Anexo 8 Memorias de Calculo Aguadas- Arma

2

EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE CALDAS

EMPOCALDAS S.A. E.S.P

MEMORIAS DE CÁLCULOMEMORIAS DE CÁLCULOMEMORIAS DE CÁLCULOMEMORIAS DE CÁLCULO

OPTIMIZACIÓN DE LA CONDUCCION OPTIMIZACIÓN DE LA CONDUCCION OPTIMIZACIÓN DE LA CONDUCCION OPTIMIZACIÓN DE LA CONDUCCION

MUNICIPIO DE AGUADASMUNICIPIO DE AGUADASMUNICIPIO DE AGUADASMUNICIPIO DE AGUADAS----CORREGIMIENTO DE CORREGIMIENTO DE CORREGIMIENTO DE CORREGIMIENTO DE

ARMARMARMARMAAAA

Memorias de Cálculo. Optimización deMemorias de Cálculo. Optimización deMemorias de Cálculo. Optimización deMemorias de Cálculo. Optimización de la Conducción Aguadasla Conducción Aguadasla Conducción Aguadasla Conducción Aguadas----Arma corregimiento de Arma corregimiento de Arma corregimiento de Arma corregimiento de

Arma municipio de Aguadas.Arma municipio de Aguadas.Arma municipio de Aguadas.Arma municipio de Aguadas.

3

TABLA DE CONTENIDOTABLA DE CONTENIDOTABLA DE CONTENIDOTABLA DE CONTENIDO

TABLA DE CONTENIDO ............................................................................................................... 3

LISTA DE TABLAS ......................................................................................................................... 5

LISTA DE FIGURAS ....................................................................................................................... 6

LISTA DE GRAFICAS .................................................................................................................... 7

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................. 8

MEJORAMIENTO CONDUCCION RED DE DISTRIBUCION MUNICIP IO DE AGUADAS-CORREGIMIENTO DE ARMA ................................................................................ 9

CONTEXTO MUNICIPAL .............................................................................................................. 9 1.1 LOCALIZACION GEOGRAFICA ..................................................................................................... 9

1.2 LÍMITES .................................................................................................................................... 10

1.3 CLIMATOLOGÍA ........................................................................................................................ 11 1.4 POBLACIÓN ............................................................................................................................... 11 1.5 FISIOGRAFÍA ............................................................................................................................. 11 1.6 PRESTACIÓN DE SERVICIOS PÚBLICOS ..................................................................................... 11

DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL MUNICIPIO DE AGUADAS ...... 17 2.1 FUENTES DE ABASTECIMIENTO ................................................................................................ 17

2.2 CAPTACIÓN ............................................................................................................................... 19 2.3 ADUCCIÓN BOCATOMAS-DESARENADORES ............................................................................ 20 2.4 DESARENADORES ..................................................................................................................... 22 2.5 CONDUCCION. .......................................................................................................................... 25 2.6 PLANTA DE TRATAMIENTO ....................................................................................................... 26

2.6.1 CALIDAD DEL AGUA TRATADA ............................................................................................. 27

2.7 SISTEMA DE ALMACENAMIENTO .............................................................................................. 28

2.8 CONDUCCIÓNES DE AGUA POTABLE ........................................................................................ 29

2.9 MACROMEDICIÓN ..................................................................................................................... 30 2.10 REDES DE DISTRIBUCIÓN ....................................................................................................... 30

2.11 CONEXIONES DOMICILIARIAS Y MICROMEDICIÓN ................................................................. 31 DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DE LA LÍNEA DE CONDUCCION AGUADAS-ARMA DEL MUNICIPIO DE AGUADAS. ............................................................................................... 32

ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO ACTUAL DE LA LÍNEA DE CONDUCCIÓN. ..... 37 ESTIMACIÓN DE LA POBLACIÓN FUTURA ......................................................................... 53



4

3.1 JUSTIFICACIÓN.......................................................................................................................... 53 3.2 INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 53 3.3 CRECIMIENTO POBLACIONAL EN COLOMBIA ............................................................. 55 3.4 MÉTODOS MATEMÁTICOS PARA LA ESTIMACIÓN DE LA POBLACIÓN FUTURA ....................... 58 3.5 ESTIMACION DE LA POBLACION FUTURA DEL CORREGIMIENTO DE ARMA .............................. 63

PARÁMETROS DE DISEÑO ........................................................................................................ 71 4.1 NIVEL DE COMPLEJIDAD .......................................................................................................... 71 4.2 PERÍODO DE DISEÑO ................................................................................................................. 72 4.3 DOTACIÓN NETA ...................................................................................................................... 72 4.4 CORRECCIÓN POR CLIMA .......................................................................................................... 73 4.5 PÉRDIDAS TECNICAS ................................................................................................................. 73 4.6 DOTACIÓN BRUTA .................................................................................................................... 74 4.7 CAUDAL MEDIO DIARIO ........................................................................................................... 74 4.8 DEMANDA MEDIA DE OTROS USOS ........................................................................................... 75

4.9 ESTIMACIÓN DE LA DEMANDA MEDIA TOTAL DE AGUA . .......................................................... 75 4.10 COEFICIENTE DE CONSUMO MÁXIMO DIARIO (K1) ................................................................. 76 4.11 CAUDAL MAXIMO DIARIO . ...................................................................................................... 76

4.12 CAUDAL DE DISEÑO. ............................................................................................................... 77 DESCRIPCION DEL PROBLEMA O NECESIDAD. ............................................................... 78 SIMULACIÓN HIDRÁULICA DE LAS LINEA DE CONDUCCION A FUTURO ................. 79 5.1 CREACIÓN DEL MODELO HIDRÁULICO ...................................................................................... 79

5.2 SIMULACIÓN POR ESCENARIOS. ................................................................................................ 80

5.3 INFRAESTRUCTURA PROYECTADA PARA LA LINEA DE CONDUCCION. ...................................... 87

5.4 CLASE Y TIPO DE TUBERÍA A UTILIZAR ..................................................................................... 88

5.5 DEFEXIONES MAXIMAS EN LA TUBERIA PROYECTADA. ........................................................... 90 5.6 VELOCIDADES MÍNIMA Y MÁXIMA ........................................................................................... 92

ANEXO NO. 1. CÁLCULO DEL CAUDAL DE DISEÑO ........ ................................................ 94



5

LISTA DE TABLASLISTA DE TABLASLISTA DE TABLASLISTA DE TABLAS

TABLA 1. BOCATOMAS DEL MUNICIPIO DE AGUADAS 20

TABLA 2. CONDUCCIÓN BOCATOMA - DESARENADOR DEL MUNICIPIO DE AGUADAS 22

TABLA 3. DESARENADORES DEL MUNICIPIO DE AGUADAS 25

TABLA 4. LÍNEAS DE CONDUCCIÓN DEL MUNICIPIO DE AGUADAS 25

TABLA 5. MICROMEDICIÓN Y CONEXIONES DOMICILIARIAS MUNICIPIO DE AGUADAS 31

TABLA 6. MICROMEDICIÓN Y CONEXIONES DOMICILIARIAS CORREGIMIENTO DE ARMA. 31

TABLA 7. DAÑOS EN LA CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA NOVIEMBRE DE 2008 35

TABLA 8. CAUDALES ACTUAL CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA 38

TABLA 9.VALORES DE RUGOSIDAD ABSOLUTA PARA DIFERENTES TIPOS DE MATERIALES. 39

TABLA 10. RESULTADOS SIMULACIÓN AGUADAS-ARMA CONDICIÓN ACTUAL (TUBERÍAS) 47

TABLA 11. RESULTADOS SIMULACIÓN AGUADAS-ARMA CONDICIÓN ACTUAL (NODOS) 48

TABLA 12. POBLACIÓN DE ACUERDO AL NÚMERO DE SUSCRIPTORES CABECERA DE ARMA. 63

TABLA 13. PROYECCIÓN DE LA POBLACIÓN CORREGIMIENTO DE ARMA 65

TABLA 14. PROYECCIÓN DE LA POBLACIÓN CABECERA DEL CORREGIMIENTO DE ARMA 67

TABLA 15. POBLACIÓN DE ACUERDO AL NÚMERO DE SUSCRIPTORES VEREDAS BOQUERÓN,

TIERRA FRÍA Y SALINEROS. 68

TABLA 16. POBLACIÓN VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA FRÍA Y SALINEROS 69

TABLA 17. PROYECCIÓN DE LA POBLACIÓN CORREGIMIENTO DE ARMA 71

TABLA 18. NIVELES DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA 71

TABLA 19. PERIODOS DE DISEÑO PARA REDES MATRICES 72

TABLA 20. CÁLCULO DE LA DOTACIÓN NETA 72

TABLA 21. EFECTO DEL CLIMA EN LA DOTACIÓN NETA 73

TABLA 22. VALORES DE K1 DE ACUERDO AL NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA 76

TABLA 23. RESULTADOS SIMULACIÓN CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA CONDICIÓN FUTURA

(TUBERÍAS) 81

TABLA 24. RESULTADOS SIMULACIÓN CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA CONDICIÓN FUTURA

(NODOS). 82

TABLA 25. TUBERÍA A INSTALAR PARA LA LÍNEA DE CONDUCCIÓN. 87



6

TABLA 26. TUBERÍA A INSTALAR SEGÚN CLASE Y DIÁMETRO. 87

TABLA 27. PRESIÓN INTERNA DE DISEÑO Y CLASE DE TUBERÍA. 90

TABLA 28. RADIOS DE CURVATURA MÁXIMOS PARA TUBERÍAS DE POLIETILENO. 91

LISTA DE FIGURASLISTA DE FIGURASLISTA DE FIGURASLISTA DE FIGURAS

FIGURA 1. LOCALIZACIÓN GEOGRÁFICA CORREGIMIENTO DE ARMA ............................... 9

FIGURA 2. ARMA-CALDAS ............................................................................. 10

FIGURA 3. ORGANIGRAMA-EMPOCALDAS SA ESP ................................................. 15

FIGURA 4. DESARENADOR SAN JOSÉ MUNICIPIO DE AGUADAS ................................... 22

FIGURA 5. DESARENADOR LA CASTRILLONA MUNICIPIO DE AGUADAS ......................... 23

FIGURA 6. DESARENADOR LA CHUCHERA MUNICIPIO DE AGUADAS ............................ 24

FIGURA 7. DESARENADOR BARRO BLANCO MUNICIPIO DE AGUADAS ........................... 24

FIGURA 8. SEDIMENTADORES PLANTA DE TRATAMIENTO MUNICIPIO DE AGUADAS .......... 26

FIGURA 9. FLOCULADORES PLANTA DE TRATAMIENTO MUNICIPIO DE AGUADAS ............. 27

FIGURA 10. TANQUE DE ALMACENAMIENTO MUNICIPIO DE AGUADAS .......................... 29

FIGURA 11. TANQUE DE ALMACENAMIENTO MUNICIPIO DE ARMA ............................... 29

FIGURA 12. RUTA CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA ................................................ 33

FIGURA 13. RUTA CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA ................................................ 34

FIGURA 14. DISTRIBUCIÓN DE MATERIALES CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA .................. 36

FIGURA 15. TRAMOS EN LA CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA .................................... 42

FIGURA 16. SIMULACIÓN CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA TRAMO 1 CONDICIÓN ACTUAL . 43


FIGURA 18. SIMULACIÓN CONDUCCIÓN AGUADAS-ARMA TRAMOS 3,4 Y 5 CONDICIÓN

ACTUAL .............................................................................................. 44





7

LISTA DE LISTA DE LISTA DE LISTA DE GRAFICASGRAFICASGRAFICASGRAFICAS

GRAFICA 1.PRESIONES, ELEVACIONES Y LÍNEA PIEZOMETRICA EN TRAMO 1 CONDUCCIÓN

AGUADAS-ARMA CONDICIÓN ACTUAL. ........................................................ 49





GRAFICA 4 PRESIONES, ELEVACIONES Y LÍNEA PIEZOMETRICA EN TRAMO 4 CONDUCCIÓN








GRAFICA 8 .PRESIONES, ELEVACIONES Y LÍNEA PIEZOMETRICA EN TRAMO 1CONDUCCIÓN

AGUADAS-ARMA CONDICION FUTURA. ........................................................ 83

GRAFICA 9 .PRESIONES, ELEVACIONES Y LÍNEA PIEZOMETRICA EN TRAMO 2CONDUCCIÓN


GRAFICA 10 .PRESIONES, ELEVACIONES Y LÍNEA PIEZOMETRICA EN TRAMO 3 CONDUCCIÓN












8

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

La Gobernación de Caldas en su afán por mejorar la calidad de vida de la

comunidad que habita en el departamento, solicito a la Empresa de Obras

Sanitarias de Caldas EMPOCALDAS S.A. E.S.P. la realización de diseños de

redes de acueducto y alcantarillado de varios municipios del departamento

de Caldas con el fin de ser presentados y aprobados por el MAVDT y así

obtener las diferentes partidas económicas para su ejecución; dentro de

este proceso los diseños son previamente entregados al Plan

Departamental de Aguas de Caldas, entidad encargada de realizar la

revisión y viabilidad de los mismos.

En el presente informe se encuentran contenidos los parámetros de diseño

para la optimización de la Línea de conducción de Agua potable que va

desde la red de distribución de agua potable de la cabecera municipal del

municipio de Aguadas hasta el tanque de almacenamiento del

corregimiento de Arma. Los lineamientos que rigen cada uno de los

parámetros de diseño se encuentran contenidos en el Reglamento Técnico

del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico, RAS 2000, y la resolución

2320 del 27 de Noviembre de 2009 documentos emitidos por el ministerio

de Desarrollo Económico y el ministerio de ambiente, vivienda y desarrollo

territorial.

Igualmente se presentan las memorias de cálculo correspondientes al

diseño hidráulico de la línea de conducción y se incluyen las tablas de

resultados correspondientes a los cálculos de la simulación hidráulica

hecha en el programa Watercad.



9

MEJORAMIENTO MEJORAMIENTO MEJORAMIENTO MEJORAMIENTO CONDUCCION CONDUCCION CONDUCCION CONDUCCION RED DE DISTRIBUCION MUNICIPIO DE RED DE DISTRIBUCION MUNICIPIO DE RED DE DISTRIBUCION MUNICIPIO DE RED DE DISTRIBUCION MUNICIPIO DE

AGUADASAGUADASAGUADASAGUADAS----CORREGIMIENTO DE ARMACORREGIMIENTO DE ARMACORREGIMIENTO DE ARMACORREGIMIENTO DE ARMA

CONTEXTO MUNICIPALCONTEXTO MUNICIPALCONTEXTO MUNICIPALCONTEXTO MUNICIPAL

1.11.11.11.1 Localizacion geograficaLocalizacion geograficaLocalizacion geograficaLocalizacion geografica

Figura Figura Figura Figura 1111. . . . LocalizaciónLocalizaciónLocalizaciónLocalización geográfica corregimiento de Armageográfica corregimiento de Armageográfica corregimiento de Armageográfica corregimiento de Arma



10

Figura Figura Figura Figura 2222. Arma. Arma. Arma. Arma----CaldasCaldasCaldasCaldas

La localidad de Arma es un corregimiento del Municipio de Aguadas

ubicada al Occidente del territorio municipal a unos 13 Km del municipio.

Igual que Aguadas, se encuentra en la zona Norte del departamento de

Caldas, sobre la vertiente occidental de la Cordillera Occidental.

1.21.21.21.2 LímitesLímitesLímitesLímites

Limita por el Oriente con el casco urbano del Municipio de Aguadas; por el

Occidente con los municipios antioqueños de Valparaíso y Caramanta, por

el Norte con el municipio de La Pintada – Antioquía y por el Sur con el

municipio de Pácora.

El Corregimiento de Arma está localizada en las coordenadas 5° 36’ Latitud

Norte y 75° 32’ Longitud Oeste, sobre la vía que comunica a Aguadas con

La Pintada.



11

1.31.31.31.3 Climatología Climatología Climatología Climatología

Las características generales de la zona son un clima templado,

temperatura de 17º C y precipitación media anual de 3.397 mm. Las

principales quebradas que recorren el corregimiento son El Naranjal,

Vueltas y Gallinazo.

1.41.41.41.4 PoblPoblPoblPoblaciónaciónaciónación

No se encontró información pertinente del Dane, sobre la cantidad de

habitantes del corregimiento, por tanto el presente informe se baso en

datos de la cantidad de suscriptores que tiene Empocaldas en el

corregimiento de Arma, los cuales dan como resultado una población de

1448 habitantes al año 2009.

1.51.51.51.5 FisiografíaFisiografíaFisiografíaFisiografía

La geología del corregimiento Arma es compleja y diversa, encontrándose

numerosas unidades que se ubican en la escala de tiempo geológico desde

el paleozoico hasta el cuaternario, existiendo un amplio predominio de

unidades cretáceas. De igual forma algunas formaciones son afectadas de

manera intensa por efectos estructurales relacionados con fallas de San

Jerónimo y Romeral que cruzan el municipio por el sector central con

rumbos norte sur.

1.61.61.61.6 Prestación de Servicios PúblicosPrestación de Servicios PúblicosPrestación de Servicios PúblicosPrestación de Servicios Públicos

La prestación del servicio de acueducto, alcantarillado y aseo en el

corregimiento de Arma es ejecutada por EMPOCALDAS S.A. E.S.P.

Empresa de Obras Sanitarias de Caldas, con NIT. 890803239-9, es una

Sociedad Anónima Comercial de Nacionalidad Colombiana, del Orden

Departamental, clasificada como empresa de servicios públicos, con



12

autonomía administrativa, patrimonial y presupuestal, sometida al régimen

aplicable a las empresas de servicios públicos y a las normas especiales

que rigen las empresas del Sector de Obras Sanitarias; el capital de la

empresa es 100% oficial, y los accionistas son el Departamento y 21

municipios de Caldas.

