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Instituto Nacional de Ecología Libros INE ' CLASIFICACION AE 001869 LIBRO Manual de Estudios y Proyectos para Desarrollos Industriales. TOMO 1111111111111111111111111111111111111111111111111111111 AE 001869

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Instituto Nacional de Ecología

Libros INE

' CLASIFICACION

AE 001869

LIBRO

Manual de Estudios y Proyectospara Desarrollos Industriales.

TOMO

1111111111111111111111111111111111111111111111111111111

AE 001869

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MANUAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS PARA DESARROLLOS INDUSTRIALES

SEGUNDA PARTE

NORMAS TECNICAS

VOLUMEN II

SECRETARIA DE ASENTAMIENTOS HUMANOS Y OBRAS PUBLICAS

DIRECCION GENERAL DE OBRAS DE MEJORAMIENTO URBANO

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I N T R 0 D U C C I 0 N

Es motivo de especial distinción el presentar a vuestra consideración el Manual

de Estudios y Proyectos para Desarrollos Industriales, instrumento a través del

cual esta Secretaría de Asentamientos Humanos y Obras Públicas de la que soy ti

talar, pretende alcanzar con un sentido de racionalidad los objetivos, politi--

cas y metas resultantes de la planeación y desarrollo urbano de los asentamien-

tos humanos del pals.

El presente documento tiene como objeto prioritario, describir la metodología -

más idónea para apoyar las políticas citadas anteriormente, propiciando el esta

blecimiento ordenado y desconcentrado de distintas actividades económicas que -

coadyuven a la descentralización industrial y ordenación territorial, que re- -

quiere el país.

Es conveniente destacar que para dar cabida a estos volúmenes fue necesario rea

lizar estudios con base en las experiencias tenidas a este respecto por otros -

paises, adaptándolos a las necesidades que el momento histórico señala a nues--

tra nación.

Habida cuenta de que el documento en mención, nos ayudará a seleccionar las lo-

calidades que generen un desarrollo regional equilibrado de conformidad a las -

zonas prioritarias que marcan, el Plan Nacional de Desarrollo Urbano y el Plan-

de Desarrollo Industrial .

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La ayuda que este Manual pueda brindar, será un valioso elemento de juicio para

determinar la debida ubicación de cada desarrollo industrial que se pretenda im

plantar, la que debe obedecer a una muy cuidadosa planeación donde se tome en -

cuenta un análisis crítico y sistemático acerca del mercado, insumos, transpor-

te, mano de obra capacitada, infraestructura, equipamiento urbano-industrial, -

estímulos fiscales, factibilidad financiera y autosuficiencia operativa ; así co

mo los consecuentes análisis físicos del sitio como son : Geología, topografia,-

energéticos y abastecimiento de agua ; a fin de que se modifiquen los costos de-

operación de un desarrollo industrial, con objeto de hacerlo más rentable para-

el inversionista y que compita razonablemente dentro del medio en que se desen-

vuelve.

Esperamos pues sea este instrumento, uno de los más valiosos auxiliares para in

crementar el desarrollo industrial de una nación que, como la nuestra, crece en

todos los órdenes, pero que requiere primordialmente la transformación de la ma

teria prima, para competir a nivel equitativo en el Mercado Internacional.

ARQ. PEDRO RAMIREZ VAZQUEZ

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AGRADECIMIENTO.

LA SECRETARIA DE ASENTAMIENTOS HUMANOS Y OBRAS PUBLICAS

ENCARGO ESTE ESTUDIO AL INSTITUTO DE INGENIERIA DE LA -

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO, POR LO QUE MA-

NIFIESTA SU RECONOCIMIENTO AL DR . JUAN P . ANTUN, COORDI

NADOR DE ESTE TRABAJO, A SUS COLABORADORES Y EN FORMA -

MUY ESPECIAL AL DR . DANIEL RESENDIZ, DIRECTOR GENERAL -

DE DICHO INSTITUTO .

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PRESENTACION.

La segunda parte del Manual de Estudios y Proyectos para Desarrollos Indus

triales contiene los criterios para la microlocalización de parques indus-

triales y las normas técnicas para la elaboración del proyecto.

Las normas técnicas satisfacen las Bases y Normas de Construcción de SAHOP,

las Normas de la Comisión Federal de Electricidad, los Reglamentos y Nor -

mas específicas de PEMEX y Teléfonos de México, como así también las Nor -

mas de Ingeniería de Tránsito de SAHOP.

Finalmente, es conveniente destacar que las normas que se proponen son con

gruentes con los criterios de rentabilidad de un fraccionamiento inmobilia

río para uso industrial de bajo costo, los cuales deben ser considerados -

por el proyectista que haga uso de ellas .

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AUTORES

JUAN P . ANTUN, COORDINADOR.

Microlocalización : RINA AGUIRRE*, JUAN P . ANTUN*, VICENTE FUENTES*.

Levantamientos Topográficos : LUIS PALOMINO**.

Estudios Geotécnicos : CESAR LANDAZURI**, ENRIQUE SANTOYO*.

Estudios Hidrológicos y Geohidrológicos : JAIME COLLADO*.

Normas Urbanísticas y Plan Maestro : JUAN P . ANTUN*, FERNANDO SANCHEZ**,

EDUARDO JUAREZ**, HECTOR SALAZAR**, EDUARDO SANCHEZ**.

Diseño de Pavimentos Flexibles : SANTIAGO CORRO*.

Proyectos Geométricos de Calles : ROBERTO MAGALLANES*.

Energía Eléctrica y Alumbrado Público : LUIS PALACIOS*, HANS CHRISTEINICKE**,

JUAN SEF.I,IGER**.

Teléfonos : GERARDO LEGARIA*.

Gas : JORGE SANTOYO**.

*

Investigador, Instituto de Ingeniería, UNAM.

**

Consultor Externo .

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MANUAL DE ESTUDIOS Y PROYECTOS PARA DESARROLLOS INDUSTRIALES

SEGUNDA PARTE

NORMAS TECNICAS PARA PROYECTOS DE DESARROLLOS INDUSTRIALES

INDICE GENERAL

VOLUMEN I

4.

CRITERIOS TECNICOS DE MICROLOCALIZACION DE DESARROLLOS INDUS -TRIALES.

4 .1

El problema del ajuste del sitio.

4 .2

Microlocalizaci6n e impacto social

4 .3

Microlocalización e impacto ambiental

4 .4 Microlocalizaci6n, oferta de infraestructura y restricciones

de Ingeniería.

5.

ESTUDIOS BASICOS DE INGENIERIA.

5 .1

Levantamientos topográficos

5 .2

Geotecnia y Mecánica de Suelos

5 .3

Geohidrología e Hidrología

6.

NORMAS URBANISTICAS Y PLAN MAESTRO

VOLUMEN II.

7.

PROYECTO DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA

7 .1

Diseño de pavimentos

7 .2

Geometría de calles

7 .3

Agua

7 .4

Alcantarillado

VOLUMEN III

7 .5

Energía Eléctrica

7 .6 Alumbrado Público

7 .7

Gas

7 .8

Teléfonos

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INDICE.

7 . PROYECTO DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA 19

7 .1 Diseño de pavimentos flexibles 19

7 .1 .1 Objetivos 19

7 .1 .2 Criterios de diseño 21

7 .1 .3 Variables de diseño 22

7 .1 .4 Campo de aplicación del método 23

7 .1 .5 Normas de calidad de materiales 24

7 .1 .6 Estimación de la resistencia 25

7 .1 .7 Coeficientes de daño por tránsito 27

7 .1 .8 Cargas máximas legales 28

7 .1 .9 Coeficientes de daño en parques industriales 29

7 .1 .10 Cálculo de espesores para diseño o reconstrucción 31

7 .1 .11 Ejemplos 32

7 .2 Proyecto geométrico de calles 47

7 .2 .1 Generalidades 47

7 .2 .2 Normas para el diseño de vías 54

7 .2 .3 Normas para el diseño de intersecciones a nivel 61

7 .3 Agua 75

7 .3 .1 Fuentes de abastecimiento 76

7 .3 .1 .1

Criterios de selección 77*

7 .3 .1 .2

Obras de captación 80

7 .3 .2 Sistema de suministro y regulación 103

7 .3 .3 Estimación de las demandas 105

7 .3 .4 Distribución 107

7 .3 .4 .1

Red de distribución 108

7 .3 .4 .2

Coeficientes Técnicos 121

7 .3 .5 Especificaciones para memorias y planos 122

APENDICE A Método General para el análisis estáticode una red de tubos 131

FIGURAS 145

7 .4 Alcantarillado 173

7 .4 .1 Diseño del alcantarillado pluvial 174

7 .4 .1 .1 Caudal de aguas pluviales 177

7 .4 .1 .2 Cálculo y selección de tuberías 182

7 .4 .2 Diseño de alcantarillado sanitario e industrial 184

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7 .4 .2 .1

Pozos de visita, comunes y especiales 186

7 .4 .2 .2

Pozos en Slant 188

7 .4 .2 .3

Cajas de visita 189

7 .4 .2 .4

Pozos y cajas de caída 189

7 .4 .2 .5

Pozos y cajas de unión 190

7 .4 .3 Caudal de aguas negras y de aguas residuales industriales 190

7 .4 .3 .1

Cálculo y selección de tuberías 192

7 .4 .4 Normas constructivas 194

7 .4 .4 .1

Ruptura y reposición de pavimentos 195

7 .4 .4 .2

Excavación de zanjas 195

7 .4 .4 .3

Plantillas 196

7 .4 .4 .4

Instalación de tuberías de concreto 196

7 .4 .4 .5

Construcción de pozos de visita y cajasde caída 198

7 .4 .4 .6

Colocación de brocales, tapas y colade-ras 199

7 .4 .4 .7

Relleno de zanjas 199

7 .4 .4 .8

Lineas emisoras 199

7 .4 .4 .9

Suministro de tuberías de concreto 200

7 .4 .5 Especificaciones para Planos y Memoria 201

7 .4 .5 .1 Planos 201

7 .4 .5 .2 Memorias 201

Lo necesario y lo conveniente en cuanto adistintos tipos de parques industriales .

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DISBO DE PAVITNTOS FlDIBLES

Santiago Corres

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7 .

PROYECTO DE OBRAS DE INFRAESTRUCTURA

7 .1 DISENO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES

7 .1 .1

OBJETIVOS

Se presentan recomendaciones para el diseño estructural de pavimen

tos flexibles destinados a parques industriales de diferentes tipos:

PIR (Parque Industrial Regional) planeado para 6 etapas de

30 Ha cada una (180 Ha) destinado para todo tipo de in

dustrias y con previsiones para regulación del uso del

suelo en 360 Ha circundantes.

CI

(Corredor Industrial) con dos etapas de desarrollo de

15 Ha cada una, destinado para cualquier clase de in-

dustrias, aunque con preferencia a grandes empresas, y

regulación del empleo del suelo en 120 Ha circundantes.

PIA (Parque Industrial de Apoyo) . Planeado para un desarro

110 en cuatro etapas de 3 Ha cada una, destinado a em-

presas medianas y pequeñas, con previsiones para la re

gulación del uso del suelo circundante.

En el horizonte a largo plazo, se estima que la duración de cada

una de las etapas consideradas es de cinco años .

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Para realizar un proyecto adecuado es necesario analizar las di

ferentes alternativas de construcción desde un punto de vista am

plio, considerando los aspectos estructurales y económicos que

se presentan en la construcción por etapas.

Debe hacerse una distinción clara entre el diseño necesario en

la etapa inicial y la estructura conveniente de acuerdo con la

planeación a largo plazo . Si la probabilidad de construir lasetapas futuras es alta, generalmente la solución adecuada es co

locar la cimentación y subestructura definitivas, y únicamente

recurrir a diseños temporales en las capas superiores que se va

yan a deteriorar y sustituir después de la etapa inicial . En

consecuencia, el diseño debe fijarse tomando en cuenta la posi-

ble utilización de la estructura colocada al término de cada una

de las etapas consideradas.

De manera semejante, la confiabilidad del diseño estructural debe

fijarse tomando en cuenta factores tales como importancia de la

obra, condiciones de construcción, características regionales,

climatológicas y geotécnicas, así como amplitud de información re

lativa a las variables de diseño durante la etapa de proyecto.

En otras palabras, si el riesgo de falla es grande, por valor de

la obra o por incertidumbre en las condiciones reales de construc

ción y operación, debe tenderse a niveles de confianza altos en el

proyecto estructural, y en el diseño definitivo tomar en cuenta el

análisis económico de los pavimentos por construirse.

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El trabajo se limita al criterio de diseño estructural aplicable

a parques y corredores industriales . Los estudios económicos de-

ben realizarse con las mismas técnicas aplicables al proyecto ge-

neral, y no constituyen parte de este informe.

7 .1 .2

CRITERIOS DE DISEÑO

El método que se presenta está basado en los estudios que el Ins-

tituto de Ingeniería, UNAM, realiza para la Secretaria de Asenta-

mientos Humanos y Obras Públicas (refs 1, 2 y 3).

El pavimento puede definirse como la estructura que permita el trán

sito confortable de automóviles, autobuses, camiones de carga y ve-

hfculos especiales en el caso de parques industriales . Dicha es-

tructura está constituida por un sistema de capas múltiples que in

cluye el suelo de cimentación.

El pavimento flexible está formado por capas : carpeta asfáltica,

base, sub-base, subrasante, terraceria, plantilla, y suelo de ci-

mentación, que puede estar también estratificado en varias capas.

1. Corro, S y Prado, G, Diseño estructural de carreteras con pa-vimento flexible, Informe 325, Institu .to de Ingenier.a, UNAM(ene 1974)

2. Corro, S y Prado, G, Criterio de diseño estructural de pavi-mentos flexibles validación mediante pruebas en la pista cir-lar y observaciones en carreteras, Informe interno a SAHOP,Instituto de Ingeniería, UNAM (abr 1979)

3. Corro, S . Research programme into flexible-pavement roads.contribución a la Ponencia Oficial de México en el Tema II (Terracerfas y Pavimentos), XV1 Congreso MundtiaL de Cahhetehas,Viena (sept 1979)

21

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La carpeta puede reducirse a un tratamiento superficial de uno o

dos riegos . Además, no es necesario colocar todas las capas men-

cionadas, ya que el objeto de la estructuración en capas múltiples

es el de trasmitir las cargas de los vehículos a las capas inferio

res de manera adecuada, así como mantener las condiciones origina

les de construcción y evitar alteraciones desfavorables debidas a

clima y condiciones regionales . Si los estudios estructurales,

junto con el análisis económico, lo justifican, deben eliminarse

aquellas capas innecesarias.

De acuerdo con el planteamiento desarrollado en el Informe 325 del

Instituto de Ingeniería, UNAM, verificado ampliamente con los estu

dios recientes, el método establece la necesidad de analizar el

comportamiento a fatiga de la totalidad de la estructura, a fin de

verificar que cada una de las capas de la sección estructural ten-

ga la resistencia adecuada para el tránsito, características cli-

máticas y condiciones regionales a que estará sujeta durante la vi

da de proyecto fijada en el estudio.

7 .1 .3

VARIABLES DE DISEÑO

Las variables de diseño representan factores estructurales, de trán

sito y de clima o localización.

Dentro de las variables estructurales se consideran la resistencia,

espesores, y aquellos factores que modifican las características

del pavimento en su respuesta a las solicitaciones del tránsito.

El concepto neo stencLa se emplea en sentido amplio para indicar

las propiedades de los materiales de cada capa estructural, a lolargo del tiempo, cuando están sujetas a cargas repetidas de inten

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sidad variable debidas al tránsito.

Las variables de tránsito comprenden la historia de aplicaciones

de carga por eje (sencillo, tándem o triple) contra tiempo de ser

vicio, tránsito medio diario anual (TDPA), tasa de incremento anual

del tránsito (r) y vida de proyecto en años (n) . Para simplificar

el análisis, se utiliza el concepto carga equivalente, trasforman

do las solicitaciones de los diferentes tipos de ejes en cuanto a

intensidad de carga y disposición, a ejes sencillos equivalentes

de 8 .2 ton (18 000 lb) de peso total, que es la unidad internacio

nalmente aceptada ; la base de referencia para la conversión es el

daño unitario que por definición produce el eje sencillo equivalen

te.

Las principales variables de clima y condiciones regionales : tempe

ratura, precipitación, nivel de aguas freáticas, topografía y ca-

racterísticas de los suelos, tienen una interacción muy importan-

te con la resistencia de las diferentes capas de pavimento ; y en

condiciones desfavorables, el pavimento puede fallar aun en ausen

cia de tránsito, por ejemplo, en el caso de suelos expansivos o

materiales con problemas de consolidación.

7 .1 .4 CAMPO DE APLICACION DEL METODO

El criterio de diseño que se presenta está limitado al caso típi-

co de las estructuras empleadas en México, con carpetas asfálti-

cas relativamente delgadas y donde las demás capas del pavimento

están constituidas por materiales granulares o suelos finos esta

bilizados mecánicamente a través de compactación . En el caso de

carpetas asfálticas gruesas, varían las hipótesis de diseño y de

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berán tomarse en cuenta los esfuerzos radiales que pueden producir

fallas por fatiga a la tensión o deformaciones permanentes excesi-

vas en el concreto asfáltico . De manera semejante, en el caso de

bases y sub-bases estabilizadas con asfalto, cal o cemento, pueden

utilizarse coeficientes de equivalencia estructural desarrollados

en otros lugares, pero su empleo debe hacerse con cuidado, ya que

dichos coeficientes tienen limitaciones serias.

Además, en los casos en que se presente deformabilidad perjudicial

del terraplén causada por cambios volumétricos, asentamientos o con

solidación, el diseño consistirá fundamentalmente en el control de

las deformaciones del terraplén a través de técnicas de mecánica

de suelos, seguido de recomendaciones sobre el espesor de pavimento

deseable, a fin de trasmitir los esfuerzos a las terracerías y sue-

lo de cimentación en condiciones adecuadas . . En lugares donde la

excesiva deformabilidad no pueda controlarse, es recomendable hacer

el diseño por etapas planeadas de pavimentos más ligeros que los

que resultarían para vidas de proyecto prolongadas, ya que en esos

casos la falla del pavimento será producida por la deformación de

las capas de cimentación y no por el tránsito.

7 .1 .5 NORMAS DE CALIDAD DE MATERIALES

Los materiales empleados deben ser acordes con lo que se establece

en la Parte Octava de las Especificaciones Generales de la Construc

ción de la SAHOP (ref 4).

4 . Especificaciones Generales de Contrucción . Parte Octava, Seene

tantia de Obnas PúbUUca4, México, D F (1973)

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7 .1 .6

ESTIMACION DE LA RESISTENCIA

Para la aplicación práctica del método desarrollado por el Insti-

tuto de Ingeniería, se utiliza como indice de resistencia el valor

relativo de soporte critico esperado en el lugar durante la etapa

considerada (VRS z ).

Tomando en cuenta que la resistencia es el factor más significati

vo en el criterio de diseño, para su estimación se recomienda:

a) Estimar las condiciones de humedad de equilibrio de los

materiales con base en experiencia regional.

b) Realizar pruebas de laboratorio que reproduzcan, den-

tro de lo posible, las condiciones reales de equilibrio

en el campo . Deben reproducirse, por lo menos, las con

diciones esperadas de peso volumétrico y contenido de

agua . En los ensayes de laboratorio se sugiere cubrir

un intervalo amplio con objeto de observar tendencias

generales en el comportamiento de los materiales, para

lo cual pueden seguirse criterios similares, en filoso-

fía, a los del Cuerpo de Ingenieros de Estados Unidos de

Norteamérica o del Laboratorio de Investigación del Trans

porte y Carreteras de Inglaterra .

25

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ledokq/m3

1400

12

16

20

24

28

Contenido de oquo, en porciento

Relaciones peso volumétrico seco- contenido de agua CBR,para una arcilla arenosa . ( H . P. O' Reilly y R .S. Millard,T R R L, LR279, oct 1969 )

c) Considerar la variabilidad de los materiales, simplifi

cando los estudios mediante zonificación en áreas con

materiales semejantes, y manejo estadístico de la infor

mación.

De acuerdo con el criterio de falla supuesto en el de diseño, se

sugiere un nivel de confianza constante igual a 80 por ciento en

todos los casos:

VRS z = VRS z (1-0•R42V)

donde

VRS z estimación del valor relativo de soporte esperado en

el campo, en una capa de material a la profundidad z.

VRS z valor relativo de soporte medio esperado en el campo

a la profundidad z.

0 .842 coeficiente para un nivel de confianza de 0 .80

8 32

(1)

26

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V coeficiente de variación del VRS en el campo

La ec 1 debe utilizarse únicamente para estimar la variación de

los materiales respecto a su media . La corrección por este con-

cepto no debe emplearse si el VRS Z es un mínimo, como pudiera ser

el caso si se utiliza el método del TRRL y gráficamente se estima

el VRS mínimo probable para condiciones extremas de peso volumétri

co bajo y alto contenido de agua ; en este caso el análisis gráfico

sustituye la estimación de resistencia mínima probable utilizando

la distribución normal.

d) Si la resistencia de la carretera varía durante su vida

de servicio y el cambio es significativo, el análisis

debe dividirse en varias etapas para calcular el daño

total acumulado al término de la vida de proyecto.

7 .1 .7 COEFICIENTES DE DAÑO POR TRANSITO

El método permite calcular los coeficientes de daño de diferentes

tipos de eje tomando en cuenta la carga, presión de contacto de'

las llantas y profundidad de la capa en la cual se quiere valuar

el daño de un eje cualquiera, en términos del eje sencillo equiva

lente de 8 .2 ton, que produce daño unitario cuando su presión de

inflado es 5 .8 kg/cm2

log a im - log a z eq

0 .1761log d (i) = (2)

donde

d (i) coeficiente de daño del eje i

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az (i) esfuerzo vertical de eje i a la profundidad z

az(eq) esfuerzo del eje sencillo equivalente a la profundi

dad z

0 .1761 constante experimental, obtenida del análisis del

comportamiento a. fatiga de pavimentos

La fig 1 permite estimar gráficamente los coeficientes de daño que

corresponden a la intersección de la curva de distribución de es-

fuerzos verticales del eje analizado con la familia de curvas que

representan el daño relativo del eje equivalente.

Es importante hacer notar que los coeficientes de daño varían con

la profundidad.

Para ejes tándem y triple se recomienda analizar el daño superfi-

cial como si se tratara de ejes sencillos independientes . Para

el daño profundo, el efecto de un conjunto tándem o triple se re-

presenta por una sola carga aplicada en un área circular de radio

a i , y el coeficiente de daño se calcula como si se tratara de un

eje sencillo (fig 1) . Para el eje triple se sugiere calcular ai

-con la ec

7 .1 .8 CARGAS MAXIMAS LEGALES

De acuerdo con el Proyecto de actualización del capítulo XI . del

Reglamento de Explotación de Caminos de la Ley de Vías Generales

de Comunicación, propuesto en 1978 por la Secretaría de Comunica

1 .33 p triple

a triple

6„p

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ciones y Transportes, las cargas máximas permisibles por eje de

vehículo son:

CAMINOEJE

A B C

Delantero condos

llantas 5 500 kg 5 000 kg 4 000 kg

Sencillo,cuatro llantas 10 000 kg 9 000 kg 8 000 kg

Doble en tándem,18 000 kg 15 000 kg 14 000 kgcuatro llantas c/u.

H Eje

triple,cuatro llantas c/u 22 500 kg NO PERMITIDO NO PERMITIDO

NOTA : La'presión máxima de inflado (en frío) de las llantas no será mayor de

6 kg/cm2 .

7 .1 .9 COEFICIENTES DE DAÑO EN PARQUES INDUSTRIALES

Las nuevas cargas máximas permisibles, descritas en el capitulo

anterior, ocasionan un fuerte incremento en los coeficientes de

daño por vehículo con relación al deterioro por camiones y auto

buses típicos que circulaban hasta 1978 (fig A2, ref 1).

Se recomienda, cuando sea posible, calcular los coeficientes de

daño de los vehículos que operarán en los diferentes parques y co

rredores industriales ; para ello deben seguirse las técnicas des-

critas en el cap 7 . Los pesos reales transportados pueden estimar

se con base en el pesado directo o mediante información de estu-

dios de origen-destino .

29

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Si se carece de información, pueden emplearse los coeficientes de

daño de la fig 2, que son la media aritmética de los daños causa-

dos (bajo carga máxima en todos los ejes) de los diferentes tipos

de vehículos en cada grupo:

Grupo A . Automóviles y camiones con capacidad de carga has

ta de 3 ton, en caminos A, B y C . [A2]

Grupo B . Autobuses de 2, 3 y 4 ejes, en caminos A, B y C.

[B2, B3 y B4]

Grupo C . Camiones de 2 y 3 ejes, en caminos A, B y C ; y

camiones de 4 ejes en caminos A.[C2, C3 y C4

Grupo T-S Tractor de dos o tres ejes, con semirremolque de

uno o dos ejes, en caminos A, B y C ; y tractor

de dos ejes, con semirremolque de tres ejes, en

caminos A.[T2-S1, T2-S2, T3-S2, T3-S3]

Grupo C-R Camiones de 2 o 3 ejes con remolque de 2 o 3

ejes, en caminos A .fC2-R2, C3-R2, C3-R3,

Grupo T-S-R Tractor de dos o tres ejes, con semirremolque

de uno o dos ejes y remolque dos a cuatro ejes,

en caminos A.[T2-S1-R2, T3-S1-R2, T2-S2-R2,

T3-S2-R2, T3-S2-R3 y T3-S2-R4]

Los vehfculos especiales pesados, frecuentemente causan severos

daños en las capas profundas del pavimento ; los coeficientes res-

pectivos deben calcularse conforme se indica en el cap 7.

