Coeficiente de rugosidad de la tubera antes definida, correspondiente a la

frmula de clculo utilizada para estimar las prdidas por friccin; para el caso se seleccion la ecuacin de Hazen-Williams, con un valor de 130 para tubera usada de todo tipo de material, especialmente PVC con cierta edad y un valor de 150 para tuberas nuevas, segn la Tabla 7-1 de la norma NTON 09 003-99.

g) Embalses: Utilizados para simular captaciones (dique de captacin desde ro) y punto de entrada y

salida de agua, desde subsistemas

h) Caudal de bombeo: Caudal de operacin de los equipos de bombeo reportado, siendo el consumo de mximo da.

i) Carga de bombeo: Corresponde a la CTD del equipo de bombeo.


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Figura 4.4- Esquema de nodos para la situacin

propuesta en el rea del proyecto

Figura 4.5- Esquema de tuberas para la situacin

propuesta en el rea del proyecto


18

Tabla 4.1 Datos de Entrada en los Nodos

Caractersticas de las Tuberas: La Longitud de los tramos, el Dimetro y la Rugosidad de las Tuberas. (Ver

Tabla 4.2).

Tabla 4.2 Datos de Entrada en las Tuberas

PIPE ID Longitud

m Diametro

mm Rugocidad

Pipe LC-1 164.44 75 150

Pipe LC-2 303.07 75 150

Pipe LC-4 140.13 75 150

Pipe LC-5 76.89 75 150

Pipe LA-1 72.29 100 150

Pipe LA-2 67.76 100 150

Pipe LD-1 134.18 37.5 150

Pipe LD-2 162.15 75 150

Pipe LD-3 59.04 50 150

Pipe LD-4 140.97 50 150

Node ID Elevacin

m

Junc N-1 106.96

Junc N-2 112.05

Junc N-3 113.05

Junc N-4 113.41

Junc N-5 113.85

Junc N-6 114.82

Junc N-7 114.17

Junc N-8 115.16

Junc N-9 111.59

Junc N-10 109.65

Junc N-11 120.38

Junc N-12 106.95

Junc NSD-1 117.62

Junc NSD-2 117.74

Junc NSD-3 115.58

Junc NSD-4 113.64

Junc PLANTA_PRESURIZADA 117.29

Junc POZO_SUCCION 110.4

Junc DESARENADOR 110.5

Resvr CAPTACIN 111.07

Resvr SALIDA_DESARENADOR 110.4

Tank TANQUE 129.44


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Pipe LD-5 58.55 50 150

Pipe LD-6 102.16 50 150

Pipe LD-7 36.36 37.5 150

Pipe LD-8 92.22 37.5 150

Pipe LD-9 208.16 37.5 150

Pipe LD-10 71.21 37.5 130

Pipe LD-11 725.88 37.5 150

Pipe LD-12 86.38 37.5 150

Pipe LD-13 1011.01 37.5 150 4.1.1.2 Resultados de los Anlisis Esttico y Dinmico en Nodos y Tuberas

En el presente estudio los anlisis hidrulicos de las redes de distribucin se realizaron a partir de los tanques de almacenamiento, en vista que el sistema propuesto funcionar bajo el esquema de operacin: FUENTE TANQUE RED, en consecuencia el tanque gobernar la operacin del sistema. (Ver Anexo N12.10 Modelacin hidrulica sistema propuesto en el rea de proyecto). Aunque el modelo permite analizar el comportamiento en un perodo extendido de 24 horas y ms, los resultado que se presentan en ste reporte corresponden a las condiciones ms crtica de funcionamiento del acueducto, descrita a continuacin: 1) Sistema de bombeo contra el tanque de almacenamiento en la condicin de Consumo de Mxima

Hora para el ao ltimo del perodo de diseo en la red de distribucin (2032) con el suministro de agua producida por la capacidad instalada y el tanque al 50% de su capacidad, ocurrido a las 11:00 AM segn histograma de Consumo. En esta situacin se evala el comportamiento de las redes de distribucin en la condicin ms extrema, cuando la demanda es mxima y la oferta de agua en el sistema est al 50% de su capacidad de almacenamiento.

2) Sistema de bombeo contra el tanque de almacenamiento en la condicin de Consumo de Mxima Da para el ao ltimo del perodo de diseo en la red de distribucin (2032), con los tanques al 50% de su capacidad. Ocurrido a las 2:00 PM segn histograma de Consumo.

3) Condicin Sin Consumo en la Red con el suministro del agua producida por la capacidad instalada y los tanques a su mximo nivel. Esta modelacin tiene el propsito de evaluar las condiciones de presin ms extremas que se presentaran en la red, cuando hay oferta y no hay demanda de agua.

Resultados de anlisis hidrulico con sistema de bombeo contra el tanque de almacenamiento en la

condicin de Consumo de Mxima Hora para el ao ltimo del periodo de diseo en la red de

distribucin. (2032).

Tabla N4.3 Resultados en las tuberas CMH 2032.