EMPOCALDAS se constituyó bajo la escritura pública Nº. 867 de 30 de junio

de 1976 otorga por la Notaria Tercera del Círculo de Manizales, bajo la

denominación de EMPRESA DE OBRAS SANITARIAS DE CALDAS LIMITADA.

Luego, a través EMPOCALDAS se constituyó bajo la escritura pública Nº.

1483 de fecha 18 de diciembre de 1997, otorgada por la Notaría Tercera

del Círculo de Manizales, cambió su denominación por EMPRESA DE OBRAS

SANITARIAS DE CALDAS S.A. EMPRESA DE SERVICIOS PÚBLICOS

DOMICILIARIOS – EMPOCALDAS S.A. E.S.P.

INSCRIPCIÓN EN EL RUPS

La empresa de Obras Sanitarias de Caldas EMPOCALDAS S.A. E.S.P, cuenta

con Registro Único de Prestadores de Servicios RUPS, cuya última

inscripción fue el 30 de septiembre de 2.008.

Reporte de Información al SUI

EMPOCALDAS S.A E.S.P, cuenta con contraseña en el SUI y reporte

información con periodicidad.

ESTATUTOS, ESTRUCTURA ORGANICA Y FUNCIONAMIENTO.

Mediante Escritura Nº. 1437 de junio 24 de 2.008, quedó protocolizada la

reforma a los Estatutos en su objeto social: La Sociedad se propone como



13

objeto Social principal la prestación de servicios públicos de Acueducto y

Alcantarillado, Aseo, Energía Eléctrica, Gas Domiciliario y demás servicios

Públicos Domiciliarios en cualquier parte del territorio colombiano y/o en

el Exterior, con sujeción a las reglas que rijan en el territorio del

correspondiente Departamento, Municipio, y /o en el Exterior, en este caso

con sujeción a lo dispuesto por las normas cambiarias o fiscales.

Para el cumplimiento del objeto y de conformidad a los artículo 14.22,

14.23, 14.25, de la Ley 142 de 1994 en concordancia con el artículo 14.24

de la Ley 142 de 1.994, Ley 689 de 2.001, la Sociedad se encargará de la

distribución municipal de agua apta para consumo humano, incluida su

conexión y medición y las actividades complementarias, tales como

captación de agua y procesamiento, tratamiento, almacenamiento,

conducción y transporte; la recolección municipal de residuos,

principalmente líquidos, por medio de tuberías y/o conducto y las demás

actividades complementarias de transporte, tratamiento y disposición final

de tales residuos; la recolección municipal de residuos.

ESTATUTOS, ESTRUCTURA ORGANICA Y FUNCIONAMIENTO

Los estatutos de la entidad fueron adoptados mediante Escritura Pública

1483 de 1993 otorgada por la Notaría Tercera del Círculo de Manizales y

posteriormente fueron modificados mediante Escrituras Públicas Nºs. 2214

de 2.004 de la Notaría Quinta del Círculo de Manizales y 1437 de 2.008 de

la Notaría Tercera del Círculo de Manizales.

En los Estatutos de la Sociedad se señala que su dirección y administración

será ejercida por los siguientes órganos principales:

a. La Asamblea General de Accionistas



14

b. La Junta Directiva

c. El Gerente

d. El Suplente del Gerente

Los empleos se clasifican según el Decreto 1569 de 1998 en los niveles

siguientes jerárquicos:

• Directivos

• Asesor

• Ejecutivo

• Profesional

• Técnico

• Administrativo

• Operativo



15

Organigrama

Figura Figura Figura Figura 3333. Organigrama. Organigrama. Organigrama. Organigrama----EmpocaldasEmpocaldasEmpocaldasEmpocaldas SA ESPSA ESPSA ESPSA ESP

EMPOCALDAS S.A. E.S.P



16

SERVICIOS QUE PRESTA

Acueducto: Captación y conducción de agua cruda, potabilización del

agua captada, distribución del agua tratada, mantenimiento de las

redes, labores comerciales de facturación y recaudo.

Alcantarillado: Recolección y transporte de aguas residuales y aguas

lluvias, labores de mantenimiento de las redes, labores comerciales

de facturación y recaudo.

ZONA DE INFLUENCIA

Empocaldas tiene a su cargo las siguientes

seccionales:

Aguadas Marulanda Supía

Anserma Manzanares Victoria

Belalcázar Neira Viterbo

Chinchiná Palestina Arauca

Filadelfia Riosucio Arma

La Dorada Risaralda San José

Marmato Salamina Kilómetro 41

Marquetalia Samaná Guarinocito



17

DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL MUNICIPIO DE DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL MUNICIPIO DE DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL MUNICIPIO DE DIAGNÓSTICO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL MUNICIPIO DE AGUADASAGUADASAGUADASAGUADAS

Para realizar una adecuada descripción del sistema de acueducto del

corregimiento de Arma es vital hacer mención de los sistemas de colección

y tratamiento de agua potable del municipio de Aguadas, puesto que el

corregimiento de Arma es abastecido desde la red de acueducto del

municipio en mención.

El sistema de acueducto del municipio de Aguadas está compuesto por 4

bocatomas, 4 desarenado res, 4 conducciones, una planta de tratamiento

de agua potable y dos tanques de almacenamiento. El sistema funciona por

gravedad.

2.12.12.12.1 Fuentes de abastecimientoFuentes de abastecimientoFuentes de abastecimientoFuentes de abastecimiento

El municipio de Aguadas se abastece principalmente de tres fuentes:

• Quebrada San Quebrada San Quebrada San Quebrada San JoséJoséJoséJosé:::: La micro cuenca Tarcará tiene como principal

afluente la quebrada San José, Es la fuente abastecedora más

importante del acueducto y posee un caudal medio de 80 l/seg. Se

considera como una de las principales riquezas hídricas del

municipio.

La micro cuenca que abastece la quebrada se encuentra bien

protegida, aunque en las partes bajas se observan vestigios de talas

anteriores. El sector de San José se encuentra en buen estado, ya que

el municipio adquirió esos terrenos hace poco tiempo y los tiene

reforestados en su totalidad.

Para la quebrada San José se tiene una concesión de agua de 50 l/s

legalizada ante la Corporación Autónoma regional de Caldas con su

última fecha de actualización en noviembre de 2008 y una vigencia

de 10 años.



18

• Quebrada la castrillonaQuebrada la castrillonaQuebrada la castrillonaQuebrada la castrillona:::: La microcuenca la Castrillona posee un

caudal medio de 8 l/seg, está localizada al sur de la cabecera

municipal, teniendo su inicio a unos 2500 msnm y como altura

máxima el Alto del Oso, donde tiene su nacimiento. Está rodeada en

un 50% por bosque natural y en su restante por bosque artificial. La

quebrada por encontrarse dentro de la formación de bosque pluvial

subtropical, presenta fuertes variaciones en su caudal a lo largo del

año.

Para la quebrada La castrillona se tiene una concesión de agua de 3

l/s legalizada ante la Corporación Autónoma Regional de Caldas con

su última fecha de actualización en noviembre de 2008 y una

vigencia de 10 años.

• Quebrada La ChucheraQuebrada La ChucheraQuebrada La ChucheraQuebrada La Chuchera:::: La quebrada La Chuchera posee un caudal

medio de de 22 l/seg y su cuenca hidrográfica tiene una área de 150

Has. Tiene su inicio en los 2150 msnm teniendo como altura

máxima el alto del popal, situado al suroriente del municipio. Su

forma es muy irregular debido a su topografía.

Para la quebrada La Chuchera se tiene una concesión de agua de 6

l/s legalizada ante la Corporación Autónoma Regional de Caldas con

su última fecha de actualización en noviembre de 2008 y una

vigencia de 10 años.

• Quebrada Quebrada Quebrada Quebrada Barro blancoBarro blancoBarro blancoBarro blanco: La quebrada barro blanco posee un caudal

medio de de 12 l/seg y a lo largo de su recorrido se encuentran

accidentes topográficos con fuertes pendientes.

Para la quebrada Rio blanco se tiene una concesión de agua de 4 l/s

legalizada ante la Corporación Autónoma Regional de Caldas con su

última fecha de actualización en noviembre de 2008 y una vigencia

de 10 años.



19

2.22.22.22.2 CaptaciónCaptaciónCaptaciónCaptación

El sistema de captación para el municipio de AGUADAS cuenta con cuatro

bocatomas tipo convencional de fondo, las cuales captan el 100% del agua

requerida por el municipio para su consumo. El estado de las estructuras

es regular y tienen una capacidad total de captación de 110 LPS.

• Bocatoma sobre la quebrada San Bocatoma sobre la quebrada San Bocatoma sobre la quebrada San Bocatoma sobre la quebrada San JoséJoséJoséJosé: : : : Esta zona se ve altamente

propensa a sufrir daños por caídas de rocas y avalanchas. A demás

se observa un constante taponamiento de la rejilla a causa de la

continua caída de hojarasca en la misma lo que se traduce en una

disminución considerable del caudal de salida en este punto. Por

demás está en buenas condiciones de funcionamiento.

• Bocatoma sobre la quebradBocatoma sobre la quebradBocatoma sobre la quebradBocatoma sobre la quebrada la castrillonaa la castrillonaa la castrillonaa la castrillona: : : : Se encuentra en una zona

de muy difícil acceso, a demás en un terreno altamente erosionado.

Su rejilla sufre taponamiento por la constante caída de hojas que la

obstruyen en su totalidad a demás está quebrada tiene una cantidad

bastante grande de sedimentos que también la bloquean.

• Bocatoma Bocatoma Bocatoma Bocatoma sobre la quebrada la Chucherasobre la quebrada la Chucherasobre la quebrada la Chucherasobre la quebrada la Chuchera: : : : Como la mayoría de

estructuras de acueducto que surten este municipio, esta también se

encuentra en una zona de altas pendientes, y se ve propensa a la

caída de rocas y deslizamientos por el terreno tan erosionado. En

este punto se requieren acciones de reforestación ya que el caudal

baja muchísimo en épocas de verano y la estructura pierde

funcionalidad.

Está en buenas condiciones a pesar de la cantidad de años que tiene

en funcionamiento.



20

• Bocatoma sobre la quebrada barro Blanco:Bocatoma sobre la quebrada barro Blanco:Bocatoma sobre la quebrada barro Blanco:Bocatoma sobre la quebrada barro Blanco: Se encuentra en una zona

de difícil acceso. La estructura está rodeada de pendientes altas, lo

que la hace propensa a la caída de rocas y deslizamientos que han

dejado su huella a través del tiempo.

Se ven muchos escombros a los lados de la estructura, sobre todo

cantos redondos arrastrados por la quebrada. Por demás la

estructura funciona correctamente aunque se ve algo de

taponamiento de la rejilla por la hojarasca y demás escombros.

La capacidad de captación de las bocatomas existentes en el

municipio es:

NúmeroNúmeroNúmeroNúmero Nombre BocatomaNombre BocatomaNombre BocatomaNombre Bocatoma TipoTipoTipoTipo Caudal de DiseñoCaudal de DiseñoCaudal de DiseñoCaudal de Diseño

Caudal Promedio Caudal Promedio Caudal Promedio Caudal Promedio

CaptadoCaptadoCaptadoCaptado

L/segL/segL/segL/seg L/segL/segL/segL/seg

1 Tarcara De Fondo 50 32

2 Chuchera De Fondo 20 6,4

3 Barroblanco De Fondo 20 6,4

4 Castrillona De Fondo 20 4,43

Tabla 1. Bocatomas del Municipio de AGUADAS

2.32.32.32.3 Aducción BocatomaAducción BocatomaAducción BocatomaAducción Bocatomassss----DesarenadorDesarenadorDesarenadorDesarenadoreseseses

El sistema de aducción para el municipio de AGUADAS cuenta con cuatro

líneas que van desde cada bocatoma hasta su respectivo desarenador.

La longitud total de conducción es 443 m, su capacidad total 155 L/seg y

su estado es regular.

• AducciónAducciónAducciónAducción San San San San JoséJoséJoséJosé:::: Los tramos con mayores riesgos se encuentran a

la salida de las tomas, ya que son tuberías con mucho tiempo de



21

funcionamiento y están en terrenos con pendientes de más del 80 %

por tanto se hacen vulnerables a la caída de rocas en la estructura

que en su mayor parte del recorrido esta desprotegida. Sin embrago

su funcionamiento es bueno y no se han presentado mayores

inconvenientes.

• AducciónAducciónAducciónAducción la castrillona:la castrillona:la castrillona:la castrillona: La mayor parte de la tubería es en AC de 6 “.

Recientemente fueron remplazados varios tramos de la misma por

tubería de 10” de PVC. La zona en donde se encuentra ubicada la

aducción ha sido altamente sacudida por deslizamientos de gran

magnitud que han desprendido la tubería, y aún después de ser

remplazada el terreno sigue imprimiendo fuerza sobre la misma,

haciéndola colapsar constantemente.

• AducciónAducciónAducciónAducción la Chuchera:la Chuchera:la Chuchera:la Chuchera: La zona donde se encuentra ubicada la

estructura de captación es de difícil acceso, lo que obliga a que se

tenga que pasar obligatoriamente por encima de la misma aducción

para llegar hasta la toma. Antes de llegar al tanque Desarenador, se

debe salvar una luz de más de 15 m, usando la aducción como

camino hecho que no es muy seguro por lo antiguo de la estructura y

por el material que se nota bastante deteriorado a causa del clima.

• AducciónAducciónAducciónAducción Barro blanco:Barro blanco:Barro blanco:Barro blanco: En su mayoría esta tubería está enterrada y

hasta ahora no ha presentado problemas de magnitud considerable,

por tanto está en buenas condiciones. Sin embargo no estaría de

más hacer una reposición de las mismas ya que son tuberías en AC

que llevan funcionan más de treinta años y requieren ser cambiadas

antes de presentar algún inconveniente.

Las características principales de las líneas de aducción del municipio

de Aguadas son:



22

NúmeroNúmeroNúmeroNúmero NombreNombreNombreNombre CapacidadCapacidadCapacidadCapacidad DiámetroDiámetroDiámetroDiámetro MaterialMaterialMaterialMaterial LongitudLongitudLongitudLongitud

L/segL/segL/segL/seg mmmm

1 Tarcara 35 10" PVC 12

2 Chuchera 30 6" AC 237

3 Barroblanco 60 6" AC 184

4 Castrillona 30 6" AC 10

Tabla 2. Conducción Bocatoma - Desarenador del Municipio de AGUADAS 2.42.42.42.4 DesarenadorDesarenadorDesarenadorDesarenadoreseseses

Existen cuatro desarenadores en concreto los cuales están ubicados

posteriormente a cada línea de aducción del sistema.

La capacidad de desarenación total del sistema es 105 L/seg y su estado es

regular.

• Desarenador San Desarenador San Desarenador San Desarenador San JoséJoséJoséJosé:::: Se encuentra en un punto donde no linda con

terrenos de pendientes muy pronunciadas pos tanto no se observa

mayor peligro en cuanto a inestabilidad del terreno. La estructura

está en buenas condiciones pero se observa un rebose constante por

falta de capacidad. Cabe anotar que este Desarenador recoge las

aguas de las quebradas San José y Tarcará.

Figura Figura Figura Figura 4444. Desarenador San . Desarenador San . Desarenador San . Desarenador San JoséJoséJoséJosé Municipio de AguadasMunicipio de AguadasMunicipio de AguadasMunicipio de Aguadas



23

• Desarenador La castrilloDesarenador La castrilloDesarenador La castrilloDesarenador La castrillona:na:na:na: Se encuentra en un terreno muy

pendiente lo que hace difícil su mantenimiento por el difícil acceso

hasta allí. Sin embrago funciona en buenas condiciones pero no es lo

suficientemente eficiente ya que el agua que llega a la planta de

tratamiento está muy contagiada de sedimentos que terminan

contaminando el agua traída de las otras fuentes.

Figura Figura Figura Figura 5555. Desarenador La castrillona Municipio de Aguadas. Desarenador La castrillona Municipio de Aguadas. Desarenador La castrillona Municipio de Aguadas. Desarenador La castrillona Municipio de Aguadas

• Desarenador La ChucheDesarenador La ChucheDesarenador La ChucheDesarenador La Chuchera:ra:ra:ra: Se encuentra ubicado en una zona de

selva húmeda por lo que se ve bastante afectado por la vegetación,

presentando hongos en toda la estructura; no obstante su

funcionamiento es el adecuado, y no presenta peligros latentes en

sus alrededores.



24

Figura Figura Figura Figura 6666. Desarenador La Chuchera Municipio de Aguadas. Desarenador La Chuchera Municipio de Aguadas. Desarenador La Chuchera Municipio de Aguadas. Desarenador La Chuchera Municipio de Aguadas

• Desarenador Barro blanco:Desarenador Barro blanco:Desarenador Barro blanco:Desarenador Barro blanco: Está ubicado en una zona que no ofrece

peligros muy palpables. Sin embargo son suelos de relieve quebrado

a escarpado, de baja fertilidad natural, con alta susceptibilidad a la

erosión, por lo que es recomendable que tengan una cubierta natural

que atenúe sus efectos.

Figura Figura Figura Figura 7777. Desarenador Barro blanco Municipio de Aguadas. Desarenador Barro blanco Municipio de Aguadas. Desarenador Barro blanco Municipio de Aguadas. Desarenador Barro blanco Municipio de Aguadas

Las características principales de los desarenadores del municipio de

Aguadas son:



25

NúmeroNúmeroNúmeroNúmero Nombre DesarenadorNombre DesarenadorNombre DesarenadorNombre Desarenador CapacidadCapacidadCapacidadCapacidad MaterialMaterialMaterialMaterial

l/sl/sl/sl/s

1 Tarcara 35 Concreto

2 Chuchera 30 Concreto

3 Barroblanco 20 Concreto

4 Castrillona 20 Concreto

Tabla 3. Desarenadores del Municipio de AGUADAS

2.52.52.52.5 ConduccionConduccionConduccionConduccion....

Para transportar el agua cruda de los desarenadores a la planta de

tratamiento en el municipio de Aguadas se cuenta con 4 conducciónes.