Con excepción de daños por vehículos especiales, en cuyo caso con

30

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viene un análisis detallado a diferentes profundidades, se sugie

re calcular el tránsito equivalente para las capas de carpeta y

base (daño superficial) y para las inferiores (daño profundo).

En la fig 2 se presenta cómo determinar el tránsito equivalente

cuando se conoce su composición en el año inicial, y los coeficien

tes de daño máximos probables si se carece de información adecuada

relativa a las cargas reales transportadas ; sin embargo, es conve-

niente, por razones económicas, calcular dichos coeficientes de da

ño para cada caso especifico tomando en cuenta la información dis-

ponible.

7 .1 .10

CALCULO DE ESPESORES PARA DISEÑO 0 RECONSTRUCCION

Este método permite calcular los espesores requeridos para diferen

tes niveles de confianza . El nivel de rechazo corresponde a una

calificación final de 2 .5 (escala 0-5) . Para la mayoría de las si

tuaciones se aconseja un nivel de confianza de 0 .8 (fig 3).

Cuando se desee diseñar a niveles de confianza diferentes, se pue

den emplear las ecuaciones obtenidas experimentalmente en las inves_

tigaciones realizadas (fig 11, ref 1)

Y = (0 .1761X + 0 .4547 + 0 .16U)+ log Fz(3)

donde

Y=logVRS z= ologaritmo de la resistencia crítica

X=1ogEL

logaritmo de tránsito equivalente acumulado

0 .16=5y-x

error estándar

coeficiente por nivel de confianza, suponienU

31

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do una distribución normal

coeficiente de distribución de esfuerzos vertica3

les de Boussinesq =

1 - (15 2 +z 2 ) 3/2z donde z=

espesor, en cm

VALORES DE U

Nivel de confianza 75 80 85 90 95 99

U 0 .675 0 .842 1 .037 1 .282 1 .645 2 .326

El espesor equivalente mínimo de carpeta más base(z 2 ) corresponde al espe

sor equivalente necesario para un VRS z = 20 . El espesor equiva-

lente mínimo de carpeta (z i ) puede estimarse dividiendo el VRS z

crítico de la base entre 2 .5 y aplicando la misma ec de diseño de

sarrollada para sub-bases y terracerfas ; por ejemplo, el espesor

equivalente aproximado de carpeta para una base con VRS z de 100 sen

obtiene entrando a la ec 3 con valor de VRS z = 40.

7 .1 .11

EJEMPLOS

7 .1 .11 .1 Coeficientes de daño de un vehículo pesado, de diseño es

pecial

Considérese un vehículo de dos ejes sencillos (4 ruedas por eje)

con peso total de 60 ton . Se utilizan llantas especiales para tra

bajo fuera de carretera, tipo 24 .00-25, a 2 .1 kg/cm 2 de presión de

inflado . Se requiere conocer el factor de daño producido por cada

eje de 30 ton .

as =,3 0(200)= 47 .683 .cm

F z

32

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La fig 4 muestra la .determinaci6n gráfica de los coeficientes de

daño que varían notablemente, siendo despreciables en las capas

superficiales y severos a medida que la profundidad aumenta.

Aplicando la ec 2 también se obtienen los siguientes valores:

COEFICIENTES DE DAÑO

Profundidad z, en cm az, en kg/cm 2 d = coeficientede daño

0 2 .100 0 .003

2 2 .100 0 .003

5 2 .098 0 .004

10 2 .082 0 .009

15 2 .043 0 .032

20 1 .978 0 .131

25 1 .890 0 .490

30 1 .783' 1 .6

35

40

1 .665

1 .543

4 .1

9 .4

45 1' .421 18 .8

SO 1 .304 33 .3

55 1 .194 53 .9

60 1 .092 80 .7

65 0 .999 113

70 0 .914 152

75 0 .838 194

80 0 .769 240

90 0 .651 338

100 0 .556 438

110 0 .478 536

120 0 .415 627

33.

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En el caso de vehículos especiales, como el que se ilustra en este

ejemplo, los coeficientes de daño superficiales toman en cuenta ex

clusivamente los esfuerzos verticales aplicados, por lo que a bajas

presiones de inflado resultan despreciables según se indicó . Sin em

bargo, al diseñar el pavimento deben tomarse en cuenta aspectos com

plementarios tales como el tipo de llantas y el tipo de operación

previstos, ya que pueden ocurrir fallas superficiales debidas a es

fuerzos producidos por punzonamiento de las llantas o por giros y

frenajes de dichos vehículos.

Para los vehículos especiales, no es posible dar recomendaciones

generales ya que en cada caso el diseño de la unidad, tipo se ser

vicio y características de las llantas constituyen problemas espe

cíficos, por lo cual se recomienda tomar en cuenta experiencias

previas y considerar el efecto de los esfuerzos rasantes colocando

carpetas de concreto asfáltico de calidad y espesor adecuados . Se

sugiere revisar la literatura sobre diseño de pavimentos flexibles

en plataformas de aeropuertos cuando los niveles de esfuerzo sean

críticos.

7 :1 .11 .2

Cálculo del tránsito equivalente acumulado

La fig S muestra un ejemplo de cálculo del tránsito equivalente

acumulado.

Se observa que, en general, el tránsito para el cálculo de espeso-

res equivalentes de carpeta de concreto asfáltico (z 1 ) y base más

carpeta (z 2 ), difiere del tránsito que interviene para el cálculo

de las capas inferiores . Dichos tránsitos equivalentes acumulados

dependen de la composición supuesta (col 1, fig 5) y de la profun-

34

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didad (z) considerada para calcular el coeficiente de daño . Cuan

do la estructura diseñada tenga dimensiones que difieran signifi-

cativamente de las supuestas al calcular los coeficientes de daño,

es conveniente hacer un nuevo cálculo para ajustar dichos factores

de daño a las dimensiones reales de la estructura y después repe-

tir el cálculo de espesores.

Para el caso particular que se describe (fig 5) la carpeta y la ba

se deben analizarse con EL=5 100 000 ejes, en tanto que la sub-base

subrasante y terraceria se deben proyectar para EL = 2 800 000 apli-

caciones del eje estándar.

7 .1 .11 .3 Diseño estructural de pavimento flexible para un p arque

industrial, a dos niveles de confianza

Como ejemplo explicativo del método de diseño considérese el caso

de un Parque Industrial Regional que se desea proyectar para dos

casos :

Caso A . Nivel de confianza 0 .81, que es el valor que usual

mente se recomienda emplear, a menos que haya ra-

zones especificas para cambiarlo.

Caso B . Nivel de confianza 0 .95, elegido por tratarse de

una obra importante donde las condiciones de clima

son severas y no se tiene facilidad para hacer repa

raciones en caso de que se presenten fallas loca-

les.

Las características de tránsito y materiales son las mismas para am

bos casos .

35

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Tránsito . Las características corresponden a lo indicado

en la fig S.

EL (carpeta y base) = 5 100 000 ejes estándar

EL (sub-base, subrasante y terracería) =

2 800 000 ejes estándar.

Materiales . Todos los materiales cumplen las especificacio

nes de calidad que aparecen en la "Parte Octa-

va de las Especificaciones Generales de Cons-

trucción" de la SAHOP,

RESISTENCIACoef .

deCAPA MATERIAL VRS V en % VRS z equivalen

cia estr.

CarpetaConcreto asfáltico,fabricado en planta --- --- --- 2

Base

central

Piedra triturada procedente de banco 124 27 95 .8* 1

Sub-base Grava limosa 50 40 33 .2** 1

Subrasante Arcilla CL 7 35 4 .9 1

Terracerla Arcilla CL 4 40 2 .7 1

El primer caso (Qu = 0 .81) se resuelve empleando la gráfica 3, tal co

mo se muestra en la fig 6 . Para el nivel de confianza igual a 0 .95 es

necesario emplear la ec 3.

*95 .8/2 .5 para calcular z (mínimo)**Se utiliza VRS z =20 para 6alcular z z (mínimo)

36

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Los resultados obtenidos analíticamente para ambos casos son:

CASO A (Qu = 0 .81)

z 1 = ZD i = 15 .3cm

z 2 = 26 .8cm

z 3 = 58 .5cm

z 4 = 80 .2cm

CASO B

(QU =

0 .95)./'n(VRS z =38) z l=

2Di=

20.3cm (VRS z =38)

(VRS z =20) z 2=

32 .4cm (VRS z =20)

./=.. n(VRS z = 4 .9) z 3 = 68 .0cm (VRS z=4 .9)

(VRSz = 2 .7) z 4=

92 .9 (VRS z =2 . 7)

Dimensiones de la estructura del pavimento.

CASO A.

Nivel de confianza = 0 .81

32 .0

21.0r ÑW

CARPETA

BASE

SUB-BASE

SUBRASANTE

TERRACERIA

CASO B.

Nivel de confianza = 0 .95

10

CARPETA 10

BASE

SUB-BASE 35

SUBRASANTE 25

TERRACERIA

EU

Cr)ua)ca)v>Qw)...oHwa.tn

_W

37

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0.2

0.3

0.4

0 .5

1

2

3

4

5

10,

o.z = Esfuerzo vertical , kg/cm 2 ,ala

p

rofundidad z

,

,Lo escala adimensionol ( h ) en rodios, simpli -fica el dibujo de las curvos de dlstribucldn de -'.,r,.. ". .,~ ~ ,.,.'.,

~,~.,,.— esfuerzos:

paco

ron

d

ejeals,

aEjcales

Eje clllo

peso ( P) iHerentes gumploverti

sene

950 kg,„~,~ , ~~ '.~ m „,,,, ,

presion de inflado (p) Igual a 2 kg /cm2 ; a =8.7cm gin ~~.~~~ ."~, AMA ~.

.s ~ii~~ .i.~ i~

~

?i.ii►.i~► ~ini~ii

o•z __

5 .8 [1 .5] ~1

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i ~~ OEjemplo

M~.~ ~~,~z=ha.~-~~ 0~'~. n

para z=30a~' _ ~'/~"M.rr ''~. ~ n

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n

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A~.n~%AI .ii AI . n

'.~ .~ Curva de Influencio adimensional de v~z _, .~.~,~ r

poro una preslón de Inf lado p = 2 kg /cm2 / ..'~. .

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5

70

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3 .0

4 .0

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oNa)awa)ov0

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40 o~nN

45

50

55

60

65

20

15

10

25

30

35

Fig 1 . Coeficientes de daño por tránsito . Referencia : informe 325 Instituto de Ingenier(o,UNAM

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IDENTIFICACION : HOJA

T I P O

DE V E H I C U LO

NUMERODIARIO DEVEHICULOS

DENEE CARL

LRIL

(INNICCIAIAL) )

COEFICIENTEDE DISTRIBUCION

DE VEHICULOSCA0VAC

RGADOSIOS

NUMERODEVEHICULOS

CARGADOSOVACIOS

*COEFICIENTES DE DANO

NUMERO DE EJES EQUIVALENTESDE 8 .2 ton

CARPETAY BASE

SUB-BASEY TERRACERIAS

CARPETAY BASE

SUB-BASEY TERRACERIAS

C)= )xt~z ® = ® x ® 0=®x®A

AUTOMOVILES Y CAMIONESCON CAPACIDAD DE CARGAHASTA DE 3 ton

CARGADOS-

0 .146 0 .006

VAClos 0 . 137 0 .000

B AUTOBUSESCARGADOS 1 .773 1 .104

VAClos 1 .304 0 .152

C CAMIONESCARGADOS 2 .481 1 .997

VAClos 1 .524 0 .035

T — STRACTORES CONSEMIRREMOLQUE

CARGADOS 4 .305 4 .305

VACIOS 2 .331 0 .027

C—RCAMIONES CONREMOLQUE

CARGADOS 5 .450 7 .809

VACIOS 2 .580 0 .029

T-S-RTRACTORES CONSEMIRREMOLQUEY REMOLQUE

CARGADOS 7 .523 10 .364

VAClos 3 .515 0 .037

CARGADOS

VAC IOS

S U M A S TRANSITO EQUIVALENTE

8DIARIO (INICIAL)

OCOEFICIENTE DE ACUMULACION DEL TRANSITO

C

1 COEFICIENTELAC ION DEL

DETRANSITO,

ACUMUCT- 09,

]365

AÑOS DE SERVICIO, n =T R NÚITODSOUI

V LENTE

TASA DE CRECIMIENTO ANUAL DEL TRANSITO

=,T

* COEFICIENTES DE DAÑO BAJO CARGAS MAXIMAS,TOMANDO EN CUENTA LAS CARGAS POR EJE PROPUESTAS EN EL " PROYECTO DE ACTUALIZACIONDEL CAPITULO XI DEL REGLAMENTO DE EXPLOTACION DE CAMINOS DE LA LEY DE VIAS GENERALES DE COMUNICACION " S .C .T . , 1978

Fig 2 . Tabla para el c6lculo del tránsito acumulado en función de ejes sencillos equivalentes de 8 .2 ton

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10$ 5s10 s lo' 5x10'5x10s2><Id3 2x10 6-

-

_

_

_

VRS4 zn "=

VRSz s

1

i=n

E0 1 0 i ; VfZSn+ Iiop

3 .95 [1.50~

VRSzI-0.84V]