ID Lnea Longitud Dimetro Rugosidad Caudal Velocidad Prdida Unit.

m mm

LPS m/s m/km

Pipe LA-1 72.29 100 150 0.9113 0.12 0.17

Pipe LA-2 67.76 100 150 0.9113 0.12 0.17

Pipe LC-1 164.44 75 150 0.55 0.12 0.28

Pipe LC-2 303.07 75 150 0.7862 0.18 0.53

Pipe LC-4 140.13 75 150 0.7862 0.18 0.53

Pipe LC-5 76.89 75 150 0.7862 0.18 0.53

Pipe LD-1 134.18 37.5 150 0.0336 0.03 0.05


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Pipe LD-10 71.21 37.5 130 0.1685 0.15 1.18

Pipe LD-11 725.88 37.5 150 0.0674 0.06 0.17

Pipe LD-12 86.38 37.5 150 0.0337 0.03 0.05

Pipe LD-13 1011.01 37.5 150 0.0337 0.03 0.05

Pipe LD-2 162.15 75 150 0.8777 0.2 0.66

Pipe LD-3 59.04 50 150 0.5407 0.28 1.93

Pipe LD-4 140.97 50 150 0.507 0.26 1.71

Pipe LD-5 58.55 50 150 0.4396 0.22 1.31

Pipe LD-6 102.16 50 150 0.4059 0.21 1.13

Pipe LD-7 36.36 37.5 150 0.2048 0.19 1.3

Pipe LD-8 92.22 37.5 150 0.1348 0.12 0.6

Pipe LD-9 208.16 37.5 150 0.1011 0.09 0.35

Tabla N4.4 Resultados en los Nodos CMH 2032.

ID Nudo Cota Demanda Altura Presin

m LPS m m.c.a

Junc N-1 106.96 0.0336 130.31 23.3

Junc N-2 112.05 0.1685 130.21 18.12

Junc N-3 113.05 0.0337 130.1 17.01

Junc N-4 113.41 0.0674 129.85 16.41

Junc N-5 113.85 0.0337 129.78 15.9

Junc N-6 114.82 0.2011 129.66 14.81

Junc N-7 114.17 0.07 129.62 15.41

Junc N-8 115.16 0.0337 129.56 14.37

Junc N-9 111.59 0.1011 129.49 17.86

Junc N-10 109.65 0.1011 130.13 20.43

Junc N-11 120.38 0.0337 130 9.6

Junc N-12 106.95 0.0337 129.96 22.96

Junc NSD-1 117.62 0 130.38 12.74

Junc NSD-2 117.74 0 130.33 12.56

Junc NSD-3 115.58 0 130.32 14.71

Junc NSD-4 113.64 0 130.01 16.33

Junc PLANTA_PRESURIZADA 117.29 0 130.46 13.14

Junc POZO_SUCCION 110.4 0 130.62 20.18

Resvr CAPTACIN 111.07 -0.55 111.07 0

Junc DESARENADOR 110.5 0.55 111.02 0.52

Resvr SALIDA_DESARENADOR 110.4 -0.7862 110.4 0

Tank TANQUE 129.44 -0.1251 130.34 0.9


21

Figura N4.6 Mapa de isopresiones para la condicin de Consumo de Mxima Hora para el Ao ltimo del periodo de diseo en la red de distribucin. (2032),

ocurrido a las 11:00 AM segn histograma de Consumo

Resultados de anlisis hidrulico con sistema de bombeo contra el tanque de almacenamiento en la

condicin de Consumo de Mximo Da para el ao ltimo del periodo de diseo en la red de

distribucin. (2032). ocurrido a las 02:00 PM segn histograma de Consumo

Tabla N4.5 Resultados en las tuberas CMD 2032.

ID Lnea

Longitud Dimetro Rugosidad Caudal Velocidad Prdida Unit.

m mm LPS m/s m/km

Pipe LA-1 72.29 100 150 0.5508 0.07 0.07

Pipe LA-2 67.76 100 150 0.5508 0.07 0.07

Pipe LC-1 164.44 75 150 0.55 0.12 0.28

Pipe LC-2 303.07 75 150 0.7808 0.18 0.53

Pipe LC-4 140.13 75 150 0.7808 0.18 0.53

Pipe LC-5 76.89 75 150 0.7808 0.18 0.53

Pipe LD-1 134.18 37.5 150 0.0203 0.02 0.02

Pipe LD-10 71.21 37.5 130 0.1018 0.09 0.46

Pipe LD-11 725.88 37.5 150 0.0407 0.04 0.07

Pipe LD-12 86.38 37.5 150 0.0204 0.02 0.02

Pipe LD-13 1011.01 37.5 150 0.0204 0.02 0.02

Pipe LD-2 162.15 75 150 0.5305 0.12 0.26

Pipe LD-3 59.04 50 150 0.3268 0.17 0.76

Pipe LD-4 140.97 50 150 0.3064 0.16 0.67


22

Pipe LD-5 58.55 50 150 0.2657 0.14 0.52

Pipe LD-6 102.16 50 150 0.2453 0.12 0.45

Pipe LD-7 36.36 37.5 150 0.1238 0.11 0.51

Pipe LD-8 92.22 37.5 150 0.0815 0.07 0.23

Pipe LD-9 208.16 37.5 150 0.0611 0.06 0.14

Tabla N4.6 Resultados en los Nodos CMD 2032.