La longitud total de las 4 conducciónes es 15.717 m, su capacidad total 95

L/seg y su estado es regular.

Las características principales de estas cuatro conducciónes son:

NúmeroNúmeroNúmeroNúmero NombreNombreNombreNombre CapacidadCapacidadCapacidadCapacidad DiámetroDiámetroDiámetroDiámetro MaterialMaterialMaterialMaterial LongitudLongitudLongitudLongitud Longitud TotalLongitud TotalLongitud TotalLongitud Total

L/segL/segL/segL/seg mmmm mmmm

1 Tarcara 60

10" AC 4.150

8" AC 7.700

10" PVC 150

8" PVC 150 12.150

2 Chuchera 10 6" AC 381 381

3 Barroblanco 10

6" PVC 33

6" AC 785

4" AC 151

12" AC 1.600

8" METALICA 228 2.797

4 Castrillona 15

10" AC 11

8" AC 330

6" AC 48 389

Tabla 4. Líneas de conducción del Municipio de AGUADAS



26

2.62.62.62.6 Planta de tratamientoPlanta de tratamientoPlanta de tratamientoPlanta de tratamiento

La planta de tratamiento está en una zona donde no se presentan

amenazas considerables de ningún tipo. Ya que no es una zona muy

pendiente y posee a demás una buena protección en cuanto a cercado se

refiere y también protección en los sedimentadores.

En general funciona bajo muy buenas condiciones.

Las características principales de la planta de tratamiento son:

FUENTE SAN JOSE, BARRO BLANCO, CHUCHERA

TIPO DE PLANTA CONVENCIONAL

CAPACIDAD 45 l/s

CAUDAL DE OPERACIÓN 48.07 l/s.

NOMBRE PLANTA TARCARA

SUSCRIPTORES 3366

PERSONAS SERVIDAS 13464*

Figura Figura Figura Figura 8888. S. S. S. Sedimentadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadasedimentadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadasedimentadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadasedimentadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadas



27

Figura Figura Figura Figura 9999. Floculadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadas. Floculadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadas. Floculadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadas. Floculadores Planta de tratamiento Municipio de Aguadas

En la planta de tratamiento se desarrollan los siguientes procesos:

• Coagulación

• Floculación

• Sedimentación

• Filtración

• Desinfección

Además se cuenta con un laboratorio para la realización de los ensayos

básicos del control de agua tratada en la planta de tratamiento

2.6.12.6.12.6.12.6.1 CCCCalidad del Agua tratadaalidad del Agua tratadaalidad del Agua tratadaalidad del Agua tratada

El agua suministrada al municipio está sujeta a la realización de análisis

organolépticos, fisicoquímicos y microbiológicos, cumpliendo y superando

la periodicidad establecida por la ley de acuerdo a la población atendida.

Empocaldas controla la calidad del agua que suministra a la población

analizando parámetros fisicoquímicos como se indica:

• Cada hora: ph, turbiedad, cloro residual y color



28

• Una vez por día: temperatura, olor y sabor. alcalinidad total, hierro,

dureza total, nitritos, sulfatos, y cloruros

• Una vez al año caracterización realizada por un laboratorio externo:

ph, conductividad, turbiedad, color aparente, olor y sabor,

alcalinidad total, dureza total, cloro residual, cloruros, fluoruros,

sulfatos, nitratos, nitritos, fosfatos, cianuro libre, aluminio, calcio,

magnesio, manganeso, selenio, antimonio, molibdeno, cromo total,

cadmio, bario, níquel, hierro total, zinc, cobre, plomo, plaguicidas

organoclorados, plaguicidas, organofosforados, carbono orgánico

total, hidrocarburos aromáticos, poli cíclicos (pah's), trihalometanos,

arsénico, mercurio, coliformes totales, escherichia coli y recuento de

mesofilos.

2.72.72.72.7 Sistema de Sistema de Sistema de Sistema de AlmacenamientoAlmacenamientoAlmacenamientoAlmacenamiento

El sistema de acueducto de Aguadas y Arma tiene 2 tanques de

almacenamiento en concreto.

El tanque principal está ubicado a 200 m de la planta de tratamiento de

agua potable está construido en concreto, es de tipo semienterrado y tiene

una capacidad de almacenamiento de 1.368 m.

El segundo tanque es el que alimenta la red de distribución del

corregimiento de Arma, está construido en concreto, tipo enterrado y con

una capacidad de 140 m3.

La capacidad total de almacenamiento del sistema es 1.508 m3.



29

Figura Figura Figura Figura 10101010. Tanque de almacenamiento municipio. Tanque de almacenamiento municipio. Tanque de almacenamiento municipio. Tanque de almacenamiento municipio de Aguadasde Aguadasde Aguadasde Aguadas

Figura Figura Figura Figura 11111111. Tanque de almacenamiento municipio de Arma. Tanque de almacenamiento municipio de Arma. Tanque de almacenamiento municipio de Arma. Tanque de almacenamiento municipio de Arma

2.82.82.82.8 ConducciónConducciónConducciónConduccióneseseses de Agua Potablede Agua Potablede Agua Potablede Agua Potable

Después del tanque de almacenamiento principal se tiene una conducción

de 1454 metros en 14” y 12” PVC y AC que conecta el almacenamiento con

la red de distribución de Aguadas.

En cuanto al corregimiento de Arma, de la red que surte la población de

Aguadas sale la conducción Aguadas- Arma compuesta por material de



30

PVC en diámetros de 4” y 3”; esta inicia en la esquina ubicada en la Cra 6

con calle 3 del municipio de Aguadas y abastece al corregimiento de Arma

y algunas veredas que se encuentran entre estas dos localidades. La

conducción tiene una longitud de 13 km y de esta salen aproximadamente

tres derivaciones que surten las veredas de Boquerón, Tierra Fría y

Salineros.

2.92.92.92.9 MacromediciónMacromediciónMacromediciónMacromedición

El caudal a la entrada de la planta se mide con la canaleta parshall y a la

salida con un macromedidor tipo ultrasonido en vertedero.

2.102.102.102.10 Redes deRedes deRedes deRedes de DistribuciónDistribuciónDistribuciónDistribución

La red de distribución de Aguadas está compuesta por 3.865 metros de red

primaria en 10”, 8” y 6” AC, PVC y HG y por 17.581 metros de red menor en

diámetros de ½” a 4” en AC, PVC y HG. En general el estado de la red es

regular.

Las presiones están dentro de los rangos recomendados por el RAS 2000

en la mayor parte de la red. Por otra parte existen 158 válvulas de

control y mantenimiento de la red y 46 hidrantes.

De la red de distribución de Aguadas sale la conducción Aguadas-Arma

de 13 kilómetros de longitud en diámetros de 4” y 3” PVC, AC, Polietileno y

HG hacia el corregimiento de Arma. Esta conducción atraviesa zonas muy

inestables sobretodo en épocas de invierno.

En Arma llega al tanque de almacenamiento de 140 m3 y de allí sale una

tubería de 4” PVC a la red de distribución de Arma.

La red de distribución del corregimiento de Arma está conformada por

1.741 m de red primaria de 4” y 3” en PVC y AC y por 2.435 m de red

menor de ½” a 2” en PVC, AC y HG. El estado de la red es regular.



31

Por otro lado, existen 19 válvulas de control y operación y 9

hidrantes en la red de distribución.

2.112.112.112.11 Conexiones domiciliariasConexiones domiciliariasConexiones domiciliariasConexiones domiciliarias y Micromedicióny Micromedicióny Micromedicióny Micromedición

El sistema de acueducto de Aguadas cuenta con una cobertura efectiva

de micro medición de 97.68%.

Se hace Se hace Se hace Se hace

micro micro micro micro

mediciónmediciónmediciónmedición

Tipo de Tipo de Tipo de Tipo de

MedidoresMedidoresMedidoresMedidores

Nº de Nº de Nº de Nº de

SuscriptoresSuscriptoresSuscriptoresSuscriptores


Suscriptores Suscriptores Suscriptores Suscriptores

Con Con Con Con

MedidorMedidorMedidorMedidor



Con Med. Con Med. Con Med. Con Med.

FuncionandoFuncionandoFuncionandoFuncionando

Cobertura de Cobertura de Cobertura de Cobertura de

MicromediciónMicromediciónMicromediciónMicromedición

SI Volumétrico

y Velocidad 3494 3494 3413 97.68%

Tabla 5. Micromedición y conexiones domiciliarias municipio de AGUADAS

En general las conexiones se encuentran en regular estado.

El sistema de acueducto de Arma cuenta con una cobertura efectiva de

Micromedición de 94.60%.

Se hace Se hace Se hace Se hace


Tipo de Tipo de Tipo de Tipo de

MedidoresMedidoresMedidoresMedidores


SuscriptoresSuscriptoresSuscriptoresSuscriptores



Con Con Con Con

MedidorMedidorMedidorMedidor



Con Med. Con Med. Con Med. Con Med.

FuncionandoFuncionandoFuncionandoFuncionando

Cobertura de Cobertura de Cobertura de Cobertura de


SI Volumétrico

y Velocidad 426 426 403 94.60%

Tabla 6. Micromedición y conexiones domiciliarias corregimiento de Arma.



32

En general las conexiones se encuentran en regular estado.

DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DESCRIPCION Y DIAGNOSTICO DEDEDEDE LLLLA LÍNEA DA LÍNEA DA LÍNEA DA LÍNEA DE CONDUCCION AGUADASE CONDUCCION AGUADASE CONDUCCION AGUADASE CONDUCCION AGUADAS----

ARMAARMAARMAARMA DEL MUNICIPIO DE DEL MUNICIPIO DE DEL MUNICIPIO DE DEL MUNICIPIO DE AGUADAS.AGUADAS.AGUADAS.AGUADAS.

De la red que surte la población de Aguadas se deriva la conducción

Aguadas- Arma, la cual tiene su comienzo en la Cra 6 con calle 3 del

Municipio de Aguadas sobre una altitud aproximada de 2198 msnm e inicia

en tubería de PVC de 4”.Esta conducción está compuesta por tubería en

varios materiales y diversos diámetros; existe una cantidad representativa

de tubería en PVC, otra cuanta en asbesto cemento y sus diámetros varían

entre 3” y 4”; tiene una longitud aproximada de 13 Km y a lo largo de

todo su recorrido existen ramificaciones que se derivan de la conducción

con el fin de abastecer veredas cercanas.

En la abscisa K2 + 460 se desprende una tubería en 2” que alimenta la

vereda Boquerón, de la cual se benefician 53 usuarios.


vereda Tierra fría, de la cual se benefician 42 usuarios.


vereda Salineros, de la cual se benefician 45 usuarios.

Para estas tres veredas se calcula que el consumo es el correspondiente a

140 usuarios.

Su llegada sobre el kilometro 13 aproximadamente es al tanque de

almacenamiento del corregimiento de Arma el cual se encuentra ubicado

en una cota media de 1580 msnm.

A lo largo de toda la conducción existen 6 cámaras de quiebre de presión

debido a la gran diferencia de nivel que existe entre el punto de inicio de la

conducción y su punto de descarga.



33

En la abscisa K2 + 130 está ubicado el Tanque de quiebre de presión #1 a

2101 msnm.


1953 msnm.


1928 msnm.


1860 msnm.


1750 msnm.


1698 msnm.

Figura Figura Figura Figura 12121212. Ruta conducción Aguadas. Ruta conducción Aguadas. Ruta conducción Aguadas. Ruta conducción Aguadas----ArmaArmaArmaArma



34

Figura Figura Figura Figura 13131313. Ruta conducción Aguadas. Ruta conducción Aguadas. Ruta conducción Aguadas. Ruta conducción Aguadas----ArmaArmaArmaArma

Actualmente la línea de conducción se encuentra operando, sin embargo

eventos reiterados de lluvias en el mes de noviembre del año 2008

ocasionaron varios deslizamientos en ciertas zonas por donde pasa la línea

de conducción, ocasionando por ende la ruptura y colapso en ciertas zonas

de la tubería.

Se realizaron reparaciones en todos los puntos que se vieron perjudicados

por el fuerte invierno, pero no han sido soluciones definitivas, ya que

constantemente se ven resarcir los daños presentados en la línea,

conllevando a alteraciones en la prestación del servicio de acueducto para

el corregimiento.

Por lo anterior se hace necesario hacer una optimización de los tramos de

tubería que se encuentran en mal estado a lo largo de la conducción,

especialmente en los sitios donde se han sufrido daños debido a

deslizamientos.



35

La vía Aguadas-Arma en el año 2010 se está pavimentando, ya que hasta

hace poco esta vía no tenia asfalto en ninguno de sus tramos, por lo cual

los contratistas de la pavimentación tienen un abscisado detallado de la

vía, el cual es un buen referente para la ubicación de los tramos de la

conducción que se pretenden mejorar ya que la gran mayoría van paralelos

al borde de vía y por lo tanto en la tabla siguiente se hace una

referenciacion sobre la línea y sobre la vía que actualmente se está

pavimentando.

A continuación se presenta el listado y ubicación de daños sufridos en la

conducción.

La localización exacta de los daños se puede ver en los planos anexos.

Los puntos donde se presentaron los daños en cuestión son:

Tabla 7. Daños en la conducción Aguadas-Arma Noviembre de 2008

1 31-32 30 Ko+760-Ko+790 Ko+570-Ko+600

2 7-8 250 Ko+900-K1+150 Ko+750-K1+000

3 35-36 40 K1+480-K1+520 K1+200-K1+240

4 37-38 50 K1+700-K1+750 K1+280-K1+330

4 39-40 50 K1+840-K1+890 K1+420-K1+470

5 41-42 90 K2+240-K2+330 K2+000-K2+090

5 42-43 90 K2+330-K2+420 K2+090-K2+180

6 44-45 130 K2+800-K2+930 K2+500-K2+630

7 46-47 100 K3+050-K3+150 K2+750-K2+850

8 48-49 120 K5+880-K6+000 K7+100-K7+220

9 50-51 120 K11+440-K11+560 K15+480-K15+600

10 51-52 60 K12+170-K12+230 K16+200-K16+260

11 53-29 80 K12+930-K13+010 -

ABSCISA SOBRE

LINEA

ABSCISA SOBRE EJE

DE VIADAÑO TRAMO LONGITUD (m)



36

A continuación se presenta el mapa de materiales de la conducción

Aguadas-Arma

FiguraFiguraFiguraFigura 14141414. . . . DistribuciónDistribuciónDistribuciónDistribución de materiales conducción Aguadasde materiales conducción Aguadasde materiales conducción Aguadasde materiales conducción Aguadas----ArmaArmaArmaArma



37

ANÁLISIS ANÁLISIS ANÁLISIS ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO ACTUAL DE LADEL COMPORTAMIENTO ACTUAL DE LADEL COMPORTAMIENTO ACTUAL DE LADEL COMPORTAMIENTO ACTUAL DE LA LÍNEA DE CONLÍNEA DE CONLÍNEA DE CONLÍNEA DE CONDUCCIÓNDUCCIÓNDUCCIÓNDUCCIÓN....

Para realizar un análisis del comportamiento actual de la línea de aducción,

fue necesario implementar un modelo hidráulico, el cual se realizo en el

programa Watercad.

Para el cálculo de los caudales actuales se tuvo en cuenta una población

actual en el corregimiento de Arma de 1486 habitantes y 532 habitantes de

las veredas boquerón, tierra fría y salineros, para una población total de

2018 habitantes.

Los caudales estimados actuales se obtuvieron de acuerdo a los datos

consignados en la tabla cálculo del caudal de diseño del anexo 1 donde se

muestran claramente los parámetros utilizados para la estimación de los

caudales.

Teniendo en cuenta que según datos del censo Dane 2005 en promedio en

una vivienda del corregimiento de Arma habitan 3.8 habitantes se

determina lo siguiente:

Para la vereda tierra fría se tiene 42 usuarios y se estima una población

actual de 160 habitantes, para lo cual se calcula un caudal máximo diario

actual de 0.56 l/s de acuerdo con los parámetros utilizados más adelante

para el cálculo de caudales.

Para la vereda salineros se tiene 45 usuarios y se estima una población






38

Para la vereda boquerón se tiene 53 usuarios y se estima una población




Para la cabecera de Arma se tiene una población actual de 1486 habitantes,

para lo cual se calcula un caudal máximo diario actual de 5.19 l/s de

acuerdo con los parámetros utilizados más adelante para el cálculo de

caudales.

Se obtuvo un caudal actual total de 7.05 l/s con el fin de evaluar el

comportamiento de la conducción.

El cálculo de estos valores se resumen en la siguiente tabla:

Tabla 8. Caudales actual conducción Aguadas-Arma

Según datos obtenidos por parte de los operadores del acueducto del

municipio de Aguadas y de la conducción Aguadas-Arma llegan al tanque

de almacenamiento de Arma de 5 a 6 l/s, por lo cual los caudales

estimados son acordes para evaluar el comportamiento actual de la línea

de conducción.