-~ a,= 0,

oz=os*as2.,poro_ .car-pelas

paro

o e - osi

carpetos de

d•l, poro materiales

mecanicomente

degasconcreto asfóttico

establliiJ

R-

.®~..,~

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a'%//.íFN~1f~11W'~/~

NY !~~~//~

0202= 4

t

VI-8IVtib

2

n..,SUB; l3ASE' ..,

0 303 ll

S +zz z/z~

~. ®nn~®~CAPA~SÚB~JR9SANTE

o 404 ~®~;n ®n®®.~. . ..:. _TERRAPLEN~: a S D S i®~®.'CIMENTACION 0605 ~~,~

~~~" r_~Il~®~~ , 3 _®®nn ~~;~~~.•.. a p~®i~

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67

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~.asp~

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~ 2bl mínimo`~`` Car

Luk-liomimammimamlaealmabastmueenpetow"~►de concre o

" osfo~ ► ~~~~~~I~%~~ A~~~—®~et~~~l1Espesor minimo de base I~ - D2 mínimo =12 cm Bose, VRS ? 95III II

A e IOso p140 e10140

Co 90u

e, 70c° 60

áw 40N 30

20to

130120110tooeo8070605040302010

2x1065x106IOr2x107EL= Tránsito acumulado, ejes sencillos de 8 .2 tonFig 3 . Gráfica para el diseño estructural de pavimentos flexibles en parques industriales (nivel confianza 0 .81)Referenclo : Informe 325 Instituto de Ingenlerlo , UNAM

102x10 5x10 l0°5x10 '

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2.1 kg/cmCoef . daño = 0.003

3

4

5

LO

2 .0N

c

N lv

t

3 .0

. 4.0

cry %Esfuerzo vertical , kg/cm 2 , a la profundidad z0.1

0 .2

0 .3

0 .4

0 .5

1

. Lo escolo odimensional ( h ) en radios, simpli-

FBI;F

~ ~.f ica el dibujo de las curvos de distribución deesfuerzos verticales porn diferentes ejes .

Vehiculo especial

• • •Ejemplo : Eje sencillo con peso ( P ) igual 0 950 kg;

_ presión de lnflodo (p) Igual a 2 kg/cm2 ; o =8 .7 cm

~

~~

~~

rm/

P P = 2 .01 kton

g /cm2

,~~

.~

_

a = 47.68 cm •,

o: =5.8 [~1 .5 b9d [1( tSz~

PV~~'/

io

I / / Iz~ .

),n't~ i e

z,en Cm

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oPP-AmmPgo"Awr~ i..~h .i/i •- iir

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~ ~

í~ r

i.t,~:~

Ejemplo poro z=30

z=ha b~ ,' rplOoosp-AOr''ParAtOrtamne

~.d =0.00001

../

,

, -

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, ./'

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~/ / ./ÍI/~ r , rw., ~,,°

Í//////Coef. daño = 9.4 //

~ // //Ad'Irdi.g651OFF' .ii► i►

°, _ 2 ívrsp

1 .11 PIol

4-Tr p

o,

a t

.

_ , .~

n

~~.~/

/r //~ .%%/ / >;`° ////

n

' E emplo (curvo de tnf luencio de aZ ) ~~ ,~

~

/

.

// /~~ ~ / r //I~'ní~i

ri,i~r ~,~Isa/

,rr ,

/

poro uno presion de lnf iado

2 k km2

La cargos de los vehiculos se representan por placas _p-g

flexibles (con radio a y presión de Inflado p) . Paro cadoiri

,

"Ir

~,~►i4V

! profundjdad (z) el coefjciente de doño por tronsjto(d) _se o

btiene de to intersección de la Curva de distribución

AlW

A r ,,~'

de esfuerzos verticales del eje correspondiente y Los

~® ®,>~ .~,

_

curvas de la grafjCa, referidosl eje sencillo e4uivo-

Coef. daño 152

lente de 8 .2 ton y 5 .8 kglcm de presión

,íí~

.

.

~

Curvo de influencia adimensionol de cry 1 • J ..

Ps

Pt

p

Rodio del ¿reo poro ejesencillo, cmRodio del óreo poro ejelóndem , cmPeso del ele sencillo,Rp

Peso del ele $6ndem,l

Presión de inflado,lip/cm=

Fig 4 . Ejemplo de cóicuio

100

m25 `•0Na)

o.N30°f

o

Ó35 ~

C

ó0 á

11N

45

50

55

60

65

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IDENTIFICACION ; PIR HOJA 1 / I

T I P O

DE V E H I C U L O

NUMERODIARIO DEVEHICULOS

ENELCARRILDE

(INICIAL)L

O

COEFICIENTEDE DISTRIBUCION

DEVEHICULOSCA0VAC

RGADOSIOS

NUMERODEVEHICULOSCARGADOS0 VACIOS

O° 0x0

*COEFICIENTES DE DAÑO

NUMERO DE EJES EQUIVALENTESDE 8 .2 ton

CARPETAY BASE

O

SUB-BASEY TERRACERIAS

O

CARPETAY BASE

®=OXO

SUB-BASEY TERRACERIAS

O=O x ®

AAUTOMOVILES Y CAMIONESCON CAPACIDAD DE CARGAHASTA DE 3 ton

1000CARGADOS 0.7 700 0 . 146 0 .006 102 .2 4 .2.

vAClos 03 300 0 .137 0 .000 41 .1 0 .0

B AUTOBUSES 20CARGADOS 0.8 16 1 .773 1 .104 28 .4 IV .?VACIOS 4 1 .304 0 .152 5 .2. 0 .6

C CAMIONES 40 CARGADOS 0.4 28 2 .481 1 .997 69.5 55.9

VACIOS 0.3 12 1 .524 0 .035 18 .3 0 .4

T- STRACTORES CONSEMIRREMOLQUE 30

CARGADOS Q8 24 4 .305 4 .305 103 .3 103.3

VACIOS 0.2 6 2 .331 0 .027 14 .0 0 .2

C_R CAMIONES CONREMOLQUE

O CARGADOS 0 0 5 .450 7 .809 0 .0 0 .0

VACIOS 0 0 2 .580 0 .029 0 .0 0 .0

T-S-RTRACTORES CONSEMIRREMOLQUEY REMOLQUE

10CARGADOS 0.6 6 7 .523 10 .364 45 .1 62 .2VACIOS 0.4 4 3 .5 15 0 .037 14 .1 0 .1

CARGADOS

VACIOS

S U M A S I 1D0 1100 TRARNSIT

IO(O

INEQ

ICIU

AL)IVALENTE

441 .20 2.44 .60

COEFICIENTE DE ACUMULACION DEL TRANSITO , CT =

IS

(1+r ) 65

DIA

OEFCIENTE DELACIOC

IN DELTRANSICA

TOUMU,CT

-O 115 9 7 11 597

AÑOS DE SERVICIO, n = .T R NITO

OU$ALENTE

TASA DE CRECIMIENTO ANUAL DEL TRANSITO

=

10,T 10= O

XO

5 !! 6 596 2 836 626

* COEFICIENTES DE DAÑO BAJO CARGAS MAXIMAS,TOMANDO EN CUENTA LAS CARGAS POR EJE PROPUESTAS EN EL " PROYECTO DE ACTUALIZACIONDEL CAPITULO BI DEL REGLAMENTO DE EXPLOTACION DE CAMINOS DE LA LEY DE VIAS GENERALES DE COMUNICACION " S .C .T. , 1978

Fig 5 . Ejemplo de cálculo

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10, 5x10'51 10'2x10'1

1

1

1

1

I

ico 0, Dora corpelos deo 1S2,pora carpetas de concreto asfáltleoo=+as+ ae+ os+ 1, poro moteriales estobilisodos

rnecanlcamenle

lo'140

VI

oQ.ou

Cv.ñON

eJ

CeJ

-o> 60'O•er

30

20

10

90

80

70

'

CAPA /5U8j!,RASANTE,_CUERPO DEC

TE•RRAPLEN

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r-A= 27—

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~~~~~~ Z2 = Espesor~

, ~ ~~~ ~ • ~,

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-+ z -z 1 = 12 cm a►77 ~~``?

, ~_\L1~\`~►~1~7\1~1/i•~'.~1•

sor mínimo de base

nn I

t

BiSE~!.

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o I D I0 2 02

' SUB-SASE' : 10303

zn= 80

Esp

04

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nnnnInnnnn.n~

Z4

V4

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1

s!corD e o1

2D1 minimo

130

120

110

100

90

80

60

50

70

40

30

20

10

s

014015xl0s

T

1

1

I

1

10'1 1 T

2xld s

lo s 2xI0 s 5x10°

I0

2xI0 6

5x106

10 '

2x10'

5x10 '

10EL : Tránsito acumulado, ejes sencillos de 8 .2 ton

Fig 6 . Ejemplo de calculo

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PROYECTO GEOP'EFRICO DE ClUES

Roberto Magallanes

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7 .2 PROVECTO GEOMETRICO DE CALLES

7 .2 .1

Generalidades

El proyecto geométrico debe entederse como el dimensionamiento de

las partes visibles del sistema vial y, por lo tanto, debe ajustar

las calles e intersecciones a la configuración . del terreno, para

controlar el uso especializado de tierras y los requerimientos del

usuario del sistema vial, tanto individual como colectivamente.

Las normas de proyecto deben ser tales que permitan al proyectista

producir un conjunto de planos para construir un sistema vial atrac

tivo, seguro y funcional .

El proyectista tiene la responsabilidad

de convertir las decisiones de planeación y localización, en formas

geométricas que sean compatibles con una operación eficiente de ve

hículos . Toca también al proyectista, establecer las normas parti

culares para cada proyecto, dentro de las normas generales estable

cidas en este capitulo .

47

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a) Tipo de vías

Para seleccionar el tipo de vías en los parques industriales, debe

tomarse en cuenta como criterio principal el grado de control de

acceso requerido por las instalaciones .

El control de acceso está

íntimamente ligado con el tipo de movimiento que tendrá cada vía.

Las relaciones movimiento-acceso para cada tipo de vía son:

-Autopista urbana;

Es una carretera dividida con control de acceso total, des

tinada principalmente a tránsito directo . Su conexión a

otras vías transversales seleccionadas se hace por medio

de rampas . Requiere carriles de servicio y/o colectores-

distribuidores . Su uso como. parte integrante de un parque

industrial debe restringirse a los corredores industriales

de las grandes ciudades . El diseño debe considerarse coma

caso especial.

-Avenidas principales y secundarias

Estas vías cubren el rango entre las autopistas urbanas y

las calles locales y colectoras . En estas vías el control

de acceso es menor, pues se permiten cruces a nivel con

otras calles, pero es deseable controlar estas interferen

cias con dispositivos para el control del tránsito,. elimi

nando vueltas a la izquierda o proporcionando carriles es

peciales para ello . En estas vías debe permitirse solamen

/te una pequeña proporción de tránsito local y por lo gene

ral no debe permitirse el estacionamiento . En algunos ca

sos son deseables los cruces a desnivel.

48

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-Calles locales y colectoras

Tienen por función proporcionar accesos a los lotes ocupados por

las industrias . El control de acceso es mucho menor . El uso de

estas calles para estacionamiento y maniobras de carga y descarga

debe ser mayor . Es deseable eliminar de estas vías todo el trán-

sito directo mediante una localización cuidadosa.

-Cul-de-sac

Son vías sin continuidad, esto es, calles cerradas . El control de

acceso es nulo . En estas calles se trata de eliminar totalmente el

tránsito directo, para convertirlas en zonas de carga/descarga para

las industrias pequeñas y medianas localizadas en esa calle.

La localización de cada tipo de via dentro de un parque industrial debe selec-

cionarse sobre la base de los movimientos de transito esperados y los costos

de construcción y derecho de vía.

b) Criterios generales

-Asignación de tránsito

La asignación del tránsito en cada uno de los tipos de via de los par

ques industriales es uno de los criterios principales para el diseño.

Normalmente deberá asignarse un tránsito para un año futuro entre 10

y 30 años . El transito se asignará tratando de prever el tipo y tatua

ño de las industrias que se instalen en el parque.

-Plan inicial

Una vez asignado el tránsito y conocidos los principales generadores

de tránsito de acuerdo al tipo de industrias, se seleccionará la ve-

locidad de proyecto . Se sugieren las siguientes normas :

49

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TIPO DE VIA VEL .

DE PENDIENTEPROY . MAXIMA DESEABLE

(km/h) (%)

Autopista 110 4

Avenidas principales 80-90 4-5

Avenidas secundarias 60-70 6

Demás tipos de vía 40-50 7

Los grados máximos de curvatura y demás elementos de los alinea-

mientos horizontal y vertical, se establecen a partir de la velo

cidad de proyecto como se indicará más adelante.

-Plan de intersecciones

La localización de intersecciones y entronques debe consi

derar los posibles movimientos de tránsito, tamaño desea-

ble de los lotes, tipo de industrias, etc . Se sugieren

los siguientes espaciamientos entre intersecciones:

TIPO DE VIA

ESPACIAMIENTO(m)

Autopista

1 500 mínimo

Avenidas principales

200-800

Avenidas secundarias

125 mínimo

Demás tipos de via

100 mínimo

50

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-Uniformidad

Un principio importante para servir bien al tránsito es

que el conductor debe saber anticipadamente cual calle

y/o carril debe tomar para llegar a su destino . Para

ello, deberán señalarse y diseñarse las intersecciones

en forma uniforme.

-Continuidad

En todos los tipos de vías, el diseño debe ser tal que

induzca a los conductores a seguir los carriles principa

les o directos . Idealmente el conductor debe circular

continua, confortable y naturalmente en su carril, sin

confrontarlo sin necesidad a puntos de decisión innecesa

ríos.

-Número de carriles

El número de carriles de una via debe calcularse de acuer

do al volumen de tránsito estimado y al nivel de servicio

deseado . Para fines preliminares el número de carriles

puede estimarse de la siguiente tabla:

TIPO DE VIA

VOL . DE SERVICIO(veh/carril -h)

Autopista

1 300

Avenidas principales

500-800

Avenidas secundarias

300

Calles colectoras

200

51

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-Características del tránsito

Es necesario asignar o determinar los siguientes paráme

tros:

TDPA0 Tránsito diario medio anual inicial

TDPA 1 Tránsito diario medio anual en el año futuro i;

usualmente i = 20

VHP

Volumen horario de proyecto

VHP= K(TDPAi ) ; 0 .08110 .18

D

Factor de distribución direccional del tránsito.

Usualmente varia de 0 .55 a 0 .70 dependiendo de la

localización de la zona en relación al centro de ne

gocios . A mayor distancia, mayor factor de distri-

bución.

-Vehículo de proyecto

Es un vehículo hipotético cuyas dimensiones controlan las

características de los diferentes elementos del proyecto.

El Manual de Proyecto Geométrico SOP considera cinco tipos

DE-335, DE-450, DE-610, DE-1200 y DE-1525, representativos

del automovil, camión chico, camión grande, tractor-semirre

molque chico y tractor semirremolque grande . Para el dise

ño de las calles de parques industriales deben considerar-

se los vehículos DE-335, DE-610 y DE-1525, dependiendo del

elemento geométrico que se esté diseñando . Las principales

características de estos vehículos son:

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VEHICULO TIPO DE-335 DE-610 DE-1525

Longitud total

(m) 5 .80 9 .15 16 .80

Distancia entre ejes-extremos

(m) 3 .35 6 .10 15 .25

Ancho total de veh .(m) 2 .15 2 .45 2 .45

Entrevía (m) 1 .85 2 .45 2 .45

Altura máxima (m) 1 .67 4 .12 4 .12

Radio de giro min .

(m) 7 .32 12 .81 13 .72

Radio min .

int .

(m) 4 .67 8 .66 6 .04

-Características del conductor

Para fines de proyecto, el tiempo de percepción-reacción a

un estimulo visual es de 2 .5 seg, pero debe tomarse en cuen

ta que en situaciones complejas, este tiempo puede elevarse

hasta 3 seg y aún a 5 seg.

Deberán tomarse en cuenta los siguientes hechos:

.El conductor se comporta mejor cuando toma una sola decisión

a la vez

.El conductor prejuzga el comportamiento de los demás vehicu

los y espera ciertas características del camino y de los

dispositivos para el control del tránsito.

.Bajo tránsito intenso, el conductor se deja guiar por los

demás vehículos y no por las características de la vía

.El conductor tiende a comportarse como la generalidad de

los conductores que lo rodean

.Los conductores responden a la frustración con agresión

.Muchos conductores tienden a ignorar situaciones de peligro

tales como pavimento mojado, distancias de visibilidad insu

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ficientes, altos volúmenes de tránsito, etc.

-Características del peatón

El peatón siempre tiende a tomar el camino más corto entre

dos puntos y se resiste a usar pasos a 'desnivel . Los pasos,

andadores y banquetas deben considerar estas características.

El ancho de banqueta debe ser,de 1 .50 m a 2 .00 m como mínimo.

La capacidad de banqueta es como de 40 personas por metro de

ancho y por minuto, después de deducir un "ancho-muen .to" de

0 .5 m. La velocidad de los peatones es de 1 .20 m/seg, pero

puede variar con el sexo y la edad . Los peatones de edad

avanzada circulan a 0 .90 m/seg.

7 .2 .2 . Normas para el diseño de vías

a) Distancias de visibilidad

La distancia de visibilidad minima que deberá proporcionarse

en cualquier punto de la calle será equivalente a la de

visibilidad de parada, que para las velocidades de proyecto

consideradas,

son:

Velocidad de proyecto (km/h) 40 50 60 70 80 90 100 110

Distancia de visibilidad deparada (m) 40 55 75 90 115 135 155 175

b) Alineamiento horizontal

Los grados máximos de curvatura deberán considerar una sobre-eleva

ción máxima de 0 .06 . Para grados menores al máximo la sobre

elevación se reducirá proporcionalmente.

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c) Alineamiento vertical

Las pendientes de calles para proyecto dependen del tipo

de via y de la configuración topográfica de la zona . Las

pendientes máximas serán:

VEL . DE PROY . PENDIENTE MAXIMA (%)*(km/h) Autopistas

Avenidas y calles

40 a 60 8-9-11

60 a 70 5-6-8 7-8-10

80 a 90 4-5-7 6-7-

9

90 a . 110 3-4-6 5-6-

8

*Terreno plano-lomerio suave-lomerio fuerte

Las longitudes en que pueden ponerse las pendientes máximas

serán:

Pendiente (%) 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Longitud máxima (m) 510 330 240 180 150 150 100 75 50

La longitud de curvas verticales se determinará multiplicando el

parámetro K dado en la siguiente tabla por la diferencia

algebraica de las pendientes de entrada y salida a la curva.

El resultado se redondea a longitudes múltiples de 20 m .

Vel . de proy . (km/h) 40 50 60 70 80 90 100 110

Valor de K 7 10 14 20 29 40 53 68

Longitud minima (m) 20 40 40 40 60 60 60 60

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d) Sección transversal

.Sup erficie de rodamiento

La superficie de rodamiento debe diseñarse para uso de

tránsito pesado v con- prop iedades antiderrapantes . Es

recomendable el uso de carpetas de concreto aafáltico

con agregados minerales de origen basáltico . El diseño

del pavimento propiamente dicho se establece más adelan

te.

El bombeo de la superficie de rodamiento puede ser una

curva uniforme o puede tener taludes rectos a partir del

centro de linea . La pendiente transversal puede ser de

1 .5% a 3 .5% dependiendo de la intensidad pluvial 6n la

zona.

En vías de varios carriles con pendiente transversal en

una sola dirección, es deseable que la pendiente de cada

par sucesivo de carriles se incremente entre ellos en

0 .75% . Asi si el arroyo es de tres carriles, el interior

tendrá pendiente de 1 .5%, el siguiente de 2 .25% y el exte

rior d 3 .0%.

.Anchos de carril.

En autopistas y avenidas principales, se recomienda un an

cho de carril de 3 .50 m . En los demás tipos de vía y en

carriles especiales (estacionamiento, vuelta, de servicio,

etc), es recomendable conservar el mismo ancho (3 .5 m), pe

ro Si existen restricciones de espacio puede reducirse a

3 .0 m.

Acotamientos

Los acotamientos son deseables en autopistas urbanas y ave

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nidas principales, pero no indispensables . En general,

pueden sustituirse por carriles para estacionamiento . Cuan

do se decida poner acotamiento se sugieren anchos de 2 .5 a

3 .0 m.

.Guarniciones

Pueden ser de dos tipos : barrera y montable . Las guarnicio

nes tipo barrera se usarán en aquellos sitios en donde con-

viene disuadir a los conductores de dejar la via ; tendrán

una altura de 15 a 25 cm y un talud en su cara externa de

1 horizontal por 3 vertical ; no deben usarse en lugares ad

yacentes a los carriles de tránsito en autopistas o en vías

de alta velocidad.

Las guarniciones montables deben diseñarse de manera que los

vehículos puedan cruzarlas sin daño en las suspensiones . Su

uso está indicado en fajas separadoras centrales, isletas,

áreas de intersecciones y en las orillas del acotamiento.

Taludes

Los taludes de cortes o terraplenes deben aplanarse y redon-

dearse de manera que presenten una apariencia agradable y pa

ra prever posibles salidas del vehículo . En la siguiente ta

bla se sugieren algunos taludes para suelos :

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ALTURA DE CORTE0 TERRAPLEN

TALUDTerrenoplano

(HORIZONTAL : VERTICAL)Lomeriosuave

Lomeriofuerte

0 .0 a

1 .2 6 :1 4 :1 4 :1

1 .2 a 3 .0 4 :1 4 :1 2 :1

3 .0 a 4 .5 4 :1 2 .5 :1 1 .75 :1

4 .5 a 6 .0 2 :1 2 :1 1 .5 :1

más de 6 .0 2 :1 0 .5 :1 1 .5 :1

En roca pueden usarse taludes de 0 .5 :1 pero si la roca es de

muy buena calidad es posible usar taludes hasta 0 .08 :1.

.Faja separadora central

Este elemento es muy deseable en vías de cuatro o más carri

les . Las fajas deben ser perfectamente visibles en todo tiem

po y presentar contraste con los carriles para tránsito . Las

fajas pueden estar hundidas, levantadas o a nivel, en rela-

ción con los carriles de tránsito . Los taludes no deben ser

más pronunciados que 6 :1.

Las fajas hundidas se recomiendan para autopistas y las le-

vantadas para avenidas principales . Las fajas a nivel pue-

den emplearse en cualquier tipo de via pero si ésta es de

alta velocidad, deberá emplearse una barrera central.

Las fajas separadoras centrales en aitopistás deben ser tan

anchas como sea posible . Es deseable anchos de 16 m, pero

cuando se tengan restricciones de espacio pueden reducirse

hasta 6 m.

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En avenidas con espacios restringidos, pueden aceptarse fa

jas separadoras con anchos de 1 .50 m . Sin embargo, este

ancho no permite aberturas para vueltas . Si se desea dar

esta facilidad, la faja deberá ampliarse a un mínimo de

4 .0 m y de preferencia a 6 .0 m.

.Carriles de servicio

Los carriles de servicio son utilizados por tránsito local de

las industrias localizadas a lo largo de autopistas urbanas o

avenidas principales, con objeto de lograr controles de acce-

so efectivos.

Dos o varios carriles de servicio forman el camino de servi-

cio y pueden ser de uno o dos sentidos . Desde el punto de

vista operacional, se recomiendan los caminos de un solo sen

tido.

Es deseable que los carriles de servicio tengan un ancho de

3 .50 m, pero si hay restricciones de espacio, pueden reducir

se a 3 .00 m.

De preferencia no deben proyectarse caminos de servicio de

menos de dos carriles.

.Ciclopistas

Son fajas paralelas a los carriles de tránsito para el paso

de bicicletas . Se recomienda un ancho mínimo de 1 .50 m, y

deberán separarse de los carriles de tránsito de automóvi-

les mediante guarniciones de tipo barrera.

e) Secciones transversales típicas

Las secciones transversales para cada tipo de vía, pueden

59

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diseñarse por el proyectista, según el número de carriles

necesarios de acuerdo a la demanda prevista (inc . 1 .1 .1 , b)

y los anchos recomendados de los elementos de la sección

transversal (inc . 1 .1 .2,d) . Algunas secciones transversa-

les típicas, comunmente aceptadas son:

Avenidas principales

3 x 3.5

3 x 3 .5 -

1.s r m.5 16 .0

40.0io.5 ----~ L5

Avenida secundaria

Calle doble sentido

Calle de un sentido

Cul-de-sac

3 x3 .0

3x3.0

9 .0

- 2.0

9.0

2.325 .0

4 x3.5

3 x 3 .0

2 .5

2.5~

14 .0

~

2 . 5 .o

1 .5 -- 6.0 475"9.0

2 .5J

2.5 14 .019 .0

60

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7 .2 .3

Normas para el diseño de intersecciones a nivel

Las intersecciones en parques industriales serán por lo general a

nivel . En lo que se sigue se establecen las normas geométricas

con las que debe proyectarse dichas intersecciones . Las intersec

ciones a desnivel se consideran casos especiales y deben proyectar

se según lo establecido en la Manual de Proyecto Geométrico de

SAHOP.

a) Curvatura de las guarniciones

La curvatura en la orilla del pavimento o de las guarnicio-

nes para movimientos de vuelta depende fundamentalmente del

tipo de via y tipo de vehículos que efectuarán los movimien

tos . La guarnición o la orilla del pavimento deberá ajus-

tarse a las trayectorias de las vueltas de los vehículos.

Deberá tomarse en cuenta lo siguiente:

.Las curvas con radio de 4 .5 m a 7 .5 m, preferentemente estas

últimas, son adecuadas para los vehículos DE-335 . Son apli-

cables en intersecciones de avenidas secundarias o calles lo

cales en las que se han previsto carriles para estacionamien

to.

.Las curvas con radio de 9 .0 m 6 más se proyectarán en cruces

de calles principales donde probablemente se requiera que

los camiones no invadan los carriles adyacentes en sus movi-

mientos de vuelta.

.Las curvas con radio de 12 .0 m 6 más, y de preferencia las

curvas compuestas, se deberán emplear en los cruces de ca-

61

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lles y avenidas de zonas con industria pesada, en donde es

frecuente la circulaci.ón .de vehículos grandes . También se

emplearán en aquellos cruces en que una reducción de velo

cidad es perjudicial . En la tabla 1 se establecen los ra-

dios de curva para varias condiciones.

b) Enlaces para vueltas

Los enlaces separados para dar vuelta tienen un triple pro

pósito en los cruces de avenidas : 1) No invadir los carri-

les adyacentes ; 2) Canalizar el tránsito ; y 3) Se ajustan

bien en intersecciones esviajadas . Las ventajas de estos

enlaces son : reducción del área pavimentada, provisión de

isletas de refugio para peatones y separación efectiva de

los movimientos del tránsito en la intersección . Los dise

ños mínimos de estos elementos se muestran en la tabla 2.

c) Carriles auxiliares

Los carriles auxiliares tienen como fin principal almacenar

los vehículos que darán vuelta en una interseccion . En for

ma secundaria, se usan como carriles de deceleración . Es-

tos carriles deben proyectarse con un ancho de 3 .0 m y de

preferencia de 3 .5 m.

Los carriles auxiliares tienen tres componentes : longitud de

deceleración, longitud de almacenamiento y transición . La

longitud total de estos carriles debe ajustarse a lo siguien

te:

62

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Velocidad media derecorrido (km/h)

longitud del ca-rril (m)

30 40 50 60 70 80

50 60 80 100 125 150

Deberá cuidarse que el carril sea suficientemente largo para

que tenga capacidad de almacenar el máximo número de vehículos

que den vuelta en un periodo critico . En intersecciones sin

semáforo, este periodo crítico es de 2 minutos ; si hay semá-

foro, el periodo es de 1 .5 a 2 veces la duración del ciclo.

En cualquier caso, la longitud de almacenamiento debe ser de

al menos dos vehículos.

Para acomodar los carriles auxiliares en la faja separadora

central, esta debe tener de 5 a 8 m de ancho y 3 .5 m como mí

nimo . En la fig 3 se muestra el diseño recomendado.

d) Abertura en la faja separadora central

El tamaño de la abertura en la faja separadora central para

vueltas izquierdas, depende del ancho de la faja, la forma

del remate en la faja y el radio de control del vehículo de

proyecto.

Los radios de control sugeridos para el proyecto son de 15 m

para el vehículo DE-610 y de 23 m para el vehículo DE-1525.

En la fig 4 se muestran los diseños correspondientes . El re

mate de la faja deberá ser preferentemente en forma de punta

de bala (fig 5) .

63

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Para vueltas en U, el ancho y abertura de la faja separado

ra debe ser tal, que la maniobra se haga preferentemente

desde el carril interior al carril exterior en la dirección

opuesta . Para avenidas de cuatro carriles de 3 .5 m cada

uno, se requiere un ancho mínimo de faja de 6 .1 m para-el

vehículo DE-335, de 15 .6 m para el DE-610, y de 17 .4 m para

el DE-1525.

Las aberturas para vueltas en U deberán localizarse unos

30 m antes del cruce con otra calle o avenida.

e) Glorietas

Las glorietas o intersecciones rotatorias no deberán proyec

tarse ni en avenidas ni en calles principales-

f) Calles cerradas y Cul-de-sacs

Los extremos de las calles cerradas y Cul-de-sacs deberán ser

de suficiente ancho para que los vehículos puedan dar vuelta.

Esta área de maniobra puede ser rectangular o circular . Si

se proyecta de forma rectangular, el área deberá ser al menos

de 15 m de ancho y 30 m de largo, de manera que con alguna ma

niobra pueda dar vuelta el vehículo DE-610.

Si el área de maniobra se proyecta en forma circular deberá

tener un radio mínimo de 9 m y preferentemente 14 m . En este_

último caso puede dejarse una isleta circular en el centro de

5 m de radio.

64

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TABLA 1 . DISEÑO DE LA ORILLA DEL PAVIMENTO PARA VUELTAS . E INTERSEC :IONES SININVADIR LOS CARRILES ADYACENTES

DISEÑOANGULODE

RADIOCURVA

DE CURVA COMPUESTA SIMETRICA CURVA COMPUESTA ASIMETRICARadios Desplaza- Radios Desplaza-

VUELTA SIMPLE miento miento

A 18

B 30 30

C 60

A 15 - -

B 45 23 -

C 62 60 .30 .60 0 .9

A 12

B 60 18

C 60 .23 .60 1 .7 60 .23 .84 0 .6-1 .8

A 11 30 .08 .30 0 .6 - -

B 75 17 37 .14 .37 0 .6 - -

C 46 .15 .46 1 .8 46 .15 .69 0 .6-3 .1

A 9 30 .06 .30 0 .8 -

B 9015*

37 .12 .37 0 .6 - -

C 55 .18 .55 1 .8 37 .12 .60 0 .6-3 .1`

A 30 .06 .30 0 .8 - -

B 105 30 .08 .30 0 .9 - -

C 55 .14 .55 2 .4 46 .12 .64 0 .6-3 .1

A 30 .06 .30 0 .6

B 120 30 .09 .30 0 .9 - -

C 55 .12 .55 2 .6 46 .11 .67 0 .6-3 .6

A 30 .06 .30 0 .5 -

B 135 30 .09 .30 1 .2

C 49 .11 .49 2 .1 40 .09 .56 0 .9-4 .2

A 23 .06.23 0 .6 -

B 150 30 .09 .30 1 .2 -

C 49 .11 .49 2 .1 37 .09 .55 0 .9-4 .2

A 15 .05 .15 0 .2 -

B 180 30 .09 .30 0. .5

C 40 .08 .40 2 .9 30 .08 .55 1 .8-3 .9

Los diseños A, B y C corresponden a vehículos de proyecto DE-335, DE-610 y DE-1525respectivamente.

*Mostrada en la fig 1 .

65

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TABLA 2 . DISEÑOS MINIMOS DE ENLACES PARA VUELTAS

ANGULO

CURVA COMPUESTA

ANCHO DE

TAMAÑO APROX.DE

DISEÑO

Radios

Desplazamiento

CARRIL

DE LA ISLETAVUELTA

(m)

(m)

(m)

(m)

A 46 .23 .46 1 .1 4 .3 5 .5

75 B 46 .23 .46 1 .5 5 .5 4 .6

C 45 .28 .45 1 .1 6 .1 4 .6

A 45 .15 .45 1 .0 4 .3 4 .6

90 B 45 .15 .45 1 .5 5 .5 7 .4

54 .20 .54 1 .8 6 .1 11 .6

A 36 .12 .36 0 .6 4 .6 6 .5

105 B 30 .11 .30 1 .5 6 .7 4 .6

C 56 .14 .56 2 .5 9 .2 5 .6

A 30 .09 .30 0 .8 4 .9 11 .1

120 B 30 .09 .30 1 .5 7 .3 8 .4

"

C 54 .12 .54 2 .6 10 .4 20 .4

A 30 .09 .30 0 .8 4 .9 42 .2

135 B 30 .09 .30 1 .5 7 .3 34 .4

C 48 .11 .48 2 .8 10 .7 60 .0

A 30 .09 .30 0 .8 4 .9 130 .0

150 B 30 .09 .30 1 .9 9 .2 110 .0

C 48 .11 .48 2 .2 11 .6 160 .0

A.

B .

Para vehículos DE-335 y ocasionalmente DE-610 .

(zonas de

industria ligera)

Para vehículos DE-610 y ocasionalmente DE-1525 .

(zonas de

industria mediana)

C . Para vehículos DE-1525 .

(zonas de

industria pesada)

*Mostrada en la fig 2.

66

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Radio de la curva simple

Radios de la curva compuesta

37-12—60 mDesplazamientos

0.6 — 3.1 m

Fig -I Diseños fipicos de la orilla del pavimento para vuelta de 90°

15 m

67

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Radios de curvatura

54-20-54 mDesplazamiento

1 .8 mAncho de carril

6.1 mTamaño aprox . de isleta

11 .6 m2

ang cos (1-

DRR1

Fig 2 Diseño típico de un enlace para ángulo de vuelta de 90°

68

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Longitud de transicidn

45m

Radio de control

Longitud total del carril auxiliar

R~ 45

Fig 3 Diseño de carriles auxiliares en la faja separadora central

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Remate semicircular :

L = max (12, A, 2R-M)

PC PC Orilla de lo fajo

L

W— Ancho de calzadaA— Control para abertura mínima

A =W+2.5R - Radio de control

23 m para vehículo DE-152515 m para vehículo DE-610

Remate en punta de bola :

L — Abertura de faja separadora

LL = max (12. , A, 2R-2B-1 )

2B= (M-I)(4R-M-I)

PC

B

PC

Fig 4 Diseño de aberturas en La faja separadora central

70

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1

0.5L = R tan (45+ A/2) - 0.5M( I+ ton Á)

Fig 5 Efecto del esviaje en el diseño de aberturas

B

I 0.5 L = R tan(45+t/2) - B- 0.5 ( M . tans + I)

0.5 L

71

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A G U A

Roberto Bosco

Humberto Vidales

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7 .3 Agua

Un sistema de distribución de agua potable en un desarrollo

industrial se encuentra definido por los siguientes concep-

tos :

a) El objetivo del sistema es la captación del agua de la

fuente más conveniente, tratamiento, conducción, regula

rización y distribución, para el desarrollo industrial

b) Los componentes del sistema son manantiales, pozos, es-

taciones de bombeo, plantas de potabilización, tuberías

de conducción, tanques de regularización, red de distri

bución y tomas domiciliarias con medición

c) La estructura del sistema esta compuesta por el gasto

medio, gasto máximo, operaciones unitarias de potabili-

75

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ación y desinfección e ingeniería del sistema

d)

Las restricciones del sistema son el cumplimiento con el

Reglamento Federal sobre obras de provisión de agua pata

ble, emitido por la Secretaria de Salubridad y Asisten-

cia, publicado en el Diario Oficial del 2 de julio de

1953 ; gastos medio y máximo ; presiones mínimas y máxi-

mas.

7 .3 .1

Fuentes de Abastecimiento

En la naturaleza se encuentran disponibles las siguientes

fuentes de abastecimiento que se emplean para consumo indus-

trial o doméstico, con tratamiento o sin él, conforme a las

necesidades y características de cada desarrollo industrial:

