Normas de Alcantarillado, Guías, Proyectos, Investigaciones de Hidráulica

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INSTITUTO NICARAGÜENSE DE ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS

ENTE REGULADOR

GUÍAS TÉCNICAS PARA EL DISEÑO DE

ALCANTARILLADO SANITARIO Y SISTEMAS

DE

TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

PROLOGO

El Instituto Nicaragüense de Acueductos y Alcantarillados (INAA), Ente Regulador

del Sector de agua potable y alcantarillado sanitario, a través del Departamento de

Fiscalización ha preparado las presentes “Guías Técnicas para el Diseño de

Alcantarillado Sanitario y Sistemas de Tratamiento de Aguas Resid uales”.

Estas Guías contienen algunos de los parámetros de diseño actualizados contenidos

en los “Criterios de Diseño para Sistemas de Alcantarillados Sanitario”, elaborados

en 1976 por DENACAL, más los correspondientes a los sistemas de tratamiento de

aguas residuales preparados por el INAA.

Las presentes Guías tienen como objetivo establecer las principales orientaciones

para el diseño de los Sistemas de Alcantarillado Sanitario y Tratamiento de Aguas

Residuales, contribuyendo así a la creación de nuevos proyectos y ampliaciones de

los ya existentes; por consiguiente se espera que las mismas sean de gran ayuda para

los Proyectistas y Entidades que se dedican a la elaboración de proyectos de este

ramo de la Ingeniería.

