Ingeniería Sanitaria

Aguas Grises: aguas residuales provenientes de tinas y duchas, lavatorios, lavaplatos y otros similares, excluyendo aguas negras.

Aguas negras: aguas residuales que contienen excretas.

Aguas residuales: aguas que se descargan después de haber sido usadas en un proceso, o producidas por éste, y que no tienen ningún valor inmediato para ese proceso Aguas servidas; aguas servidas domésticas: aguas residuales que sólo contienen los desechos de una comunidad, compuestas por aguas grises y aguas negras.

Alcantarilla: tubería u otra construcción, generalmente subterránea, diseñada para conducir aguas servidas, y que pueden conducir otros tipos de agua, hacia una planta de tratamiento o a un cuerpo receptor.

Área saneada: superficie de influencia en que el agua escurre hacia algún tramo considerado.

Área tributaria: superficie de influencia total a sanear.

Cámara de Inspección: aquella que permite la operación y mantención del sistema de alcantarillado.

Cámara Tipo A: Constituida por un cuerpo de cámara, un cono, con o sin chimenea en su parte superior, y un fondo de pozo en su parte inferior (Banqueta-Cono-Chimenea-Anillo-Tapa).

Cámara Tipo B: Constituida por un cuerpo de cámara cerrado con una losa con escotilla en la parte superior, y un fondo de pozo en su parte inferior.

Cañería: tubería secundaria que recibe descargas domiciliarias y una o más laterales.

Chimenea: estructura que forma parte de una cámara de inspección.

Cobertura: corresponde al valor en porcentaje de la población que es abastecida con agua potable o saneada con un sistema de alcantarillado, con respecto a la población total.

Colector: tubería o canalización que forma parte de un sistema de alcantarillado que recibe una o más cañerías y que está destinado a recolectar y conducir aguas residuales u otras aguas.

Cuerpo receptor: masa de agua superficial o subterránea la cual recibe descargas de aguas.

Dotación de consumo: consumo promedio anual de agua potable por habitante expresado en litros por habitante por día (L/hab/día).

Efluente: Líquido residual que fluye de una instalación.

Emisario: tubería o canalización que recibe el agua efluente de toda una red de alcantarillado y la conduce hasta una planta de tratamiento o hasta el punto de descarga final; en general no recibe directamente U.D.

Empalme: conexión física entre la unión domiciliaria de alcantarillado y las redes de recolección de aguas residuales.

Interceptor: canalización cerrada destinada a recolectar y conducir hacia un punto común las aguas residuales, provenientes de dos o más colectores.

Lateral: tubería secundaria que recibe descargas domiciliarias y no recibe efluentes de ninguna otra tubería.

Naciente: tramo inicial de una red de alcantarillado.

Red de alcantarillado separado: sistema en el cual las aguas residuales y las aguas lluvias u otros tipos de agua son conducidas en alcantarillas separadas.

Red de alcantarillado unitario; red de alcantarillado combinado: sistema en el cual las aguas residuales y las aguas lluvias u otros tipos de agua son conducidas en una misma alcantarilla.

RILES: efluente residual evacuado de las instalaciones de un establecimiento industrial.

Tramo: tubería que une dos cámaras de inspección consecutivas.

UD: tramo de la red pública o particular de recolección de aguas servidas domésticas y/o RILES que cumplan con la normativa vigente, comprendido desde su punto de empalme a la red de recolección, hasta la última cámara de inspección domiciliaria exclusive, con características de pública o particular.

Coeficiente de rugosidad: el cr que se adopte debe estar de acuerdo con el tipo de material, número de uniones domiciliarias y otras singularidades; el valor recomendado es el equivalente al n = 0,013 (Manning) u otro valor aceptado por la Autoridad Competente en casos debidamente justificados.

Dimensionamiento Red Alcantarillado:

Se debe considerar variables como coeficientes, factores y estadísticas que condicionan el funcionamiento de una red de alcantarillado.

1. Estadísticas:

• Se deben levantar estadísticas de consumo y saneamiento de redes y diseños existentes.
• En caso de no tener información relevante se deben establecer valores referenciales.
• Se debe considerar en el diseño de nuevas redes estadísticas existentes de las localidades con características similares ya sea geográficas, socioeconómicas y poblacionales.
• Consideraciones y validaciones del proyectista y la autoridad competente.