m LPS m m.c.a

Junc N-1 106.96 0.0203 130.33 23.32

Junc N-10 109.65 0.0611 130.26 20.56

Junc N-11 120.38 0.0204 130.21 9.81

Junc N-12 106.95 0.0204 130.19 23.19

Junc N-2 112.05 0.1018 130.29 18.2

Junc N-3 113.05 0.0204 130.24 17.16

Junc N-4 113.41 0.0407 130.15 16.71

Junc N-5 113.85 0.0204 130.12 16.24

Junc N-6 114.82 0.1215 130.07 15.22

Junc N-7 114.17 0.0423 130.05 15.85

Junc N-8 115.16 0.0204 130.03 14.84

Junc N-9 111.59 0.0611 130 18.38

Junc NSD-1 117.62 0 130.38 12.74

Junc NSD-2 117.74 0 130.34 12.57

Junc NSD-3 115.58 0 130.33 14.72

Junc NSD-4 113.64 0 130.21 16.54



Resvr CAPTACIN 111.07 -0.55 111.07 0

Junc DESARENADOR 110.5 0.55 111.02 0.52


Tank TANQUE 129.44 0.23 130.34 0.9


23

Figura N4.7 Mapa de isopresiones para la condicin de Consumo de Mximo Da para el Ao ltimo del periodo de diseo en la red de distribucin. (2032),

ocurrido a las 02:00 PM segn histograma de Consumo

Resultados de anlisis hidrulico sin consumo en la Red de Distribucin

Tabla N4.7 Resultados en las tuberas sin Consumo.

ID Lnea

Longitud Dimetro Rugosidad Caudal Velocidad Prdida Unit.

m mm LPS m/s m/km

Pipe LA-1 72.29 100 150 0 0 0

Pipe LA-2 67.76 100 150 0 0 0

Pipe LC-1 164.44 75 150 0 0 0

Pipe LC-2 303.07 75 150 0 0 0

Pipe LC-4 140.13 75 150 0 0 0

Pipe LC-5 76.89 75 150 0 0 0

Pipe LD-1 134.18 37.5 150 0 0 0

Pipe LD-10 71.21 37.5 130 0 0 0

Pipe LD-11 725.88 37.5 150 0 0 0

Pipe LD-12 86.38 37.5 150 0 0 0

Pipe LD-13 1011.01 37.5 150 0 0 0

Pipe LD-2 162.15 75 150 0 0 0

Pipe LD-3 59.04 50 150 0 0 0

Pipe LD-4 140.97 50 150 0 0 0

Pipe LD-5 58.55 50 150 0 0 0

Pipe LD-6 102.16 50 150 0 0 0


24

Pipe LD-7 36.36 37.5 150 0 0 0

Pipe LD-8 92.22 37.5 150 0 0 0

Pipe LD-9 208.16 37.5 150 0 0 0

Tabla N4.8 Resultados en los Nodos sin Consumo.


m LPS m m.c.a

Junc N-1 106.96 0 130.34 23.33

Junc N-10 109.65 0 130.34 20.65

Junc N-11 120.38 0 130.34 9.94

Junc N-12 106.95 0 130.34 23.34

Junc N-2 112.05 0 130.34 18.25

Junc N-3 113.05 0 130.34 17.26

Junc N-4 113.41 0 130.34 16.9

Junc N-5 113.85 0 130.34 16.46

Junc N-6 114.82 0 130.34 15.49

Junc N-7 114.17 0 130.34 16.14

Junc N-8 115.16 0 130.34 15.15

Junc N-9 111.59 0 130.34 18.71

Junc NSD-1 117.62 0 130.38 12.74

Junc NSD-2 117.74 0 130.34 12.57

Junc NSD-3 115.58 0 130.34 14.73

Junc NSD-4 113.64 0 130.34 16.67



Resvr CAPTACIN 111.07 0 111.07 0

Junc DESARENADOR 110.5 0 111.07 0.57


Tank TANQUE 129.44 0.78 130.34 0.9


25

Figura N4.8 Mapa de isopresiones para la condicin de Consumo Cero en la Red de Distribucin. 4.1.1.3 Conclusiones

En la condicin ms crtica de Consumo Mximo Horario (2032) ocurrido a las 11:00 AM las presiones en todos los nodos resultaron mayores a 9.6 m.c.a. (Nodo Junc-N-11) y menores o iguales a 23.3 m.c.a (Nodo Junc-N-1). Referente a la distribucin de velocidades en el 75% de las tuberas se presentan velocidades que oscilan entre 0.1 m/s y 0.3 m/s. Las velocidad promedio en la red de distribucin es de 0.15 m/s, registrando la mayor prdida hidrulica en 1.93 m/km y en promedio los 0.8 m/km.

El anlisis esttico, esto es, sin consumo en la red, da como resultado que las presiones oscilan entre un valor mnimo de 9.94 mca (Nodo Junc-N-11) y un mximo de 23.34 mca (Nodo Junc-N-12 ) valores en rangos aceptables que no sobrepasan el valor mximo de 50 mca que establece la norma correspondiente, sin embargo en terrenos de topografa irregular.

En la condicin de Consumo Mximo Da (2032) ocurrido a las 02:00 PM las presiones en todos los nodos resultaron mayores a 9.81 m.c.a. (Nodo Junc-N-11) y menores o iguales a 23.3 m.c.a (Nodo Junc-N-1). Referente a la distribucin de velocidades en el 55% de las tuberas se presentan velocidades que oscilan entre 0.1 m/s y 0.2 m/s. Las velocidad promedio en la red de distribucin es de 0.1 m/s, registrando la mayor prdida hidrulica en 0.76 m/km y en promedio los 0.31 m/km.