II

BIBLIOGRAFÍA

• I PROYECCIÓN DE POBLACIÓN 1- INTRODUCCIÓN
  • 1.1 Consideraciones Generales 1-
  • 1.2 Fuentes de Información 1-
  • 1.3 Métodos de cálculo 1-
  • 1.3.1 Método aritmético 1-
  • 1.3.2 Tasa de crecimiento geométrico 1-
  • 1.3.3 Tasa de crecimiento a porcentaje decreciente 1-
  • 1.3.4 Método gráfico de tendencia 1-
  • 1.3.5 Método gráfico comparativo 1-
  • 1.3.6 Método por porcentaje de saturación 1-
• II CANTIDADES DE AGUAS RESIDUALES 2-
  • 2.1 Generalidades 2-
  • 2.2 Consumo doméstico 2-
  • 2.3 Consumo comercial, industrial y públi co 2-
  • 2.4 Gastos de infiltración 2-
  • 2.5 Gasto medio 2-
  • 2.6 Gasto mínimo de aguas residuales 2-
  • 2.7 Gasto máximo de aguas residuales 2-
  • 2.8 Gasto de diseño 2-
• III PERÍODOS DE DISEÑO ECONÓMICO PARA LAS ESTRUCTURAS DE LOS SISTEMAS 3-
  • 3.1 Generalidades 3-
• IV HIDRÁULICA DE LAS ALCANTARILLAS 4-
  • 4.1 Fórmula y coeficiente de rugosidad 4-
  • 4.2 Diámetro mínimo 4-
  • 4.3 Pendiente longitudinal mínima 4-
  • 4.4 Pendiente longitudinal máxima 4-
  • 4.5 Pérdida de carga adicional 4-
  • 4.6 Cambio de diámetro 4-
  • 4.7 Angulo entre tuberías 4-
  • 4.8 Cobertura sobre tuberías 4-
  • 4.9 Ubicación de las alcantarillas 4-
  • 4.10 Secciones especiales de alcantarillas 4-
  • 4.11 Sifones invertidos 4-
• V POZOS DE VISITA SANITARIOS (PVS) 5-
  • 5.1 Ubicación 5-
  • 5.2 Distancia máxima entre pozos 5-
  • 5.3 Características del pozo de visita 5-
  • 5.4 Pozos de visita con caída 5-
• VI ESTACIONES DE BOMBEO 6-
  • 6.1 Consideraciones generales 6-
  • 6.2 Características fundamentales 6-
  • 6.3 Estudios básicos 6-
  • 6.4 Tipos de estacione s 6-
  • 6.5 Estructuras 6-
  • 6.6 Equipos de bombeo 6-
  • 6.7 Protección contra obstrucciones 6-
  • 6.8 Diámetros 6-
  • 6.9 Cebado 6-
  • 6.10 Controles de operación 6-
  • 6.11 Desagües 6-
  • 6.12 Válvulas 6-
  • 6.13 Pozos de succión 6-
  • 6.14 Ventilación 6-
  • 6.15 Medidas de la descarga 6-
  • 6.16 Conexiones cruzadas 6-
  • 6.17 Suministro de energía 6-
  • 6.18 Tuberías de impulsión 6-
  • 6.19 Diseño arquitectónico 6-
  • 6.20 Manual de operación y equipo 6-
  • 6.21 Diseño estructural 6-
• VII CARACTERÍSTICAS DE LAS AGUAS RESIDUALES 7-
  • 7.1 Generalidades 7-
  • 7.2 Contaminantes de importancia en el tratamiento del agua residual 7-
  • 7.3 Características más importantes de algunas aguas residuales 7-
• VIII PROCESOS DE PRETRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES 8-
  • 8.1 Generalidades 8-
  • 8.2 Rejillas 8-
  • 8.2.1 Pérdidas en rejillas 8-
  • 8.3 Tamices 8-
  • 8.4 Trituradores y rasgadores 8-
  • 8.5 Desarenadores 8-
  • 8.6 Trampas para grasas y aceites 8-
  • 8.7 Tanques de preaireación y floculación 8-
• IX DISPOSITIVO PARA MEDICIÓN DE CAUDAL DE AGUAS RESIDUALES 9-
  • 9.1 Generalidades 9-
  • 9.2 Medidor proporcional 9-
  • 9.3 Medidor Parshall 9-
  • 9.4 Vertederos rectangular y triangular 9-
• X PROCESOS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES 10-
  • 10.1 Generalidades 10-
  • 10.2 Sedimentación 10-
  • 10.2.1 Introducción 10-
  • 10.2.2 Tanques de sedimentación primaria 10-
  • 10.2.3 Tanques de sedimentación secundaria 10-
  • 10.3 Tanque Imhoff 10-
  • 10.4 Tanque séptico-Filtro anaeróbico de flujo ascendente 10-
  • 10.5 Lechos (Eras) de secado 10-
  • 10.6 Filtros intermitentes de arena 10-
  • 10.7 Filtros percoladores 10-
  • 10.7.1 Tipos de filtros 10-
  • 10.7.2 Geometría 10-
  • 10.7.3 Medios de soporte 10-
  • 10.7.4 Tasa de carga orgánica volumétrica e hidráulica 10-
  • 10.7.5 Recirculación 10-
  • 10.7.5.1 Bombas de recirculación 10-
  • 10.7.6 Ventilación 10-
  • 10.7.7 Distribución de caudal 10-
  • 10.7.8 Sistemas de drenaje inferior 10-
  • 10.7.9 Metodología de diseño 10-
  • 10.8 Lagunas de estabilización 10-
  • 10.8.1 Generalidades 10-
  • 10.8.2 Tipos de lagunas 10-
  • 10.8.3 Localización de lagunas 10-
  • 10.8.4 Diagrama de flujos 10-
  • 10.8.5 Lagunas anaeróbicas 10-
  • 10.8.5.1 Carga orgánica superficial 10-
  • 10.8.5.2 Carga orgánica volumétrica 10-
  • 10.8.5.3 Tiempo de retención hidráulica 10-
  • 10.8.5.4 Profundidad 10-
  • 10.8.5.5 Acumulación de lodos 10-
  • 10.8.5.6 Remoción de coliformes 10-
  • 10.8.5.7 Consideraciones hidráulicas 10-
  • 10.8.6 Lagunas aireadas 10-
  • 10.8.6.1 Tipos de lagunas aireadas 10-
  • 10.8.6.2 Metodología de cálculo 10-
  • 10.8.7 Lagunas facultativas 10-
  • 10.8.7.1 Carga orgánica superficial 10-
  • 10.8.7.2 Período de retención 10-
  • 10.8.7.3 Profundidad 10-
  • 10.8.7.4 Metodología de cálculo 10-
  • 10.8.7.5 Consideraciones hidráulicas 10-
  • 10.8.8 Lagunas de maduración 10-
  • 10.8.8.1 Períodos de retención 10-
  • 10.8.8.2 Carga superficial 10-
  • 10.8.8.3 Profundidad 10-
  • 10.8.8.4 Reducción de bacterias 10-
  • 10.8.8.5 Coeficiente de mortalidad 10-
  • 10.8.8.6 Consideraciones hidráulicas 10-
  • 10.8.9 Zanjas de oxidación 10-
  • 10.8.10 Emisarios submarinos 10-
  • 10.8.10.1 Generalidades 10-
  • 10.8.10.2 Estudios previos 10-
  • 10.8.10.3 Mediciones necesarias 10-
  • 10.8.10.4 Programa de muestreo de la calidad del agua 10-
  • 10.8.10.5 Estudios necesarios 10-
  • 10.8.10.6 Diseño 10-
• XI DESINFECCIÓN 11-
  • 11.1 Generalidades 11-
  • 11.2 Información requerida 11-
  • 11.3 Cloración 11-