a) Agua atmosférica . Que puede encontrarse en estado de

vapor de agua, como liquido suspendido en nubes o cayen-

do en forma de lluvia y en estado sólido como nieve o

granizo

b) Agua superficial . Constituye las corrientes naturales

como los ríos, los embalses, los lagos

c) Agua subterránea . El agua que penetra a través de los

poros que forman las partículas que constituyen el sue-

lo mediante el proceso denominado infiltración, que re-

76

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carga los acuíferos naturalmente

d)

Agua salada . El agua contenida en mares y oceános.

La fuente de abastecimiento de agua determina la naturaleza

de la captación, del tratamiento y de la distribución.

7 .3,1 .1

Criterios de Selección

Los criterios de selección se basan en las propiedades de ca-

da tipo de fuente y en el uso a que van a destinarse las

aguas principalmente, y son para los distintos tipos, los si-

guientes:

a) Para agua atmosférica : Se requiere de obras civiles

importantes para recolectarlas y almacenarlas en las can

tidades requeridas para un desarrollo industrial y tie-

nen el inconveniente de contaminarse en su paso por la

atmósfera . Sus propiedades físicas como son turbiedad,

color, olor, sabor y temperatura son aceptables y no re-

quieren modificación, sus propiedades biológicas tampoco,

pero sus propiedades químicas como son pH, corrosividad,

y contenido de CO 2 deberán modificarse, por lo que su

aprovechamiento requerirâ de tratamiento

b) Para agua superficial : Estas aguas se encuentran en can

tidades suficientes para ser aprovechadas por el desarro

77

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llo industrial ; tienen el inconveniente de variar todas

sus propiedades, debido a las temporadas de lluvia y es-

tiaje, además de sufrir contaminación por aguas negras,

generalmente aguas arriba del desarrollo industrial . Pa

ra usarse como abastecimiento de los desarrollos indus-

triales deberá tratarse y la epoca de lluvias generalmen

te determina los parámetros de diseño de la planta pota-

bilizadora . Algunos procesos industriales pueden usar-

las crudas o con ligeros tratamientos

c) Para agua subterránea : Se tiene el inconveniente de va-

riación en cantidad posible de extracción, que depende-

rá de la geohidrología del sitio elegido . Se obtendrá

mediante manantiales, pozos y galerías filtrantes . Su

calidad es aceptable generalmente ya que sus propiedades

físicas son variables, pero en rangos cortos, sus propie

dades químicas también varían en función de la geología

del acuífero y el contenido de minerales que pueden di-

solver, sus propiedades biológicas son en general acepta

bles, sin embargo pueden verse deterioradas por infiltra

ción de aguas negras si se localiza el acuífero en cali-

zas o en roca fracturada . Existen procesos de tratamien

to en caso de ser necesario su acondicionamiento

d) Para agua salada : Se están investigando actualmente en

el mundo nuevas tecnologías que permitan desalarla a cos

to adecuado para ser utilizada como fuente de abasteci-

78

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miento de agua potable y en todos los usos industriales.

El tratamiento consiste en eliminar los sólidos disuel-

tos y principalmente el cloruro de sodio.

No hay que olvidar que la industria usa el agua como un ingre

diente en un producto determinado, como un medio de transpor-

te mediante flotación, como un agente de limpieza, como enfria

dor, como una fuente de obtención de vapor y calentamiento,

por lo que las necesidades de calidad para aguas de proceso in

dustrial varían grandemente segan el tipo de industria y la

función del agua empleada.

Las necesidades de calidad del agua de suministro industrial

nó exceden frecuentemente el rigor dado en el Reglamento Fede-

ral emitido por la Secretaria de Salubridad y Asistencia por

esto y debido a los grandes vollmenes de agua para cubrir sus

necesidades, o de una calidad específica, las industrias debe-

ran proporcionar el tipo de tratamiento adecuado en cada caso.

Asimismo, las industrias podran contar dentro de sus propieda-

des con redes de distribución de agua de proceso, con calidad

distinta a la potable, pero nunca estas redes tendrán oportuni

dad de interconectarse con la red del desarrollo industrial.

Finalmente la selección de la fuente sera de acuerdo con el

costo mínimo por unidad de agua, suministrada al desarrollo .

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7 .3 .1 .2 Obras de Captación

7 .3 .1 .2 .1 Obras de captación para agua atmosférica

Las obras convenientes de captación para este tipo de agua se

rán los techos impermeables de todas las instalaciones y el

pavimento de calles y banquetas construidas de concreto, etc.

Los canales o ductos de conducción podrán ser de plástico,

asbesto-cemento, concreto u otro material impermeable, dura-

ble y fácil de limpiar.

Los almacenamientos podrán ser a base de cisternas cuya capa-

cidad deberá tener en cuenta:

a) El régimen pluviométrico de la región donde se localice

el desarrollo industrial

b) La superficie disponible de recolección del agua atmosfé

rica.

7 .3 .1 .2 .2 Obras de captación para agua superficial

A continuación se enlistan algunas de las posibles obras de

captación para este tipo de agua.

a)

Cajas de toma con compuertas a distintos niveles para

80

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captación en ríos, lagos o presas, con conducción a esta

ciones de bombeo fijas, o con estación de bombas . Ver

fig 7 .3 .1 .2 .2 .1

b)

Bocatoma con canal de derivación con compuerta, . con o

sin desarenadores, para captación en ríos o canales . Es.

ta bocatoma deberá localizarse en un tramo de la corrien

te o canal que esté a salvo tanto de erosión como de

azolve.

Cajas de toma sumergidas para captación en ríos, lagos,

presas, etc ., la profundidad de mejor operación para ad-

mitir agua de la mejor calidad, dependerá de la tempora-

da de lluvia o estiaje, pero se considerará que la caja

de toma estará a lo más a 60 cm. bajo el nivel mínimo

del agua.

Presas derivadoras con toma directa o bocatoma lateral,

en . ríos o canales . El proyecto estructural de la corti-

na estará sujeto a las Normas de Proyecto y aprobación

. de la Secretaria de Agricultura y Recursos Hidráulicos.

Ver fig 7 .3 .1 .2 .2 .2 .a.

Muro vertedor con vertedor lateral construido sobre ríos

o canales . Ver figura 7 .3 .1 .2 .2 .2 .b .

81

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f)

Muro vertedor con caja central y toma, construido sobre

ríos o canales . Ver figura 7 .3 .1 .2 .2 .2.

g)

Estaciones de bombas flotantes sobre lagos, ríos o embal

ses . Ver figura 7 .3 .1 .2 .2 .3.

7 .3 .1 .2 .3 Obras de captación en aqua subterránea

Las posibles obras de captación para este tipo de agua son:

a)

Manantiales que pueden ser de filtración, de fisura, o

tubulares según los insterticios de donde proviene el

agua y de gravedad o artesianos según su origen.

Se hard la captación mediante cajas cerradas de concreto

reforzado o mampostería de piedra o tabique . El agua se

debe extraer solamente con una tubería que atraviese la

caja . La caja lleva una tapa movible o registro . No se

requiere ventilación.

Debes excavarse lo suficiente para encontrar las verda-

deras salidas del agua, procurando que la entrada del

agua a la caja de captación se efectúe lo más profundo

posible.

Deberá instalarse un vertedor de demasías.

82

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El'manantial deberá protegerse, dependiendo si es de tipo

de ladera o de piso, de los escurrimientos superficiales

por medio de cunetas que los intercepten ; las cunetas se

excavarán a una distancia de 10 m. de los manantiales.

Ver figura 7.3 .1 .2 .3 .1.

b)

Pozos : que se dividen en someros y profundos:

Los pozos someros permiten la explotación del agua freá-

tica y/o subalvea . Se aceptaran diámetros mínimos o en

sección rectangular de 1 .50 m.

Para permitir el paso del agua a través dé las paredes

del pozo, cuando se use el procedimiento de construcción

denominado "pozo indio" se dejaran perforaciones de 25

mm. a 50 mm . de diámetro con espaciamiento entre 15 cm.

y 25 cm . centro a centro, cuando no se cuente con estu-

dios granulométricos.

Si las paredes del pozo son de mampostería de piedra o ta

bique, se dejarán espacios sin juntear en el estrato per

meable para permitir el paso del agua.

Los pozos profundos son perforaciones para obtener agua

subterránea que se comportan en función de las caracte-

rísticas del acuífero donde se localizan, de acuerdo a ;, .

la siguiente relación cuando el flujo es no permanente :

83

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(h o - h 1 ) =

w

donde:

(h ° - h l ) es el abatimiento en m.

Q

es el gasto en m3 /s.

T

es la transmisibilidad en m 2/seg.

W(u) es la función de pozo y "u" es:

4 T ~

o bien :

2 Tr k B

u)

oo

-u

2W(u) =

e

= 1-0 .5772 - tn u + u - u

+u

2 . 2:o

4TrT

u 3u 4- +3 . 3 :

4 . 4:+

donde:

t

es el radio del pozo en m.

S

es el coeficiente de almacenamiento.

y en flujo permanente:

(h

- h ) = Q°

1

2oge

84

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para acuíferos confinados, y

(h 2o

h 2 ) = n - tog

ne

o

~

2'rr h

e 4w

para acuíferos no confinados.

donde:

(h o - h i ) es el abatimiento en m.

Q

es el gasto en m 3 /s

Ft

es el coeficiente de permeabilidad en m/seg

'L ees el radio en m, correspondiente a h o

nw

es el radio del pozo en m

Ver figura 7 .3 .1 .2 .3 .2.

Descripción de los componentes de los pozos:

1 .

Ademe superficial.

Este ademe puede o no utilizarse dependiendo de las condicio-

nes locales y las prácticas establecidas de perforación . El

ademe puede ser temporal y podrá retirarse cuando se haya ter

minado el pozo ; o podrâ formar parte permanente de la estruc-

tura . Este componente se instalarâ cuando se requiera, en la

superficie del terreno natural cuando éste esté constituido

por materiales inestables, no consolidados o fracturados . Su

construcción se muestra en la figura 7 .3 .1 .2 .3 .3 .

85

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Los propósitos de este ademe son:

a) Facilitar la' perforación del pozo, ya que soportará mate

riales inestables, evitando hundimientos y caída de este

material en el agujero de perforación

b) Minimizar el lavado y la erosión de las paredes del agu-

jero de perforación ocasionados por las herramientas y

los fluidos de perforación

c) Reducir la pérdida de los fluidos de perforación

Facilitar la instalación o el retiro de otro tipo de ade

mes

e) Facilitar la colocación de sellos sanitarios

f) Servir como depósito para el empaque con grava.

Para diseño de este tipo de ademe se recomienda utilizar la

Tabla 7 .3 .1 .2 .3 .1.

2 . Ademe del pozo

Este ademe es una parte esencial de cualquier pozo . En pozos

de diámetro uniforme es el único ademe arriba del cedazo, en

otro tipo de pozos es el ademe dentro del cual se localizan

los tazones de la bomba.

86

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TABLA 7 .3 .1 .2 .3 .1

RECOMENDACIONES PARA DISEÑO DE ADEME SUPERFICIAL

GastoDiámetronominal

Diámetro del ademe superficial mm . Diámetro de laperforación del

Ademe superficialpermanente

1 .p .s . de adememm .

Pozos naturalmentedesarrollados

Pozos empacados agujero paraademe con jun- Cédula Máxima protas soldadas . ASA N° fundidad

en m.

Hasta 6 150 + 200 a 250 455 250 20 130

3 a 10 200++ 250 a 305 510 300 20 130

6 a 30 250++ 305 a 355 560 355 20 70

20 a 95 305++ 405 a 455 610 410 20 40

30 a 125 405++ 405 a 455 660 480 20 20

95 a 190 405++ 455 a 510 710 480 20 20

125 a 315 510++ 510 a 560 760 580 20 35

190 a 315 610+++ 610 a 660 860 685 20 20

250 a 505 710 +++ 660 a 710 910 785 20 30

+ a 3600 r .p .m.

++ a 1800 r .p .m.+++ a 1200 r .p .m .

00

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Este componente proporciona una conección directa entre la su

perficie y el acuífero y cuando no se usa un ademe superfi-

cial, este tiene que . sellar el pozo de las aguas indeseables

superficiales o poco profundas y tiene que soportar las pare-

des del agujero de perforación.

Selección de los tazones de la bomba

Para seleccionar adecuadamente los tazones de la bomba a par-

tir de las curvas características de los fabricantes, se re-

quiere conocer el gasto que explotara el pozo y la carga total

la que trabajara.

De entre varias bombas que cumplan con las restricciones de

gasto y carga, se elegirá la que requiera del menor número de

revoluciones por minuto.

El diámetro nominalde los tazones se conocerá y seleccionará

de las curvas características que para cada bomba suministran

los fabricantes, proporcionando así el mínimo diâmetro del po

zo donde los tazones podrán instalarse . Este diametro sera

al menos 50 mm . mayor que el diámetro nominal de los tazones

para la mayoría de los pozos, pero para bombas grandes y po-

zos profundos, deberá darse una holgura de otros 50 mm . adi-

cionales ..

El número de tazones se elegirá en función de la carga por

88

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vencer.

Las bombas de diámetros reducidos requerirán más pasos y ten-

drán eficiencias menores que las bombas grandes.

Los datos que son necesarios de conocerse para el diseño de

un pozo y la selección de la bomba apropiada son:

1. Profundidad del nivel estático del agua

2.

Fluctuaciones anuales de ese nivel estático

3. Abatimiento permitido con motivo de la extracción del

gasto de diseño

4. Abatimiento anual promedio estimado para los siguientes

años

5. Profundidad de perforación . de otros pozos en explotación

en la zona

6.

Espesor del acuífero saturado

7. Edad promedio de los pozos

8. Problemas de incrustación y corrosión conocidos

9. Análisis mecánicos de los materiales del acuífero y es-

tudio de los registros eléctricos

10. Análisis químicos de las aguas, indicando:

10 .1 Contenido de sólidos disueltos totales

10 .2 Potencial Hidrógeno

89

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10 .3 Indices de corrosión e incrustación de Ryzner y

Langelier.

3 . .

Cedazo

Los propósitos del cedazo son:

1.

Estabilizar las paredes de la perforación

2.

Mantener la arena fuera del pozo

3.

Facilitar la entrada de agua al interior del pozo

Los pozos que usan como cedazo tubo perforado de cualquier

clase son más difíciles de desarrollar que los pozos con ce-

dazo de abertura continua o tipo "louvre" y si las perforacio

nes no son de la dimensión precisa para el acuífero, los po-

zos bombearan arena.

Los diámetros de los cedazos se seleccionaran en función del

gasto de explotación del pozo y el espesor del acuífero, se-

gún la tabla 7 .3 .1 .2 .3 .2 .Sin embargo la velocidad de entrada

del agua por el cedazo regirá el diámetro y la longitud del

mismo.

90

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TABLA 7 .3 .1 .2 .3 .2 Diámetros mínimos recomendadospara cedazos.

Gasto de explotación Diámetro nominal de

l .p .s . cedazo

mm.

3 50

3

- 8 100

8

- 22 150

22

- 50 200

50

- 88 250

88

- 158 300

158

- 220 355220

- 315 405

315

- 442 455

442

- 568 510

La velocidad de entrada promedio a través del cedazo despre -

ciando las pérdidas de carga del medio poroso del acuífero o

del material de empaque, deberá ser de 3 cm/seg o menos . Si

esta velocidad es mayor de 4 .5cm/seg deberá aumentarse el

diámetro o la longitud del cedazo o ambos para limitarla a

3 cm/seg.

Los cedazos se fabrican en tubo de metales diferentes con pro

tección o sin ella, en aleaciones, de plástico, concreto, as-

besto-cemento, fibra de vidrio . Los más econ6micos y más co-

munmente usados son los fabricados en tubo de acero con bajo

contenido de carbón.

Se usarán los cedazos de metales no ferrosos y sus aleacio-

91

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nes, de plástico y fibra de vidrio, en acuíferos con aguas

agresivas que propicien corrosión e incrustación con el fin

de prolongar la vida del pozo y su eficiencia, o donde con

aguas sin corrosividad o posibilidad de incrustación se re-

quiera de un servicio continuo.

El cedazo del pozo es particularmente susceptible al ataque

corrosivo y a la incrustación por depósito de minerales, debí

do a la gran cantidad de crea expuesta que presenta al medio

poroso donde se localiza comparado con un tubo de igual di g

-metro, además de que el agua que lo atravieza constantemente

trae un suministro de sólidos disueltos que pueden reaccionar

con el material del cedazo o entre sf.

Para acuíferos confinados se recomienda una penetración total

y un máximo porcentaje de área abierta en las ranuras.

Para acuíferos profundos y de espesor importante, deberá en-

contrarse una combinación económica que relacione la penetra-

ción y el diámetro de la perforación.

Para acuíferos no confinados se recomienda una penetración to

tal y un 35 a 50% del diámetro de la perforación en el fondo

del pozo dependiendo del espesor, estratigraffa, productivi-

dad del acuífero y la economía de la construcción.

El cedazo deberá colocarse siempre en el fondo del pozo y su

92

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longitud deberá ser al menos 35% del espesor estimado del acuí

fero penetrado por el pozo.

La perforación deberá ser lo suficientemente recta como para

permitir instalar el cedazo sin tener que forzarlo a través de

ella . Si la perforación no esta "a plomo" el cedazo se encuen

tra sujeto a esfuerzos de flexión que podrán causar alargamien

to en las ranuras y colapso del cedazo.

La verticalidad del cedazo debe seguir el mismo criterio que

el ademe, en no desviarse de la vertical más de 2/3 del diáme-

tro interior del cedazo por 30 m . de longitud de cedazo, y el

eje del copie del cedazo deberá coincidir con el eje del ade-

me en su unión.

4 .

Empaque de grava y estabilizadores de formaciones

Cuando se han colocado ademes y cedazo en una perforación so-

bre-excavada donde el espacio anular es mayor de 50 mm ., pero

donde no se intenta colocar un empaque de grava, deberá colo-

carse un estabilizador de formaciones en ese espacio.

Este estabilizador no necesita ser cuidadosamente selecciona-

. do en función de su granulometría, ya que los diámetros meno-

res son mayores que el tamaño de las ranuras del cedazo y los

diámetros mayores son de 10 mm . o menos . El propósito de es-

te estabilizador es soportar la tubería contra fuerzas en de-

93

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sequilibrio, que pueden actuar durante el desarrollo del pozo

y lo pueden afectar en esta etapa.

Las funciones principales del empaque de grava son:

a) Estabilizar el acuífero y minimizar el bombeo de arena

b) Permitir el uso del cedazo con la mayor área abierta po-

sible

c) Proporcionar una zona anular de alta permeabilidad, au-

mentando el radio efectivo del pozo y su gasto de explo-

tación

Los empaques de grava se diseñaran para tener un pequeño coe-

ficiente de uniformidad y los diámetros del agregado se selec

cionarán cuidadosamente para que se comporte como el material

del que esta formado el acuífero.

Los cedazos deberán ser seleccionados para que no permitan pa

sar más del 5% del material de empaque.

El tamaño máximo del diámetro del agregado del empaque no de-

berg exceder de 10 mm . si se coloca a través de un tubo de

diámetro nominal de 100 mm.

El mínimo espesor de diseño del empaque dependerá de la habi-

lidad para colocarlo, pero se considera un espesor teórico

adecuado de 15 mm.

94

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El máximo espesor de diseño no deberá exceder de 200 mm ., de-

bido a la dificultad de desarrollar el pozo a través de un

empaque de espesor grande.

Las condiciones que deciden el uso de un empaque incluyen:

a) Presencia de finos y arena uniforme en el acuífero

b) Presencia de un acuífero formado por areniscas desmenuza

bles o material similar.

El empaque de grava deberá colocarse de tal manera que asegu-

re un llenado completo del espacio anular con vacíos mínimos

y evitando segregación.

En pozos perforados a profundidades de hasta 150 m ., el empa-

que de grava se colocarâ mejor mediante dos tubos colocados

180° uno del otro y que penetren inicialmente hasta cerca de

1 .5 m . arriba del fondo de la perforación, el diámetro inte-

rior de estos tubos deberá ser al menos 12 veces el diámetro

del material de empaque más grueso, si éste se coloca por gra

vedad y tan sólo de 10 veces si se bombea . Cuando el empaque

se esté colocando,los tubos se irán elevando de tal manera

que la caída libre del material de empaque medida sobre el

fondo del tubo no exceda de 1 .5 m . La colocación de la gra-

va deberá ser continua a una tasa uniforme hasta que se com-

plete .

95

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Los criterios para seleccionar el material de empaque se si-

tan a continuación:

1 .

Donde el coeficiente de uniformidad del material del

acuífero es menor que 2 .5:

a) Deberá preferirse el uso de grava para empacar con

un coeficiente de uniformidad entre 1 .0 y 2 .5 y con

el diámetro correspondiente al 50% (D 50 ) que sea ma-

yor de 6 veces del D50 del material del acuífero

b) Si el material de empacado uniforme no se encuentra

disponible se aceptará el uso de grava como material

de empaque con un coeficiente de uniformidad entre

2 .5 y 5 .0 . Seleccione la grava de empaque que tenga

unD50

no mayor que 9 veces el D 50 del acuífero.

2 .

Donde el coeficiente de uniformidad del material del

acuífero está entre 2 .5 y 5 .0:

a) Es preferible usar material de empacado con un coefi

ciente de uniformidad entre 1 .0 y 2 .5 y con un D 5 0

de material de empaque no mayor que 9 veces el D 50

de la formación

b) Un criterio aceptable, pero menos deseable es que se

use material de empaque con un coeficiente de unifor

midad entre 2 .5 y 5 .0 y el D 50 del material de empa-

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que no sea mayor que 12 veces el D50 del material de

la formación.

3 .

Donde el coeficiente de uniformidad de la formación es

mayor que 5 .0

a) Multiplique el D 70 del material de la formación rete-

nido por 6 y 9 y localice estos puntos sobre la gr6fi

ca

b) Por estos puntos dibuje dos líneas paralelas que re-

presenten materiales que tengan un coeficiente de dni

formidad de 2 .5 o menos

c) Prepare las especificaciones para el material de empa

que que caiga dentro de estas dos líneas.

La grava usada como empaque deberá ser lavada, cernida, de can

tos redondeados hasta donde sea posible, resistente a la abra-

sión, densa y de material siliceo, con menos del 5% de granos

planos . El empaque deberá contener no más de 5% de tierra o

materiales suaves tales como arcilla, pizarra o materiales so-

lubles, tales como caliza o yeso.

El coeficiente de uniformidad se define como:

Cu = D 40

D 90

97

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5 .

Cimentación de bombas

Las bombas montadas superficialmente deberán soportarse me-

diante cimentaciones capaces de resistir todas las cargas que

obren sobre ellas . No se permitirá soportar las bombas apoya

das directamente sobre el ademe del pozo o el ademe superfi-

cial.

La cimentación debes ser construida de concreto con un

= 250 Kg/cm 2 mínimo.

El ancho de la cimentación deberá calcularse usando la siguien

te fórmula :

1/2

+

ir d2

K

4

donde:

B

es el ancho mínimo de la cimentación cuadrada, en me-

tros, como se muestra en la figura 7 .3 .1 .2 .3 .4.

W

es el peso total en Kg . que debe soportar la cimenta-

ción y que incluye como un mínimo el peso total del mo

tor y de la bomba con su columna llena de agua.

d

es el diámetro interior del ademe del pozo o del ademe

superficial, en metros.

K es la capacidad al cortante del suelo en Kg/cm 2 , reco-

mendada para varios tipos de suelo que se anotan en la

Tabla 7 .3 .1 .2 .3 .3.

98

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TABLA 7 .3 .1 .2 .3 .3 CAPACIDAD AL CORTANTE ESTIMADA PARA VARIOSTIPOS DE SUELO

TIPO DE SUELO K

(Kg/cm2 )

Arcilla 140 .74

Grava empacada 1,125 .92

Arena compacta 562 .96

Arena seca 281 .48

Suelo aluvial 70 .37

El peralte de la cimentación cuadrada deberá calcularse usan-

do la siguiente fórmula:

h = 1 .02 x 10-4K

,BA

2

donde:

h

es el peralte total mínimo requerido de la cimentación

cuadrada en metros.

A

es el ancho o el diâmetro de la base de la bomba en me-

tros

Se usará acero de refuerzo en la cimentación de concreto si

el peralte total es mayor que 60 cm. o cuando B - A es mayor

que h¡2 . En todos los casos deberó revisarse el acero nece-

sario para miembros sujetos a intemperie.

La bomba deberá ser asegurada a la cimentación por medio de

anclas .

+ 0 .30

99

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c) Galerías filtrantes

Que pueden ser consideradas un pozo horizontal o un dren sub-

terránea que intercepta el agua subterrânea que fluye en mate

riales permeables o el agua superficial que se infiltra.

La localización en planta podrá ser preferentemente transver-

sal a la corriente o paralela, pero puede tener una inclina-

ción cualquiera respecto de 6sta . Ver figura 7 .3 .1 .2 .3 .5.

Se procurara colocar la tubería sin juntéar en el fondo de

una zanja de sección trapecial.

El diámetro se calculara de acuerdo al gasto de captación y

los agujeros en cuanto a número y diámetro, se calcularán con

una velocidad promedio o de entrada de 3 cm/seg máximo.

El diámetro mínimo recomendado será de 45 cm.

La producción se estimará para galerías construidas en un ma

terial lentamente permeable con un tirante mínimo de agua so

bre el fondo del cauce, como se muestra en la fig 7 .3 .1 .2 .3 .6.

Bajo esta condición se supone que la corriente tiene un acce

so directo a la zona de grava empacada o de relleno producto

de la excavación . El flujo se moverá directamente a través

de este empaque o relleno y penetrará al tubo.

100

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La ecuación para determinar la longitud de cedazo que produz

ca un gasto determinado será:

L = 2 ' d

K H

donde:

L

es la longitud de cedazo necesario en m.

Q

es el gasto de diseño en m3 /seg

d

es la distancia vertical entre el fondo del río y el cen

tro del tubo en m.

K

es el coeficiente de permeabilidad del relleno en m/seg.

H

es la carga que actúa sobre el centro del tubo en m.

B

es el ancho promedio de la trinchera rellena con mate-

rial producto de la excavación, en m.

Si la galería se localiza en un material permeable de un río

o en el fondo de un lago, con un tirante mínimo de agua sobre

el fondo, la ecuación de cálculo para determinar la longitud

del cedazo que produzca un gasto determinado sera:

2d

L = Q. to9e ñ

2 Tr K H

donde:

n

es el radio de la tubería en m . y las demás literales

explicadas anteriormente y mostradas en la figura 7 .3 .1

2 .3 .6 también .

101

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Cuando se desee asegurar la captación deseada y prolongar la

vida útil de la galería eliminando una posibilidad de tapona-

miento por arena podrá usarse el sistema de captación median-

te colectores verticales como se muestra en las figuras

7 .3 .1 .2 .3 .7, 7 .3 .1 .2 .3 .8 y 7 .3 .1 .2 .3 .9.

Observando las siguientes restricciones de la tabla 7 .3 .1 .2 .3 .4

para evitar interferencia entre los colectores funcionando co

mo pozos:

TABLA 7 .3 .1 .2 .3 .4 RECOMENDACIONES DE ESPACIAMIENTOENTRE COLECTORES VERTICALES

Diámetro delColector

mm

Espaciamientoentre Colecto

resm

100

150

200

3 .25

4 .85

6 .45

La ecuación de calculo para determinar la longitud del ceda-

zo que produzca un gasto determinado sera:

1 .078ltK

donde:

B

es la longitud del cedazo necesario en m.

g

es el gasto por colector en m3/seg

102

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K

es el coeficiente de permeabilidad en m/seg.

En la figura 7 .3 .1 .2 .3 .10 se muestran estas laterales.

7 .3 .2

Sistema de suministro y regulación

El suministro de agua potable a la red de distribución de un

desarrollo industrial puede ser:

a) Agua proveniente del exterior del desarrollo industrial,

entregada en algún punto de la red de distribución bajo

ciertas condiciones de presión, potabilidad, gasto,

etc.

b) Agua tratada mediante planta potabilizadora por el pro-

pio desarrollo industrial

c) Agua subterr$nea extradia por el propio desarrollo in-

dustrial.

Pero en cada una de ellas se requerirá de instalaciones que

la introduzcan en la red de distribución de acuerdo a los da

tos de proyecto consistentes en:

. dotación

. gasto medio diario

. gasto máximo diario

103

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. gasto maximó horario

capacidad de regularización

. presión máxima en la red

. cumplimiento con el Reglamento Federal sobre la provisión

de agua potable emitido por la S .S .A.

Deberá evitarse un bombeo directo a la red de distribución

solamente, por lo que deberá contarse con una cierta capaci-

dad de regularización dada por un tanque, para conseguir siem

pre un sistema de bombeo a la red con excedencias a un tan-

que.

La capacidad de este tanque estará en función del gasto máxi-

mo diario y de la ley de demandas del desarrollo industrial,

pudiendo calcularse mediante métodos analíticos o gráficos.

Cuando no se conozca esta ley de demandas, la capacidad del

tanque se calculará como se indica en la tabla 7 :3 .2 .1

TABLA 7 .3 .2 .1 RECOMENDACIONES DE CAPACIDAD DE TANQUES PARA REGULA-.

EN FUNCION DEL SUMINISTRO.

Tiempo de bombeo Suministro al Gasto de bombeo Capacidad deltanque l .p .s .

3Hr Hr m

De 0 a 24 24 Q .M .D . = 14 .58xQ .M .D.De 4 a 24 20 1 .2 Q .M .D . =

7 .2 xQ .M .D.De 6 a 22 16 - 24/16 Q .M .D . = 15 .3 xQ .M .D .

104

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7 .3 .3 Estimación de las demandas

Las demandas de agua requeridas diariamente por la industria

se formarân teniendo en cuenta la cantidad de agua usada por

dicha industria para sus propios procesos y por su población

humana para sus necesidades.

Se denominará dotación al volumen de agua potable que consume

en promedio anual una zona industrial y se calculará en fun -

ción de una cantidad determinada de agua por segundo, que se

asigna a una hectárea de suelo vendible del desarrollo indus-

trial.

Para su estimación deberán realizarse mediciones diarias en

los desarrollos industriales en operación para obtener estos

valores, debiendo consignarse los siguientes datos:

Población del desarrollo industrial en el año del estu-

dio

b) Dotación media actual

c) Clima

d) Lista del área ocupada por cada industria instalada.

En ausencia del estudio anterior se recomienda para fines de

proyecto los datos de la Tabla 7 .3 .3 .1 pero la red de distri

bución se diseñará con una dotación de 1 .5 1/seg•ha . para

prever demandas adicionales y que podrán solicitar los indus

105

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TABLA 7 .3 .3 .1 DOTACIONES DE SERVICIOS

AGUA POTABLE

GASTO

DEMANDA

MAXIMA

Z O N A GASTO MEDIO HORARIA MAXIMORUM

(Lts/seg/ha .) (Lts/seg/ha .) (Lts/seg/ha .)

Industrial 1 .0 1 .20 1 .5

Artesanal 0 .5 0 .75 1 .3

Comercial 0 .6 0 .9 1 .35

Oficinas 0 .6 0 .9 1 .35

Hoteles yRestaurantes 1 .6 2 .4 3 .6

Habitacional 0 .723 1 .09 1 .63

Residencial 0 .722 1 .09 1 .63

Escolar 1 .0 1 .25 2 .25

Deportiva 1 .0 1 .25 2 .25

Granjas 1 .5 1 .7 2 .0

Verde 0 .1 0 .15 0 .30

106

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triales en cada caso, justificándose mediante un estudio par-

ticular.

La dotación para incendio se incluye en los valores anotados,

considerando que en caso de un siniestro, se conducirá momen-

taneamente por la red de distribución el agua necesaria para

combatirlo . Este volumen se almacenará en las cajas de incen

dio construidas para tal efecto, o en las cisternas de las in

dustrias construidas con ese fin, ya que es sabido que la in-

dustria paga un seguro contra incendio, por el que se le exi-

gen una serie de precauciones, una de las más importantes es

precisamente el que se almacene agua y se tenga disponible en

todo tiempo.

7 .3 .4

Distribución

La distribución del agua en un desarrollo industrial se hará

mediante una red de distribución que proporcione el agua ne-