UBICACIÓN AÑOPOBLACIÓN CABECERA

ARMA

DOTACIÓN NETA

CORRECCIÓN POR CLIMA

DOTACIÓN NETA

CORREGIDA

PÉRDIDAS TECNICAS

DOTACION BRUTA

CAUDAL MEDIO DIARIO

Qmd

DEMANDA MEDIA OTROS USOS

CAUDAL MEDIO DIARIO

Qmdt

COEF. CONSUMO

MAXIMO DIARIO

K1

CAUDAL MAXIMO DIARIO

QMD

CAUDAL DE DISEÑO

Habitantes L/Hab/dia % L/Hab/dia % L/Hab/dia l/s l/s l/s l/s l/s

TIERRA FRIA 2010 160 115 115 49% 225,5 0,42 0,013 0,43 0,56 0,56

SALINEROS 2010 171 115 115 49% 225,5 0,45 0,013 0,46 0,60 0,60

BOQUERON 2010 201 115 115 49% 225,5 0,52 0,016 0,54 0,70 0,70

CABECERA 2010 1486 115 115 49% 225,5 3,88 0,116 3,99 5,19 5,19

TOTAL 2018 7,05 7,05

CÁLCULO DE CAUDALES ACTUAL CONDUCCION AGUADAS-ARMA CORREGIMIENTO DE ARMA - MUNICIPIO DE AGUADAS

NIVEL DE COMPLEJIDAD: MEDIO

0% 1,3



39

Cada caudal estimado se asigno a determinado nodo de presión según la

ubicación del punto donde se pega la línea secundaria que alimenta cada

vereda.

Fue necesario dividir la línea de conducción en 7 tramos, los cuales son

determinados por los 6 tanques de quiebre de presión; esto con el fin de

conocer el verdadero comportamiento de la línea, ya que en cada tanque se

hace necesario iniciar con una cabeza de presión igual a cero, por lo tanto

cada tramo analizado va de tanque a tanque.

El modelo hidráulico se construyo con las longitudes reales por tramos, los

diámetros reales internos de las tuberías y sus materiales

correspondientes, para los cuales se utilizo su rugosidad correspondiente

como lo indica el RAS en su literal B.6.4.4.4

Se tuvo en cuenta una cabeza de presión inicial de 40 m en el punto de

conexión con la red de distribución del municipio de Aguadas ““““4. La rugosidad absoluta de la tubería se evalúa de acuerdo con la tabla B.6.10, teniendo 4. La rugosidad absoluta de la tubería se evalúa de acuerdo con la tabla B.6.10, teniendo 4. La rugosidad absoluta de la tubería se evalúa de acuerdo con la tabla B.6.10, teniendo 4. La rugosidad absoluta de la tubería se evalúa de acuerdo con la tabla B.6.10, teniendo

en cuenta suen cuenta suen cuenta suen cuenta su relación y dependencia con los siguientes factores: el matrelación y dependencia con los siguientes factores: el matrelación y dependencia con los siguientes factores: el matrelación y dependencia con los siguientes factores: el material erial erial erial del cual están del cual están del cual están del cual están

hechos los hechos los hechos los hechos los tubos, eltubos, eltubos, eltubos, el proceso de fabricación de los tubos, y el tiempo de servicio de ésta.proceso de fabricación de los tubos, y el tiempo de servicio de ésta.proceso de fabricación de los tubos, y el tiempo de servicio de ésta.proceso de fabricación de los tubos, y el tiempo de servicio de ésta.””””

RAS B.6.4.4.4RAS B.6.4.4.4RAS B.6.4.4.4RAS B.6.4.4.4

Tabla 9.Valores de rugosidad absoluta para diferentes tipos de materiales.



40

En el RAS no figura un coeficiente de rugosidad absoluta para la tubería de

asbesto cemento, por lo cual se recurrió a la bibliografía comúnmente

conocida para conocer la rugosidad de este tipo de material.

En el texto Hidráulica general de Guillermo Sotelo Ávila se habla de una

rugosidad absoluta para el asbesto cemento de 0.025mm, valor que fue

adoptado para la evaluación del sistema.

Como la línea de conducción es un conducto a presión la simulación

hidráulica se realizo por el método de Darcy – Weisbach, como lo sugiere el

RAS en su literal B.6.4.4.3.

““““B.6.4.4.3 Cálculo hidráulicoB.6.4.4.3 Cálculo hidráulicoB.6.4.4.3 Cálculo hidráulicoB.6.4.4.3 Cálculo hidráulico

1. Para el cálculo hidráulico y la determinación de las pérdidas por fricción en tuberías a 1. Para el cálculo hidráulico y la determinación de las pérdidas por fricción en tuberías a 1. Para el cálculo hidráulico y la determinación de las pérdidas por fricción en tuberías a 1. Para el cálculo hidráulico y la determinación de las pérdidas por fricción en tuberías a

presión debepresión debepresión debepresión debe utilizarse la ecuación de Darcyutilizarse la ecuación de Darcyutilizarse la ecuación de Darcyutilizarse la ecuación de Darcy----Weisbach junto con la ecuación de Colebrook Weisbach junto con la ecuación de Colebrook Weisbach junto con la ecuación de Colebrook Weisbach junto con la ecuación de Colebrook

& White. También puede& White. También puede& White. También puede& White. También puede utilizarse lautilizarse lautilizarse lautilizarse la ecuación de Hazenecuación de Hazenecuación de Hazenecuación de Hazen----Williams, con la debida Williams, con la debida Williams, con la debida Williams, con la debida

consideración de los rangos de validez y laconsideración de los rangos de validez y laconsideración de los rangos de validez y laconsideración de los rangos de validez y la exactitud de ella. Para el caso de flujo a exactitud de ella. Para el caso de flujo a exactitud de ella. Para el caso de flujo a exactitud de ella. Para el caso de flujo a

superficie libre a través de tuberías debe utilizarse la ecuaciónsuperficie libre a través de tuberías debe utilizarse la ecuaciónsuperficie libre a través de tuberías debe utilizarse la ecuaciónsuperficie libre a través de tuberías debe utilizarse la ecuación de Chèzy; también pueden de Chèzy; también pueden de Chèzy; también pueden de Chèzy; también pueden

utilizarse las ecuaciones de Flamanutilizarse las ecuaciones de Flamanutilizarse las ecuaciones de Flamanutilizarse las ecuaciones de Flamant y de Manning, siempre y cuando set y de Manning, siempre y cuando set y de Manning, siempre y cuando set y de Manning, siempre y cuando se garantice que el garantice que el garantice que el garantice que el

flujo a través de la tubería sea turbulento e hidráulicamente rugoso.flujo a través de la tubería sea turbulento e hidráulicamente rugoso.flujo a través de la tubería sea turbulento e hidráulicamente rugoso.flujo a través de la tubería sea turbulento e hidráulicamente rugoso.””””

2. La ecuación de Darcy2. La ecuación de Darcy2. La ecuación de Darcy2. La ecuación de Darcy----Weisbach, junto con la ecuación de Colebrook Weisbach, junto con la ecuación de Colebrook Weisbach, junto con la ecuación de Colebrook Weisbach, junto con la ecuación de Colebrook & White, es & White, es & White, es & White, es

adecuada para todos adecuada para todos adecuada para todos adecuada para todos los tipos de flujo turbulento.los tipos de flujo turbulento.los tipos de flujo turbulento.los tipos de flujo turbulento.

3. En el cálculo de flujo en tuberías debe considerarse el efecto producido por cada uno 3. En el cálculo de flujo en tuberías debe considerarse el efecto producido por cada uno 3. En el cálculo de flujo en tuberías debe considerarse el efecto producido por cada uno 3. En el cálculo de flujo en tuberías debe considerarse el efecto producido por cada uno

de los accesoriosde los accesoriosde los accesoriosde los accesorios colocados en la línea y que produzcan pérdidas de cabezas adicolocados en la línea y que produzcan pérdidas de cabezas adicolocados en la línea y que produzcan pérdidas de cabezas adicolocados en la línea y que produzcan pérdidas de cabezas adicionales, cionales, cionales, cionales,

como válvulas, codos, como válvulas, codos, como válvulas, codos, como válvulas, codos, reducciones, ampliaciones, etc.reducciones, ampliaciones, etc.reducciones, ampliaciones, etc.reducciones, ampliaciones, etc.

Para dar cumplimiento a las recomendaciones consignadas en el RAS en su

literal B.6.4.4.3 y con el fin de tener en cuenta las pérdidas de cabeza de

presión debido a los accesorios se incremento en un 2% la longitud real de

las tuberías para tomar un valor equivalente de perdidas por fricción y así

se cuantifico un valor aceptable para las pérdidas de cabeza debido a los

accesorios.



41

Para realizar el análisis del comportamiento actual de la línea de

conducción se considero una reducción en el valor de rugosidad absoluta

para la tubería de HG, tal como se recomienda en el Ras y se tomo un Ks de

0.25 mm teniendo en cuenta la avanzada edad de la tubería.

No se considero ninguna reducción en los valores de rugosidad para la

tubería de PVC y Asbesto cemento, ya que el envejecimiento para estos

materiales es despreciable en términos de comportamiento hidráulico, tal y

como lo sugiere el RAS en su literalB.6.4.4.4.

6. El envejecimiento de tuberías de concreto reforzado aislado interiormente y de tuberías 6. El envejecimiento de tuberías de concreto reforzado aislado interiormente y de tuberías 6. El envejecimiento de tuberías de concreto reforzado aislado interiormente y de tuberías 6. El envejecimiento de tuberías de concreto reforzado aislado interiormente y de tuberías

de materialesde materialesde materialesde materiales plásticos extrplásticos extrplásticos extrplásticos extruidas puede ser considerado duidas puede ser considerado duidas puede ser considerado duidas puede ser considerado despreciable para el proyecto de espreciable para el proyecto de espreciable para el proyecto de espreciable para el proyecto de

conducciónconducciónconducciónconducción o o o o conducciónconducciónconducciónconducción a presión. a presión. a presión. a presión.


Esta línea de conducción no es una conducción expresa de punto de inicio

a punto de llegada y tiene 6 tanques para rompimiento de presión y tres

derivaciones para abastecer veredas aledañas, lo cual conlleva a que la

línea sea divida en 7 tramos para permitir un adecuado análisis de la

misma.

El tramo #1 va del punto 1 al Tanque de quiebre de presión 1

El tramo # 2 va del tanque de quiebre de presión 1 al Tanque de quiebre de

presión 2.


presión 3.


presión 4.


presión 5.


presión 6.

El tramo # 7 va del tanque de quiebre de presión 6 al Tanque de

almacenamiento en Arma sobre el punto 29.



42

Figura Figura Figura Figura 15151515. Tramos en la conducción Aguadas. Tramos en la conducción Aguadas. Tramos en la conducción Aguadas. Tramos en la conducción Aguadas----ArmaArmaArmaArma

Se realizo la simulación hidráulica de la conducción por tramos como se

muestra en las graficas obteniendo los siguientes resultados:



43

Figura Figura Figura Figura 16161616. Simulación cond. Simulación cond. Simulación cond. Simulación conducción ucción ucción ucción AguadasAguadasAguadasAguadas----ArmaArmaArmaArma tramo 1 tramo 1 tramo 1 tramo 1 condición actualcondición actualcondición actualcondición actual



44

Figura Figura Figura Figura 17171717. Simulación cond. Simulación cond. Simulación cond. Simulación conducción ucción ucción ucción AguadasAguadasAguadasAguadas----ArmaArmaArmaArma tramo 2 tramo 2 tramo 2 tramo 2 condición actualcondición actualcondición actualcondición actual

Figura Figura Figura Figura 18181818. Simulación cond. Simulación cond. Simulación cond. Simulación conducción ucción ucción ucción AguadasAguadasAguadasAguadas----ArmaArmaArmaArma tramotramotramotramossss 3,4 y 5 3,4 y 5 3,4 y 5 3,4 y 5 condición actualcondición actualcondición actualcondición actual



45

FigFigFigFigura ura ura ura 19191919. Simulación cond. Simulación cond. Simulación cond. Simulación conducción ucción ucción ucción AguadasAguadasAguadasAguadas----ArmaArmaArmaArma tramotramotramotramo 6666 condición actualcondición actualcondición actualcondición actual



46

Figura Figura Figura Figura 20202020. Simulación cond. Simulación cond. Simulación cond. Simulación conducción ucción ucción ucción AguadasAguadasAguadasAguadas----ArmaArmaArmaArma tramotramotramotramo 7777 condición actualcondición actualcondición actualcondición actual



47

Tabla 10. Resultados simulación Aguadas-Arma condición actual (Tuberías)

1-2 189,73 193,52 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 1,24 TRAMO 1

2-3 206,91 211,05 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 1,35 TRAMO 1

3-4 165,5 168,81 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 1,08 TRAMO 1

4-5 103,17 105,23 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 0,68 TRAMO 1

5-6 196,13 200,05 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 1,28 TRAMO 1

6-7 188,88 192,66 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 1,24 TRAMO 1

7-8 85,38 87,09 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 0,56 TRAMO 1

8-9 145,5 148,41 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 0,95 TRAMO 1

9-10 160,08 163,28 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 1,05 TRAMO 1

10-11 88,8 90,58 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 0,58 TRAMO 1

11-12 225,51 230,02 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 1,48 TRAMO 1

12-13 307,39 313,54 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 2,01 TRAMO 1

13-T1 72,2 73,64 103,4 PVC 0,0015 7,05 0,84 0,006 0,47 TRAMO 1

T1-14 181,92 185,56 80,4 PVC 0,0015 7,05 1,39 0,021 3,98 TRAMO 2

14-15 99,51 101,5 80,4 PVC 0,0015 7,05 1,39 0,021 2,18 TRAMO 2

15-16 141,25 144,08 103,4 PVC 0,0015 6,35 0,76 0,005 0,77 TRAMO 2

16-17 477,65 487,2 103,4 PVC 0,0015 6,35 0,76 0,005 2,6 TRAMO 2

17-18 88,4 90,17 80,4 PVC 0,0015 6,35 1,25 0,018 1,6 TRAMO 2

18-T2 261,55 266,78 80,4 PVC 0,0015 6,35 1,25 0,018 4,75 TRAMO 2

T2-19 106,54 108,67 80,4 PVC 0,0015 6,35 1,25 0,018 1,93 TRAMO 3

19-T3 84,08 85,76 80,4 PVC 0,0015 6,35 1,25 0,018 1,53 TRAMO 3

T3-20 388,03 395,79 80,4 PVC 0,0015 5,79 1,14 0,015 5,97 TRAMO 4

20-21 19,94 20,34 80,4 PVC 0,0015 5,79 1,14 0,015 0,31 TRAMO 4

21-T4 56,87 58,01 80,4 PVC 0,0015 5,79 1,14 0,015 0,87 TRAMO 4

T4-22 240,08 244,88 80,4 PVC 0,0015 5,79 1,14 0,015 3,69 TRAMO 5

22-T5 78,18 79,74 80,4 PVC 0,0015 5,79 1,14 0,015 1,2 TRAMO 5

T5-23 184,45 188,14 80,4 PVC 0,0015 5,79 1,14 0,015 2,84 TRAMO 6

23-24 222,24 226,68 80,4 PVC 0,0015 5,79 1,14 0,015 3,42 TRAMO 6

24-25 1226,77 1251,31 101,6 AC 0,025 5,79 0,71 0,005 6,5 TRAMO 6

25-30 609,08 694,39 76,2 AC 0,025 5,79 1,27 0,021 14,77 TRAMO 6

30-T6 464,41 400,56 79,2 PE 0,007 5,79 1,17 0,017 6,63 TRAMO 6

T6-26 1863,57 1900,84 101,6 AC 0,025 5,19 0,64 0,004 8,1 TRAMO 7

26-27 1977,69 2017,24 101,6 HG 0,25 5,19 0,64 0,006 11,3 TRAMO 7

27-28 1013,04 1033,3 103,4 PVC 0,0015 5,19 0,62 0,004 3,84 TRAMO 7

28-29 1090,58 1112,39 101,6 AC 0,025 5,19 0,64 0,004 4,74 TRAMO 7

TRAMOLONGITUD REAL

(m)

DIAMETRO

(mm)MATERIAL

DARCY -

WEISBACH

(e)mm

LONGITUD

PARA CALCULO

(m)

ZONAVELOCIDAD

(m/s)

PERDIDAS

UNITARIAS

(m/m)

PERDIDAS DE

CABEZA TOTALES

(m)

CAUDAL

(L/s)



48

Tabla 11. Resultados simulación Aguadas-Arma condición actual (Nodos)

1 2.200,00 2.239,80 39,7 0 TRAMO 1

2 2.198,00 2.238,56 40,5 0 TRAMO 1

3 2.182,00 2.237,20 55,1 0 TRAMO 1

4 2.169,00 2.236,12 67 0 TRAMO 1

5 2.160,00 2.235,45 75,3 0 TRAMO 1

6 2.140,00 2.234,16 94 0 TRAMO 1

7 2.131,00 2.232,93 101,7 0 TRAMO 1

8 2.128,00 2.232,37 104,2 0 TRAMO 1

9 2.119,00 2.231,42 112,2 0 TRAMO 1

10 2.113,00 2.230,37 117,1 0 TRAMO 1

11 2.105,00 2.229,79 124,5 0 TRAMO 1

12 2.087,00 2.228,31 141 0 TRAMO 1

13 2.104,00 2.226,30 122,1 0 TRAMO 1

T1 2.101,00 2.225,83 124,6 7,05 TRAMO 1

14 2.045,00 2.097,02 51,9 0 TRAMO 2

15 2.042,00 2.094,84 52,7 0,7 TRAMO 2

16 2.031,00 2.094,07 62,9 0 TRAMO 2

17 1.998,00 2.091,47 93,3 0 TRAMO 2

18 1.993,00 2.089,87 96,7 0 TRAMO 2

T2 1.953,00 2.085,12 131,9 6,35 TRAMO 2

19 1.938,00 1.951,07 13 0 TRAMO 3

T3 1.930,00 1.949,54 19,5 6,35 TRAMO 3

20 1.871,00 1.924,03 52,9 0 TRAMO 4

21 1.869,00 1.923,73 54,6 0 TRAMO 4

T4 1.847,00 1.922,85 75,7 5,79 TRAMO 4

22 1.759,00 1.843,31 84,1 0 TRAMO 5

T5 1.757,00 1.842,11 84,9 5,79 TRAMO 5

23 1.735,00 1.754,16 19,1 0 TRAMO 6

24 1.732,00 1.750,75 18,7 0 TRAMO 6

25 1.722,00 1.744,25 22,2 0 TRAMO 6

30 1.715,00 1.729,48 14,4 0 TRAMO 6

T6 1.698,00 1.722,85 24,8 5,79 TRAMO 6

26 1.669,00 1.689,90 20,9 0 TRAMO 7

27 1.639,00 1.678,60 39,5 0 TRAMO 7

28 1.609,00 1.674,76 65,6 0 TRAMO 7

29 1.580,00 1.670,02 89,8 5,19 TRAMO 7

ZONANODOELEVACION

(msnm)

LINEA PIEZOMETRICA

(msnm)PRESION (m H2O)

DEMANDA

(l/s)



49

Grafica 1.Presiones, elevaciones y línea piezometrica en tramo 1 conducción Aguadas-Arma condición actual.