2. Caudales

• Determinar cobertura.
• Determinar área a sanear (superficie).
• Población (analizar planes de desarrollo sanitarios, estadísticas censales, crecimiento población, plan regulador, posible expansión incluyendo área industrial).
• Consumos (considerar dotación de consumo de AP y fuente propia, para uso doméstico o industrial).
• Infiltración (determinar caudal de infiltración de las napas al ALC. cuando corresponda).

3. Coeficiente y factores

• Coeficiente de recuperación (% de agua consumida que se descarga al ALC y depende entre otros factores de la estructura urbana, nivel socioeconómico de la población y uso que se le da al agua, grlmte el coef. de recuperación esta comprendido entre 0,7 a 1,0 (toda el agua de consumo vuelve al ALC), valor que debe ser justificado con el proyectista.
• Factor de capacidad (factor que corrige entre otros la distribución de la población futura, posibles cambios de uso de suelo y hábitos de consumo, varía entre 1 y un valor > 1 el cual debe ser justificado).

4. Caudal medio diario de agua residual

• Caudal medio diario de AS (se calcula en base al caudal medio diario de agua consumida (AP y fuente propia), se utiliza la dotación de consumo, población a servir y coef. de recuperación de acuerdo a la siguiente ecuación (QmedAS=((P*D*R)/86400)l/s, donde QmedAS: cuadal medio diario de AS, P: población a servir, R:coeficiente de recuperación, D: dotación de consumo de AP (l/hab/día).
• Q med diario de RIL (el caudal medio diario de RILES se calcula a base del caudal medio diario consumido de agua (potable y fuentes propias), real o esperado, y de las características propias del sector industrial).

5. Caudal de diseño (dimensionamiento de tubería)

• Caudales máximos (Q max de AS, es el mayor caudal que puede escurrir en un determinado periodo del día, se utiliza para determinar la capacidad del sistema de ALC.)

* Áreas con 1000 o + hab. se utiliza 1. coeficiente de Harmon, el que con el Q med diario entrega el Q max horario según la siguiente ecuación Qmax=H*QmedAS, donde H=1+(14/(4VP/1000), P=Población servida >1000 habitantes.

* Para poblaciones de < 100 habitantes (20 casas), se podrá utilizar la tabla de caudales máximos instantáneos de la Boston Society of Civil Engineering (B.S.C.E.).

* Para poblaciones comprendidas entre 100 y 1000 habitantes, se interpola entre el valor entregado por la B.S.C.E. para 20 casas, que es 3,6 L/s, y el caudal máximo horario calculado para 1.000 habitantes con el coeficiente de Harmon.

• Caudal de RILES (Se debe considerar el caudal máximo horario de RILES, real o esperado, debidamente justificado, dependiendo del tipo de industria).
• Caudal de infiltración: se toma en cuenta la permeabilidad del terreno, la altura del nivel freático, el tipo de tubería y juntas, las UD y las cámaras de inspección.
• Caudal mínimo (se utiliza para verificar si se produce autolavado en las tuberías del ALC).

6. Capacidad de las tuberías

El DN de las tuberías (D), se calcula de modo que la altura del agua (h) dentro de la tubería quede entre los límites que se indican:

• Qmax de diseño h = 0,70 – 0,80 casos justificados.
• Qmin h >=0,30D o el equivalente h al caudal entregado por la BSCE.

7. Velocidades

• Max 3m/s.
• Min 0,6 m/s para boca llena.

8. Pendientes (en tanto por mil %o)

En el caso de la normativa chilena se han establecido algunas consideraciones en cuanto a los diámetros de las tuberías, las cuales deben primar independientemente de los cálculos de diseño.

• El DN min a utilizar en tubería lateral y cañería debe ser de 200mm, salvo casos especiales de pasajes o calles in posibilidad de empalmes de futuras extensiones de red en tramos que sumados no superen los 200mt en cuyo caso se pueden utilizar 175mm.
• El DN min de UD debe ser 100mm.
• No pueden realizarse reducciones de diámetro en sentido de flujo.
• Profundidad de instalación de tuberías de AS, la prof. min a la clave de la tubería debe ser 1,6m, excepto casos justificados y aceptados por la autoridad competente.