cesaria a cada lote del desarrollo por medio de una toma domi

ciliaria.

Las redes de distribución estân formadas por tuberías que de

acuerdo con la magnitud de sus diámetros se denominarán:

a) Lineas de alimentación : son tuberías que parten desde

la fuente de abastecimiento, desde un tanque de regula

rización, etc ., y terminan en el punto donde se hace

107

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la primera derivación . Estas lineas suministran agua

directamente a la red . Su diámetro se calculará para

que por ellas escurra el gasto máximo horario

b) Tuberías principales : son tuberías que forman los cir

cuitos de la red, que deberán estar localizadas por las

calles del desarrollo industrial y que no excederán en

distancias mayores de 600 m. entre si . Los diámetros

variarán en función del gasto que transporten y que en

total será el gasto máximo horario

c) Tuberías secundarias : estas tuberías también se deno-

minan de relleno y se usarán para cubrir la totalidad

de las calles del desarrollo industrial . El diámetro

que deberá usarse será de 60 mm.

7 .3 .4 .1 Red .de .Dtstribuctón

Una red de distribución se calculará tomando en cuenta sola-

mente las tuberías principales, que podrán formar redes de

lineas abiertas y redes de circuitos.

Una red abierta se formará por una tubería principal con ra-

mificaciones aisladas . Una red de circuitos se formará con

circuitos interconectados.

Los métodos más usados en el cálculo de una red de distribu-

108

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ci6n de circuitos son los siguientes:

a) Método de iteraciones sucesivas, tal como lo propuso

Hardy Cross

b) Método general para el análisis estático de una red de

tubos, tal como lo propone el Profesor José L . Sánchez

Bribiesca.

Método de Hardy Cross

El método de Hardy Cross, consiste en suponer unos caudales

en todas las ramas de la red y a continuación hacer un balan

ce de las pérdidas de cargas calculadas, para que los cauda -

les en cada rama del lazo sean los correctos se habrá de vera

ficar :

(H 1 )para cada circuito de la

1 .85 i(H1/qo1

red.

Al ejecutar los cálculos, conviene ayudarse de una tabla en

la que se consignen por columnas los siguientes datos:

NGmero de circuito (circuito)

Tramo estudiado (tramo)

Diámetro del tubo en cm (0Longitud del tramo en m . (long)

Caudal inicial en lts/seg con su signo (Qo )

109

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Pérdida de carga en m con su signo (Ho )

Relación deH a /Qo (H , /Qo )

Corrección del gasto con su signo (q o )

Caudal corregido con su signo

La nueva pérdida de carga (H 1 ) con su signo, (Q1 ).

Método General para el Análisis Estático de una Red de Tubos.

A pesar de las innegables ventajas del método de Cross, en

redes muy extensas la convergencia llega a ser lenta, no obs

tante la pericia del diseñador . Por tal razón, es convenien

te disponer de un método alternativo como el que se presenta

a continuación ; este criterio, apoyado en los mismos princi-

pios que el método de Cross, consiste en deducir un sistema

de ecuaciones, a partir de las condiciones de continuidad en

los nudos, donde las incógnitas son las cargas en ellos ; a

este sistema lineal y no homogéneo se llega fácilmente linea

lizando las ecuaciones de pérdida por fricción en las tube-

rías . Por otra parte, en atención a que la matriz del siste

ma resulta ser en banda, conviene emplear un procedimiento

especial para la solución, ya que de otra manera se emplea

bastante tiempo en encontrarla y/o se confrontan problemas

de invasión de memoria en computadoras de capacidad media.

En los siguientes párrafos se describe primero el tratamien-

to de sistemas con matrices en banda y después se desarrolla

un algoritmo para la solución de redes de tubos.

110

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Es sabido que una matriz cuadrada {a} resulta ser el produc-

to de dos matrices {t} y {u} también cuadradas y del mismo

rango, llamadas inferior y superior, tal que:

y {u} =

all

u 12

u13

. ..

j 0

11 22

u 23

0

0

u33

Segln las reglas para el calculo del producto de matrices,

los elementos de {L} y {u} están dados por

a D = atj desde j = 2 hasta n

I 21

1

.Q. 31t32 1

. ..

0

1)

j-1

a1~

kE 1t,

Ck) u (k)1desde j = 1 hasta £ - I

3) u, = a~j -

-;k

~. (k) u (.k)j desde j = £ hasta n

De tal manera que es posible calcular, por renglones, prime-

ro los elementos de {2} y en seguida los de {u}.

Ocurre, ademas, que si el ancho de la banda (paralela a la

diagonal principal) es n, llamando así al ntunero de elemen-

111

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tos a la derecha o a la izquierda de la diagonal principal

que pueden llegar a ser diferentes de cero en la matriz ori-

ginal {a }resulta que las matrices {t} y {u} tienen el mismo

ancho de banda que {a}, con lo que los cálculos se reducen

notablemente, es decir, puesto que

~ ,~1

0

0

0

0 0

0 0

0 0. . .u 11

u12 u13 a ll a12 a 13

~21

1

0

0

0

. . . 0

u22 u23 u24 0 a 12 a22 a23 a24 0

0 . ..

231

32

1

0

0

. ., 0

0

u 33 u34 u35=

a 13 a 23 a33 a34 a35 0 "'

0

k

k

1

0

. ..42

43 . 0

a 24 a34 a44 a45 a46 "'0

0

k

!t

1_ . ..53

54

se tendrá que, en tal caso

uj

=u1j

; desde j

1, hasta j = ti+n

j - 1af _

_k=1 ~k(k) u ( k ) j; desde j

-n, hasta j = í-1,tiff

con

j

112

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~ -1ui • = a . . - E

.~i( h ) um m ~

; desde j = .í, hasta j = ti+n,1

k=1

1con j < n

Con estas sencillas expresiones se puede elaborar un programa

relativamente simple, si la capacidad de la computadora es

grande, o un poco más complicado en caso contrario ; en este

trabajo se incluyen tales programas que se designan con el

nombre general de SISTEM y para usarlos basta con definir a.j

para obtener x j , aprovechando la consideración siguiente

{a}

{x}

=

{b}

{t}

{u}

{x} =

{b}~--~—~

{~}

{y}

=

{b}

El vector {y} se obtiene fácilmente procediendo al cálculo dei

sus elementos del primero al último renglón, sustituyendo su=

cesivamente ; después de conocido {y}, como resulta que

{u} {x} = {y}, también se puede calcular la solución {x} por

renglones,. procediendo ahora del último renglón hacia el pri-

mero .

(k)Obsérvese que, por otra parte, si se designa como { b } al

vector

113

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(Fz){

b

}

= 0 Primer renglón0 Segundo renglón

0 (a-1) - ésimo renglón

0Fz - ésimo renglón(k±1)- ésimo renglón

0 n-ésimo renglón

(k)

(Fz)

Fz

resulta que la solución de {a} { x .} = { b} será {x} _fz

b{a} -1 { 6} de tal manera que {x}, es la k-ésima columna de la

matriz inversa de {a}, con lo cual se tiene, adicionalmente,

un procedimiento bastante expedito para invertir matrices,

toda vez que lo verdaderamente complicado es obtener los pro

ductos inferior {t} y superior {u} pues, como se ha indicado,

ya que el cálculo de {y} y {x} es muy simple, solo habrâ ne-(Fz)

(1)

(n)

cesidad de hacer { b } _{ b } hasta { 6 } para obtener las

columnas de {a}-1

Para simplifircar la presentación del algoritmo en el Apendice

A se hard referencia a la red analizada a continuación . La

nomenclatura que se va a usar en este algoritmo se indica en

las figuras 7 .3 .3 .1 y 7 .3 .3 .2, correspondientes a una red de

circuitos ; obsérvese que ahora se ha hecho una designación es-

pecial para los tubos en adición a los nudos.

De acuerdo con la nomenclatura, para una tubería £, cuyos ex-

tremos fueran los nudos I, J, se tendría

H . - H . = I t = i L 22,e2g D a 2

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6 L

2g D a 2

Hi - H j = ct 2 t

De tal manera que un incremento en el desnivel piezométrico

Z t. estaría dado por

A Z = 2 cz Qt. A 2t.

De aquí se llegaría a expresar el valor del gasto que circ

la en la tubería en la forma

0 -1 Fz

2~ =

Zt

+2~k+1

2 c~ I Qt

+ 1 I

2

donde ft representa una condición conocida de correspondencia

entre el nivel piezométrico y el gasto circulante, y fz+1 la

condición de gasto circulante inducido por linealización,

cuando el desnivel piezométrico fuera Zt+1 en lugar de Zt;

obviamente, y puesto que

Z t = H~ - H~

2

(2)

(3)

(4)

115

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resultará que la ec 3 también puede escribirse como

~ +1

H~+ 1 - Hh+1

fz

2

=

+

Será así muy simple establecer primero las condiciones de con

tinuidad en los nudos 1 a 8 en la condición Fz + 1:

k+1 -h+1 - lv

=&

1

`

1

2h+ 1

k+ 1+

- Qv

=1

2

2

Si ahora se sustituye la ec (5) en el sistema (6), se obten-

drán ecuaciones de la forma

H28

_ H k +1

k

ft+l

Ft +l

fz

S

1

H 1

- N 2

2 1

2 e8IQ 8

2

2 c 1 I 2kl I

2

Esta ecuación ordenada resultará ser, llamando

(5)

2 ct IQ~I

2

Nudo 1

Nudo 2

k+1

Fz+ 1Fz+ 1- QS

- 29

- 210 - 29 8 +Nudo 8

o

o

0

(7)

at =1

(8)

116

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igual a

fz

2

2(- a 1 - a~) N~+ 1 + a l

HZ

l+1 =

2D -~ +

1

- H8 a 8

Evidentemente, para las ecuaciones que restan del sistema (6)

se podrían obtener expresiones similares, de manera que será

posible integrar un sistema de la forma

0

0

0 ~

'h

h+1,

a23

0

. . .

0

h 2k+1 b

.

.

.

.

?=

.~ + 1

a 37

a 77

7

6

11

12

6

donde los coeficientes a ti; y los términos independientes 6 1

estarán dados por

a ll

=

(- a 1 - a8

)

a 12 = a l

De esta manera se dispone de un método de iteración sencillo

para el cálculo de la red ; en efecto, fija una geometría, y

2

2

(9)

a

a

12

a 22a

17

a 27a

(10)

117

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gastos de ingreso QI f y de demanda Q,, ademas de una de las

cargas en la red (H g en este caso*), se procede a suponer un

primer valor para los gastos en los tubos, Qt, sin más requi -

sito que satisfacer el principio de continuidad ; en seguida se

forman los coeficientes at y con ellos se integran los coefi-

cientes a. ; y los términos independientes b i del sistema (10);

la solución del sistema da los valores de Hk+1

con los que

pueden calcularse nuevos valores de los gastos en los tubos

Qk +lque, si no difieren notoriamente de los originales, indi

can que se ha llegado a la solución y, en caso contrario, mues

tran la necesidad de una nueva iteración.

Es pertinente aclarar que los valores de Qk +l se deben calcu-

lar con la ec (5) y que se debe tener precaución de considerar

los nulos si resultan menores que cierta tolerancia, a fin de

evitar cálculos muy laboriosos ; tal declaración equivale, en

la practica, a considerar obstruido uno de los tubos de la red

durante la iteración correspondiente.

También es interesante hacer notar que fijos los ingresos QI L

y las demandas QD 1 , al fijar también una cierta Hs, se esta

obligando a que en el nudo 7, con la carga H 7 , ingrese a la

red el gasto QI 7 , por ejemplo.

* Obsérvese que H s , la carga en el nudo 8, es un dato en elproblema porque de otra manera el sistema (6) seria inde-terminado .

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De acuerdo con todas estas ideas se ha preparado el diagrama

de bloques correspondiente ; el programa que se incluye no ope

ra exactamente con este diagrama, aunque por supuesto sí con

las ideas generales del mismo . Por lo demás, en los comenta-

rios del programa puede el lector interesado comprender cómo

opera dicho programa, o introducir las modificaciones necesa-

rias para adaptarlo al diagrama de bloques que se presenta a

continuación, ya que mejoró su operación a Gltima hora (Apén-

dice A).

En una red deberán instalarse las piezas especiales necesa-

rias, los atraques adecuados como se muestra en la figura 7

3 .3 .3 y las válvulas de seccionamiento para emergencia en

ciertos cruceros o tramos.

Toda la tubería y los accesorios de la red de distribución

irán enterradas a profundidades que aseguren protección con-

tra las cargas exteriores y los cambios de temperatura ..

Diámetros y materiales de las tuberías

El material más empleado es el asbesto-cemtno clase A-5, pu-

diendo ser también de acero, concreto reforzado o fierro fun-

dido, cuando técnica y económicamente se justifiquen .

119

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Piezas especiales

Son en general todas aquellas que se utilizan para guiar y con

trolar en forma eficiente el flujo del agua en las conducciones

entre estas se hallan las válvulas, los codos, las reducciones,

las tees, las cruces, las tapas y otras . Ver figuras 7 .3 .3 .4,

7 .3 .3 .5 y 7 .3 .3 .6.

Cruceros de la red

Los cruceros de la red se forman usando piezas especiales de

fierro fundido con bridas, de asbesto-cemento y de PVC . Los

codos, tees, cruces y tapas ciegas llevan atraques de concre-

to.

Válvulas de seccionamiento (compuerta)

En las tuberías primarias o de circuito se localizarán para po

der derivar en un momento dado mayor caudal en un ramal deter-

minado (en caso de incendio), para cortar el flujo en caso de

reparación o de ampliación de 'la red.

Las válvulas siempre deberán colocarse dentro de "cajas" con

el objeto de tener fácil acceso a ellas para su uso, manteni -

miento y conservación.

120

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Presiones en la red

El funcionamiento de un sistema de distribución se juzga en

base a las presiones disponibles para un gasto especificado.

En el proyecto, las presiones resultantes se calculan con re-

lación al nivel de la calle en cada crucero de las tuberías

de circuito . La presión minima sera de 15 m . y la máxima de

30 m . de columna de agua . Para el calculo de la presión mini

ma se partirá de la elevación de plantilla del tanque regula-

dor y para la máxima, de la elevación maxima del agua en el

tanque.

Velocidades de la red

Para diseño se recomendaran velocidades no mayores de 1 .5

m/seg tratando siempre de diseñar con velocidades mínimas.

El diseño de la red se hará tratando de equilibrar la veloci-

dad con el diámetro de la tubería de tal manera que, del tan-

que al punto más alejado de la red las pérdidas de carga no

sean mayores que 10 m . de columna de agua.

7 .3 .4 .2 Coeficientes Técnicos

Los coeficientes de variación diaria y horaria deberán deter-

minarse a partir de una serie de observaciones que se llevan

a cabo en desarrollos industriales en operación . En este es-

121

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tudio deberá consignarse además los siguientes datos:

a) Población del desarrollo industrial en el año del estu-

dio.

b) Dotación actual medida

c) Hidrograma horario del desarrollo industrial

d) Hidrograma horario de cada industria instalada

e) Clima

f) Lista del área ocupada por cada industria instalada.

En ausencia del estudio anterior se recomienda usar para fi-

nes de proyecto los siguientes valores:

Coeficiente de variación diaria = 1 .2

Coeficiente de variación horaria = 1 .5

7 .3 .5

Especificaciones para memorias y planos

Memoria

La memoria descriptiva del proyecto de la red de agua potable

de la zona industrial deberá contar con los siguientes puntos.

Generalidades

En este punto se comprenderá lo siguiente:

- Ubicación de la Ciudad Industrial

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- Area de la Zona Industrial

- Colindancias

- Observaciones

Clima y precipitación que comprenderá lo siguiente:

- Temperatura anual media, minima y maxima

- Precipitación

- Forma de presentación de la lluvia

Descripción geohidrológica de la zona, que comprendera

lo siguiente:

- Formación geológica de la zona

- Condición geohidrológica

- Promedio del nivel freático, estático y dinámico

- Plano de localización de los pozos en la zona

- Descripción de pozos, manantiales, ríos, arroyos que

se encuentren dentro de la zona en estudio, así como

el estado en que se encuentran, aforos en lts/seg .,

análisis físico-químico de cada fuente, y la ubica-

ción exacta de cada una de ellas.

- Justificación de la calidad del agua para uso como po

table por medio de la Ley Federal de Aguas.

- Localización de las fuentes de abastecimiento

Etapas de desarrollo de la Ciudad Industrial, que com-

prende lo siguiente :

123

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Descripción del nivel de desarrollo del proyecto

- El desarrollo del proyecto de agua potable se concebí

rá en 2 etapas independientes entre si : Proyecto de

la Red de Agua Potable de las zonas habitacional, re-

sidencial, deportiva y cívico comercial . De estos

proyectos el que nos ocupará en esta memoria es el

primero, es decir el de la zona industrial con los si

guientes alcances:

- Solución general de toda la zona industrial

- Solución a detalle de la primera etapa de proyecto.

- Superficie total de la zona industrial incluyendo áreas

verdes, vendibles y vialidad y superficie del área vendí

ble.

- Solución adoptada

Comprendiendo los siguientes puntos:

- Explicación del porque de la solución adoptada

- Comparación de gasto de diseño con el gasto disponi-

ble

- Velocidades máximas a que trabajará la red

- Carga disponible mínima y máxima

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Proyecto de, la red

Comprendiendo los siguientes puntos:

Establecer la dotación total del agua potable de la zona

industrial.

La determinación de la demanda total se hace en base al

área vendible usando una dotación de 1 .5 lts/seg ./ha.

(para fines de diseño).

Anexar tabla de dotaciones recomendada por la Comisión

del Desarrollo Urbano del Pals . Conocer el gasto total

disponible comparado con la dotación total.

Balancear la red por el método de Hardy Cross 6 por el

Método General para el análisis estático de una red de

Tubos.

Se deberá dar una explicación del método

Se anexará la tabla de cálculo que comprenderá los inci-

sos enumerados anteriormente.

Se anexará un croquis claro con dimensiones no mayores

de 50 x 60 cm . conteniendo lo siguiente.

- Número de Circuito

- Número de Crucero

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- Cota del Terreno

- Carga Disponible

- Válvulas de Seccionamiento

- Pozos, ubicación, aforo y número, tabla de signos con

vencionales, cuadro con : nombre del Desarrollo Indus

trial

Zona Industrial

Red de Agua Potable

Fecha

Cada tramo llenará los siguientes datos con la siguien

te nomenclatura:

A Area tributaria para cada tramo (has .)

0 Diámetro de la tubería (pulg . )

Q Gasto acumulado

(1 .p .s .) (Red equilibrada)

h Pérdida de carga (m)

(Red equilibrada)

L Longitud del tramo en m . (calculada matemáticamen-

te)

q Gasto acumulado

(l .p .s .) (Red abierta)

Dirección del flujo

Usando los signos convencionales de la figura

7 .3 .3 .7.

Características generales de los pozos

Se deberán enumerar las características generales de los

pozos si es que existen, si no que se propondrán.

126

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Tanques de almacenamiento y regularización

Se deberán especificar las características de los tanques,

así como su ubicación exacta.

En las características se deberá incluir dimensiones, ca-

pacidad, anexando un croquis con las medidas de cada uno.

Presupuesto detallado de la Primera Etapa de Proyecto.

Reducciones al 50% de los planos originales.

Planos

Solución General

La solución general de la red de distribución de agua se

presenta en una copia, ya sea cronaflex o maduro ahulado,

o cualquier otro material de excelente calidad . Esta co

pia tendrá impreso el proyecto urbanístico de la zona in

dustrial a la misma escala de este y sobre el cual se va

ciaran los siguientes datos:

Dibujo de:

- Las diferentes tuberías sobre la zona donde se aloja-

rán

- Los pozos, ubicándolos mediante coordenadas, anotando

se su aforo en lts/seg ., así como su número de regis-

tro de la Secretaria de Agricultura y Recursos Hidrau

127

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licos, si es que lo tiene

- Válvulas de Seccionamiento

- Cajas de Incendio

- Los tanques de Almacenamiento

- Otro tipo de abastecimiento

- El número de Crucero

- Cota de Terreno

- Carga disponible en (m)

- Longitud de cada tramo en (m) (calculada matemática-

mente)

- Cuadro de datos de proyecto que incluirá lo siguiente:

- Area de Proyecto (vendible)

- Dotación

- Fuentes de Abastecimiento y sus gastos

- Sistemas de Abastecimiento

- Cuadro de signos convencionales que incluirá todos los

signos usados en este plano.

- En el formato deberá decir Zona Industrial Primera Eta

pa, Red de Agua Potable Solución General.

- Notas

- Toda la tuberifa deberá cumplir las especificaciones

de la Secretarla de Asentamientos Humanos y Obras Pú-

blicas, adoptadas por la Secretaria de Obras Públicas

para este tipo de proyecto.

- Para detalles y recomendaciones consultar las normas

y planos tipo para agua potable de la Secretaria de

128

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Asentamientos Humanos y Obras Públicas.

- La tubería se alojará del lado indicado en el plano

a 1 .50 m . de los linderos de los lotes.

- Se recomienda usar nomenclatura de la Secretaria de

Asentamientos Humanos y Obras Públicas.

Solución Primera Etapa de Proyecto

Este plano será a una escala mayor, o sea de la escala

que se presente el proyecto urbanístico y regirá lo mis-

mo que para la solución general incluyendole lo siguien-

te :

- Cuadro de cantidades de obra

Tubería y clase

Excavación

Plantilla en arena

Relleno de cepas

- Detalle de cruceros con sus cajas

- Lista de piezas especiales que enumere lo siguiente:

Símbolo

Concepto

Cantidad

Unidad

- Notas

- Las cajas de válvulas, atraques y tomas domicilia

129

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rias se ven en plano de normas de agua potable

- El formato cambiaría con respecto a la solución ge

neral.

Deberâ decir:

Zona Industrial Primera Etapa

Red de Agua Potable y

Detalles de Cruceros

Normas.

Las normas de la Secretaria de Asentamientos Humanos y

Obras Públicas se han adaptado para aplicarlas en parte

a los Desarrollos Industriales.

Para detalles y recomendaciones se deberán consultar las

normas y planos de la Subsecretaria de Obras Públicas,

asi como los de la Subsecretaria de Asentamientos Huma-

nos.

Plano de Normas de la Subsecretaria de Asentamientos Hu-

manos y Obras Públicas.

Normas de Agua Potable de la Subsecretaria de Asenta-

mientos Humanos y Obras Públicas.

130

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APENDICE A

METODO GENERAL PARA EL ANALISIS ESTÁTICO

DE UNA RED DE TUBOS

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DIAGRAMA DE . BLOQUES

1) Lee datos- generales

4

2) Lee los datos de los tramos,forma la geometrfa y calculala constante C

43) Lee la numeración de los nudos

44) Lee los gastos de salida o

de entrada de los nudos dela red

45) Lee los gastos supuestos en

los tramos de la red

46) Lee las cargas de los nudos

de carga constante' (tanques)

47) Para cada tramo calcula el

coeficiente a y va formandoel sistema de ecuacioneslineales

4

8) Resuelve el sistema deecuaciones lineales

133

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9) Determina los nuevos gastosen los tramos de la red y varevisando si cumplen con latolerancia impuesta

4

10) Cuando todos los gastoscumplen con la toleranciaestablecida pasa a 11),en caso contrario continúacon el bloque 7)

4

11) Imprime resultados (gastosen los tramos y cargas enlos nudos de la red) y termina

134

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86700/B7700

F 0 R 'FR A N---t 0 1d - P 2-~A-T ~"ts -fa _ M A R-f( -2 .80

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0811bu ROPbEIV6 E PAR' PRD~ : N3eSt 'LUI~S-ANF2 aRI$7E3~71C

RED DE TUBERIAS CERRAD

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IMENSIpNCR(

160)iALF(160 ) ¡p(16Ó)¡Cp(12Ói 2~~e~8)

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10 FOR MAT(16I5)

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30 FORMpT(10X,"tOLERAN~IA "•F10 66

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,

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ENTRADA DE ~OS NUDOS DE Lp RED- _ ._ AD. . .2Q .l Gp-(-I.~ .,~.Ir.1,.Ni10IIS1. ._.-~~INT 1~T2

172 FOR AT(//23X, fl" ÑUDO ",3X, " GASTO DESALIDA(+) 0 DE ENTRADA (-)"/)- --0--1

0- pp i --N D )170 UA H ~TE23~(i1~,~ I X,F8 .3)

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t0 NT I N.t1E_

135

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. .._E ,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,, ,,,,,,,,,,

LiER EBS GASTOS SUPUESTOS EN LOS

RtgT 2 2SS "1301rioNUTRA)

ue- --u-4-RAHiTtN;i 0jMM .15 NUTRA)

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176 pamITfil2El3)(pPHtUlio

U00l5=1D1ECUDAAR

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FICILgTC

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175 roRmATE//23x ;wYltntran- //)52 DO 210 1=1,N EC

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—C - NUO2=00-1--•1

***It * (8 RESUELVE EL SISTEMA DE ECUACIOC NES 1INEALES---CAtl—SDE-Ltt-CRE-C) ***** (9) DETERMINA LOS NUEVOS GASTOS EN

-tBAFtErgtet-MeFRikeft-10iffIR0

x-ru-T-RAm .0-

P RA C A T EECALCULA bj,

LINEALES

C

136

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DO = 240

1, NUTRAJ=NUT ``iiK=NUD(J, 1 )

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_B(=)=ALF.[.J .)*1HiK.J .-H CL.). t.yA.~II..5

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",10( 3, 8 .4))~RiNNT 204~t-is~{~~~1~NU~8

204 FORMAT(2X, "CARGAS ",10 I3,F8 4

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***** (11) IMPRIME RESULTADOS (GASTOS EN -

C LOS TRAMOSYCARGASEN LOSNUDOSDE LA RED)

.

PRI T 290Y-TERMINA

290-ffppR~AT.(/L, .~ .O.Xi.!'TRAMO __ S.AsTO_ I.Sp.~.~.~._.~.U.DD1!',2.3X~!'hlllD.Il_. .____.~A. ._.~' IRGA

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~ =t— ~(0(J) .LT .O .) GO TO 250

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~RINN# 270,

.I,H(I)270

ggFORiAT~O$X,I3,4X,F8 .4,8 X ,I3,30X,I3,4X,FA .4)

275 ~. ..2 +9.9.. . .PR~.TIN

.2~70, I,A(J),ID

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30-~=

11

40 S=S+U(I,J) * COE(J)iF(J

iiE0 .N)GO TO 50

0J+0 40

50. ._ .Cpp.E .S..L) .;.

I=

I

(I ;EA .1) GO 1`0 110

110 CONTÍNÚ~

ENpURN

137

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U.N.A .M.INSTITUTO DE INGENIERIA

FORMA

PARA

CODIFICACION

PROGRAMA l~ED¡F5TA Pág 1 de 2

1 5 T 10-15 20 25

.30

,35 40 45

*DATA

20 3! I 3

D • 00 !1 1 2 1000- 1• O- czZ 2 3 1000- I . o- o2

3 3 4 i 000- I• o- o2

4 4 5 1000- 1• o- oz

5 6 2 1000- 1• o• o Z,

6 7 3 1000• 1' 0-02

7 ft 4 t 000- í• 0-02

8 9 5 1 000• 1• 0-029 6 7 1 0 00 • 1• o- 02,

10 7 8 1_000' 1- Q' c? 2

i! 8 9 1 Ooo - i• 0 - ozi 2 6 t 1 1 0 0 0• i- o- oZJ3 - 7 1 2 100o' i- o- oz

1 ~ 4 8 .1 3 1 0 0 0 - 1• 0 '0Z1 5 9 J g 100o- i-

_o- o2,

16 10 1 1 1 000- t• 0-02.17 1 .1 ! 2 1000- 1 • 0- 02! 8 ! z 13 1 0 o o • ! • o• 02,t9 13 1 4 1000- t• 0-02

2 0 1 o 1 5

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2! i 1 16 J000- 1- O- 02

22 1 2 1 7 t 000•, 1 ." . 2 .

138

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U.N.A .M.INSTITUTO DE INGENIERIA

FORMA

PARA

CODIFICACION

PROGRAMA RED/ESTA CODIFICADO POR REVISADO PORPAGINA 2 DE 2

FECHA

j20 S 20 25 0 40 45 SS

60 65

70 j72

75 I

I 9

23

13 I

(8

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! 0

FORMA P•01-71

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TOLERANCIA

0 .001000TRAMO

NUDOS QUE UNE LONGITUD .DIAMETROCOEFICIENTE DE DARCY

1 ~ 1 . . . 2 _ _ _ 1000 . .. ~ .

~. 1_6 .4

_ _ 0 .• .0.20023

2

43

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i .~0

0 .020033 t

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1 .00 -i -0-r8288

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NUDO GASTO DE SALIDA ( ..) 0 DE ENTRADA (-)

p0 :o"

5$ .4.880 .200

78

Ó :10u0 .200

8 004000,a 00121 0Ó .2Ó8

16 0,50017

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0 .40 00020 0

2Ó Ó .2Ó8

TRÁMpS

SUPUGÁSTO EN LOS TRA M OS DE LA RED

_._.._~...~ J.~...~...~

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141

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f1UDS SD

éA~RA OA CONSTANTE .

20

100 .00

ITERACIONES

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_ .32p1} .o•56

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8 54 1 26 0 .5035 2

0,3652 28 0 .2521 29 1•6826 30 2 .1423

1C11.". 1_. .-~_. .__ q~

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8 :1 ;~~ ~~Q:E2ag 38 :8}l gCARGAS

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91•3657 4 90 7 778_ g 90 .668

9 .0 3 T !¡129¡0

90 .7837 9 0 .66 6 10 93 .394092 .0927. .121 .1801-13a .

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.Ó68

-I

"0 .Ó666 ~ ~1 .Ó3~5 10 0 .5640p11 0p • q 8y5166 12 0 .7567 13 0•2727 14 0 .0196 15 .0•0519 6 0 .8897 17 0 .7507 18 0 .4937 19 0•2766 20 0 .8132

3} 2~002+1.-22—0?2297_ 23—0•0368-74—0-.0247-25—0!613Z~•-26—0 .6088-2~--0,4385-28--0 .2753-29----7 .6404-90—2 .0568

CARGAS

1 95 .55+2A

9100106

9_ . 325ñ 4 9607228 5 90 .6055

9300093

91025 47 gg 90 .7293 9 9005903 10 9] .3711_- 11S2 .0631'-12'-1pp

:~12gg2~46698-3'O.Ói

20 0-~ 4 ó 0 60 0~6-

4~-

0226 84-1 ~6~9iO354~~T~Ó~?5 46 46-~ 8---Ó 0 06 2 6

5 1

8-r9~90~0¿6016Q

6'9p

01ip0030á2010 G.56]9

11 .JU 4S

9~~ . C .,Ó 2 '---Ó~Ó36ti 4 0Ó~42 2~ 0!6~ t2 26`~ :6¡88 27 — 0 :4386 28~:27

4

9—1 :6404~0 — 2~Ó~6b~~3}-•CARGAS-- •--1 -95•553 3 --2-93••-0108—t-91-•-22S1i—4-94r72 t S S4.d0g3—á-43 .0~09a—~¢i-r?g47—9-90-.-7292—9-90,5980-- 0--93,3710-11 92•0630 12 91 .1316 13 90 .7286 14 90 .0024 15 92!2¡83 16 91 .6570 17 91 .0444 18 90 .7264 19 90 .6013 20100 .0000

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TRAMO

GASTO

(SA LE DEL NUDO)

NUDO

CARGA

. ppq

3

0 .6037

3

—J

Bing____- ~

0 .066 1Ó ó~~°-3g6-3-9

8 ; 22Rl7 2

14

8 :0191

~ _0 0 .7567

3

1p9

0 .276 24~21

Ó:~ 95T22

0 .2798

93;~13

-i8-

~ $$:

8

9047292

lÓ ~~3 . 3~3-0- 9I :i3ib

90 .6024_ ~ i.~.-

~1 ..2-~~8~}-.

17

91 .0444 1-8

90 .72-64-

28

1 80 .60180 .00

56

91 .3250

-23

O j-0-3-6-5

24

0 .0249

pp8 :

qq

&

g~ .0

1~7b

:2i. 5.66-1,

Qp

1 .604

20

31 2 .ÓÓ28 20

14

3 9

143

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F I G U R A S

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Fig 7.3 .1 .2 .2 .1

Cajas de toma con compuertas a distintos niveles

147

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CORTE . EL EVACION

a) Presas derivadoras con toma directa

Vertedor

CajaRejilla

11ME/RiucTaRaMM1

1 .- . ~ •:=,'~~ ~'~ ~~~~

r

~•~iip' *s . ~

SalidaLimpieza

CORTE

PLANTA

b) Muro vertedor con caja central y toma

CORTE PLANTA

Salida

Cresta delvertedor

Caja

lateralReja

~i~~~~~ I~LI~~~~~~~~~~~~~~~!

c) Muro vertedor con vertedor lateral

Fig 7.3 .1 .2 .2 .2

148

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Estación flotanteTuberia de succión

Estación móvil

Fig 7.3 .1 .2 .2 .3

Captacio'n directa por bombas

149

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CORTE

OrificiosCaja de recolección

Limpieza y rebosadero

PLANTA

CORTE

Fig 7 .3 .1 .2 .3 .1

Estructuras para captación de aguasprovenientes de manantiales

150

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Cono de

abatimiento

Fig 7 .3 .L2 .3 .2

151

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Longitud suficiente paro proporcionar soporte

PLANTA

Ademe del pozo oademe superficial

CORTE A-A

Fig 7 .3 .1 .2 .3 .3

Ademe superficial

- 152

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B

C

PLAINTA

lBPendiente paradrenaje

~

r~~

- e ~ \

.~ ~ .

\R ~

•-. Acero de refuerzo- • si se requiere

Ademe superficial

.A

ZC,l•,r.-

C

V1

CORTE C-C

/• . e

.D

- .

tPlaca de asiento.de acero (opcionol)

'$-Tubo poro - - N

,

. . ~

\• •

\ ` a

- empocodo~~ '\

. ,

\

Fig 7 .3 .1 .2 .3 .4

Base de bombas

153

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Fig 7 .3 .1 .2 .3 .5

Galería filtrante

Empague de grava al rededordel tubo 15 cm . mínimo

Tubo de concreto perforadoo corrugado de acero

154

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O Nivel de aguas del río

CORTE TRANSVERSAL

Fig 7.3 .1 .2 .3 .6

Galería filtrante

155

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A •4----i

Pozo de pruebo N°t

K=3.45 x1p'4 m/s92

Fig 7.3 .1 .2 .3 .7

Planta de galería filtrante

i6

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Elev . NAME 91 .83

94.00 —Córcomo de bombeo EIev.92 .82

2 40

Pozo de visito

Elev.92 .0pozo de visito

EIev.91.36TNpozo de visito