INTRODUCCION

Para el diseño de un Sistema de Alcantarillado Sanitario y Tratamiento de Aguas

Residuales, se requiere de una serie de criterios que sirvan de guía al Diseñador, para

obtener como resultado un proyecto sin complejidades, a un costo razonable y fácil de

operar y conservar.

Antes del año 1976 no existía en el país ninguna Guía nacional para el diseño de estos

sistemas, por lo que los Diseñadores aplicaban criterios Norteamericanos, dando como

resultado en muchas ocasiones estructuras mayores que las técnicamente necesarias.

En el año 1976 el Departamento Nacional de Acueductos y Alcantarillado (DENACAL)

elaboró unas “Especificaciones Técnicas de Acueductos y Alcantarillado Sanitario” ,

las cuales en el Capítulo III exponen los criterios de diseño de Alcantarillados Sanitario, no

incluyendo Sistemas de Tratamiento. Estas especificaciones han sido utilizadas por

muchos Diseñadores nacionales hasta el presente.

Las presentes Guías elaboradas por el Instituto Nicaragüense de Acueductos y

Alcantarillados (INAA), Ente Regulador, comprenden además de los criterios para el

diseño de Alcantarillados Sanitarios, los utilizados para proyectar la mayoría de los

Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales que se pueden aplicar en el país, sin incluir

aquellos Sistemas más complejos que quizás más tarde se puedan utilizar en el medio

nicaragüense, para lo cual deberán elaborarse las respectivas Guías en un futuro.

El diseñador podrá utilizar cualquier otro sistema de tratamiento de aguas residuales, no

incluido en el presente documento, siempre que lo justifique técnicamente y que sus costos

de inversión y de operación & mantenimiento estén de acuerdo a las condiciones

socioeconómicas.

Cualquiera que sea el sistema de tratamiento aplicado a las aguas residuales, la descarga

final deberá cumplir, con la calidad de vertidos establecida por MARENA en el Decreto

Nº 33-95 y las Normas Ambientales vigentes.

VII

En la elaboración del presente documento se utilizó información recopilada de varios

textos clásicos de la materia, Normas Técnicas de algunos países latinoamericanos y la

documentación existente en el país.

Las presentes Guías, se deberán ir adaptando a los cambios y avances tecnológicos; por lo

tanto es tarea del INAA revisarlas periódicamente, para que se adecúen a los cambios y

avances antes citados.

Se espera que el esfuerzo realizado por INAA en la preparación de estas Guías, sea

recompensado con el uso de las mismas, por parte de los Diseñadores dedicados a esta

rama de la Ingeniería Civil.

VIII

I-

guías para comparaciones posteriores con sitios cercanos ya estudiados. En los ríos es muy importante incluir perfiles transversales en los sitios de descarga del agua residual. En los lagos determinar la profundidad, corrientes y oleaje, etc. Si hay pozos, determinarles: diámetro, caudal, niveles estático y de bombeo, pendiente del acuífero alimentador; peligros de contaminación de esas aguas, efectuando un estudio geológico complementario de las formaciones adyacentes: tipo de formación, fallas, etc.

1.6 Estudio de obras existentes.

Se deberá determinar mediante sondeos la localización horizontal, profundidad y diámetro de tuberías existente de agua potable y drenaje de aguas pluviales, si las hubiere; así como las instalaciones telefónicas o cualquier otro servicio existente, con el propósito de evitar interferencias o daños, causados por la instalación del alcantarillado sanitario. En el caso de que exista alcantarillado sanitario, investigar las condiciones físicas en que se encuentran las tuberías y su capacidad hidráulica para comprobar si pueden ser utilizadas, verificar el número de conexiones de aguas pluviales de las viviendas a las recolectoras y número de conexiones domiciliares en mal estado.