En los Tramos de tubera donde las velocidades son menores de 0.4 m/s el Nuevo FISE recomienda aumentarla. Para esto sugiere reducir los dimetros de las tuberas hasta 1 (38 mm) en aquellos tramos cuya longitud mxima es de 100 m, tal y como se dio en este caso.

Conforme a la Norma correspondiente, para prevenir la acumulacin de sedimentos en las tuberas,se colocarn Vlvulas de Limpieza de un dimetro equivalente a un del dimetro de la tubera de la Red, en los puntos extremos ms bajos de la Red de Distribucin.

4.1.1.4 Recomendaciones

Capacitar debidamente a la comunidad para la etapa de Operacin, Mantenimiento y Administracin del Sistema, con el fin de alcanzar la sostenibilidad del proyecto, durante el perodo de diseo


26

4.1.2. Clculos del Equipo de Bombeo Elctrico Solar.

4.1.2.1. Datos para el Clculo. En el sistema propuesto, el almacenamiento se encuentra ubicado posterior a la estacin de bombeo solar, la capacidad de ste se calcula sobre la base del Consumo Mximo Diario (CMD). Se requiere dimensionar el equipo de bombeo solar para extraer y transportar el caudal de mximo da equivalente a 0.55 lps que cubrir los primeros 20 aos de explotacin del sistema de abastecimiento propuesto. El equipo debe ser instalado en la salida del desarenador, en un pozo de succin, situado en la cota topogrfica 110.4 msnm. La profundiad total del pozo de succin propuesto es de 3.15 m y el ojo de la bomba ser ubicado a la profundidad de 107.6 msnm. La tubera de la sarta de bombeo es de 75 mm de dimetro de Ho. Go. y 5 m de longitud. El agua ser conducida a travs de tubera de PVC de 75 mm de dimetro y cdula SDR 26, que se extiende 684.52 metros al noroeste rumbo al tanque de almacenamiento ubicado en la cota 129.44 msnm.

4.1.2.2. Resultados del Anlisis. Los clculos revelan que para poder extraer y transportar el caudal de bombeo igual a 0.8325 lps (CMD ao 2032 ms perdidas hidrulicas), se requiere de un equipo de bombeo solar con capacidad terica de 0.57 HP con dimetro nominal de columna de la bomba de 75 mm. Por tanto se recomienda utilizar la capacidad de uso estndar elaborada por los fabricantes de 0.75 HP para un perodo de operacin de 20 aos, tiempo que se cumplir con los estndares y normas para el diseo hidrulico rural. Posterior e este perodo habr que ampliar la capacidad del mismo. La bomba solar se propone que opere 16 horas de bombeo diario. A continuacin se detallan los resultados obtenidos; en la Tabla 4.9 Equipo de Bombeo

Tabla 4.9 Equipo de Bombeo.

Q

Perdidas Carga

esttica

Carga Total Dinmica

CTD

Potencia

HP CB Sarta LC TLC TQ Otr.

lps m m m m m m m m pies TEO. COM.

0.83 0.01 0.37 0.27 0.65 0.05 1.67 28.21 30.59 100.3 101 0.57 0.75

4.1.2.3. Conclusiones. El caudal de diseo del equipo de bombeo es escogido de tal manera que el tiempo mximo de bombeo necesario es de 16 horas al final del perodo de diseo y con una buena operacin y mantenimiento del equipo de bombeo, tendr una vida til de 20 aos. El sistema incluye almacenamiento posterior a la estacin de bombeo, la capacidad de ste se calcula sobre la base del Consumo Mximo Diario (CMD). El tiempo mnimo y mximo de bombeo, cuando la poblacin est demandando el consumo promedio diario, el tiempo mnimo es aproximadamente de 6h:36 y el tiempo mximo de 10h:42.Cuando la poblacin est demandando el consumo mximo da el tiempo mnimo es aproximadamente de 9h Es evidente que para finales del ao 2032 se bombear un mximo de 10h:42' para cubrir la demanda del CPTD de 0.37 lps. y para cubrir la demanada del CMD de 0.56 lps. se bombear un mximo de 16h:0' Obviamente la fuente de abastecimiento tiene la capacidad de cubrir los primeros 20 aos de explotacin del sistema. Posterior a este perodo habr que mejorar y ampliar el sistema. Los resultados revelan que bombeando 0.83 lps. y usando tubera SDR 26, dimetro nominal 75 mm, la sobre presin en la paredes de la tubera es 35.47 m , siendo inferior a la resistencia de la misma, para el tramo de la lnea de conduccin analizado. Por tanto el dimetro y el tipo de cdula son aceptables propuestos son aceptables.

jhernandezResaltado


27

4.1.3. Estudios de Suelos y Calicatas.

4.1.3.1 Descripcin de la Metodologa. El trabajo de campo consisti en dos (2) sondeos manuales distribuidos y/o espaciados entre los sitios de construccin del tanque de almacenamiento y el dique de captacin. Adems se procedi a realizar tres (3) calicatas en sitios donde se emplazar la Lnea de Conduccin y la Red de Distribucin, definiendo la profundidad de la calicata al momento de detectar alguna diferencia entre los horizontes del tipo de suelo. 4.1.3.2 Resultados Obtenidos.