~~~ 4' 1/4'

~

Elev.8591

Eler82.85

i

I l 1EIev.8t85

S=001

EIev.83 .073

~

Comino92.00

90.00

88.00

86.00

84.00

82 .00

80.00

CORTE A-Ai

Fig 7.3 .1 .2 .3 .8

Galería filtrante

'157

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~ seccioñ

1230r

Elev . 89.25

Fig 7 .3 .1 .2 .3 .9

Fondo del rio

Tt

Gravo de 2 .54 cm 0Grava de 1 .3 cm 0

Grava de 0.65 o 0.32 cm 0

Elev . 83.50

Tubería de asbesto cemento clase A-5

Anillos de tela plastica para mosquitero

E

CORTE

C—C l

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Elevación nivel

Av -

i0 2--Is

2r 1- - - - ~---._i

~..-._

n

0=E gii=1

PLANTA

Fig 7 .3 .1 .2 .3 .10

Galería filtrante

---_res►corrientesubalvea

Galería filtrante

CORTE A-A

159

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1

(1)

2

8 (9)

(2)

3(3) 4

(10)

(4)

( 5)

5 1 ~(6) 6

'(7)1 7

Fig 7 .3 .3 .1

Red de distribución

160

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Q2

QI8Q9

QD8

QD3

Q3

Q5

QD5

QD6

QD7

QI6

Fig 7.3 .3 .2

Red de distribución

161

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DIMENSIONES DE LOS ATRAQUES DE CONCRETO

PARA LAS PIEZAS ESPECIALES DE F .F.

DAAML .YWIIMIAL DE LA REZA ESP ALTURA LADO "A " LADO " B " VOL.POR ATRAQUE

MILIMETROS PULGADAS EN cm . EN cm . EN

cm . EN m3

76 3" 30 30 30 0.027

102 4" 35 30 30 0.03 2

152 6" 40 30 30 0.036

203 8" 45 35 35 0.05 5

254 10" 50 40 35 0 .07 0

305 12" 55 45 35 0.087

356 14 " 60 50 35 0.105

406 16" 65 55 40 0.1 4 3

457 18 " 70 60 40 0 .1

508 20" 75 65 45 0 .21 9

610 24" 85 75 50 0.31 9

762 30" 100 90 55 0.49 5

914 36 " 115 105 60 0 .72 5

1067 42" 130 120 65 1 .01 4

12 19 48 " 145 130 70 1 .320

DIRECCION DE LOS EMPUJES Y FORMA DE COLOCAR LOS ATRAQUES

TE DE F. F. CODO DE F.F. TE Y TAPA CIEGA DE F.F.

Fig 7 .3 .3 .3

Atraques agua potable

162

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--C

CRUZ

TE

COPLE T CON SALIDA ROSCADA

CODO DE 90°

CODO DE 45°

CODO DE 22° 30 '

CODO DE 90° PARA P.V.0 ó AG

CODO DE 45° PARA P.V .0 ó A G

CODO DE 22°30' PARA P.V.0 ó AG

R EDUCCION

NIPLE

EXTREMIDAD

TRANSICION ENTRE CLASES INMEDIATAS

COPLE DE EXPANSION o ADAPTADOR, para P.V .C .,

como galvanizodo y fierro fundido

ADAPTADOR a tubería de plastico

TA PON

Fig 7.3 .3 .4

Signos convencionales de piezas especiales

de asbesto cemento

163

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3—1

—>c

-AM

G---C

E—

CRUZ

TE

EXTREMIDAD CAMPANA

EXTREMIDAD ESPIGA

REDUCCION CAMPANA

REDUCCION ESPIGA

COPLE DOBLE

ADAPTADOR CAMPANA

ADAPTADOR ESPIGA

TAPON CAMPANA

TAPON ESPIGA

CODO DE 90°

CODO DE 45°

CODO DE 22°30'

Fig 7 .3 .3 .5

Signos convencionales de piezas especiales

de P.V .C.

164

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Válvula reductora de presión

Válvula de altitudVólvulo aliviadora de presión

Válvula poro expulsión de aireVálvula de flotador

Válvula de retención ( check) de f .f . con brida

Válvula de seccionamiento de f .f .con bridaCruz de f.f.con brido

Te de f .f . con brido

Codo de 90° de f. f. con bridaCodo de 45° de f.f . con bridaCodo de 22°30' de f.f.con brida

Reducción de f.f. con brido

Carrete de f .f. con brida ( corto y largo )Extremidad de f.f . con bridaTapa con cuerdo

Tapa ciega de f .tJunta Gibault

PIEZAS ESPECIALES G .P.BVálvula valflex J.J.(con 2 juntas universales G . P.8. )Válvula valflex B .J . (con una brida y uno junta universal )

Válvula reducción valflex B .J .(con una brido y una junta universal)Junta universal G . P. B.Terminal G . P .B.Reducción G . P.B— B .B . (con 2 bridas planas)Reducción G .P.B-B .J.( con una brida y una junta universal)

Fig 7 .3 .3 .6

Signos convencionales de piezas

especiales para conexiones

O

--oo

-- `

165

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TUBERIA CE:915 mm . (36" ) 0 XI XI XI760 mm. (30") 0 X XX610 mm. (24") 0 --+--+---I---

500 mm ( 20 ") 0 -450 mm. ( 18") 0

400 mm. (18" ) 0 +I +I -1-I

350 mm . (14 " )0 + +-I-300 mm. (1210 I . I 1

250 mm. (10" ) 0

-

-

-

200 mm. ( 8" ) 0

x x x x x x x x x

150 mm. ( 6" ) 0 / / / / / / /

100 mm . (4" )0

"

75 mm . ( 3 " ) 0

60 mm. (2 1/2)0 -/---

—/ /----/---/----/-

50 mm. ( 2 '1 ) 0

38 mm . (1 1/2")O -f--~- -~- -/--

--/---

25 mm . ( 1 " ) 0

-

Hidrante para toma pública Hidrante para incendio Válvula de altitudVálvula reductora de presiónVálvula de compuertaVálvula ValflexVálvula Check

Número de cruceroLongitud de tramo en metros

Paso a desnivel

Coto del terreno en metrosCarga disponible en metros de columna de agua

Fig 7.3 .3 .7

Signos convencionales para

redes de agua potable

166

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LO NECESARIO Y LO CONVENIENTE EN CUANTO A LOS DISTINTOS TIPOS

DE PARQUES INDUSTRIALES

Para la infraestructura agua en los distintos tipos de parques

industriales se piensa que la captación, tanto necesaria como

conveniente, deberá asegurarse en el 100% de capacidad preves

ta, sin embargo la obra civil y los equipos se montarán en

dos etapas cubriendo cada una el 50% de capacidad, para los

tipos de parque denominado PIR Y CI . En los parques tipo PIA

deberá realizarse la captación al 100% de capacidad, tanto en

obra civil como en equipos, cuando los requiera.

Referente al tratamiento, en los tipos de parque PIR y CI de

berá conseguirse a nivel necesario y conveniente, una modula-

ción en cuanto a obra civil y equipo en dos unidades cada una

del SO% de capacidad y construibles en dos etapas también.

Para los parques PIA deberá realizarse una sola etapa al 100%

de capacidad.

Para la conducción y regularización en los tipos de parque

PIR y CI, se considera que la línea de conducción si existe,

deberá diseñarse y construirse en una primera etapa y al 100%

de capacidad, pero la obra civil y los equipos necesarios de

berán montarse en dos etapas correspondientes al 50% de capa-

cidad cada una . Referente a la regularización convendrá cons

truirla al 100% de capacidad y en una sola etapa, operándola

de acuerdo al equipo que se encuentre instalado en ese momen-

167

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to .

Para los parques tipo PIA-se considera que deberá cons-

truirse y operarse en una sola etapa y al 100% de capacidad.

La red de distribución para los tipos de parque PIR y CI com-

prenderá el cálculo completo de la red primaria al 100% de ca

pacidad y podrá construirse en tres o dos etapas del 33% o 50%

respectivamente, evitando pavimentar las calles por donde se

aloje tubería, tanto de red primaria como de tubería de relle

no que no se encuentre construida . En el parque tipo PIA po-

drá construirse la red completa al 100% de capacidad en una

sola etapa ; si existieran razones para ello podrá construirse

esta red en dos etapas del 50% de capacidad cada una ; observan

do el mismo criterio de evitar pavimentos donde se encuentre

instalada la red primaria y su tubería de relleno.

168

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HnH

bH

b

Hw

a

).J.o

cD

100 % en todo IDEM100 % de la prevista 50%de obras y equipos en 2etapas

Captación

1

etapa al

100

% IDEMObra Civil y equipo en 2eta as cada una del 50 %

Tratamiento Hz

1

linea de conducción pa

1

etapa al

100

% IDEMra el

100 % de capacidadobra civil y bombas en 2

Conduccióny regulari- n rn

en todo etapas del 50% cada una . zacióncn

Re ularización

100%.Red primaria calculada n

Red completa al100%

IDEMal

100% y construida en3 etapas del 33% cadauna . No deberán pavimen-

Distribución••

tarse las calles de lasetapas no construidas.

100

%

en todo IDEM100 % de la prevista 50%de obras y equipos en 2etapas .

Captación

1

etapa al

100 % IDEMObra Civil y equipos en2 etapas cada una del50%

Tratamiento

etapa al

100 %en todo

IDEM

1

linea de conducción para 100ó capacidad O .Ci-vil y equipos en 2 etapasdel 50ó cada una .

Regula-

Conducción -y regularización

zz

rización

100% . . zRed primaria calculada

m

Red completa al100

%IDEM

al

100% y construida en2 etapas del

50% .