50


Grafica 4 Presiones, elevaciones y línea piezometrica en tramo 4 conducción Aguadas-Arma condición actual.



51





52


Como se puede observar en las tablas y graficas de resultados, al inicio de

la línea se tiene una cabeza de presión de 40m, ya que la línea se pega de

la red de distribución de Aguadas.

En ninguno de los tramos se presenta una presión mayor a 150m, ya que

los tanques existentes tienen un efecto de rompe presión como se puede

notar en las graficas, ya que al inicio en cada tanque se tiene una presión

igual a 0. Estos valores de presión serán determinantes a la hora de

escoger el tipo de tubería a utilizar en los tramos que se pretenden

mejorar.

Hidráulicamente la conducción no presenta problemas, ya que cuenta con

la suficiente energía para transportar el caudal actual hasta el tanque de

almacenamiento del corregimiento de Arma.

En términos generales esta conducción hidráulicamente funciona bien. El

problema radica es en el deterioro de los tramos que se encuentran muy

deteriorados debido a daños continuos que se han presentado.



53

ESTIMACIÓN DE ESTIMACIÓN DE ESTIMACIÓN DE ESTIMACIÓN DE LA POBLACIÓN FUTURALA POBLACIÓN FUTURALA POBLACIÓN FUTURALA POBLACIÓN FUTURA

3.13.13.13.1 JustificaciónJustificaciónJustificaciónJustificación

La determinación de la población beneficiada es el punto base para la

realización de cualquier tipo de diseño. Específicamente para proyectos de

acueducto y alcantarillado, es el dato de población el que permite

establecer el caudal de diseño, parámetro base para el desarrollo de los

diferentes componentes del diseño.

Toda población constituye un ente dinámico, esto significa que presenta

una variación poblacional conforme al paso del tiempo, determinado por el

crecimiento natural o vegetativo y por los efectos migratorios: el número

de pobladores asciende por nacimientos e inmigraciones y desciende por

muertes y emigraciones.

Debido a que cada comunidad presenta un comportamiento particular, se

tiene la necesidad de recurrir a métodos matemáticos que permitan

proyectar el crecimiento de la población con base en el conocimiento

histórico de su crecimiento, esto es en otras palabras, recurrir a modelos

estadísticos.

3.23.23.23.2 INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

Como bien se mencionó anteriormente, la variación de la población se ve

influenciada principalmente por dos factores. En primer lugar está

determinada por el crecimiento natural o vegetativo, el cual depende

directamente de las tasas de natalidad y mortalidad propias de cada

comunidad. Este comportamiento es ascendente en condiciones normales,

ya que los nacimientos superan ostensiblemente a las muertes, en



54

términos cuantitativos. Tanto la tasa de natalidad como la de mortalidad

dependen a su vez de factores intrínsecos a cada grupo estudiado; factores

como ubicación, cultura, educación, recursos económicos, juegan un papel

fundamental en el número de nacimientos por mujer en edad fértil,

observándose mayores tasas de natalidad en grupos sociales de menores

recursos económicos, en aquellos donde el nivel de escolaridad es bajo y

aun en aquellos grupos humanos establecidos en zonas rurales. Por otra

parte, la tasa de mortalidad depende directamente de factores como el

acceso de la población al agua potable, evacuación de excretas y

saneamiento básico, cubrimiento hospitalario y del sistema de salud, entre

otros.

De forma paralela, el efecto de las migraciones es uno de los elementos

que determinan la distribución espacial de la población de un país. El

destino de los flujos migratorios está ampliamente relacionado con las

características de las ciudades y de los centros urbanos, con las

condiciones de seguridad existentes en el territorio, y con las expectativas

económicas de la población. Un claro ejemplo de lo anteriormente

enunciado, es lo ocurrido en algunas regiones del país durante épocas de

violencia, en las que los habitantes principalmente de zonas rurales fueron

obligados a dejar sus predios y desplazarse a centros poblados mayores.

Como conclusión, áreas y periodos en los que se observa que la población

aumenta corresponden a áreas y periodos de progreso en cuanto a la

capacidad de ofrecer calidad de vida a la población, e inversamente, áreas y

periodos en los que la población disminuye deberían estar relacionados

con una pérdida relativa con respecto a la capacidad para proporcionar

calidad de vida y seguridad a los habitantes. De esta forma, la movilidad

de la población entre diferentes puntos geográficos ha contribuido en un

alto porcentaje al crecimiento demográfico en las áreas urbanas de gran

parte de los países en desarrollo.



55

3.33.33.33.3 CRECIMIENTO POBLACIONAL EN COLOMBIACRECIMIENTO POBLACIONAL EN COLOMBIACRECIMIENTO POBLACIONAL EN COLOMBIACRECIMIENTO POBLACIONAL EN COLOMBIA

Pueden señalarse dos etapas en el crecimiento de la población colombiana:

una de fuerte ritmo, que dura hasta mediados de los años sesenta (cuando

alcanza el 3% anual), y otra referida al continuo descenso de tal crecimiento

desde entonces (se estima que en 1990 el crecimiento anual no alcanzaba

al 2%).

Este cambio en el crecimiento poblacional se manifestó en todos los

grupos etarios y en ambos sexos. Cuando dicho crecimiento comenzó a

descender (a mediados de los sesenta), esa caída se reflejó mucho más en

los grupos etarios jóvenes que en los adultos y mayores. Ello se traduce en

un cambio en la composición etaria y da cuenta del avance de la transición

demográfica que sufre el país.

El momento de cambio más brusco tuvo lugar en la segunda mitad de los

años sesenta, cuando la caída de la fecundidad provocó a continuación, en

la primera mitad de los setenta, un crecimiento negativo en los menores de

cinco años. Estas oscilaciones se han producido tanto en hombres como en

mujeres, con diferencias poco pronunciadas

Por otra parte, las características geográficas y físicas de Colombia han

generado una gran diferenciación entre las diversas zonas o regiones

establecidas, lo que propicia que todas las zonas tengan comportamientos

diferentes en cuanto a crecimiento de población se refiere, diferencias que

existen y se hacen notables incluso dentro de una misma región, a pesar

de que se espera que si se tienen características similares, esa similitud se

vea reflejada en el crecimiento poblacional.



56

Según Nardinelli y Simón (1996), entre las explicaciones frecuentes para el

crecimiento de las ciudades se encuentran factores como la localización, la

composición de la producción, la existencia de economías internas a escala

y de economías externas, las mejoras en el transporte, entre otras:

- Localización: El crecimiento de un centro urbano depende directamente

del crecimiento de las localidades relacionadas con éste. Por ejemplo, los

centros ubicados en cercanías a otros que son productivos y tienen

importantes redes de comercio, tenderán a crecer relativamente más

rápido que aquellos que no tengan dicha ubicación. Igualmente, aquellos

ubicados en cercanías a grandes fuentes de trabajo o a zonas de gran

incidencia económica tenderán a albergar migraciones que buscan mejorar

su capacidad adquisitiva. Igualmente tienden a crecer más las poblaciones

cercanas a recursos hídricos que favorezcan su abastecimiento.

- Composición de la producción: El efecto del comercio y de la producción

influye definitivamente sobre las migraciones. Centros productivos,

puertos, grandes industrias convocan capital humano. Terrenos aptos para

la agricultura, la ganadería y la urbanización favorecerán el sedentarismo

de los individuos.

- Mejoras en el transporte: Con las mejoras en medios y vías de

transporte, los costos de traslación tanto de personas, como de bienes y

consumos se reducen. Aquellos centros urbanos constituidos en los

puertos, o que son atravesados por importantes carreteras o vías férreas

tienden a crecer con más rapidez que aquellas que se no cuentan con

buenas vías de comunicación.

- Calidad de los servicios públicos: Se espera que entre mejor sea la

calidad de los servicios públicos (suministro de agua, saneamiento básico

que ofrezca un ente poblado o asentamiento, mayor será la tasa de



57

crecimiento poblacional que allí se desarrolle, en cuando a que los

individuos se establecerán donde puedan conseguir mejor calidad de vida.

Mediante estudios realizados entre los años 1951 y 1993, se encontró una

serie de incidencias sobre el crecimiento poblacional en los municipios de

Colombia, que se nombrarán a continuación:

• A lo largo del siglo pasado se presentó un descenso del 68,7% al 56%

de la población Colombiana que vive en municipios por encima de

1.000 m.s.n.m.

• La distancia de los diversos centros urbanos a los principales ríos

como a las principales ciudades, tenía una incidencia significativa en

el crecimiento de la población.

• La proporción de la población que sabe leer y escribir incide

directamente en el crecimiento demográfico. Los municipios con una

desviación estándar mayor en la proporción que sabe leer y escribir

(0,15 puntos porcentuales) tienen una tasa de crecimiento 0,136

puntos porcentuales mayor.

• La cobertura en servicios públicos es altamente significativa, los

estudios demuestran que municipios con una desviación estándar

mayor en la proporción de las viviendas sin energía eléctrica (0.16

puntos porcentuales) presentan una tasa de crecimiento 0,169

puntos porcentuales menor.

Como se puede observar, existe un sinnúmero de factores propios de cada

población que inciden de manera diferente en el crecimiento que esta

tenga, razón por la cual sería aunque práctico, ineficiente e impreciso,

manejar tasas promedio de todo un departamento para generalizar el

comportamiento demográfico de sus municipios, tomando las partes como

un todo. Se recomienda entonces realizar una proyección de población

para cada uno de los casos a estudiar, tomando como base datos históricos



58

oficiales suministrados por el Departamento Administrativo Nacional de

Estadística.

3.43.43.43.4 Métodos Matemáticos Para la Estimación de la Población FuturaMétodos Matemáticos Para la Estimación de la Población FuturaMétodos Matemáticos Para la Estimación de la Población FuturaMétodos Matemáticos Para la Estimación de la Población Futura

En Colombia el ente de realizar los censos de población es el

Departamento Administrativo Nacional de Estadística DANE, el cual cuenta

con información para los años 1938, 1951, 1964, 1973, 1985, 1993 y

finalmente, 2005.

El comportamiento demográfico de una región además de depender de una

serie de variables mencionadas anteriormente, también cambia a lo largo

del tiempo, según el modelo de establecimiento y consolidación del

municipio en sí mismo. De esta manera, la aceleración de crecimiento en

las primeras décadas de un centro urbano, tiempo en que se instauran sus

instituciones, su jerarquía no sólo social, sino también política y

económica; se diferencia significativamente (en gran parte de los casos) de

la presentada en la madurez del centro estudiado, donde existe

desaceleración de la expansión demográfica. Vale aclarar que pueden

existir efectos externos que modifiquen este comportamiento y causen un

crecimiento inesperado de la población.

Teniendo en cuenta lo anteriormente anunciado, se decidió hacer uso de la

información más actualizada, esto es, los censos de 2007 y 2005, y

eventualmente 1993.

Existen varias metodologías ampliamente utilizadas para estimar

poblaciones futuras, entre ellas tenemos:

• Método Aritmético

• Método Geométrico

• Método Exponencial



59

3.4.13.4.13.4.13.4.1 MÉTODO ARITMÉTICOMÉTODO ARITMÉTICOMÉTODO ARITMÉTICOMÉTODO ARITMÉTICO

El método aritmético supone un crecimiento vegetativo de la población,

balanceado por la mortalidad y la emigración. Se rige por la siguiente

fórmula:

En donde:

Pf = Población en habitantes correspondiente al año para el que se

quiere proyectar la población.

Puc= Es la población en habitantes correspondiente al último año

censado con información.

Pci= Es la población en habitantes correspondiente al censo inicial

con información.

Tuc= Es el año correspondiente al último año censado con

información.

Tci.= Es el año correspondiente al censo inicial con información

Tf= Es el año al cual se quiere proyectar la información.

(Tf,Pf)

TfTucTci

Pci

Puc

Pf



60

Como se puede observar, la formula descrita hace uso de una constante

determinada por los dos últimos censos o fuentes de información,

desde donde realiza una proyección lineal hasta el año buscado. El

segundo término de la ecuación corresponde al valor de la pendiente de

la recta trazada entre los dos puntos base [sea (x1,y1)=(año del censo

inicial, población censo inicial); y (x2,y2)=(año del censo final, población

censo final)]

3.4.23.4.23.4.23.4.2 MÉTODO GEOMÉTRICOMÉTODO GEOMÉTRICOMÉTODO GEOMÉTRICOMÉTODO GEOMÉTRICO

Este método de cálculo es útil en poblaciones que muestran una

importante actividad económica, que generan un apreciable desarrollo y

que poseen importantes áreas de expansión las cuales pueden ser

dotadas de servicios públicos sin mayores dificultades. La ecuación que

se emplea es:

De donde se obtiene para el cálculo de la tasa de crecimiento de tipo

geométrico, la siguiente expresión:

Donde:

Pf = Población en habitantes correspondiente al año para el que se

quiere proyectar la población.



61

Puc= Es la población en habitantes correspondiente al último año

censado con información.

Pci= Es la población en habitantes correspondiente al censo inicial

con información.

Tuc= Es el año correspondiente al último año censado con

información.

Tci.= Es el año correspondiente al censo inicial con información

Tf= Es el año al cual se quiere proyectar la información.

r= Es la tasa de crecimiento anual en forma decimal.

En este caso vemos que el crecimiento de la población es variable.

Esto significa que aunque se tenga una tasa de crecimiento

constante, la pendiente de la curva es diferente en todo momento,

aumentando con el tiempo, y por ende generando mayores

resultados por lo general que el cálculo desarrollado por medio del

método aritmético. Este comportamiento se asemeja al del interés

compuesto en términos financieros.

(Tf,Pf)

TfTuc

Puc

Pf



62

3.4.33.4.33.4.33.4.3 MÉTODO EXPONENCIALMÉTODO EXPONENCIALMÉTODO EXPONENCIALMÉTODO EXPONENCIAL

La utilización de este método requiere conocer por lo menos tres censos

para poder determinar el promedio de la tasa de crecimiento de la

población. Se recomienda su aplicación a poblaciones que muestren

apreciable desarrollo y posean abundantes áreas de expansión. La

ecuación empleada por este método es la siguiente:

Donde k es la tasa de crecimiento de la población, la cual se calcula

como el promedio de las tasas calculadas para cada par de censos, así:

En donde:

K= Es la tasa de crecimiento de la población la cual se calcula

como el promedio de las tasas calculadas para cada par de

censos.

Pcp= Es la población del censo posterior

Pca= Es la población del censo anterior.

Tcp= Es el año correspondiente al censo posterior.

Tca= Es el año correspondiente al censo anterior.

Ln = El logaritmo natural.

En este caso también se puede observar la variabilidad en el

incremento de la población. Esto significa que aunque se tenga una

tasa de crecimiento constante, la pendiente de la curva es diferente



63

en todo momento, aumentando con el tiempo, y por ende generando

mayores resultados por lo general que el cálculo desarrollado por

medio del método aritmético; igualmente al presentar una mayor

velocidad de crecimiento, arroja resultados mayores a los de la

proyección geométrica.

3.53.53.53.5 Estimacion de la poblacion futura del corregimiento dEstimacion de la poblacion futura del corregimiento dEstimacion de la poblacion futura del corregimiento dEstimacion de la poblacion futura del corregimiento de Armae Armae Armae Arma

La población de la cabecera coregimental de Arma se calculo de acuerdo

con el número de suscriptores al año 2008 arrojando el siguiente

resultado:

AÑOAÑOAÑOAÑO POBLACIÓNPOBLACIÓNPOBLACIÓNPOBLACIÓN

2008 1448

Tabla 12. Población de acuerdo al número de suscriptores cabecera de Arma.

La proyección se realizó mediante los métodos aritmético, geométrico y

exponencial. Obteniendo los siguientes resultados para la cabecera

municipal del corregimiento de Arma:

(Tf,Pf)

TfTuc

Puc

Pf



64

Como el corregimiento de Arma hace parte del municipio de Aguadas, se

deben utilizar las mismas tasas de crecimiento obtenidas para el municipio

de Aguadas.

CORREGIMIENTO DE ARMACORREGIMIENTO DE ARMACORREGIMIENTO DE ARMACORREGIMIENTO DE ARMA

AÑOAÑOAÑOAÑO

M. ARITMÉTICOM. ARITMÉTICOM. ARITMÉTICOM. ARITMÉTICO M. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICO M. EXPONENCIALM. EXPONENCIALM. EXPONENCIALM. EXPONENCIAL

POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN TASA DE TASA DE TASA DE TASA DE

CREC.CREC.CREC.CREC. POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN

TASA TASA TASA TASA

DE DE DE DE

CREC.CREC.CREC.CREC.