Tabla 4.10 Sondeos y Calicatas realizadas.

Sondeo N1 Sitio Propuesto para Tanque de Almacenamiento Kiplamahta

Profundidad Tipo de suelo

0m-0.45m Arcilla de Alta Plasticidad 0.45m-3.0m Limo de Baja de Plasticidad

Sondeo N1 Sitio Propuesto para Dique de Captacin Kiplamahta


0m-0.20m Limo de Baja Plasticidad

0.20m-0.80m Arcilla de Alta Plasticidad

0.80m-3.00m Limo de Baja Plasticidad

Calicata Lnea de conduccin Kiplamahta


0m-0.72m Suelo arcilloso

0.72m-1m Suelo arenoso

Calicata N1 Red de Distribucin Kiplamahta

Profundidad Tipo de suelos

0m-0.16m Suelo Orgnico

0.16m-0.54m Suelo franco arcilloso color amarillo

0.54m-1m Suelo limo arenoso color blanquizco

Calicata N2 Red de Distribucin Kiplamahta

Profundidad Profundidad

0m-0.18m Suelo Orgnico

0.18m- 0.74m Suelo franco arcilloso

0.74m-1m Suelo arcillo limoso

En el Anexo 12.4.3 se detallan los estudios de suelo en la zona. 4.1.3.2 Conclusiones.

Con el propsito de dar soporte a la clasificacin de las excavaciones en funcin de la trabajabilidad de los suelos, anteriormente mencionados en la Tabla 4.10, se llev a cabo un recorrido a nivel del territorio comprendido en la zona del proyecto, ms especficamente, en las zonas a ser objeto de intervencin, el cual tuvo como objetivo realizar un reconocimiento visual de los tipos y las condiciones de trabajabilidad de los suelos presentes. Dicho reconocimiento visual permiti concluir, de manera razonable, que los suelos presentes en el subsuelo de las zonas de actuacin, poseen propiedades mecnicas que hacen posible desarrollar los trabajos de excavacin de zanjas para la instalacin de tuberas, utilizando tan solo barras, picos y palas.


28

4.1.4. Diseo Estructural de los Componentes.

4.1.4.1 Descripcin de la Metodologa Preliminarmente se procedi a definir el cdigo y/o reglamente de construccin a emplear para el diseo de estructuras, en el caso de Nicaragua, se establece el Reglamento Nacional de Construccin de Nicaragua (RNC) y el Manual del Instituto Americano del Concreto (ACI). La aplicacin de las normas de estos Reglamentos y Manuales tiene como objetivo:

1- Evitar prdidas de vidas y disminuir los daos fsicos a la estructura.

2- Dotar a los edificios y estructuras resistencia para efectos de sismo menores, vientos o cargas de

servicios que le pudieran causar el menor dao.

3- Evitar colapso como consecuencias de sismos de gran intensidad..

Una vez planteados los objetivos, se procedi a tipificar las estructuras propuestas, estableciendo el uso futuro de las obras a construirse. En el Anexo 12.4.4 se detalla la Memoria de Clculos Estructurales. 4.1.4.2 Resultados Obtenidos.

Tabla 4.11 Dimensiones de las obras a Construirse..

Componente Magnitud Dimension (m)

Dique

Base Mayor 2.10

Base Menor 1.30

Altura 1.65

Largo 2.10

Desarenador

Magnitud Externo (m) Interno (m)

Ancho 0.70 0.5

Alto 2.10 1.80

Largo 1.70 1.5

Pozo de Succin

Magnitud Dimension (m)

Ancho 1.75

Largo 1.75

Altura 3.15

CAPTULO V CONCEPTUALIZACIN DEL PROYECTO DE AGUA POTABLE 5.1 Generalidades Como opcin seleccionada para satisfacer la demanda de agua en la comunidad en la actualidad y al final del periodo diseo, desde la etapa de pre factibilidad, se estableci un Mini Acueducto por Bombeo Solar. Se demanda de bombeo ya que la fuente seleccionada se encuentra emplazada en un nivel ms bajo que la comunidad. Por lo que se requiere de paneles solares y acumuladores. La Alternativa de Mini Acueducto por Bombeo Solar est compuesta por los siguientes elementos: Obra de captacin que consiste en un dique de 1.65 m de altura cuyo propsito es elevar el nivel del agua para desviar el caudal demandado (0.55 lps) a travs de una cmara de captacin. Posterior a ello, se conducir el agua hacia un desarenador de dimensiones internas de 0.5 m de ancho, 1.8 m de alto y 1.50 m de largo, siendo el caudal de 0.55 lps transportado a travs de una tubera de 75 mm de dimetro/SDR 26, extendindose 176 m al norte de la obra de captacin antes mencionada, descendiendo por gravedad.