No deberán pavimentarse las

Distribución

calles de etapas noconstruidas

tiltzo

rzo r~cn n

rnt7 cnHcnH +-+

H ozH ►~

ocn t

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ALCANTARILLADO

Roberto BoscoHumberto Vidales

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7 .4

Atcantanittado

Los sistemas de redes de alcantarillado pluvial sanitario e

industrial para un desarrollo industrial se encuentran defi

nidos por los siguientes conceptos:

a) El objetivo del sistema en cada caso es la eliminación

de aguas pluviales, sanitarias y residuales industria-

les de las instalaciones del desarrollo industrial.

b) Los componentes de los sistemas son las obras de capta-

ción, las tuberías de las redes de alcantarillado, las

plantas de tratamiento, las descargas de las aguas a

eliminar.

c) La estructura del sistema es : gasto de aguas pluviales, -

de aguas negras y de aguas residuales industriales ; ope

raciones unitarias y procesos de tratamiento, e ingenie

rfa del sistema.

d) Las restricciones del sistema son el cumplimiento con

el Reglamento para la prevención y control de la conta-

173

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minación de aguas, emitido por la Sría . de Recursos Hidráu

licos para vertido sobre cuerpos receptores ; los niveles

de contaminación permitidos en suelos, etc.

7 .4 .1

Diseño del Alcantarillado Pluvial

En todos los desarrollos industriales se plantea el problema

del desalojo de las aguas de lluvia . Para este objeto se cons

truyen redes de conductos que se denominan : Red de Alcantari-

llado Pluvial.

Generalmente los conductos empleados en esa red de alcantari-

llado son tubos de sección circular de concreto armado o sim-

ple, dependiendo de su diámetro y de la profundidad de coloca-

ción.

Este diseño se apoya en el caudal de aguas pluviales y en la

topografía del sitio.

La topografía general deberá contener una planimetría que in-

cluya al desarrollo y su superficie de captación pluvial y una

altimetría representada con curvas de nivel a cada metro.

Para el desarrollo industrial deberá contarse con una topogra-

fía de detalle con planimetría precisa y altimetría con curvas

de nivel a cada 0 .50 m dentro de su superficie.

Para el diseño de la trayectoria de la tubería que formará la

red deberá tenerse en cuenta el proyecto urbano que proporcio-

nará la información necesaria para realizar un anteproyecto cu

yo criterio sea el siguiente:

a) Se hará escurrir superficialmente hasta donde sea conve-

niente, al agua de lluvia, principalmente por las calles

pavimentadas del desarrollo.

174

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b) Se captará adecuadamente esta agua por medio de coladeras

pluviales, rejillas, bocas de tormenta, etc . Ver fig.

7 .4 .1 .1.

c) Se permitirá considerar que la red de alcantarillado plu-

vial tiene un almacenamiento propio de agua de lluvia, in-

cluyendo sus pozos de visita y parte del arroyo de la ca-

lle hasta el nivel de banqueta.

Si la superficie de captación pluvial fuera mucho mayor que la

superficie del desarrollo industrial, se realizará un estudio

con el fin de determinar los diámetros de alcantarillado, para

drenar la totalidad del escurrimiento, o proponer la construc-

ción de bordos para protección del propio desarrollo.

La solución general de la red de alcantarillado pluvial com-

prenderâ la localización, por las calles, de las tuberías que

la compongan, indicando si son:

Atarjeas

Subcolectores

Colectores

Emisor

Deberá contemplar esta solución los costos del terreno y de

plantilla en cada pozo de visita, de caida, especiales, etc.

La separación máxima entre pozos en tramos rectos de tubería

y con pendiente uniforme será:

• Para pozos comunes (30 a 61 cm) distancia máxima de 135 m.

• Para pozos especiales (76 a 122 cm) distancia máxima de

190 m.

Estas estructuras se colocarán sobre las tuberías de 122 cm y

menores, en los cambios de diámetro del tubo, de pendiente y

175

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de dirección.

El cambio de un diámetro a otro, de pendiente o de dirección

se hará mediante transiciones dentro de la estructura, indi-

cándose en planos las cotas de plantilla de llegada y salida.

En diámetros de 61 cm y menores, los cambios de dirección ho-

rizontal de 90° o menores, deberán hacerse por medio de un po

zo de visita común, si los diámetros de los tubos son entre

76 cm y 122 cm, los cambios de dirección horizontal deberán

hacerse por medio de pozos de visita especiales, empleando

tantos pozos como ángulos de 45° o fracción sean necesarios,

con tramos rectos entre ellos con longitud minima de seis di g

metros entre ejes.

Los colchones mínimos sobre las tuberfas deberán ser:

0 .90 m para tuberías de hasta 45 cm.

1 .00 m para tuberías mayores

Cualquier otro colchón podrá justificarse usando la Teoría de

Marston.

La solución de la primera etapa será un diseño completo y en

detalle de la red de atarjeas, subcolectores y. colectores, di

seño completo del emisor hasta su descarga incluyendo su es-

tructura terminal . Diseño de los cárcamos de bombeo si se re

quieren, consistentes de:

Planos funcionales

Planos arquitectónicos

Planos estructurales

Planos electromecánicos

incluyendo descripción del equipo y adicionando memorias de

cálculo y especificaciones .

rs

176

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7 .4 .1 .1

Caudal de Aguas Pluviales

Las aguas pluviales son las aguas que corren por las redes de

alcantarillado pluvial resultantes de la precipitación después

de un período de lluvia.

Debido a la economía y buen comportamiento de las redes de al-

cantarillado pluvial que se han diseñado con el método del

Road Research Laboratory (RRL), se recomienda su aplicación en

el diseño de las redes de alcantarillado pluvial para los desa

rrollos industriales.

El método considera que, en una zona urbanizada el gasto máxi-

mo que se utiliza para el diseño, será producido solamente por

las superficies impermeables, conectadas al sistema de alcanta

rillado ; y está formado el proceso de cálculo por las siguien-

tes etapas.

a) Elaboración de un plano de la cuenca en el que se muestre

el sistema de alcantarillado y las superficies impermea-

bles conectadas a éste.

b) Cálcúlo de los tiempos de traslado del agua de lluvia, des

de un punto cualquiera de la cuenca, hasta el punto de in-

terés, y construcción de un plano de isócronas.

c) Cálculo de un hidrograma virtual de entradas al sistema de

alcantarillado pluvial.

d) Cálculo de la regulación del hidrograma virtual de entra-

da, debida al almacenamiento en el sistema de alcantari-

llado pluvial.

A continuación se explica con detalle cada una de las etapas

de cálculo enunciadas anteriormente .

177

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a) Elaboración del plano . En un plano base, se delimita la

cuenca de aportación de superficies impermeables, anotan-

do la longitud, pendiente y rugosidad estimada, para cada

elemento de superficie conectado en un punto del alcanta-

rillado pluvial.

En cuanto al alcantarillado en

se anota la longitud,

diámetro, pendiente y coeficiente de rugosidad de cada

tramo.

b) Cálculo de los tiempos de traslado . Para las superficies

conectadas con el alcantarillado se utiliza la fórmula de

Hicks .

a y S Z

donde :

es el tiempo de traslado en minutos.

es la longitud del elemento de superficie en m.

S

es la pendiente del elemento de superficie

a

es la intensidad de la lluvia para un periodo de re

torno de 5 años ; en unidades congruentes.

Pueden aceptarse como valores medios los siguientes:

Para : C 2= 1 .3

x

= 0 .323

y

= 0 .64

z

= 0 .448

pero si se desea puede consultarse a Hicks W .F . "A Method

of Computing Urban Runoff" . Transactions A .S .C .E . Vol.

109, 1944, pp . 1217-1253, para elegir otro tipo de valo-

res correspondientes a diferentes tipos de suelos.

178

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Para el alcantarillado pluvial se utiliza la fórmula de

Manning para flujo establecido.

n 2/3 S l/2n

mo :

1v =

donde :

3 es la velocidad media de traslado en m/seg

n es el coeficiente de rugosidad de Manning en seg/m l/3

n es el radio hidráulico calculado suponiendo el tubo

o canal lleno, en m.

S es la pendiente del tramo

El tiempo de traslado en el tramo se calcula entonces co-

Una vez calculados los tiempos de traslado correspondientes

a cada elemento, se dibujan las curvas isócronas sobre el

plano base . Cada is6crona debe unir todos los puntos de la

cuenca a partir de las cuales el tiempo de traslado hasta

el punto de interés es el mismo . Conviene definir entre 3

y 6 isócronas para incrementos de tiempo At constantes.

c) Hidrograma virtual de entrada . El hidrograma virtual de

entrada se calcula mediante los siguientes pasos:

c .1

Se calculan las áreas entre isócronas separadas At

entre si, y se designan como A l , A 2 , A n de tal

manera que A l es el área (de superficie impermeable)

comprendida entre la isócrona más cercana al punto

de interés y el propio punto ; A 2 el área entre la

is6crona anterior y la que sigue, etc .

179

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C .2 Se define el hietograma de la lluvia de diseño para

intervalos de tiempo At iguales a la separación en-

tre isócronas (si los intervalos definidos original

mente para la lluvia de diseño no son iguales a At,

es necesario interpolar) . Los valores de precipita

ción del hietograma de diseño se designan : P 1 , P 2 ,

Pn .

C .3

Se calculan las ordenadas del hidrograma virtual de

entradas, con las ecuaciones siguientes:

Q1

= 0-

Q2- =A 1 F 1

Q3 = A1 P 2 + A 2 P 1

Q4 = A 1 P 3 + A 2P 2+ A3P 1

Q .

= A

P .

+

A

P .

+

. .+

A J -1

P 11

J-1

2

1-2

las ordenadas del hidrograma virtual de entrada, da-

do por las ecuaciones anteriores, estarán separadas

entre si un intervalo ¿t.

Regulación dentro del alcantarillado

La regulación que sufre el hidrograma virtual de entrada

en el alcantarillado se calcula de la siguiente forma:

d .l Se determina una curva de almacenamiento descarga.

Para ello se seleccionan primero una serie de gas-

tos de descarga % en el punto de interés.

Para el valor Qvl , se determina el nivel de la su-

perficie libre del agua del primer tramo conectado

con el punto de interés, hasta que, procediendo ha-

cia aguas arriba, se encuentra una bifurcación ; pa-

180

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ra estos cálculos se utiliza la fórmula de Manning

con flujo establecido.

Al llegar a una bifurcación, se reparte el gasto pro

porcionalmente al cuadrado de los diámetros de los

tubos que llegan a ella . Conocidos los gastos se

aplica nuevamente la fórmula de Manning para determi

nar los tirantes en los tubos . El procedimiento se

repite sucesivamente hasta definir los tirantes en

todos los tubos, para ese gasto de descarga Q D1 .

Conocidos los niveles en los tubos, se calcula el vo

lumen total almacenado en ellos y se designa como V 1 .

El procedimiento se repite para otros gastos de des-

carga QD2' QD3 , etc . . . obteniéndose los volúmenes al

macenados V 2 , V3 , etc . . . respectivamente.

Los valores correspondientes de QD y V se anotan y

se dibuja una curva QD

VS V.

d .2

En la figura 7 .4 .1 .1 .1 . se muestran las curvas OQ 1 Q2

que representa un tramo del hidrograma virtual de

entradas y OS 7 S 2 que representa un tramo del hidro-

grama de salidas por el punto de interés (hidrograma

de diseño) ; aplicando la ecuación de continuidad se

tiene que:

2 (Q 1 + 2 )= 2~

(S 1 + S2) + (V2 - V1 )

donde : V2 y V1 son los volúmenes almacenados en los

tiempos 2 y 1 respectivamente.

Agrupando convenientemente la ecuación anterior pue

de escribirse :

181

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~~ (Qi

+ Q 2 - S i ) + Vi = A . S 2 + 1r2

y conociendo el valor del primer término de esta

ecuación, puede resolverse por tanteos para una pa-

reja de valores S 2 y V2 , que se encuentran en la

curva QD • Vs V definida en el paso anterior y que

cumplan con la igualdad:

Condtante = AtS2 + V2

2

Para que el primer término de la ecuación anterior

sea siempre conocido, el problema se resuelve por

pasos, de tal manera que para el primer paso S I y

valen cero por lo que S 2 y V2 pueden ser calcula

dos.

Para el segundo paso se utilizan los valores calcu-

lados en el primer paso y así sucesivamente.

7 .4 .1 .2

Cálculo y selección de tuberías

Una vez determinados los gastos que ingresarán a la red, se

seleccionará la tuberfa, de acuerdo a la topografía de la zo-

na servira dentro del desarrollo industrial . Los puntos de

ingreso tales como coladeras, bocas de tormenta, rejillas,

etc . deberán localizarse adecuadamente, así como los elemen-

tos de servicio y control del sistema de alcantarillado plu-

vial, como son : los pozos de visita, cajas, estructuras de

descarga, etc.

Los materiales pesados que se han introducido a la red por

las coladeras pluviales o por los pozos de visita se mueven

dentro de la tubería arrastrándose por el fondo de la misma

y los ligeros flotan, cuando las velocidades disminuyen los

182

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materiales pesados se depositan sobre el fondo de la tubería,

cuando las velocidades se incrementan nuevamente los depósitos

lodosos del fondo se ponen otra vez en movimiento y son trans-

portados por las aguas pluviales ; si las velocidades son muy

grandes puede existir erosión sobre la tubería.

Para evitar estos efectos se requiere conocer las velocidades

dentro de la tuberfa, deducidas a partir de la fórmula de Man-

ning :

v =1

n 2

n

/3

b 1 /2

donde:

v

es la velocidad del flujo en m/s correspondiente al ma-

terial.

n

es el coeficiente de rugosidad del tubo empleado en

s/m '/3

es el radio hidráulico en m:

4

es la pendiente geométrica o hidráulica del tubo

Para seleccionar el diámetro se requiere la ecuación de conti

nuidad :

Q= A v

quedando :

D = 2 .27820 .3750

-0 .1875

donde:

D

es el diámetro del tubo en cm.

Q

es el gasto en i .p .s.

S

es la pendiente

y suponiendo un valor de n = 0 .013 si se usa tubería de concre

183

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to prefabricada.

Si se emplea tubería colada y de sección circular en el lugar

se admitirá n = 0 .016 y la fórmula anterior habrá de modifi-

carse.

El diámetro mfnimo a utilizar será de 30 cm.

Las velocidades máximas permitidas serán siempre 3 m/s a tubo

lleno o parcialmente lleno y las mfnimas permitidas serán de

45 cm/s cuando el gasto escurra con un tirante d = D/4 donde

D es el diámetro del tubo.

Deberá construirse una tabla de cálculos que facilite las di-

ferentes operaciones para la selección y que pueda ser revisa

da fácilmente.

Esta tabla se formará mediante columnas donde se consignen los

tramos y subtramos, con sus longitudes y áreas de aportación,

su gasto, el diámetro y pendiente, la velocidad media y el gas

to máximo posible a conducir.

Deberán anotarse también las cotas de terreno y plantilla, pro

fundidad media del tramo y espesor de la plantilla para facili

tar los cálculos de excavación y relleno.

7 .4 .2

Diseño de Alcantarillado Sanitario e Industrial

Las aguas negras domésticas se generan en las cocinas, deriva-

das de la preparación de alimentos y lavado de utensilios de

cocina, en baños y lavanderías, en los inodoros, lavabos por

el lavado de manos y dientes y regaderas residenciales, en los

comercios y edificios de oficinas de un desarrollo industrial

introduciéndose a la red de atarjeas mediante las conexiones

domiciliarias, este flujo es no establecido y generalmente de

184

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carácter pulsatorio.

Las aguas residuales industriales son aquellas que se generan

en fuentes que no son domésticas, cada agua residual indus-

trial es distinta y única, contiene generalmente compuestos

de materia prima, de productos intermedios y finales, así co-

mo subproductos de un proceso particular de manufactura ; se

introduce a la red de atarjeas a través de las conexiones do-

miciliarias, su flujo puede ser establecido o no establecido,

dependiente del tipo de industria.

Su caracterización será indispensable para formular un plan

para el tratamiento de las mismas .*

En toda red de atarjeas se requiere transportar substancias

flotantes, suspendidos y solubles que pueden depositarse o no

y además este transporte deberá hacerse sin producir erosión

sobre las paredes interiores de la tubería . La conexión se ha

rá como se indica en la Fig . 7 .4 .2 .1.

Para evitar estos efectos se requiere conocer las velocidades

dentro de la tubería y más aún, se requiere limitarlas con

una cota inferior y una superior.

Las atarjeas del alcantarillado sanitario o industrial se lo-

calizarân siempre, al centro de los andadores de servicio o

peatonales, a menos que generen puntos de conflicto con otras

instalaciones o en el caso de lotes que no tengan acceso a un

andador.

Ningún lote del desarrollo industrial podrá quedar privado

del servicio de recolección de aguas negras o residuales in-

dustriales.

En la solución general deberán mostrarse . las cotas del terre-

* El tratamiento que requiriese el efluente industrial deberá realizarlola industria que lo produzca, consiguiendo mediante este tratamientola calidad ordenada en normas vigentes .

185

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no y de la plantilla en cada pozo de visita, y deberán presen

tarse los emisores hasta el punto de vertido.

En la solución al detalle deberán calcularse las cotas del te

rreno y de la plantilla de todos los pozos del proyecto co-

rrespondientes a la red de atarjeas, a los subcolectores, co-

lectores y emisores.

Los cárcamos de bombeo, si existen, deberán entregarse median

te los siguientes planos:

Planos funcionales

Planos arquitectónicos

Planos estructurales

Planos electromecánicos

incluyendo la descripción del equipo y adicionando memorias

de cálculo y especificaciones.

Las lineas de presión que salgan de tales cárcamos requerirán

de un cálculo independiente para justificar su diámetro más

económico, el material de que se compongan, etc.

Existe una serie de estructuras denominadas accesorias que se

construyen en las redes de atarjeas, que son importantes para

su operación de la red . Los hay para limpieza e inspección,

para proporcionar a las aguas negras una caída vertical, para

unir subcolectores a colectores, para cruzar corrientes super

ficiales, etc . A continuación se describen algunas de ellas.

7 .4 .2 .1 Pozos de visita, comunes y especiales

Estas espructuras se colocan sobre las tuberías de 122 cm de

diámetro y menores, en los cambios de diámetro de tubo, de

pendiente y de dirección . Ver Fig . 7 .4 .2 .1 .1.

186

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El cambio de un diámetro a otro, de pendiente o de dirección

se hará mediante transiciones, dentro de la estructura indi-

cándose en planos las cotas de plantillas de llegada y sali-

da . En diámetros de 61 cm y menores, los cambios de direc-

ción horizontal a 90° o menores, deben hacerse por medio de

un pozo de visita común, si los diámetros de los tubos son en

tre 76 cm y 122 cm . los cambios de dirección horizontal deben

hacerse por medio de pozos de visita especiales, empleando

tantos pozos como ángulos de 45° o fracción, sean necesarios,

con tramos rectos entre ellos con longitud de 6 diámetros a

ejes.

Estas estructuras sirven para inspeccionar los conductos y fa

cilitar las maniobras de limpieza, sin tener que romper los

pavimentos, asi como suministrar ventilación a la red de atar

jeas, para eliminar el peligro de asfixia al personal de con-

servación, así como el peligro de explosión . El movimiento

del aire dentro de la red de atarjeas es causado por varios

factores, tales como la diferencia en peso unitario entre el

aire exterior y el aire atrapado en la red, la diferencia en

elevación de las entradas a la red, el flujo de las aguas ne-

gras que tiende a mover en ese sentido al aire atrapado y el

efecto del viento en las entradas a 1z red.

Su forma es troncocónica lo suficientemente amplia para dar

paso a un hombre y permitirle maniobrar en el interior . So-

bre el piso se construyen canales que sirven de prolongación

de las tuberías, encauzando los flujos de aguas negras . Pa-

ra descender se usa una escala marina con peldaños de fierro

empotrados en las paredes del pozo.

En su acceso sobre la superficie de la calle, cuentan con un

brocal y tapa que puede ser de fierro fundido o concreto.

Ver Fig . 7 .4 .2 .1 .2 . Existe alguna objeción para el uso de

tapas de pozos de visita perforados para ventilación de la

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red, debido a la entrada de agua superficial a través de las

perforaciones, y el escape de olores y vapores visibles de

los pozos de visita.

La separación máxima entre pozos de visita en tramos rectos y

con pendiente- uniforme se muestra en la tabla 7 .4 .2 .1 .1.

TABLA 7 .4 .2 .1 .1

-SEPARACION MAXIMA ENTRE POZOS . DE

VISITA

Tramo de tubería entre :

Distancia Máxima

Pozos comunes (20 a 61 cm)

135 m

Pozos especiales (76 a

122 cm) Ver fig : 7 .4 .2 .1 .3

190 m

7 .4 .2 .2 Pozos en Slant

Estas estructuras son idénticas en forma y dimensiones a los

pozos de visita comunes cuando se usan para conectar tubería

de hasta 61 cm, con subcolectores o colectores de diámetro

iguales o mayores que 122 cm, y a los pozos de visita especia

les, cuando se usan para conectar tuberías de 76 cm a 107 cm.

En el caso de tuberías de 122 cm, también se usarán pozos de

visita especiales, solo que su diámetro interior será de 2 .00

in.

El empleo de esta clase de estructuras evita la construcción

de cajas de visita sobre los colectores, que es mucho más cos

tosa que este tipo de pozo.

188

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La función de estas estructuras es la de proporcionar una des

carga adecuada y la posibilidad de registro y limpieza de atar

jeas que descargan sobre subcolectores o colectores.

7 .4 .2 .3

Cajas de visita

Estas estructuras hacen las veces de pozos de visita cuando

el diámetro de las tuberías es mayor de 122 cm, no obstante,

deben emplearse en entronques de conductos con diámetros supe

riores a 61 cm . Su chimenea es igual a la de los pozos de vi

sita comunes o especiales según sea el caso.

La separación máxima permitida entre cajas de visita en tra-

mos rectos y con pendiente uniforme será de 275 m.

7 .4 .2 .4 Pozos y cajas de caída

Estas estructuras, son semejantes en forma y dimensiones a los

pozos y cajas de visita, que permiten efectuar en su interior

los cambios bruscos de nivel por medio de una caída, ya sea

libre o conducida entubada a una estructura menor o caja ado-

sada de pozo o caja de visita . Ver figs . 7 .4 .2 .4 .1 y 7 .4 .2.

4 .2.

Las caídas libres deben evitarse hasta donde sea posible, ya

que encarecen las obras y sobre todo propician la producción

de ácido sulfhídrico, que puede ser oxidado biológicamente

por efecto de ciertas bacterias y convertido en ácido sulfúri

co, el cual es muy corrosivo para las tuberías de concreto de

la red de atarjeas, finalmente aumenta este ácido los olores

en las aguas negras.

Estas estructuras deberán construirse en terrenos inclinados,

para no violar las especificaciones relativas a pendientes má

ximas, o cuando los colectores queden profundos y los subco-

lectores y atarjeas laterales que concurran a ellos, se loca-

189

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licen en un nivel superior, o bien cuando deban conectarse tu

berías de hasta 76 cm de diámetro, con niveles diferentes en

sus plantillas entre 0 .60 m y 2 .00 m, y finalmente cuando los

diámetros sean de 91 cm o mayores, la unión entre ellos se ha

rá empleando pozos de caída libre escalonada, con variaciones

de 50 en 50 cm hasta llegar a 2 .00 m.

7 .4 .2 .5 Pozos y caja de unión

Estas estructuras se emplean para hacer la unión de cambio de

dirección horizontal entre subcolectores y colectores con diá

metros iguales o mayores de 76 cm . Les constituye en térmi-

nos generales, el conjunto de una caja y una chimenea de tabi

que idéntica a la de los pozos de visita, con brocal y tapa

que pueden ser de fierro fundido o concreto.

7 .4 .3 Caudal de Aguas Negras y de Aguas Residuales Industria

les

Es obvio que las aguas negras se originan del agua potable

usada, sin embargo existen aguas usadas con otros fines como

son : lavado de calles, riego por aspersión, etc ., que no en-

tran al alcantarillado . También existe agua que se infiltra

en el suelo, a través del alcantarillado o sus estructuras y

existen ocasiones en que el propio alcantarillado colecta

agua del subsuelo que se introduce al sistema.

Los desarrollos industriales deberán efectuar una medición

de sus caudales de aguas negras producidas, debiendo consig-

narse también los siguientes datos:

a) Población del desarrollo industrial en el año del estu-

dio

b) Dotación de agua potable media actual

c) Clima

190

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d) Lista del área ocupada por cada industria instalada.

En ausencia del estudio anterior se recomienda para fines de

proyecto usar el criterio de la tabla 7 .4 .3 .1.

La determinación del caudal de las aguas residuales industria

les requerirá también de mediciones en campo de los caudales

producidos por las industrias instaladas.