2010201020102010 1495 1.23% 1486 1.29% 1489 1.40%

2011201120112011 1516 1.23% 1505 1.29% 1510 1.40%

2012201220122012 1538 1.23% 1525 1.29% 1531 1.40%

2013201320132013 1559 1.23% 1544 1.29% 1553 1.40%

2014201420142014 1581 1.23% 1564 1.29% 1575 1.40%

2015201520152015 1602 1.23% 1585 1.29% 1597 1.40%

2016201620162016 1624 1.23% 1605 1.29% 1620 1.40%

2017201720172017 1645 1.23% 1626 1.29% 1642 1.40%

2018201820182018 1667 1.23% 1647 1.29% 1666 1.40%

2019201920192019 1688 1.23% 1668 1.29% 1689 1.40%

2020202020202020 1710 1.23% 1690 1.29% 1713 1.40%

2021202120212021 1731 1.23% 1712 1.29% 1737 1.40%

2022202220222022 1753 1.23% 1734 1.29% 1762 1.40%

2023202320232023 1774 1.23% 1756 1.29% 1786 1.40%

2024202420242024 1796 1.23% 1779 1.29% 1812 1.40%

2025202520252025 1817 1.23% 1802 1.29% 1837 1.40%

2026202620262026 1839 1.23% 1825 1.29% 1863 1.40%

2027202720272027 1860 1.23% 1849 1.29% 1889 1.40%

2028202820282028 1882 1.23% 1872 1.29% 1916 1.40%

2029202920292029 1903 1.23% 1897 1.29% 1943 1.40%



65


AÑOAÑOAÑOAÑO

M. ARITMÉTICOM. ARITMÉTICOM. ARITMÉTICOM. ARITMÉTICO M. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICO M. EXPONENCIALM. EXPONENCIALM. EXPONENCIALM. EXPONENCIAL


CREC.CREC.CREC.CREC. POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN

TASA TASA TASA TASA

DE DE DE DE




2030203020302030 1925 1.23% 1921 1.29% 1970 1.40%

2031203120312031 1946 1.23% 1946 1.29% 1998 1.40%

2032203220322032 1968 1.23% 1971 1.29% 2026 1.40%

2033203320332033 1989 1.23% 1997 1.29% 2055 1.40%

2034203420342034 2011 1.23% 2022 1.29% 2084 1.40%

2035203520352035 2032 1.23% 2048 1.29% 2113 1.40%

Tabla 13. Proyección de la Población Corregimiento de Arma

Después de realizar la proyección de la población hasta el año horizonte

del proyecto para el corregimiento de Arma-Caldas utilizando las tasas de

crecimiento calculadas con base en datos del censo Dane 2005 y sus

correspondientes actualizaciones y realizada según los métodos

Aritmético, Geométrico y Exponencial, se opto por seguir las

recomendaciones del MAVDT, el cual indica que el resultado del

comportamiento en el crecimiento poblacional más ajustado es el Método

Geométrico.

Por lo tanto se trabajó con los datos arrojados por la proyección

correspondiente al método geométricogeométricogeométricogeométrico, con una tasa de crecimiento del

1,29% durante todo el periodo de diseño.



66


AÑOAÑOAÑOAÑO

M. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICOM. GEOMÉTRICO

POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN POBLACIÓN

TASA TASA TASA TASA

DE DE DE DE


2010201020102010 1486 1,29%

2011201120112011 1505 1,29%

2012201220122012 1525 1,29%

2013201320132013 1544 1,29%

2014201420142014 1564 1,29%

2015201520152015 1585 1,29%

2016201620162016 1605 1,29%

2017201720172017 1626 1,29%

2018201820182018 1647 1,29%

2019201920192019 1668 1,29%

2020202020202020 1690 1,29%

2021202120212021 1712 1,29%

2022202220222022 1734 1,29%

2023202320232023 1756 1,29%

2024202420242024 1779 1,29%

2222025025025025 1802 1,29%

2026202620262026 1825 1,29%

2027202720272027 1849 1,29%

2028202820282028 1872 1,29%

2029202920292029 1897 1,29%

2030203020302030 1921 1,29%

2031203120312031 1946 1,29%

2032203220322032 1971 1,29%



67


AÑOAÑOAÑOAÑO



TASA TASA TASA TASA

DE DE DE DE


2033203320332033 1997 1,29%

2034203420342034 2022 1,29%

2035203520352035 2048 1,29%

Tabla 14. Proyección de la Población cabecera del corregimiento de Arma

La proyección de la población obtenida anteriormente es la

correspondiente a la cabecera municipal del corregimiento de Arma, pero

parar tener un cálculo acertado de la población que se beneficia de la

conducción Aguadas-Arma es necesario hacer una proyección de población

para las veredas vecinas que se pegan de la misma.

Actualmente (año 2010) en las veredas boquerón, tierra fría y salineros se

tienen 140 usuarios con servicio de acueducto de acuerdo con datos de la

empresa prestadora del servicio de acueducto.

Tomando como base el número de habitantes por vivienda del

corregimiento de Arma arrojado en el censo del año 2005 efectuado en el

municipio de Aguadas se tiene un valor de 3.8 Hab/vivienda.

Por lo tanto:

vivhaboresdesuscriptPoblacion /*##=

VIviendaHabviviendasPoblacion /8.3*140=

VIviendaHabviviendasPoblacion /8.3*140=

tesHabiPoblacion tan532=



68

AÑOAÑOAÑOAÑO POBLACIÓNPOBLACIÓNPOBLACIÓNPOBLACIÓN

2010 532

Tabla 15. Población de acuerdo al número de suscriptores veredas boquerón, tierra fría y salineros.

Aplicando la proyección de población por medio del método geométrico,

para las veredas en mención se tiene:

VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA

FRÍA Y SALINEROSFRÍA Y SALINEROSFRÍA Y SALINEROSFRÍA Y SALINEROS

AÑAÑAÑAÑOOOO



TASA TASA TASA TASA

DE DE DE DE


2010201020102010 532 1,29%

2011201120112011 539 1,29%

2012201220122012 546 1,29%

2013201320132013 553 1,29%

2014201420142014 560 1,29%

2015201520152015 567 1,29%

2016201620162016 575 1,29%

2017201720172017 582 1,29%

2018201820182018 590 1,29%

2019201920192019 597 1,29%

2020202020202020 605 1,29%

2021202120212021 613 1,29%

2022202220222022 621 1,29%

2023202320232023 629 1,29%



69

VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA VEREDAS BOQUERÓN, TIERRA

FRÍA Y SALINEROSFRÍA Y SALINEROSFRÍA Y SALINEROSFRÍA Y SALINEROS

AÑAÑAÑAÑOOOO



TASA TASA TASA TASA

DE DE DE DE


2024202420242024 637 1,29%

2025202520252025 645 1,29%

2026202620262026 653 1,29%

2027202720272027 662 1,29%

2028202820282028 670 1,29%

2029202920292029 679 1,29%

2030203020302030 688 1,29%

2031203120312031 697 1,29%

2032203220322032 706 1,29%

2033203320332033 715 1,29%

2034203420342034 724 1,29%

2035203520352035 733 1,29%

Tabla 16. Población veredas Boquerón, Tierra fría y Salineros

Con la anterior proyección de la población se tiene una población total la

cual se muestra en la siguiente tabla:



70

TOTAL CORREGIMIENTO DE ARMATOTAL CORREGIMIENTO DE ARMATOTAL CORREGIMIENTO DE ARMATOTAL CORREGIMIENTO DE ARMA

AÑOAÑOAÑOAÑO


CABECERACABECERACABECERACABECERA

ARMA ARMA ARMA ARMA

(Hab)(Hab)(Hab)(Hab)

POBALCION POBALCION POBALCION POBALCION

VEREDAS VEREDAS VEREDAS VEREDAS



TOTALTOTALTOTALTOTAL


2010201020102010 1486 532 2018

2011201120112011 1505 539 2044

2012201220122012 1525 546 2071

2013201320132013 1544 553 2097

2014201420142014 1564 560 2125

2015201520152015 1585 567 2152

2016201620162016 1605 575 2180

2017201720172017 1626 582 2208

2018201820182018 1647 590 2236

2019201920192019 1668 597 2265

2020202020202020 1690 605 2295

2021202120212021 1712 613 2324

2022202220222022 1734 621 2354

2023202320232023 1756 629 2385

2024202420242024 1779 637 2416

2025202520252025 1802 645 2447

2026202620262026 1825 653 2478

2027202720272027 1849 662 2510

2028202820282028 1872 670 2543

2029202920292029 1897 679 2576

2030203020302030 1921 688 2609

2031203120312031 1946 697 2643

2032203220322032 1971 706 2677

2033203320332033 1997 715 2711

2034203420342034 2022 724 2746



71

TOTAL CORREGIMIENTO DE ARMATOTAL CORREGIMIENTO DE ARMATOTAL CORREGIMIENTO DE ARMATOTAL CORREGIMIENTO DE ARMA

AÑOAÑOAÑOAÑO


CABECERACABECERACABECERACABECERA

ARMA ARMA ARMA ARMA



VEREDAS VEREDAS VEREDAS VEREDAS



TOTALTOTALTOTALTOTAL


2035203520352035 2048 733 2782

Tabla 17. Proyección de la Población corregimiento de Arma

Como la población proyectada supera los 2.501 habitantes, al

corregimiento de Arma se le debe asignar un nivel de complejidad Medio,

por lo tanto el período de diseño del proyecto corresponde a 25 años.

PARÁMETROS DE DISEÑOPARÁMETROS DE DISEÑOPARÁMETROS DE DISEÑOPARÁMETROS DE DISEÑO

4.14.14.14.1 Nivel de ComplejidadNivel de ComplejidadNivel de ComplejidadNivel de Complejidad

De acuerdo al RAS, Numeral A.3.1, Niveles de Complejidad del Sistema, se

establece que según la población proyectada, el corregimiento de arma se

ubica en el nivel de complejidad Medio.

Nivel de Nivel de Nivel de Nivel de

ComplejidComplejidComplejidComplejid

aaaadddd

Población en la Población en la Población en la Población en la

zona urbanazona urbanazona urbanazona urbana

Capacidad Capacidad Capacidad Capacidad

económica de los económica de los económica de los económica de los

usuariosusuariosusuariosusuarios

Bajo < 2500 Baja

MedioMedioMedioMedio 2501 a 125002501 a 125002501 a 125002501 a 12500 BajaBajaBajaBaja

Medio

Alto 12501 a 60000 Media

Alto > 60000 Alta

Tabla 18. Niveles de complejidad del sistema



72

4.24.24.24.2 Período de DiseñoPeríodo de DiseñoPeríodo de DiseñoPeríodo de Diseño

El período de diseño de la conducción se encuentra establecido en la tabla

siguiente según lo indica el artículo 69 de la resolución 2320 de noviembre

de 2009, la cual indica los periodos de diseño para todos los componentes

del sistema de acuerdo a su nivel de complejidad.


ComplejidadComplejidadComplejidadComplejidad Periodo de DiseñoPeriodo de DiseñoPeriodo de DiseñoPeriodo de Diseño

Bajo, Medio y Medio Bajo, Medio y Medio Bajo, Medio y Medio Bajo, Medio y Medio

altoaltoaltoalto 25252525 añosañosañosaños

Alto 30 años

Tabla 19. Periodos de diseño para redes matrices

4.34.34.34.3 Dotación NetaDotación NetaDotación NetaDotación Neta

De acuerdo a la tabla B.2.2, establecida en la resolución 2320 de

noviembre de 2009 se determina un valor de dotación neta máxima igual a

115 l/ha/día, puesto que la temperatura máxima del municipio de Aguadas

es de 17°C y por lo tanto presenta un clima frio.


ComplejidadComplejidadComplejidadComplejidad

Dotación neta Dotación neta Dotación neta Dotación neta

máximamáximamáximamáxima

Clima Frio o Clima Frio o Clima Frio o Clima Frio o

Templado Templado Templado Templado

(lts/hab/día)(lts/hab/día)(lts/hab/día)(lts/hab/día)

Dotación neta Dotación neta Dotación neta Dotación neta

máximamáximamáximamáxima Clima Clima Clima Clima

CCCCálidoálidoálidoálido

(lts/hab/día)(lts/hab/día)(lts/hab/día)(lts/hab/día)

Bajo 90 100

MedioMedioMedioMedio 115115115115 121212125555

Medio Alto 125 135

Alto 140 150

Tabla 20. Cálculo de la dotación neta



73

4.44.44.44.4 Corrección por climaCorrección por climaCorrección por climaCorrección por clima

De acuerdo con el RAS, numeral B.2.4.4.2, y la resolución 2320 de

noviembre de 2009, teniendo en cuenta además que el clima predominante

del corregimiento de Arma es frio no debe realizarse corrección por clima.


ComplejidadComplejidadComplejidadComplejidad

Clima Clima Clima Clima

cálido cálido cálido cálido

(Más de (Más de (Más de (Más de

28ºC)28ºC)28ºC)28ºC)

Clima Clima Clima Clima

templado templado templado templado

(entre 20ºC y (entre 20ºC y (entre 20ºC y (entre 20ºC y


Clima frío Clima frío Clima frío Clima frío

(Menos de (Menos de (Menos de (Menos de


Bajo +15% +10% No se admite No se admite No se admite No se admite

corrección corrección corrección corrección

porporporpor climaclimaclimaclima

Medio +15% +10%

Medio Alto +20% +15%

Alto +20% +15%

Tabla 21. Efecto del clima en la dotación neta

4.54.54.54.5 Pérdidas Pérdidas Pérdidas Pérdidas tecnicastecnicastecnicastecnicas

A pesar de que en la actualidad se presenta un porcentaje promedio alto

del INAC a nivel departamental, se espera mediante un plan de manejo y

reducción de pérdidas, conforme el paso de los años alcanzar un

porcentaje de pérdidas del 25%, valor que es el máximo admisible por el

RAS.

Es importante tener en cuenta que en el año cero del proyecto no se

contará con un programa de control y/o reducción de pérdidas ni con un

plan de Agua No Contabilizada que sirva de seguimiento a las pérdidas de

agua. También es importante anotar que el caudal de diseño se calculó con

el 25% de pérdidas técnicas en el sistema, pues es el valor de perdidas

como meta a alcanzar.



74

4.64.64.64.6 Dotación Bruta Dotación Bruta Dotación Bruta Dotación Bruta

Con base en lo estipulado en el RAS 2000, numeral B.2.6. Y la resolución

2320 de noviembre de 2009 para el cálculo de la dotación bruta se utiliza

la siguiente expresión:

p

dd neta

bruta %1−=

Siendo:

brutad = Dotación Bruta para el periodo de diseño

netad = Dotación Neta Corregida

%p = Porcentaje de pérdidas para el periodo de diseño

Obteniendo para el periodo de diseño:

diahabldbruta // 33.15325,01

115 =−

=

4.74.74.74.7 Caudal Medio Caudal Medio Caudal Medio Caudal Medio DiarioDiarioDiarioDiario

Con base en lo afirmado en el RAS, numeral B.2.7.1., el caudal medio diario

se calcula para la población proyectada, teniendo en cuenta la dotación

bruta correspondiente.

86400bruta

md

dPQ

×=

Siendo:

mdQ = Caudal medio diario

P = Población Futura

brutad = Dotación Bruta



75

Para el presente diseño se calcula el caudal para las veredas salineros

boquerón y tierra fría de la siguiente manera.

Obteniendo:

slQmd /3.1400.86

33.153733 =×=

Para la población total de diseño

Obteniendo:

slQmd /94.4400.86

33.1532782 =×=

4.84.84.84.8 Demanda media de otros usosDemanda media de otros usosDemanda media de otros usosDemanda media de otros usos

Se consideró que el consumo de los otros usos es el 3% del consumo total.

Para las veredas en cuestión:

04.003.0*3.1 ==usosiaporotrosDemandamed

Para la población total de diseño:

15.003.0*94.4 ==usosiaporotrosDemandamed

4.94.94.94.9 Estimación de la demanda media total de agua.Estimación de la demanda media total de agua.Estimación de la demanda media total de agua.Estimación de la demanda media total de agua.

La demanda media total de agua (Qmd), es la suma de la demanda media

por el uso residencial (Qmr) más la demanda media por otros usos (Qou).

Para las tres veredas el caudal medio total es:

QouQmrQmd +=



76

Para la población total de diseño el caudal medio total es:

4.104.104.104.10 Coeficiente de consumo máximo diario (K1)Coeficiente de consumo máximo diario (K1)Coeficiente de consumo máximo diario (K1)Coeficiente de consumo máximo diario (K1)

De acuerdo al nivel de complejidad en el que se encuentra el corregimiento

de Arma, el valor K1 correspondiente es de 1,30; de acuerdo a la tabla

B.2.5:


complejidadcomplejidadcomplejidadcomplejidad K1K1K1K1

Bajo 1,30

MedioMedioMedioMedio 1,301,301,301,30

Medio Alto 1,20

Alto 1,20

Tabla 22. Valores de K1 de acuerdo al nivel de complejidad del sistema

4.114.114.114.11 Caudal maximo diario.Caudal maximo diario.Caudal maximo diario.Caudal maximo diario.

De acuerdo al coeficiente de consumo máximo diario se determina el valor

de Caudal Máximo Diario para el periodo de diseño:

mdMD QKQ ×= 1

slQmd /34.104.03.1 =+=

slQmd /09.515.094.4 =+=



77

Donde:

MDQ = Caudal Máximo Diario

K1 = Coeficiente de consumo Diario

mdQ = Caudal Medio Diario

Para las tres veredas el caudal máximo diario es:

Para la población total de diseño el caudal máximo diario es:

slQMD /62.609.53.1 =×=

El caudal que debe llegar al tanque de almacenamiento del corregimiento

de arma es la diferencia entre el caudal máximo diario para la población

total de diseño y el caudal máximo diario suministrado a las veredas

Boquerón, tierra fría y salineros.