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A la salida del desarenador se instalar un sistema solar fotovoltaico para suministro elctrico de dos (2) bombas sumergibles equipadas con sus controles, acumuladores y paneles solares, que tienen una capacidad conjunta de elevar 0.83 lps (CMD ms perdidas) a una altura de 30.59 m. Una lnea de impulsin en dimetro de 75 mm conducir el agua desde el pozo de succin cuadrangular de dimensiones 1.75 m x 1.75 m con 3.15 m de altura, donde se emplazar el equipo de bombeo solar. El CMD ms prdidas demandado por la poblacin se someter a un proceso de tratamiento y desinfeccin en una planta de filtracin presurizada con una capacidad de 2.8 m3/hora, ubicada a 303 metros al noroeste de la estacin de bombeo solar. Una lnea de conduccin de 218 m. en dimetro de 75 mm conducir el agua desde la planta de filtracin presurizada, donde tambin se realiza las obras de desinfeccin, hasta el depsito de almacenamiento, construido de concreto ciclpeo sobre suelo de 11 m3 de capacidad. La red de distribucin asciende a 3,712.84 metros con dimetros que van desde los 37.5 a 100 mm. El nivel de servicio a disponer ser 27 conexiones de patio. 5.2 Oferta y Demanda de agua 5.2.1 Proyeccin de la Poblacin A fin de estimar la poblacin esperada en el ao 2032 se procedi al anlisis del comportamiento del crecimiento de la poblacin en los ltimos perodos inter-censales a fin de conocer las tasas reales de crecimiento y visualizar tendencias que sean compatibles con la Norma correspondiente o, en su defecto, que aporten elementos de juicio que permitan asumir valores congruentes con los de la Norma, la que establece tasas de crecimiento en el rango de 2.5% a 4.0%. Se procedi al anlisis de los datos de poblacin reflejados en los Censos INIDE/INEC de los aos 1995 y 2005, as como datos de poblacin de las comunidades de PRASNICA suministrados por El Nuevo FISE. La informacin de los Censos INIDE/INEC fue utilizada para estudiar el comportamiento general de la poblacin a nivel departamental y municipal a partir del anlisis de las tasas de crecimiento poblacional que tuvieron lugar en los perodos inter-censales: 1995-2005 (10 aos), 2005-2012 (7 aos) Tomando como referencia el Departamento de Jinotega, se observa el comportamiento generalmente creciente que reflejan las poblaciones, a nivel municipal y departamental: a) A nivel del Departamento de Jinotega la tasa de crecimiento poblacional creci en 2.21% para el perodo

1995-2005.

b) A nivel del Municipio de Wiwil de Jinotega, la tasa de crecimiento poblacional tambin aumento pero a

menor escala, determinada en 0.88% para el perodo 1995-2005.

c) A nivel de la Comarca Kipla Mahta, la tasa de crecimiento poblacional aument, pasando de ser 3.22% para

el perodo 2010-2012.

El comportamiento observado en las tasas de crecimiento poblacional es consistente con el fenmeno de

migracin de la poblacin rural del pas. La contraccin generalizada que se observa para el perodo 1995-2005,

nos confirma la existencia de un acentuado proceso de migracin campo-ciudad por lo que podramos esperar

que las tasas de crecimiento de la poblacin rural sean, en el largo plazo, cada vez ms reducidas y,

seguramente.

La tendencia observada nos indica que, en general, la poblacin rural del Departamento de Jinotega y sus Municipios crecer a un ritmo de 1.54% y que continuar decreciendo a lo largo del tiempo a menos de que se den cambios estructurales que modifiquen esa tendencia.


30

Por lo anterior, el Consultor decidi adoptar, para fines de Proyeccin de la Poblacin, una tasa de crecimiento constante del 2.5% a lo largo del perodo de diseo. Esta tasa corresponde al valor mnimo que establece la Norma NTON 09001-99. De manera que partiendo del dato de poblacin actual de 174 habitantes en la comunidad del proyecto y utilizando la tasa de crecimiento del 2.5% anual, se ha proyectado la poblacin segn se indica en la Tabla 5.1.

Tabla 5.1 Proyeccin de Poblacin de Kipla Mahta.

Ao 2012 2017 2022 2027 2032

Poblacin 174 197 223 253 286

5.2.2 Proyeccin de la Demanda de Agua Los resultados de proyeccin del balance oferta vrs. demanda de agua potable, revelan que, el nmero de personas a ser abastecidos por el proyecto al final del perodo de diseo de 20 aos (en el 2032), ser de 286 hab ,quienes con una dotacin de 60 lppd, demandarn un consumo promedio total diario (CPTD) de 0.37 lps, un consumo mximo diario (CMD) de 0.55 lps y un consumo mximo horario (CMH) de 0.91 lps. Estos consumos incluyen 0.06 lps. del consumo extradomiciliar aplicable al consumo domiciliar, correspondientes a las escuelas y centros o puestos de salud existentes en cada una de las localidades del proyecto todo conforme recomendacin del MEPAS de El Nuevo FISE. (Ver Tablas 5.2 y 5.3).