La red de alcantarillado de aguas negras podrá usarse combina

da con la red de alcantarillado de aguas residuales industria

les, siempre y cuando todas las descargas que se conecten a

este sistema, del agua residual industrial tengan una composi

ción menor que la indicada a continuación, excepto en pH que

debe caer en el rango especificado.

pH

Sólidos totales, totales

Sólidos disueltos totales

Sólidos disueltos fijosSólidos disueltos volátiles

Sólidos suspendidos totales

Sólidos suspendidos fijosSólidos suspendisos volátiles

Sólidos sedimentables

DBO5 a 20 °CDQONitrógeno total como N

Nitrógeno orgánico

Amoniaco libre

Nitritos

Nitratos

Fosforo total como P

Fosforo orgánico

Fosforo inorgánico

Cloruros

6 < pH < 8

1200 mg/1

850 mg/ 1

525 mg/ 1

325 mg/1

350 mg/ 1

75 mg/1

275 mg/ 1

20 m l /1

300 mg/1

1000 mg/1

85 mg/i

35 mg/i

50 mg /1 '

0 mg/1

0 mg/ 1

20 mg/1

5 mg/1

15 mg/ 1

100 mg/1

191

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Alcalinidad como CaCO 3 200 mg /i

Grasas

150 mg/1

Además deberán estar libres de surfactantes o agentes tenso-

activos (ABS), de fenoles, de plaguicidas o químicos agríco-

las, así como de compuestos tóxicos tales como ciertos catio

nes del cobre, plomo, plata, cromo, arsénico y boro, y meta-

les pesados tales como : niquél, manganeso, cadmio, zinc,

fierro, mercurio, cobre, plomo y cromo.

De otra forma la aportación de agua residual industrial se

calculará mediante la siguiente fórmula:

2 = 0 .757 A

donde:

Q

es el gasto en l .p .s.

A

es el área en hectáreas.

7 .4 .3 .1 Cálculo y selección de tuberías

Los diámetros de las tuberías de los sistemas de alcantari-

llado de aguas negras o de aguas residuales industriales, se

seleccionarán de la misma forma que como se seleccionaron en

el sistema de alcantarillado pluvial.

El diámetro mínimo de la tubería de la red de atarjeas será

de 20 cm . Las pendientes mínimas permisibles se anotan a

continuación:

192

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C I U D A D E S

I N D U S T R I A L E S

TABLA 7 .4 .3 .1 .

DOTACIONES DE SERVICIO

APORTACIONES DE AGUAS RESIDUALES (NEGRAS)

GASTO

MAXIMO

ZONA GASTO MEDIO HORARIO MAXIMORUM

(Lts ./seg,) (Lts ./seg .) (Lts ./seg .)

Industrial 0 .243 A 1 .284 A0 .8 1 .926 A0 .8

Habitacional 0 .723 A 3 .181 A0 .8 4 .772 A0 .8

Residencial 0 .723 A 3 .181 A0 .8 4 .772 A0 .8

Escolar 0 .868 A 3 .32 A0 .8 4 .985A0 .8

Deportiva 0 .868 A 3 .32 A0 .8 4 .985 A0 .8

Granjas 0 .12

A 0 .18 A 0 .35 A

- Superficie en hectáreas

193

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PENDIENTES MINIMAS PARA REDES DE ALCANTARILLADO

Diámetro de la tubería

Pendiente en milésimas

cm.

20

4

25

3

30

2 .2

38

1 .5

45

1 .2

53

1 .0

61

0 .9

mayores

0 .8

Estas pendientes asegurarán velocidades de 60 cm/seg cuando

el gasto fluya a tubo lleno o con un tirante de la mitad del

diámetro.

Los colchones mínimos sobre estas tuberías deberán ser:

0 .90 m . para tubería hasta de 4 .5 cm.

1 .00 m . para tuberías mayores.

Cualquier otro colchón podrá justificarse usando la teoría de

Marston y los espesores de cama se indican en las figs . 7 .4.

3 .1 .1 y 7 .4 .3 .1 .2.

7 .4 .4 Normas constructivas

Cuando el desarrollo industrial se construya, es obvio que en

cada etapa de construcción se introduzcan los sistemas de al-

cantarillado antes que los pavimentos, sin embargo si existie

se la necesidad de introducir tubería adicional de cualquier

sistema de alcantarillado se •tomarán en cuenta las siguientes

194

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normas constructivas:

7 .4 .4 .1 Ruptura y reposición de pavimentos

Se entenderá por ruptura de pavimentos la operación consisten-

te en romper y remover los siguientes tipos de pavimentos:

a) pavimento de concreto asfáltico

b) pavimento de concreto hidráulico.

Cuando el material producto de la ruptura pueda ser utilizado

posteriormente en la construcción de los pavimentos, deberá

ser dispuesto para uso a ambos lados de la zanja en forma tal

que no sufra deterioro, ni cause interferencias con los traba

jos de construcción ; si no, deberá ser retirado a un sitio de

disposición final como desecho sólido.

Se entenderá por reposición de pavimentos la operación consis

tente en construir nuevamente los pavimentos que hubieren si-

do removidos para la apertura de zanjas . El pavimento recons

truido deberá ser del mismo material y características que el

pavimento original . Deberá quedar al mismo nivel que aquél,

evitándose la formación de topes o depresiones.

7 .4 .4 .2 Excavación de zanjas

Se entenderá por excavación en zanjas la que se realice para

alojar la tubería de la red de atarjeas, incluyendo las opera

ciones necesarias para amacizar o limpiar la plantilla y talu

des de la misma, la remoción del material producto de las ex-

cavaciones, su colocación a uno o a ambos lados de la zanja y

la conservación de dichas excavaciones por el tiempo que se

requiera para la instalación satisfactoria de la tubería.

Las dimensiones de las excavaciones que formarán las zanjas

variarán en función del diámetro de la tubería que quedará

195

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alojada en las mismas, como se muestra en la tabla 7 .4 .4 .2 .1.

7 .4 .4 .3

Plantillas

Cuando el fondo de las excavaciones donde se instalarán las tu

herías para la red de atarjeas no ofrezca la consistencia nece

saria para sustentarlas y mantenerlas en su posición en forma

estable, o cuando la excavación haya sido efectuada en roca,

que por su naturaleza no haya podido afinarse de tal manera

que la tubería no tenga el asiento correcto, se construirá una

plantilla afinada de 10 cm . de espesor mínimo, hecha con peda-

cería de tabique, tezontle, piedra triturada o cualquier otro

material adecuado para dejar una superficie nivelada para la

correcta colocación y asiento del tubo.

7 .4 .4 .4 Instalación de tuberías de concreto

Se entenderá por instalación de tubería de concreto para alcan

tarillado al conjunto de operaciones que deban ejecutarse para

colocar en forma definitiva la tubería de concreto simple o re

forzado, ya sea de macho y campana o de espiga que se requiera

para la construcción de redes de alcantarillado.

La colocación de la tubería de concreto se-hará de tal manera

que en ningún caso se tenga una desviación mayor que 5 mm . en

la alineación o nivel de proyecto, cuando se trate de tubería

hasta de 61 cm. de diámetro y de 10 mm . cuando se trate de

diámetros mayores.

La impermeabilidad de los tubos de concreto y sus juntas se

probará de las siguientes maneras:

a)

prueba hidrostática accidental . Esta prueba consistirá

en dar a la parte más baja de la tubería una carga de

agua que no excederá de un tirante de 2m . Se hará an -

clando, con relleno del producto de la excavación, la

196

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TABLA 7 .4 .4 .2 .1

Ancho de las zanjas según la profundidad de su fondo y del diámetro

de las tuberías que se instalarán en ellas . En centímetros.

Diámetro P r o f u n d i d a d e s en m e t r o s

hasta 1 .26 1 .76 2 .26 2 .76 3 .26 3 .76 4 .26 4 .76 5 .26 5 .76

cm . 1 .25 a a a a a a a a a a

1 .75 2 .25 2 .75 3 .25 3 .75 4 .25 4 .75 5 .25 5 .75 6 .25

15 60 60 65 65 70 70 75 75 75 80 8020 60 60 65 65 70 70 75 75 75 80 80

25 70 70 70 70 70 70 75 75 75 80 8030 75 75 75 75 75 75 75 75 75 80 8038 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90

45 110 110 110 110 110 110 110 110 110 110

61 135 135 135 135 135 135 135 135 135 135

76 155 155 155 155 155 155 155 155 155 155

91 175 175 175 175 175 175 175 175 175

107 190 190 190 190 190 190 190 190 190

122 210 210 210 210 210 210 210 210

152 245 245 245 245 245 245 245 245

183 280 280 280 280 280 280 280

213 320 320 320 . 320 320 320 320

244 360 360 360 360 360 360

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parte central de los tubos y dejando totalmente libre las

juntas de los mismos . Si el junteo está defectuoso y las

juntas acusaran fugas se procederá a descargar la tubería

y rehacer las juntas defectuosas.

pureba hidrostática sistemática . Esta prueba se hará en

todos los casos en que no se haga la prueba accidental,

consiste en vaciar en el pozo de visita, aguas arriba del

tramo por probar, el contenido de agua de una "pipa" de

5 m3 de capacidad, que desague al citado pozo de visita,

mediante una manguera de 15 cm . de diámetro . Si las jun-

tas presentan fugas por la parte inferior de las juntas

de los tubos de concreto, se procederá a la reparación in

mediata de las juntas defectuosas y se repetirá esta prue

ba hasta que la misma acuse un junteo correcto.

7 .4 .4 .5 Construcción de pozos de visita y cajas de caída

Se entenderán por pozos de visita las esctructuras diseñadas

y destinadas para permitir el acceso al interior de las tube-

rías de alcantarillado . Estas estructuras serán construidas

en los lugares que señale el proyecto . No se permitirá que

existan más de 125 m . instalados de tubería de alcantarillado

sin que estén terminados los respectivos pozos de visita.

La construcción de la cimentación de los pozos de visita debe-

rá hacerse previamente a la colocación de las tuberías para

evitar que se tenga que excavar bajo los extremos de las tube-

rías y que éstas sufran desalojamientos . Al construir la base

de concreto de los pozos de visista se harán en ellas los cana

les de "media cana" correspondientes.

Cuando existan cajas de caída que formen parte del alcantari-

llado éstas podrán ser de dos tipos:

a)

cajas de altura inferior a 0 .5 in.

)b

198

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b)

cajas de altura entre 0 .5m y 2 m.

7 .4 .4 .6 Colocación de brocales, tapas y coladeras

Se entenderá por colocación de brocales, tapas y coladeras los

trabajos de colocación que se ejecuten en la parte superior de

los pozos de visita correspondientes . Dichos brocales, tapas

y coladeras podrán ser de fierro fundido o de concreto.

7 .4 .4 .7 Relleno de zanjas

Por relleno de zanjas se entenderá el conjunto de operaciones

que deberán ejecutarse para rellenar hasta el nivel original

del terreno natural o hasta los niveles señalados por el pro-

yecto, las excavaciones que se hayan realizado para alojar las

tuberías de una red de atarjeas.

La primera parte del relleno se hará invariablemente empleando

en ella tierra libre de piedra y deberá ser cuidadosamente co-

locada y compactada a los lados de los cimientos de estructu-

ras y abajo y a ambos lados de las tuberías.

7 .4 .4 .8 Lineas emisoras

Se entenderá por linea emisora al conjunto de obras e instala -

ciones sanitarias proyectadas y destinadas a recolectar, condu

cir y alejar de los asentamientos humanos, las aguas negras y

pluviales recibidas por el sistema de alcantarillado, hasta su

disposición final.

Si son a cielo abierto, se observarán las especificaciones re-

comendadas para canales y si son construidas mediante tuberías,

se seguirán las especificaciones aquí anotadas .

199

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7 .4 .4 .9 Suministro de tuberías de concreto

Se entiende por suministro de tuberías de concreto todas las

operaciones necesarias para hacer entrega de las tuberías que

componen un sistema de alcantarillado.

Todos los tubos de concreto sin reforzar tendrán la misma ca-

lidad y deberán cumplir con lo siguiente:

a) las dimensiones especificadas por contrato y serán de ma

cho y campana

b) las variaciones permisibles en las dimensiones preesta-

blecidas por contrato no deberán exceder de lo especifi-

cado en el mismo contrato, excepto en el espesor de las'

paredes del tuba, el cual podrá ser mayor a lo especifi-

cado, siempre y cuando cumpla con todas las otras especi

ficaciones

c) el concreto estará constituido por cemento, agregados y

agua . Estos materiales deberán cumplir con las especifi

caciones ASTM correspondientes

d) Los agregados, el cemento y el agua, se medirán, gradua-

rán y proporcionarán en forma adecuada para fabricar los

tubos de la calidad y diseño requeridos, pero en ningún

caso la proporción de cemento Portland de la mezcla sera

menor de 350 kg/m3 de concreto

La resistencia al aplastamiento medida por los métodos

de apoyo en tres aristas y de apoyos de arena, no será

menor de lo especificado en contrato

La cantidad de agua absorbida en las condiciones estipu-

ladas para la prueba de absorción, no deberá pasar del

8% del peso inicial de los pedazos de tubo en seco.

Los tubos deberán estar libres de roturas y grietas, grandes

o profundas, sin embargo, podrán admitirse grietas o roturas

200

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en la extremidad del macho del tubo que no llegue a un tercio

de la profundidad de la campana, o bien, que en la campana,

no lleguen a los dos tercios de su profundidad.

Los tubos deberán ser interiormente impermeabilizados con un

producto asfáltico de fraguado medio, presentando una superfi

cie libre de escurrimientos, gotas, etc.

Los tubos deberán ser curados por medio de agua, vapor o por

medio de películas impermeables.

Los tubos de concreto reforzado fabricados para alcantarilla-

do deberán cumplir con las siguientes especificaciones:

a) el contrato o los planos deberán especificar el espesor

del tubo, diámetro interior, área total de acero de re-

fuerzo y la resistencia del concreto

asimismo, deberá especificarse la forma del refuerzo cir

cunferencial, el espaciamiento máximo de los anillos y

el recubrimiento mínimo de concreto

c) el número de líneas de refuerzo circular o elíptico

d) la longitud mínima de traslape, la calidad del acero por

usar.

En lo referente a los materiales, proporcionamiento, resisten

cia al aplastamiento y absorción del agua, se seguirán las es

pecificaciones similares a las de los tubos de concreto sin

refuerzo, así como a lo relativo a grietas o roturas, a su

tratamiento interior de impermeabilizante y al curado de los

mismos ; dadas por SAHOP.

)b

201

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7 .4 .5 Especificaciones para Planos y Memoria

7 .4 .5 .1

Planos

Copia en Maduro (ahulado o cronaflex) de la zona industrial

Primera Etapa, donde se consignan gráficas y analíticamente

todos los datos del proyecto con simbologla ; como se muestran

en la fig 7 .4 .5 .1 .1 ., notas, detalles constructivos.

La solución general será presentada en una copia de las mis-

mas características de la zona industrial.

Ambos planos serán ejecutados a tinta y la letra con leroyo

letra-set.

7 .4 .5 .2 Memorias

La memoria será única para todos los alcantarillados y conten

drâ los siguientes capítulos:

- Generalidades

- Climatología

- Drenaje superficial

- Etapas de desarrollo

Soluciones adoptadas

- Diseño de alcantarillado pluvial .

Diseño de alcantarillado sanitario

- Diseño de alcantarillado industrial

- Antepresupuestos

Anexos necesarios

Deberá ser mecanografiada, empastada y engargolada.

202

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t

Fig 7 .4 .1 .1 .1

Hidrogramas de entrada y de descargas

203

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L(mite de propiedodi*~ It

1 a/a p 15 m .(6" )

—Topen de tabique con mezclo pobre,que se

retirará ol conector el olbatlol Interior.

VISTA A-A

MATERIALES uN o .ocs~~u e A"A AoO ►AO( t00M ► MC,r

E%covoclones me 6 12Cemento Kqs. 6 6Areno Its . 14 14

B

—Pendiente m(nl mo

C

u

svvC

A ue

VISTA SEGUN B-B

Fig 7.4 .2 .1

Disposición tip= paraconexiones de albañal

i

Limite de propiedad

Guornición de banqueta

i.~.

Slant .

Tcpdn de lob* . con mezclo pobre 1que se retirord al conector elolbohoi Interior.

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pozo -o.

e.so

_-

NOTA:

El pozo tipo "Ase usara' poro profundidadesmayores de 2 .50m.Etpozo tipo "B"se usoró poro profundidadesmenores de 2 . SOm . y mayores o Iguo -loe a I .1 O m.

Fig 7.4 .2 .1 .1

Pozo de visita común

205

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PLANTA

PLANTA

Fig 7.4 .2 .1 .2

Brocal y tapa de concreto reforzado,tipo, para pozos de visita

LISTA DE VARILLAS

CANTIDADES DE OBRABROCAL TAPA TOTAL

Concreto re e 19 0 K0 ./erm 2

0 . IOO m3 0.064m3 0.172 m 3fierre de Ref•ert•

1/4"1 .1 K4

1 . 1 Kg.

l 3/s

5 .0 Kg. 12 .4 Kg . 17.4 Kg.

INS.'0I S. b . c.Id. ( •.ILI Jlk.i

BROCALC I 3/8 333 106 10 343 343C 2 3/ . 238 7$ to 248 248C3 á/e' 282 90 10 292 292o, 1/4 ' 1s 14 51 , 405

T A A

At 2 3/! 53 13 79 'IgoA2 4 3n' 47 13 73 292A 3 4 37 13 83 25214 4 >Vo" 47 13 73 292éI 3w 7s 85 12 u to lis . 740C4 :.

3/8'201 e 4 10 211 211C S 3/d;323 71 10 233 233

CROQUISTIPO

206

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28

Brocal concretoh

y'90

o perro fundido..

Para "d" de 0.20 rn, a 0.60 m : D= 1-20 m.Para "d" de 036 rn. a 1 .07 m : D''---1 .50 rn.Las acotaciones estion en con ¡metros,excepto las indicadas en otra unidad.

120

aim

=

Ttn,

minWinsr

moss'

ammoi .E.scars._3_1deonesi"con

00om lItClIRCTIMB

moms.EMI

=nr

nmeiataa~nnl

m`I

.4-

CORTE A–A 28 40

oxr

'-

iosss ,momaasa~!

20

-/

Tabique juntado conmonero 1 :4

De 20 a 250

Concreto simple

Piedra Junteada con mortero s 5

NOTAS.

Pedacer le de tabique— apisonado

Bajada de asbesto cemento,— concreto o tubo vitrificado.

TRAMO CABECERO O OEARRANQUE DEL SISTEMA

PLANTA

CORTE B –8

208

Fig 7.4 .2 .4 .1

Pozo de visita tipo con calda adosada

,,

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Vars . 3/8"

CORTE C -C Mortero Cemento 1 : 4con rejones de tabique

CORTE 8. 8

ESCALA 1 :10

NOTAS:Este tipo de came se utlllzarisolo cuando el des•

nivel por salver verle entre 0 .60 y 2 .00 mb.La clase y espesor de la cimentación quads a

cio del Ingeniero Supervisor de acuerdo con le nature-loza del subsuelo.

Para detalles del brocal vense el plano respectivo.

CORTE D•D

Fig 7.4 .2 .4 .2

Pozo de visita tipo con caida adosada

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d8 C C '

r

MEspesores

Ne

ro co~culor . .canÍl~%.. .

.t .ne~ao a.Z,r~i r,n

AComercial Fobricnció^, Tubo Compono Junto L E

1S t5.2- 8.0

-

6.9 .

2 .9 5.3 -

1 .6 1 .2 13 16.8 19 .3-

20 20.3 10.0 8.4 3.5 63 1 .9 1 .4

_

1 .6

,

22.2 25 .2

25 25.4 11 .0 8 .8 3 .4 6.6 22 1 .7 1 .6 22.6 30 .9

30 30.5 12.0 9.3 3.3 6 .8 2 .5 1 .9 1 .6 32.4 35.9

38 38.1 14.0 10.7 3.5 7.5 3.2 2.4 1 .6 40.5 44.4

45 45.7 t60 12 .0 3.7 8.2 3.8 2 .9 1 .6 49.5 54.0

61 61.0 21.0 15.9 4 .8 10.5 5.4 4.0 1 .6 66.4 72.0

Los valores de todas los columnas estan expresados en cros.

Notos:

o.- Esto tabla fué calculada para tuberiade concreto simple tipo normal(ston

dord)fabricodo con EspeciflcoclónASTM- C14-65.

b.- La como deberá ser de un materialque garantice dos condiciones:

lo: Focilidad en el acomodo de lo tuber%.

2o-Formar uno superficie tol,que lo car_

ga del tubo en el terreno seo uni .forme .

C) .- Todas los columnas vorlorón unpoco, con excepción de los (I ),(2) y (3), si el tubo es tipo Extra(mayor espesor ), que consigno lo -Especificoción a que su refiere lonoto (o).

Fig 7.4 .3 .1 .1

Espesores de cama para distintos diametrosde tuberia colocada en tierra o tepetate

210

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dA 9 C

Es p e so r e s

e Porn calcular escantilló

Cornerciol Fobricodón Tubo Juntones en tendido de tube_ria .

L

61 61.0 14.0 9.6 32 6.3 0.63 67.3

76 76 .2 17.0 10.8 3.8 7.0 0 .63 83.2

91 91 .4 19.0 110 3.4 7.6 0.63 99.1

107 106.7 22 .0 12.7 3.8 8 .9 0 .63 115.6

122 121 .9 25.0 143 4 .2 10.2 0 .95 132.1

152 152 .4 30.0 16.7 4 .0 12.7 0.95 165.1

18t 182 .9 36.0 2D.0 4 .7 15 .2 0 .95 198.1

2 13 213 .4 41 .0 223 4 .5 17 .8 1 .90 231 .1

244

, 243.8 46.0 24.7

, 4 .3 203

, 1 .90

, 264 .2

Los valores de todas las columnas eston expresados en

ems .

N o t

o

s

a) .-Esto Pablo fui calculado poro tube-V o de concreto reforzado, con losespesores de pored que consignancomo Tipo (A), las Espedficocio_tres ASTM-C76-61 T.

b)- Lo como deberá ser de un mote -riot que garantice dos condiciones:

19- Focilidod en el acomodo de ta fu_b e río.

29- Formar uno su perf Icle tal, que lo -Cargo del tubo en el terreno seouniforme .

c) .-Todos las columnas voriorin un pococon excepción de los (1), (2) y t 3),si la pored del tubo es del Tipo( 8) oTipo (C) que consignon los Especifl_cociones o que se refiere lo nota (o).

Fig 7.4 .3.1 .2

Espesores de cama para distintos diametrosde tuberia colocada en tierra o tepetate

211

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CONCEPTO CONSTRUCCION CONSTRUCCION CONSTRUIDO.INMEDIATA

FUTURA~

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+— + —+ +---+---+ ++++++E ~--•— '— ~ 0jPr---w ~.

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28 .35

26 .35

/--.- 200 /---- 2

c•1.50

c=1.50

AIA

—.— ..--

Atarjea

Sub colector

Colector .

Emisor

Sifón invertido

Lineo o presión por bombeo

Cabezo de atarjea

Pozo de visito común

Pozo de visita especial

Cojo de concreto

Pozo de visita en slant

Coja de unión

Cojo de detiexlón hasta 45•

Cuido libre dentro del pozo 470cmCoja de codo ad6sodc o pozo de visitoPozo de coido

Coido escalonado en colectores___

Coladora de bonqueto__

Coladero de piso

Colodera de piso y banqueta

Coladera de tormentc

Coladora tronsversai de calle

Planto de bombeo.

Estructura de descargo.

Elevoclón de terreno

Elevoclón de plantilla

Profuhdldod del pozo

Altura de la cede

Profundidad medio 2 .50

2 .50_Longitud- Pendiente -Dlametro 100-3 -45

100-3 -45

100- 3 - 45(metros) (rnllisl'nos)

(am.)

Fig 7.4 .5 .1 .1

Signos convencionalespara alcantarillados

212

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LO NECESARIO Y LO CONVENIENTE EN CUANTO A LOS DISTINTOS TIPOS DE

PARQUES INDUSTRIALES

Para la infraestructura alcantarillado en los distintos tipos

de parques industriales, el alcantarillado pluvial deberá pro

yectarse al 100% de capacidad, pero la construcción de la red

de atarjeas, subcolectores y colectores podrá ser parcial,

no así el emisor y su estructura de descarga terminal que se

construirá al 100% y en la primera etapa . Si el diseño ha

contemplado el drenaje por superficies, esta área de calles

pavimentarse invariablemente aprovechando para realizar una

coordinación entre otros tipos de infraestructuras tales como

agua, etc ., para introducir las tuberías y canalizaciones que

se requieran y poder pavimentar posteriormente.

Para el alcantarillado sanitario el proyecto deberá realizar

se al 100% de capacidad respecto de la red de atarjeas, a los

subcolectores, colectores y emisor y convendrá construir di-

cha red al 50% en dos etapas, pero siempre deberán construir

se los colectores y emisor al 100% de capacidad y durante la

primera etapa ; también deberá aprovecharse para hacer coor--

dinación con otro tipo de infraestructura antes de realizar

la pavimentación.

Para el alcantarillado industrial el proyecto de la red de

atarjeas, subcolectores, colectores y emisor se hará al 100%

de capacidad, pero podrá construirse al 50% de capacidad en

dos etapas, no así los colectores y el emisor que deberán

construirse al 100% y en primera etapa . Como en los casos

anteriores deberá coordinarse con otras infraestructuras para

poder realizar la pavimentació .213

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subco-lectores,colectores y

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niRed de atarjeas,subcolectores,colectores y end- cn a

IDEM IDEM sor proyecto al

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IDEM IDEMRed de atarjeas,subcolec-tores,colectores y emisorproyecto al

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