Esto es:

4.124.124.124.12 Caudal de diseño.Caudal de diseño.Caudal de diseño.Caudal de diseño.

El RAS en su numeral B 6.4.2 indica:

““““Para calcular el caudal de diseño de las obras de aducción o conducción deben tenerse enPara calcular el caudal de diseño de las obras de aducción o conducción deben tenerse enPara calcular el caudal de diseño de las obras de aducción o conducción deben tenerse enPara calcular el caudal de diseño de las obras de aducción o conducción deben tenerse en

cuenta los siguientes requisitos:cuenta los siguientes requisitos:cuenta los siguientes requisitos:cuenta los siguientes requisitos:

1. Para los niveles bajo y medio de complejidad, la aducción o c1. Para los niveles bajo y medio de complejidad, la aducción o c1. Para los niveles bajo y medio de complejidad, la aducción o c1. Para los niveles bajo y medio de complejidad, la aducción o conducción debe diseñarse onducción debe diseñarse onducción debe diseñarse onducción debe diseñarse

con el con el con el con el caudal máximo diario, (QMD) al final del periodo de diseño o año horizcaudal máximo diario, (QMD) al final del periodo de diseño o año horizcaudal máximo diario, (QMD) al final del periodo de diseño o año horizcaudal máximo diario, (QMD) al final del periodo de diseño o año horizonte del onte del onte del onte del

proyecto, si se cuenta proyecto, si se cuenta proyecto, si se cuenta proyecto, si se cuenta con almacenamiento; en con almacenamiento; en con almacenamiento; en con almacenamiento; en caso contrario, debe diseñarse con el caso contrario, debe diseñarse con el caso contrario, debe diseñarse con el caso contrario, debe diseñarse con el

caudacaudacaudacaudal máximo horario (QMH). En caso l máximo horario (QMH). En caso l máximo horario (QMH). En caso l máximo horario (QMH). En caso de sistemas con bombeo, debe diseñarse con el de sistemas con bombeo, debe diseñarse con el de sistemas con bombeo, debe diseñarse con el de sistemas con bombeo, debe diseñarse con el

caudal medio diario y en los dcaudal medio diario y en los dcaudal medio diario y en los dcaudal medio diario y en los días de mayor consumo se ías de mayor consumo se ías de mayor consumo se ías de mayor consumo se aumentará el tiempo de bombeo.aumentará el tiempo de bombeo.aumentará el tiempo de bombeo.aumentará el tiempo de bombeo.

slQMD /74.134.13.1 =×=

slQMDTA /88,474.162.6 =−=



78

Como en el corregimiento de Arma existe almacenamiento el caudal de

diseño para la conducción Aguadas-Arma está estimado como:

DESCRIPCION DEL PROBLEMA O NECESIDAD.DESCRIPCION DEL PROBLEMA O NECESIDAD.DESCRIPCION DEL PROBLEMA O NECESIDAD.DESCRIPCION DEL PROBLEMA O NECESIDAD.

De acuerdo con el numeral A.4.3 del RAS se hace indispensable presentar

en forma concreta el problema o la necesidad que se va a abordar con el

proyecto, con el fin de justificar su ejecución en la medida en que se

obtengan beneficios sociales en al área de jurisdicción. El problema debe

expresarse en términos de alguna o varias de las siguientes condiciones:

1. Carencia de los servicios de agua potable, recolección y evacuación de

aguas residuales y/o aseo urbano por inexistencia de la infraestructura

física necesaria.

2. Prestación insuficiente del servicio objeto del sistema en cuanto a

cobertura, continuidad y/o calidad.

3. Defic3. Defic3. Defic3. Deficiencia en la prestación del servicio causada por malas condiciones iencia en la prestación del servicio causada por malas condiciones iencia en la prestación del servicio causada por malas condiciones iencia en la prestación del servicio causada por malas condiciones

de la infraestructura existente. de la infraestructura existente. de la infraestructura existente. de la infraestructura existente.

4. Existencia de problemas de salud pública solucionables con la ejecución

de un proyecto de agua potable o saneamiento básico.

5. Existencia de problemas relacionados con el deterioro del medio

ambiente, los recursos hídricos y los ecosistemas naturales, o aquellos

causados por el incumplimiento de las normas ambientales.

El presente proyecto se enmarca dentro del numeral tres, el cual habla

sobre la deficiencia en la prestación del servicio causada por malas

condiciones de la infraestructura existente, ya que la línea de conducción

que se pretende optimizar presenta constantes problemas de operación,

QMDQdiseño=

slQdiseño /62.6=



79

teniendo que salir de circulación constantemente cuando se presentan

daños debido a deslizamientos.

Estos deslizamientos se han presentado específicamente sobre ciertos

tramos como se enunciaron anteriormente afectando la continuidad del

servicio, ya que se debe sacar de operación para realizar las reparaciones

correspondientes que pueden durar semanas o incluso meses por la falta

de recursos para ejecutar los arreglos. En muchas ocasiones se dan

soluciones provisionales para los puntos averiados, pero esto no garantiza

el buen funcionamiento de la línea.

Concretamente esta línea de conducción está dotada de infraestructura que

se encuentra en malas condiciones en ciertos puntos, por lo cual se hace

necesario su mejoramientos lo más pronto posible con el fin de lograr un

funcionamiento optimo de la misma.

SIMSIMSIMSIMULACIÓN HIDRÁULICA DE LAULACIÓN HIDRÁULICA DE LAULACIÓN HIDRÁULICA DE LAULACIÓN HIDRÁULICA DE LAS LINEAS LINEAS LINEAS LINEA DE DE DE DE CONDUCCIONCONDUCCIONCONDUCCIONCONDUCCION A FUTUROA FUTUROA FUTUROA FUTURO

5.15.15.15.1 Creación del modelo hidráulicoCreación del modelo hidráulicoCreación del modelo hidráulicoCreación del modelo hidráulico

Para realizar el análisis del comportamiento futuro de la línea de

conducción, fue necesario implementar un modelo hidráulico, el cual se

realizo en el programa Watercad.

Los caudales estimados futuros se obtuvieron de acuerdo a los cálculos

consignados anteriormente donde se muestran claramente los parámetros

utilizados para la estimación de los caudales.

Se obtuvo un caudal futuro de 6.62 l/s con el fin de evaluar el

comportamiento de la línea de conducción.



80

El modelo hidráulico se construyo con las longitudes reales por tramos, los

diámetros reales internos de las tuberías y sus materiales

correspondientes.

La simulación se ejecuto por el método de Darcy Weisbach.

Para los tramos de tubería proyectada se utilizaron los diámetros internos

reales de acuerdo a la presión de trabajo y el RDE de cada tubería.

Se realizo la simulación hidráulica de la conducción como se muestra en

las graficas obteniendo los siguientes resultados:

5.25.25.25.2 Simulación por escenarios.Simulación por escenarios.Simulación por escenarios.Simulación por escenarios.

Se realizaron 2 escenarios con las diferentes alternativas de demanda,

topología y variación de características físicas como diámetros y materiales

con el fin de obtener el comportamiento de la línea de conducción en

estado actual y futuro.

Como se pudo ver el comportamiento de la línea de conducción en

condición actual ya se mostro anteriormente con fines de diagnosticarla.

Al igual que para el diagnostico del funcionamiento de la línea existente

para la etapa de diseño se adopto la misma metodología para tener en

cuenta las pérdidas de cabeza debida a los accesorios.

A continuación se presentan los resultados del escenario futuro

correspondiente al comportamiento de la línea de aducción de acuerdo

con los mejoramientos que se proponen:



81

Tabla 23. Resultados simulación conducción Aguadas-Arma condición futura (Tuberías)

1-2 189,73 193,52 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 1,11 TRAMO 1

2-3 206,91 211,05 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 1,21 TRAMO 1

3-4 165,5 168,81 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,97 TRAMO 1

4-5 103,17 105,23 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,6 TRAMO 1

5-31 94,84 96,74 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,55 TRAMO 1

31-32 30,03 30,63 90 PE NUEVO 0,007 6,61 1,04 0,011 0,35 TRAMO 1

32-6 71,26 72,69 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,42 TRAMO 1

6-7 38,7 39,47 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,23 TRAMO 1

7-8 250,03 255,03 90 PE NUEVO 0,007 6,61 1,04 0,011 2,89 TRAMO 1

8-9 137,79 140,55 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,8 TRAMO 1

9-10 160,08 163,28 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,93 TRAMO 1

10-35 38,9 39,68 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,23 TRAMO 1

35-36 40,01 40,81 90 PE NUEVO 0,007 6,61 1,04 0,011 0,46 TRAMO 1

36-11 9,89 10,09 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,06 TRAMO 1

11-37 169,86 173,26 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,99 TRAMO 1

37-38 50 51 90 PE NUEVO 0,007 6,61 1,04 0,011 0,58 TRAMO 1

38-12 5,66 5,77 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,03 TRAMO 1

12-39 84,46 86,15 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,49 TRAMO 1

39-40 50 51 90 PE NUEVO 0,007 6,61 1,04 0,011 0,58 TRAMO 1

40-13 172,93 176,39 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 1,01 TRAMO 1

13-T1 72,2 73,64 103,4 PVC 0,0015 6,61 0,79 0,006 0,42 TRAMO 1

T1-41 104,71 106,8 80,4 PVC 0,0015 6,61 1,3 0,019 2,04 TRAMO 2

41-42 90,01 91,81 81,4 PE NUEVO 0,007 6,61 1,27 0,018 1,69 TRAMO 2

42-43 90 91,8 81,4 PE NUEVO 0,007 6,61 1,27 0,018 1,69 TRAMO 2

43-16 137,84 140,6 103,4 PVC 0,0015 5,95 0,71 0,005 0,67 TRAMO 2

16-44 242,11 246,95 103,4 PVC 0,0015 5,95 0,71 0,005 1,17 TRAMO 2

44-45 130,03 132,63 90 PE NUEVO 0,007 5,95 0,93 0,009 1,24 TRAMO 2

45-17 105,51 107,62 103,4 PVC 0,0015 5,95 0,71 0,005 0,51 TRAMO 2

17-46 14,57 14,86 80,4 PVC 0,0015 5,95 1,17 0,016 0,24 TRAMO 2

46-47 100 102 90 PE NUEVO 0,007 5,95 0,93 0,009 0,96 TRAMO 2

47-T2 235,27 239,98 80,4 PVC 0,0015 5,95 1,17 0,016 3,8 TRAMO 2

T2-19 106,54 108,67 80,4 PVC 0,0015 5,95 1,17 0,016 1,72 TRAMO 3

19-T3 84,08 85,76 80,4 PVC 0,0015 5,95 1,17 0,016 1,36 TRAMO 3

T3-20 388,03 395,79 80,4 PVC 0,0015 5,43 1,07 0,013 5,32 TRAMO 4

20-21 19,94 20,34 80,4 PVC 0,0015 5,43 1,07 0,013 0,27 TRAMO 4

21-T4 56,87 58,01 80,4 PVC 0,0015 5,43 1,07 0,013 0,78 TRAMO 4

T4-22 240,08 244,88 80,4 PVC 0,0015 5,43 1,07 0,013 3,29 TRAMO 5

22-T5 78,18 79,74 80,4 PVC 0,0015 5,43 1,07 0,013 1,07 TRAMO 5

T5-23 184,45 188,14 80,4 PVC 0,0015 5,43 1,07 0,013 2,53 TRAMO 6

23-24 222,24 226,68 80,4 PVC 0,0015 5,43 1,07 0,013 3,05 TRAMO 6

24-48 1114,43 1136,72 101,6 AC 0,025 5,43 0,67 0,005 5,25 TRAMO 6

48-49 120,02 122,42 99,4 PE NUEVO 0,007 5,43 0,7 0,005 0,6 TRAMO 6

49-30 601,4 613,43 76,2 AC 0,025 5,43 1,19 0,019 11,59 TRAMO 6

30-T6 464,41 473,7 79,2 PE 0,007 5,43 1,1 0,015 6,98 TRAMO 6

T6-26 1863,57 1900,84 101,6 AC 0,025 4,87 0,6 0,004 7,2 TRAMO 7

26-27 1977,69 2017,24 101,6 HG 0,25 4,87 0,6 0,005 9,99 TRAMO 7

27-50 533,16 543,82 103,4 PVC 0,0015 4,87 0,58 0,003 1,8 TRAMO 7

50-51 120 122,4 90 PE NUEVO 0,007 4,87 0,77 0,007 0,8 TRAMO 7

51-28 359,89 367,09 103,4 PVC 0,0015 4,87 0,58 0,003 1,22 TRAMO 7

28-52 249,84 254,84 101,6 AC 0,025 4,87 0,6 0,004 0,97 TRAMO 7

52-53 60,2 61,4 90 PE NUEVO 0,007 4,87 0,77 0,007 0,4 TRAMO 7

53-54 700,53 714,54 101,6 AC 0,025 4,87 0,6 0,004 2,71 TRAMO 7

54-29 80,01 81,61 90 PE NUEVO 0,007 4,87 0,77 0,007 0,53 TRAMO 7

DARCY -

WEISBACH

(e)mm

TRAMOLONGITUD REAL

(m)

LONGITUD

PARA CALCULO

(m)

DIAMETRO

(mm)MATERIAL

CAUDAL

(L/s)

VELOCIDAD

(m/s)

PERDIDAS

UNITARIAS

(m/m)

PERDIDAS DE

CABEZA TOTALES

(m)

ZONA



82

Tabla 24. Resultados simulación conducción Aguadas-Arma condición futura (Nodos).

1 2.200,00 2.239,82 39,7 0 TRAMO 1

2 2.198,00 2.238,71 40,6 0 TRAMO 1

3 2.182,00 2.237,51 55,4 0 TRAMO 1

4 2.169,00 2.236,54 67,4 0 TRAMO 1

5 2.160,00 2.235,94 75,8 0 TRAMO 1

31 2.150,00 2.235,38 85,2 0 TRAMO 1

32 2.147,00 2.235,04 87,9 0 TRAMO 1

6 2.140,00 2.234,62 94,4 0 TRAMO 1

7 2.137,00 2.234,39 97,2 0 TRAMO 1

8 2.128,00 2.231,50 103,3 0 TRAMO 1

9 2.119,00 2.230,70 111,5 0 TRAMO 1

10 2.113,00 2.229,77 116,5 0 TRAMO 1

35 2.108,00 2.229,54 121,3 0 TRAMO 1

36 2.106,00 2.229,08 122,8 0 TRAMO 1

11 2.105,00 2.229,02 123,8 0 TRAMO 1

37 2.094,00 2.228,03 133,8 0 TRAMO 1

38 2.087,00 2.227,45 140,2 0 TRAMO 1

12 2.087,00 2.227,42 140,1 0 TRAMO 1

39 2.093,00 2.226,92 133,7 0 TRAMO 1

40 2.095,00 2.226,34 131,1 0 TRAMO 1

13 2.104,00 2.225,33 121,1 0 TRAMO 1

T1 2.101,00 2.224,91 123,7 6,61 TRAMO 1

41 2.079,00 2.098,96 19,9 0 TRAMO 2

42 2.060,00 2.097,27 37,2 0 TRAMO 2

43 2.042,00 2.095,58 53,5 0,66 TRAMO 2

16 2.031,00 2.094,91 63,8 0 TRAMO 2

44 2.014,00 2.093,74 79,6 0 TRAMO 2

45 2.005,00 2.092,50 87,3 0 TRAMO 2

17 1.998,00 2.091,98 93,8 0 TRAMO 2

46 1.997,00 2.091,75 94,6 0 TRAMO 2

47 1.993,00 2.090,79 97,6 0 TRAMO 2

T2 1.953,00 2.086,99 133,7 5,95 TRAMO 2

19 1.938,00 1.951,28 13,3 0 TRAMO 3

T3 1.930,00 1.949,92 19,9 5,95 TRAMO 3

20 1.871,00 1.924,68 53,6 0 TRAMO 4

21 1.869,00 1.924,41 55,3 0 TRAMO 4

T4 1.847,00 1.923,63 76,5 5,43 TRAMO 4

22 1.759,00 1.843,71 84,5 0 TRAMO 5

T5 1.757,00 1.842,64 85,5 5,43 TRAMO 5

23 1.735,00 1.754,47 19,4 0 TRAMO 6

24 1.732,00 1.751,43 19,4 0 TRAMO 6

48 1.726,00 1.746,18 20,1 0 TRAMO 6

49 1.722,00 1.745,57 23,5 0 TRAMO 6

30 1.715,00 1.733,98 18,9 0 TRAMO 6

T6 1.698,00 1.727,01 28,9 5,43 TRAMO 6

26 1.669,00 1.690,80 21,8 0 TRAMO 7

27 1.639,00 1.680,81 41,7 0 TRAMO 7

50 1.622,00 1.679,01 56,9 0 TRAMO 7

28 1.609,00 1.676,99 67,9 0 TRAMO 7

51 1.620,00 1.678,21 58,1 0 TRAMO 7

51 1.603,00 1.676,02 72,9 0 TRAMO 7

52 1.600,00 1.675,62 75,5 0 TRAMO 7

53 1.585,00 1.672,92 87,7 0 TRAMO 7

29 1.580,00 1.672,38 92,2 4,87 TRAMO 7

ZONANODOELEVACION

(msnm)

LINEA PIEZOMETRICA

(msnm)PRESION (m H2O)

DEMANDA

(l/s)



83

Grafica 8 .Presiones, elevaciones y línea piezometrica en tramo 1conducción Aguadas-Arma condicion futura.

Grafica 9 .Presiones, elevaciones y línea piezometrica en tramo 2conducción Aguadas-Arma condicion futura.