1.7 Estudios topográficos.

Una vez reconocida el área perimetral de la población y preseleccionados los sitios convenientes para estaciones de bombeo, planta de tratamiento y lugar para descarga de las aguas residuales, se procederá a efectuar los levantamientos topográficos de conjunto. Básicamente, estos levantamientos deben dar una perfecta idea de conjunto y tener detalles suficientes para una ejecución posterior bien ubicada. El proyectista deberá utilizar como punto de partida de cualquier levantamiento topográfico a realizar, la Red Geodésica Nacional, tanto en el levantamiento planimétrico como altimétrico y deberá cumplir con las recomendaciones que al respecto indique el INETER. El levantamiento topográfico se deberá amarrar a la Red Geodésica Naciona l de por lo menos dos puntos o mojones aprobados por INETER, convenientemente referenciados y protegidos de tal manera que pueda reconstruirse a partir de ellos el levantamiento de campo realizado, presentándose los resultados en coordenadas UTM (Control Geodésico de la Red Nacional).

Los levantamientos topográficos para realizar el diseño correspondiente deberán cumplir con los requisitos de precisión, cierre y metodología que se indican a continuación:

• El levantamiento altimétrico deberá referenciarse obligadamente a un BM Geodésico. Se harán estacionamientos no mayores de 20 m y se tomarán todos los accidentes que se presenten entre estos estacionamientos, tales como cauces, depresiones, cunetas, alcantarillas y otras tuberías existentes, etc.
• Se deberá conformar al menos una poligonal cerrada de manera que se logre comprobar el cierre.
• La precisión lineal no deberá ser menor de 1/3000. En el caso de poligonales cerradas el error angular Ea deberá ser igual o menor de n½^ siendo n el número de ángulos del polígono y Ea expresado en segundos sexagesimales.

I-

• En lugares convenientemente ubicados que garanticen su conservación, se colocarán mojones que permitan el replanteo del polígono, éstos deberán colocarse antes del inicio de las mediciones y no se permitirá su colocación posterior al levantamiento. Los mojones consistirán en un cilindro de concreto simple de 0.10 m de diámetro y 0.80 m de largo con una varilla de acero de ¾” en el centro, sobre saliendo de la superficie del suelo 0.05 m.
• El error de cierre en nivelación En deberá ser igual o menor que 30(L)½^ siendo L la longitud nivelada en km. y En expresado en mm.
• Las curvas de nivel tendrán un intervalo de 0.50 m a 1.00 m y en terreno accidentado el intervalo será mayor.
• A los predios para estaciones de bo mbeo, planta de tratamiento, etc, se les deberá efectuar, además de los levantamientos topográficos requeridos, una descripción detallada de los mismos.

1.8 Estudios misceláneos.

Estos comprenden la recolección de datos complementarios a los ya obtenidos en la investigación de cada uno de los numerales antes indicados. Estos datos comprenderán esencialmente:

1) Climatología: Su influencia en los consumos de agua de la localidad, temperatura, humedad relativa del aire, influencia de los vientos.

2) Economía: Posibilidades de desarrollo por influencias no ocurridas hasta el momento de estos estudios: nuevas vías de comunicación proyectadas o en ejecución; nuevas fuentes productivas de recursos naturales; establecimientos de industrias y aún el establecimiento del sistema de abastecimiento de agua y alcantarillado sanitario. 3) Corrientes migratorias: Estadísticas sobre emigración e inmigración en la región y su influencia en la población futura. 4) Estadísticas vitales: Indice de mortalidad y nacimientos. 5) Condiciones de transporte y costo de vida: Estos datos serán de gran utilidad en la elaboración de presupuestos y planes de ejecución de las obras.

1.9 Planos.

• Las dimensiones de las láminas deberán ser las siguientes: largo 0.90 m – ancho 0.60 m, dejándose un margen de 0.90 x 0.04 m en la parte inferior para colocar el rotulado e información que deberá llevar la lámina. En la parte superior se formará un marco 0.85 x 0.53 m donde se realizarán los dibujos. Las láminas deberán llevar dibujada la dirección Norte-Sur.
• Las escalas podrán ser las siguientes: Ubicación general, 1: Planta general, 1: Perfiles: Horizontal 1:1000 – Vertical 1:100 o bien Horizontal: 1:500 – Vertical: 1: Detalles: 1:10, 1:20, 1:50, 1:100.