Tabla 5.2.- Kipla Mahta: Proyeccin de Demanda (2012-2032)

Ao Poblacin Consumo Domiciliar

(LPD)

Otros Consumos

(LPD)

CPD (LPD)

CPDT = CPD + 20% CMD CMH

LDD lps lps lps

2012 174 10,440 5,460.00 15,900.00 19,080.00 0.23 0.34 0.56

2013 179 10,740 5,596.50 16,336.50 19,603.80 0.23 0.35 0.57

2014 183 10,980 5,736.42 16,716.42 20,059.71 0.24 0.35 0.59

2015 188 11,280 5,879.83 17,159.83 20,591.80 0.24 0.36 0.60

2016 193 11,580 6,026.82 17,606.82 21,128.19 0.25 0.37 0.62

2017 197 11,820 6,177.49 17,997.49 21,596.99 0.25 0.38 0.63

2018 202 12,120 6,331.93 18,451.93 22,142.32 0.26 0.39 0.65

2019 207 12,420 6,490.23 18,910.23 22,692.28 0.27 0.40 0.66

2020 213 12,780 6,652.48 19,432.48 23,318.98 0.27 0.41 0.68

2021 218 13,080 6,818.80 19,898.80 23,878.56 0.28 0.42 0.70

2022 223 13,380 6,989.27 20,369.27 24,443.13 0.29 0.43 0.71

2023 229 13,740 7,164.00 20,904.00 25,084.80 0.30 0.44 0.73

2024 235 14,100 7,343.10 21,443.10 25,731.72 0.30 0.45 0.75

2025 240 14,400 7,526.68 21,926.68 26,312.02 0.31 0.46 0.77

2026 246 14,760 7,714.84 22,474.84 26,969.81 0.32 0.47 0.79

2027 253 15,180 7,907.71 23,087.71 27,705.26 0.33 0.49 0.81

2028 259 15,540 8,105.41 23,645.41 28,374.50 0.33 0.50 0.83

2029 265 15,900 8,308.04 24,208.04 29,049.65 0.34 0.51 0.85

2030 272 16,320 8,515.74 24,835.74 29,802.89 0.35 0.52 0.87

2031 279 16,740 8,728.64 25,468.64 30,562.37 0.36 0.54 0.89

2032 286 17,160 8,946.85 26,106.85 31,328.22 0.37 0.55 0.91

El anlisis de la Oferta y Demanda del Sistema propuesto en el Perodo de Diseo (2012-2032) refleja que tanto la capacidad de la Fuente a emplazar como el Tanque de Almacenamiento a construir satisfacen la Demanda proyectada en el horizonte del proyecto.


31

En efecto, la Demanda de Almacenamiento para el ao 2030 es de 10.97 m (2,896 gln.). En cuanto a capacidad de Fuente requerida, la Demanda del 2032, esto es CMD, alcanza los 0.55 lps (8.71 gpm). Este requerimiento de abastecimiento es superado 12.1 veces por la capacidad de produccin de la captacin propuesta.Por otra parte, en cuanto a la Red de Distribucin, los resultados del anlisis hidrulico indican que la Red propuesta deber disponer de la capacidad suficiente para para cubrir la Demanda de CMH del ao 2032. 5.3 Caudal de Diseo Los resultados detallan que los caudales de diseo y los requerimientos per cpita, definen que el caudal ideal de la fuente, desde el punto de vista de la capacidad es de 6.68 lps. Sin embargo, la lnea de conduccin debe tener la capacidad hidrulica de transportar el CMD (0.55 lps) ms prdidas, lo que equivale a un caudal total de 0.83 lps, mientras que el primer tramo de la red de distribucin (lnea de aduccin), con previo paso en el tanque de almacenamiento, conduce por gravedad el CMH equivalente a 0.91 lps. (Vase nuevamente la Tabla 5.2).

5.4 Capacidad de la Fuente Los resultados de los estudios hidrolgicos e hidromtricos de la fuente en perodo de esto, revelan que el rendimiento mnimo, segn registros es de 10.28 lps. 5.5 Descripcin detallada del Sistema 5.5.1 Fuente y Obra de Toma Se recomienda para el MAG extraer y transportar 0.55 lps. Las fuentes de agua superficiales estn sujetas a grandes variaciones en flujo y calidad. Las estructuras de captacin deben ser diseadas para que el flujo requerido, pueda ser usado a pesar de estas fluctuaciones naturales. La captacin en si consta de una obra de toma (dique con rejillas) y un conducto que transporta el flujo por gravedad a un desarenador, a travs de una lnea de conduccin de 75 mm de dimetro de material PVC. 5.5.2 Desarenador Con el objetivo de evitar serios problemas en la conduccin e impulsin del agua demandada, adems de que no se obstaculicen los procesos de tratamiento propuestos, se proyecta la instalacin de un desarenador de dimensiones internas de 0.5 m de ancho por 1.50 m de largo con 1.80 m de alto, ubicado en el mismo predio de la estacin de bombeo solar, esto con el objetivo de que estructura propuesta retenga las partculas y granos de arena que traen las aguas superficiales permitiendo as que el material slido transportado en suspensin se deposite en el fondo, de donde es retirado peridicamente .