84

Grafica 10 .Presiones, elevaciones y línea piezometrica en tramo 3 conducción Aguadas-Arma condicion futura.




85





86


El comportamiento de la línea es muy similar al comportamiento que tiene

actualmente, puesto que solo se están cambiando ciertos tramos de

tubería que se deben mejorar por las razones argumentadas

anteriormente.

Hidráulicamente sigue funcionando bien, ya que la variación de caudales es

poca.

Para esta línea se propone la instalación de 910 metros de tubería en

polietileno PN 16 de 110 mm, 120 metros de tubería en polietileno PN 8 de

110 mm y 180 metros de tubería en polietileno PN 8 de 90 mm.



87

5.35.35.35.3 Infraestructura proyectadaInfraestructura proyectadaInfraestructura proyectadaInfraestructura proyectada para la lineapara la lineapara la lineapara la linea de de de de conduccionconduccionconduccionconduccion....

A continuación se presenta el resumen donde se muestra la infraestructura

que se está proyectando para la línea de conducción:

Tabla 25. Tubería a instalar para la línea de conducción.

Tabla 26. Tubería a instalar según clase y diámetro.

1 31-32 30 110 184,7 POLIETILENO PN 16 Ko+760-Ko+790 Ko+570-Ko+600

2 7-8 250 110 184,7 POLIETILENO PN 16 Ko+900-K1+150 Ko+750-K1+000

3 35-36 40 110 184,7 POLIETILENO PN 16 K1+480-K1+520 K1+200-K1+240







8 48-49 120 110 184,7 POLIETILENO 8 K5+880-K6+000 K7+100-K7+220



11 53-29 80 110 184,7 POLIETILENO PN 16 K12+930-K13+010 -

1210

ABSCISA SOBRE

LINEA

ABSCISA SOBRE EJE

DE VIANUMERO

TOTAL

TRAMO LONGITUD (m)DIAMETRO

EXTERIOR (mm)

DIAMETRO

INTERIOR (mm)MATERIAL CLASE

1 31-32 30 110 184,7 POLIETILENO PN 16 Ko+760-Ko+790 Ko+570-Ko+600

2 7-8 250 110 184,7 POLIETILENO PN 16 Ko+900-K1+150 Ko+750-K1+000








11 53-29 80 110 184,7 POLIETILENO PN 16 K12+930-K13+010 -

910


120



180

ABSCISA SOBRE

LINEA

ABSCISA SOBRE EJE

DE VIALONGITUD (m)

DIAMETRO

EXTERIOR (mm)

DIAMETRO

INTERIOR (mm)MATERIAL CLASE

TOTAL 110 mm PN 16

TOTAL 110 mm PN 8

TOTAL 90 mm PN 8

NUMERO TRAMO



88

5.45.45.45.4 Clase y tipo de tubería a utilizarClase y tipo de tubería a utilizarClase y tipo de tubería a utilizarClase y tipo de tubería a utilizar

Según el RAS:

Presión Presión Presión Presión interna de diseño de las tuberíasinterna de diseño de las tuberíasinterna de diseño de las tuberíasinterna de diseño de las tuberías

“La presión interna de diseño de las tuberías debe calcularse como el mayor valor que “La presión interna de diseño de las tuberías debe calcularse como el mayor valor que “La presión interna de diseño de las tuberías debe calcularse como el mayor valor que “La presión interna de diseño de las tuberías debe calcularse como el mayor valor que

resulte entre la presión estática y la máxima sobrepresión ocurrida en el fenómeno de resulte entre la presión estática y la máxima sobrepresión ocurrida en el fenómeno de resulte entre la presión estática y la máxima sobrepresión ocurrida en el fenómeno de resulte entre la presión estática y la máxima sobrepresión ocurrida en el fenómeno de

golpe de ariete calculada según el literal B.6.4.1golpe de ariete calculada según el literal B.6.4.1golpe de ariete calculada según el literal B.6.4.1golpe de ariete calculada según el literal B.6.4.11, multiplicada por un factor de seguridad 1, multiplicada por un factor de seguridad 1, multiplicada por un factor de seguridad 1, multiplicada por un factor de seguridad

de 1.3.”de 1.3.”de 1.3.”de 1.3.”

Esto es:

La presión nominal de trabajo de las tuberías y de todos sus accesorios debe ser mayor La presión nominal de trabajo de las tuberías y de todos sus accesorios debe ser mayor La presión nominal de trabajo de las tuberías y de todos sus accesorios debe ser mayor La presión nominal de trabajo de las tuberías y de todos sus accesorios debe ser mayor

que la presión de diseño calculada en la ecuación B.6.14. El diseño estructural debe que la presión de diseño calculada en la ecuación B.6.14. El diseño estructural debe que la presión de diseño calculada en la ecuación B.6.14. El diseño estructural debe que la presión de diseño calculada en la ecuación B.6.14. El diseño estructural debe

realizarse segúnrealizarse segúnrealizarse segúnrealizarse según el capítulo G.3 el capítulo G.3 el capítulo G.3 el capítulo G.3 ----


El valor de la máxima sobrepresión debido al golpe de ariete se calcula

mediante la siguiente ecuacion:

Donde:

Dp = Sobrepresión debida al Golpe de Ariete (m)

a = Velocidad media de propagación de la onda (m/s)

V = Velocidad del flujo (m/s)

g = Aceleración de la gravedad (m/s2)

),max(max eptransientpestaticaP =

3.1max*pPdiseño=

g

VaDp

*=



89

El valor de a para tuberías de polietileno se calcula mediante la fórmula de

allievi:

Donde:

a = Velocidad media de propagación de la onda (m/s)

E1 = Modulo de elasticidad del liquido =2.20E8 (Kg/m2)

E2 = Modulo de elasticidad del material = 9E7 (Kg/m2)

e = Espesor de la pared del tubo (m)

DN = Diámetro exterior del tubo (m)

= Peso especifico del líquido. Agua=1000 (Kg/m3)

g = Aceleración de la gravedad 9.81 (m/s2)

Para las tres líneas de aducción y cada uno de sus tramos se hará el cálculo

de la sobrepresión debida al fenómeno del golpe de ariete, con el fin de

establecer la presión interna de diseño.

A continuación se presenta un cuadro resumen donde se indican

claramente los parámetros utilizados para calcular la presión interna de

diseño y la clase de tubería a utilizar.

γ**2

1

1

1

+=

e

DN

EE

ga

γ



90

Tabla 27. Presión interna de diseño y clase de tubería.

5.55.55.55.5 Defexiones maximas en la tuberia proyectada.Defexiones maximas en la tuberia proyectada.Defexiones maximas en la tuberia proyectada.Defexiones maximas en la tuberia proyectada.

La flexibilidad en los tubos de polietileno hace posible que puedan ser

instalados curvando en frio los propios tubos sin necesidad de usar

accesorios.

Pueden adoptarse los radios de curvatura máximos que se indican en la

tabla

1 31-32 30 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

2 7-8 250 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

3 35-36 40 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

4 37-38 50 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

4 39-40 50 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

5 41-42 90 0,09 0,0043 0,0814 8 2,20E+08 9,00E+07 20,93 4,55E-09

5 42-43 90 0,09 0,0043 0,0814 8 2,20E+08 9,00E+07 20,93 4,55E-09

6 44-45 130 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

7 46-47 100 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

8 48-49 120 0,11 0,0053 0,0994 8 2,20E+08 9,00E+07 20,75 4,55E-09

9 50-51 120 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

10 51-52 60 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

11 53-29 80 0,11 0,01 0,0900 16 2,20E+08 9,00E+07 11,00 4,55E-09

TRAMONUMERO DN (m) e (m) E1 (Kg/m2)PND interno

(m)

LONGITUD

(m)DN/e 1/E1E2 (Kg/m2)

31-32 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 1,04 29,49 2240 2147 93 120,9

7-8 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 1,04 29,49 2240 2128 112 145,6

35-36 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 1,04 29,49 2240 2106 134 174,2

37-38 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 1,04 29,49 2240 2087 153 198,9

39-40 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 1,04 29,49 2240 2093 147 191,1

41-42 1,11E-08 9,81E+00 1000 203,41 1,27 26,33 2101 2060 41 53,3

42-43 1,11E-08 9,81E+00 1000 203,41 1,27 26,33 2101 2042 59 76,7

44-45 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 0,93 26,37 2101 2005 96 124,8

46-47 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 0,93 26,37 2101 1993 108 140,4

48-49 1,11E-08 9,81E+00 1000 204,25 0,7 14,57 1757 1722 35 45,5

50-51 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 0,77 21,83 1698 1620 78 101,4

51-52 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 0,77 21,83 1698 1600 98 127,4

53-29 1,11E-08 9,81E+00 1000 278,18 0,77 21,83 1698 1580 118 153,4

TRAMO P diseño (m)V (m/s) Dp (m)Cota tanque

(msnm)

Cota punto

mas bajo

(msnm)

Presion

estatica (m)1/E2 g (m/s2) gama (Kg/m3) a (m/s)



91

Tabla 28. Radios de curvatura máximos para tuberías de polietileno.

Para la línea de conducción y cada uno de los tramos proyectados en

polietileno se debe calcular el radio de curvatura máximo admisible con el

fin de diseñar los accesorios necesarios para el montaje de la tubería.

Para la tubería de 110mm

Gráficamente se chequearon las deflexiones, identificando que ninguna

deflexión supera el radio de curvatura máximo admisible para esta tubería.

Para la tubería de 90mm

Gráficamente se chequearon las deflexiones, identificando que ninguna

deflexión supera el radio de curvatura máximo admisible para esta tubería.

mmmmmRc 2.22200110*20max ===

mmmmmRc 8.1180090*20max ===



92

5.65.65.65.6 Velocidades mínima y máximaVelocidades mínima y máximaVelocidades mínima y máximaVelocidades mínima y máxima

Según el RAS 2000:

“Teniendo en cuenta que el agua que fluye a través de la tubería de aducción o “Teniendo en cuenta que el agua que fluye a través de la tubería de aducción o “Teniendo en cuenta que el agua que fluye a través de la tubería de aducción o “Teniendo en cuenta que el agua que fluye a través de la tubería de aducción o

conducciónconducciónconducciónconducción puede contener materiapuede contener materiapuede contener materiapuede contener materiales sólidos en suspensión, debe adoptarse una les sólidos en suspensión, debe adoptarse una les sólidos en suspensión, debe adoptarse una les sólidos en suspensión, debe adoptarse una

velocidad mínima en las tuberías. Se recomienda una velocidad mínima de 0,60 m/s, velocidad mínima en las tuberías. Se recomienda una velocidad mínima de 0,60 m/s, velocidad mínima en las tuberías. Se recomienda una velocidad mínima de 0,60 m/s, velocidad mínima en las tuberías. Se recomienda una velocidad mínima de 0,60 m/s,

aunque este valor dependerá de las características de auto limpieza, de la calidad del agua aunque este valor dependerá de las características de auto limpieza, de la calidad del agua aunque este valor dependerá de las características de auto limpieza, de la calidad del agua aunque este valor dependerá de las características de auto limpieza, de la calidad del agua

y de la magnitud de los fenómenos hiy de la magnitud de los fenómenos hiy de la magnitud de los fenómenos hiy de la magnitud de los fenómenos hidráulicos que ocurran en la tubería”dráulicos que ocurran en la tubería”dráulicos que ocurran en la tubería”dráulicos que ocurran en la tubería”

RAS B.6.4.8.4 RAS B.6.4.8.4 RAS B.6.4.8.4 RAS B.6.4.8.4

“En general no debe limitarse la velocidad máxima en las tuberías de aducción o En general no debe limitarse la velocidad máxima en las tuberías de aducción o En general no debe limitarse la velocidad máxima en las tuberías de aducción o En general no debe limitarse la velocidad máxima en las tuberías de aducción o

conducción; el límite a la velocidad estará dado por la presión máxima producida por conducción; el límite a la velocidad estará dado por la presión máxima producida por conducción; el límite a la velocidad estará dado por la presión máxima producida por conducción; el límite a la velocidad estará dado por la presión máxima producida por

fenómenos del golpe de ariete…Se recomfenómenos del golpe de ariete…Se recomfenómenos del golpe de ariete…Se recomfenómenos del golpe de ariete…Se recomienda una velocidad máxima de 6 m/s”ienda una velocidad máxima de 6 m/s”ienda una velocidad máxima de 6 m/s”ienda una velocidad máxima de 6 m/s”

Como se puede observar las velocidades en la línea de conducción se

encuentran dentro de este intervalo de velocidades.



93

FIRMAS RESPONSABLES:

DAVID ANDRES ALZATE URREGODAVID ANDRES ALZATE URREGODAVID ANDRES ALZATE URREGODAVID ANDRES ALZATE URREGO

MP 17202MP 17202MP 17202MP 17202----153838153838153838153838 DE CALDASDE CALDASDE CALDASDE CALDAS

Ingeniero de diseño

SERGIO LOPERA PROAÑOSSERGIO LOPERA PROAÑOSSERGIO LOPERA PROAÑOSSERGIO LOPERA PROAÑOS

Director planeación y proyectos

Empocaldas S.A. E.S.P

Memorias de Cálculo. Optimización deMemorias de Cálculo. Optimización deMemorias de Cálculo. Optimización deMemorias de Cálculo. Optimización de la Conducción Aguadasla Conducción Aguadasla Conducción Aguadasla Conducción Aguadas----Arma corregimiento de Arma municipio de Aguadas.Arma corregimiento de Arma municipio de Aguadas.Arma corregimiento de Arma municipio de Aguadas.Arma corregimiento de Arma municipio de Aguadas.

94

ANEXANEXANEXANEXO No. 1. CÁLCULO DEL CAUDAL DE O No. 1. CÁLCULO DEL CAUDAL DE O No. 1. CÁLCULO DEL CAUDAL DE O No. 1. CÁLCULO DEL CAUDAL DE DISEÑODISEÑODISEÑODISEÑO

AÑOPOBLACIÓN CABECERA

ARMA

POBLACIÓN VEREDAS TIERRA

FRIA, BOQUERON Y SALINEROS

POBLACIÓN DE DISEÑO TOTAL

DOTACIÓN NETA

CORRECCIÓN POR CLIMA

DOTACIÓN NETA

CORREGIDA

PÉRDIDAS TECNICAS

DOTACION BRUTA

CAUDAL MEDIO DIARIO

Qmd

DEMANDA MEDIA

OTROS USOS

CAUDAL MEDIO DIARIO Qmdt

COEF. CONSUMO

MAXIMO DIARIO

K1

CAUDAL MAXIMO DIARIO

QMD

CAUDAL DE DISEÑO

Habitantes Habitantes Habitantes L/Hab/dia % L/Hab/dia % L /Hab/dia l/s l/s l/s l/s l/s

2010 1486 532 2018 115 115 49% 225,5 5,27 0,16 5,42 7,05 7,05

2011 1505 539 2044 115 115 48% 221,2 5,23 0,16 5,39 7,01 7,01

2012 1525 546 2071 115 115 47% 217,0 5,20 0,16 5,36 6,96 6,96

2013 1544 553 2097 115 115 46% 213,0 5,17 0,16 5,32 6,92 6,92

2014 1564 560 2124 115 115 45% 209,1 5,14 0,15 5,29 6,88 6,88

2015 1585 567 2152 115 115 0,44 205,4 5,11 0,15 5,27 6,85 6,85

2016 1605 575 2180 115 115 43% 201,8 5,09 0,15 5,24 6,82 6,82

2017 1626 582 2208 115 115 42% 198,3 5,07 0,15 5,22 6,78 6,78

2018 1647 590 2237 115 115 41% 194,9 5,05 0,15 5,20 6,76 6,76

2019 1668 597 2265 115 115 40% 191,7 5,02 0,15 5,18 6,73 6,73

2020 1690 605 2295 115 115 39% 188,5 5,01 0,15 5,16 6,71 6,71

2021 1712 613 2325 115 115 38% 185,5 4,99 0,15 5,14 6,68 6,68

2022 1734 621 2355 115 115 37% 182,5 4,98 0,15 5,12 6,66 6,66

2023 1756 629 2385 115 115 36% 179,7 4,96 0,15 5,11 6,64 6,64

2024 1779 637 2416 115 115 35% 176,9 4,95 0,15 5,10 6,62 6,62

2025 1802 645 2447 115 115 34% 174,2 4,93 0,15 5,08 6,61 6,61

2026 1825 653 2478 115 115 33% 171,6 4,92 0,15 5,07 6,59 6,59

2027 1849 662 2511 115 115 32% 169,1 4,91 0,15 5,06 6,58 6,58

2028 1872 670 2542 115 115 31% 166,7 4,90 0,15 5,05 6,57 6,57

2029 1897 679 2576 115 115 30% 164,3 4,90 0,15 5,05 6,56 6,56

2030 1921 688 2609 115 115 29% 162,0 4,89 0,15 5,04 6,55 6,55

2031 1946 697 2643 115 115 28% 159,7 4,89 0,15 5,03 6,54 6,54

2032 1971 706 2677 115 115 27% 157,5 4,88 0,15 5,03 6,54 6,54

2033 1997 715 2712 115 115 26% 155,4 4,88 0,15 5,02 6,53 6,53

2034 2022 724 2746 115 115 25% 153,3 4,87 0,15 5,02 6,53 6,53

2035 2048 733 2781 115 115 25% 153,3 4,94 0,15 5,08 6,61 6,61

CÁLCULO DE PARÁMETROS DE DISEÑO CONDUCCION AGUADAS- ARMA CORREGIMIENTO DE ARMA - MUNICIPIO DE AGUADAS

NIVEL DE COMPLEJIDAD: MEDIO

0% 1,3



96

Anexo 8 Memorias de Calculo Aguadas- Arma

Documents

Transcript of Anexo 8 Memorias de Calculo Aguadas- Arma