II-

1. Ninguna de las localidades tendrá una tasa de crecimiento urbano mayor de 4%.

2. Ninguna de las localidades tendrá una tasa de crecimiento urbano menor del 2.5%.

3. Si el promedio de la proyección de población por los dos métodos adoptados presenta una tasa de crecimiento:

a) Mayor del 4%, la población se proyectará en base al 4%, de crecimiento anual.

b) Menor del 2.5%, la proyección final se hará basada en una tasa de crecimiento del 2.5%. c) No menor del 2.5%, ni mayor del 4%, la proyección final se hará basada en el promedio obtenido.

2.3.3 Tasa de crecimiento a porcentaje decreciente.

Este método se aplicará a poblaciones que por las características ya conocidas se le note o constate una marcada tendencia a crecer a porcentaje decreciente.

2.3.4 Método gráfico de tendencia.

Consiste en dibujar en un sistema de coordenadas, teniendo por abscisas años y por ordenadas las poblaciones correspondientes a esos años, los datos extractados de censos pasados y prolongar la línea definida por esos puntos de poblaciones anteriores, siguiendo la tendencia general de esos crecimientos hasta el año para el cual se ha estimado necesario conocer la población futura.

2.3.5 Método gráfico comparativo.

Consiste en seleccionar varias poblaciones que hayan alcanzado en años anteriores la población actual de la localidad en estudio cuidando que ellas muestren características similares en su crecimiento. Se dibujan, a partir de la población actual, las curvas de crecimiento de esas poblaciones desde el mo mento en que alcanzaron esa población y luego se traza una curva promedio a la de esos crecimientos. Este método, en general, da resultados más ajustados a la realidad.

2.3.6 Método por porcentaje de saturación.

Con este método ("The Logistic Grid") se debe determinar la población de saturación para un lugar determinado, luego de conocer sus tasas de crecimiento para varios períodos de tiempo anteriores. Conociendo esa población de saturación, se determinan los porcentajes correspondientes de saturación, basado en las poblaciones de los censos anteriores. Se construye luego sobre un papel especial de coordenadas "Logistic Grid", que tiene por abscisas los lapsos de tiempo en años y por ordenadas los tantos por cientos de saturación de la población para esos lapsos de tiempos anteriores. Se prolonga luego esa línea hasta el año para el cual se desea conocer la nueva población, determinando por intercepción, qué porcentaje de saturación habrá adquirido la población para ese año. Se multiplica ese porcentaje, expresado en decimal, por la población de saturación y se obtiene la población futura para el número de años en el futuro acordado en el diseño.

III-

CAPÍTULO III

CANTIDADES DE AGUAS RESIDUALES

3.1 Generalidades.

El Sistema de Alcantarillado de Aguas Residuales está constituido por el conjunto de estructuras e instalaciones destinadas a recoger, evacuar, acondicionar y descargar las aguas usadas provenientes de un sistema de suministro de agua; así que los aportes de aguas que circulan por esas tuberías están casi en su totalidad constituidos por los consumos de aguas para fines domésticos, comerciales e industriales etc. Sin embargo se puede observar que no toda el agua abastecida por el acueducto vuelve, en forma de agua usada a la cloaca, debido a que una parte es descargada fuera del sistema de recolección.

En las tablas siguientes se muestran valores guías de dotación para diferentes usos y localidades del país. El proyectista deberá revisar las estadísticas operativas del sistema de agua potable de la localidad en estudio para determinar las dotaciones, justificando su selección.

3.2 Consumo doméstico.

3.2.1 Para la ciudad de Managua. Se deberán usar los valores mostrados en la Tabla 3-1 siguiente. TABLA 3- DOTACIONES DE AGUA

Dotación Clasificación de barrios L/hab/día

• Zonas de máxima densidad y de actividades mixtas 160
• Zonas de alta densidad 140
• Zonas de media densidad 340
• Zonas de baja densidad 568

3.2.1.1 Clasificación de los barrios.

a. Zonas de máxima densidad y activ idades mixtas.