5.5.3 Estacin de Bombeo Solar

A la salida del desarenador se construir un pozo de succin cuadrangular de dimensiones 1.75 m x 1.75 m con 3.15 m de altura, donde se instalar un sistema de bombeo solar, equipado con un mdulo de 6 paneles solares Sunmodule 225w de dimensiones de 39.41x65.94 plg, estos convertirn la energa solar en energa elctrica que ser transferida a dos (2) motores MSF3 con una potencia de 1.2 HP (0.9 Kw) para que de igual forma dos (2) bombas Grundfus 11SQF-2 logren vencer una Carga Total Dinmica de 30.59 m (101 pies), impulsando 0.83 lps al Tanque de Almacenamiento. Las Sartas a construirse tendr una longitud total de 5 m y ser de Ho.Go. de 3, debindosele instalar un Manmetro y una Vlvula de Retencin. 5.5.4 Lnea de Conduccin Por la configuracin del sistema propuesto, en que la fuente de abastecimiento se encuentra en una cota emplazada menor al de la red de distribucin, se definen dos tramos de lneas de conduccin, una por gravedad, Fuente Desarenador Pozo de Succin y otra por bombeo, Pozo de Succin Tanque de Almacenamiento. Ambas lneas sern de 75 mm de dimetro y tendrn una longitud de 164.43 ml y 520.07 ml respectivamente. El 100% de la lnea de conduccin ser de material PVC y cedula SDR 26.


32

5.5.5 Sistema de Tratamiento y Desinfeccin. Como medida preventiva y para garantizar la conservacin de la calidad del agua desde el punto de vista

bacteriolgico, se ha previsto la instalacin de una planta de Filtracin Presurizada con una capacidad de 2.8

m3/hora diseado para cubrir el gasto de agua que demande la comunidad a lo largo de la vida del proyecto. En

este componente, se pretende la instalacin de un dosificador de pastillas de hipoclorito de calcio al 65%, con el

objetivo de asegurar la completa desinfeccin del agua a consumir por la comunidad.

5.5.6 Tanque de Almacenamiento La opcin tecnolgica adoptada en la presente memoria tcnica corresponde a un MAG que requiere de un volumen til de almacenamiento demandado por la poblacin al final del perodo de diseo de 11.19 m. Este volmen se ha calculado considerando la tasa del 35% aplicable al CPTD. Esta tasa resulta de la aplicacin de dos factores: Factor de compensacin para atender variaciones diarias y horarias del 15%, ms el Factor de variacion por mantenimiento y reparaciones del 20%. Todo con el propsito que cumplan con la funcin de suplir las demandas mximas y las presiones necesarias para un buen nivel de servicio. En la Tabla 5.3 se detalla la magnitud de las obras de almacenamiento a emplear, siendo un tanque rectangular sobre suelo, construido con piedra boln, con sus respectivas dimensiones;

Tabla 5.3.- Dimensiones Tanque de Almacenamiento

Volumen de agua en m3: 11 m

Largo libre 2.45 m Largo externo 5 m

Ancho libre: 2.45 m Acho externo: 5 m

Altura libre: 1.84 m Altura total: 2.34 m

5.5.7 Aduccin y Red de Distribucin. La aduccin y red de distribucin total a extenderse asciende a 3,028.32 ml de tubera nueva, en su totalidad de PVC cedula SDR 26. Estas van desde los dimetros de 37.5 mm a 100 mm, este ltimo como aduccin del tanque hacia el primer nodo de la red de distribucin. A continuacin se detalle el metraje total

Tabla 5.6.- Longitud de la Red de Distribucin.

Dimetro (mm)

Total (m) Material Cedula

37.5 2,365.40 PVC SDR-26

50 360.72 PVC SDR-26

75 162.15 PVC SDR-26

100 140.05 PVC SDR-26

TOTAL 3,028.32 PVC SDR-26

5.5.8 Conexiones Domiciliares

El nivel de servicio a instalar ser conexin de patio, con 100% de cobertura. En consecuencia se instalarn 27 unidades con micro medicin, al inicio, durante la ejecucin del proyecto, beneficiando a aproximadamente a 174 hab. La comunidad debe aportar parte de la tubera a utilizarse en las tomas domiciliares. La conexin domiciliar llegar hasta el lindero de la propiedad, a partir de ah la conexin correr por cuenta del propietario. El flujo del grifo debe ser de 0.10 lps mnimo a 0.30 lps mximo. Se recomienda usar un flujo menor para no desgastar los empaques en muy corto tiempo. Se puede controlar el flujo con una vlvula de tapn (globo de en la entrada del medidor). Al instalar la vlvula, tiene que ajustarse, para obtener el flujo deseado. El dimetro de las conexiones y de los grifos ser de (12 mm.)


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5.6 Conclusiones y Recomendaciones El caudal mnimo de la fuente para ser considerado en el diseo del MAG debe ser igual o superior a: 0.55 lps. Esto representa el 8.23% de explotacin de la fuente Para evitar conflictos de uso aguas abajo de la captacin, es conveniente que su uso potencial no supere los 6.68 lps. Suministrar a la comunidad Rural de Kipla Mahta una dotacin percpita de 60 lppd. Adems se debe suministrar 5,460 lpd de dotacin extradomiciliar para cubrir la demanda de otros usuarios equivalente a 0.06 lps, al inicio del perodo de diseo. Disear la obra de captacin del MAG con la capacidad hidrulica de 0.55 lps para cubrir los primeros 20 aos de explotacin del sistema propuesto, tiempo que se cumplir con los estndares y normas para el diseo hidrulico Rural. Posterior e este perodo habr que ampliar la capacidad de la misma. Los resultados del anlisis microbiolgico sobre la calidad del agua revelan que la muestra analizada se encuentra agua potable. Se debern t

Informe y Anexos Proyecto Agua y Sanemiento Kipla Mahta

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