Las viviendas avecinan talleres y pequeñas industrias en un tejido urbano heterogéneo. En términos de superficie, las viviendas ocupan un promedio del 65% del área total del terreno y todas están conectadas a la red de agua potable.

b. Zonas de alta densidad.

En los núcleos de viviendas de éstas zonas se encuentran construcciones de todo tipo, desde la más sencilla hasta casas de alto costo pero en lotes con dimensiones y áreas homogéneas (150 m^2 a 250 m^2 ). Casi todas las viviendas están conectadas a la red de agua potable. c. Zonas de media densidad.

Se trata de viviendas de buen nivel de vida con áreas de lotes que varían entre los 500 m^2 y 700 m^2. Todas están conectadas a la red de agua potable.

III-

TABLA 3- Consumo Porcentaje

Comercial 7 Público o institucional 7 Industrial 2

3.4 Gasto de infiltración (Qinf).

Para tuberías con juntas de mortero se les deberá asignar un gasto de 10,000 L/ha/día. Para tuberías con juntas flexibles se les deberá asignar un gasto de 5000 L/ha/día. Para tuberías plásticas 2L/hora/100 m de tubería y por cada 25 mm de diámetro.

3.5 Gasto medio (Qm).

El gasto medio de aguas residuales domésticas se deberá estimar igual al 80% de la dotación del consumo de agua.

3.6 Gasto mínimo de aguas residuales (Qmin).

Para la verificación del gasto mínimo en las alcantarillas se deberá aplicar la siguiente relación:

3.7 Gasto máximo de aguas residuales (Qmax).

El gasto máximo de aguas residuales domésticas se deberá determinar utilizando el factor de relación de Harmon.

Qmax = Gasto máximo de aguas residuales domésticas. P = Población servida en miles de habitantes. Qm = Gasto medio de aguas residuales domésticas.

El factor de relación deberá tener un valor no menor de 1.80 ni mayor de 3.

3.8 Gasto de diseño (Qd).

Si el área a servir tuviera más de uno de los usos antes señalados, los caudales de aguas residuales se deberán estimar como la suma de las contribuciones parciales por uso, debiéndose efectuar el diseño de los tramos de alcantarillado en base del aporte calculado para cada uso, y no usando el valor promedio por área unitaria. El gasto de diseño hidráulico del sistema de alcantarillas se deberá calcular de la forma siguiente:

Qcom = Gasto comercial Qind = Gasto industrial Qint = Gasto institucional o público

Qmin Qm 5

=^1

Q P

Q (^) max  m 

  



= + ½ 4

1 14

Q d = Qmax + Q inf + Qcom + Qind + Q int

IV-

CAPITULO IV

PERIODOS DE DISEÑO ECONOMICO

PARA LAS ESTRUCTURAS DE LOS SISTEMAS

4.1 Generalidades.

Cuando se trata de diseñar un sistema de alcantarillado sanitario, es obligatorio fijar la vida útil de todos los componentes del sistema; debe definirse hasta que punto estos componentes pueden satisfacer las necesidades futuras de la localidad; qué partes deben considerarse a construirse en forma inmediata y cuáles serán las previsiones que deben de tomarse en cuenta para incorporar nuevas cons trucciones al sistema. Para lograr esto en forma económica, es necesario fijar los períodos de diseño para cada componente del sistema. El contenido de la tabla siguiente debe considerarse normativo para éstos aspectos.

TABLA 4- PERÍODO DE DISEÑO ECONÓMICO PARA LA ESTRUCTURAS DE LOS SISTEMAS

Tipo de estructuras Características especiales

Período de diseño/años

Colectores principales Emisarios de descarga

Difíciles y costosos de agrandar

10 a 50

Tuberías secundarias hasta φ 375 mm 25 o más

Plantas de tratamiento de aguas servidas

Pueden desarrollarse por etapas. Deben considerarse las tasas de interés por los fondos a invertir.

10 a 25

Edificaciones y estructuras de concreto.

Equipos de bombeo: a) De gran tamaño 15 a 25 b) Normales 10 a 15

V-

5.4 Pérdida de carga adicional.

Para todo cambio de alineación sea horizontal o vertical se incluirá una pérdida de carga igual a 0.25 (Vm)^2 /2g entre la entrada y la salida del pozo de visita sanitario (PVS) correspondiente, no pudiendo ser en ninguno de los casos, menor de 3cm.

5.5 Cambio de diámetro.

El diámetro de cualquier tramo de tubería deberá ser igual o mayor, que el diámetro del tramo aguas arriba, por ningún motivo podrá ser menor. En el caso de que en un pozo de visita descarguen dos o más tuberías, el diámetro de la tubería de salida deberá ser igual o mayor que el de la tubería de entrada de mayor diámetro. En los cambios de diámetro, deberán coincidir los puntos correspondientes a los 8/10 de la profundidad de ambas tuberías. En el caso de que en un pozo de visita descarguen dos o más tuberías, deberán de coincidir los puntos correspondientes a los 8/10 de la profundidad de la tubería de entrada a nivel más bajo con el de la tubería de salida.

5.6 Angulos entre tuberías.

En todos los pozos de visita o cajas de registro, el ángulo formado por la tubería de entrada y la tubería de salida deberá tener un valor mínimo de 90º y máximo de 270º medido en sentido del movimiento de las agujas del reloj y partiendo de la tubería de entrada.

5.7 Cobertura sobre tuberías.

En el diseño se deberá mantener una cobertura mínima sobre la corona de la tubería en toda su longitud de acuerdo con su resistencia estructural y que facilite el drenaje de las viviendas hacia las recolectoras. Si por salvar obstáculos o por circunstancias muy especiales se hace necesario colocar la tubería a pequeñas profundidades, la tubería será encajonada en concreto simple con un espesor mínimo de 0.15 m alrededor de la pared exterior del tubo.

5.8 Ubicación de las alcantarillas.

En las vías de circulación dirigidas de Este a Oeste, las tuberías se deberán ubicar al Norte de la línea central de la vía. En las vías de circulación dirigidas de Norte a Sur, las tuberías se deberán ubicar al Oeste de la línea central de la vía. En caso de pistas de gran anchura se deberán colocar dos líneas, una en cada banda de la pista. Las alcantarillas deberán colocarse debajo de las tuberías de agua potable y con una separación mínima horizontal de 1.50 m.

5.9 Secciones especiales de alcantarillas.

Cuando sea imprescindible usar alcantarillas de sección diferente que la circular, se deberán diseñar también las transiciones necesarias.

V-

5.10 Sifones invertidos.

Los sifones invertidos se utilizan para pasar por debajo de estructuras tales como conducciones, ferrocarriles subterráneos o bajo un curso de agua a través de un valle. Se deberán construir con tuberías de hierro dúctil, concreto reforzado u otro material resistente a las presiones que estarán sometidos. Los parámetros de diseño serán los siguientes:

1. El diámetro mínimo, igual al mismo tamaño que el de las alcantarillas.
2. La velocidad deberá mantenerse entre 0.90 y 1.20 m/s.
3. Se deberán instalar más de una tubería, para mantener velocidades adecuadas en todo momento, disponiendo los tubos de tal manera, que éstos entren progresivamente en operación al aumentar el caudal de agua residual.
4. La pérdida de carga realmente necesaria en cualquier momento deberá ser igual a la pérdida por rozamiento más las pérdidas singulares.
5. El nivel de arranque de la cámara de registro a la salida del sifón deberá estar a una elevación por debajo, con relación a la rasante en la cámara de registro a la entrada del sifón, igual a las pérdidas de carga enunciadas en el numeral anterior.

5.11 Conexiones domiciliares.

Las tuberías que conectan las descargas de agua residual de las edificaciones, desde la caja de registro, hasta las tuberías recolectoras del alcantarillado sanitario, son denominadas conexiones domiciliares. Ellas deberán instalarse por debajo de las tuberías del acueducto, inclusive de las tuberías interdomiciliares. Su diámetro mínimo deberá ser de 100 mm, para viviendas unifamiliares. Para el caso de hoteles, hospitales, colegios, etc., su diámetro se podrá determinar considerando la cantidad de artefactos sanitarios y aplicando el método de Hunter para obtener el caudal de descarga. La pendiente mínima podrá estar entre 1 y 2% dependiendo de la profundidad de la recolectora. Cuando la recolectora se encuentre a gran profundidad se puede utilizar una tubería vertical envuelta en concreto, llamada chimenea, que termina a una profundidad adecuada por debajo de la superficie y la domiciliar de la edificación se conectará al ramal por la parte superior de la chimenea.