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Cliente: ECONSSA Nro. Proyecto: 109-001

Descripción: “Nueva Planta Elevadora de Aguas Servidas”

Memoria Descriptiva Nueva Planta Elevadora de Aguas Servidas

109-001-INF-GN-001

B 03-11-2021 Revisión

Cliente S.

Contreras D. Hoebel A. Leyton E. Astete A. Torrejón

A 26-10-2021 Coordinación

Interna S.

Contreras D. Hoebel A. Leyton

REV. FECHA EMISIÓN POR J.E. J.P. APR. APR.

L&A Ingeniería y Proyectos ECONSSA

Memoria Descriptiva Sistema PEAS Tocopilla

109-001-GN-INF-001_B Memoria Descriptiva_V1 Página 2 de 58

ÍNDICE

1 INTRODUCCIÓN ___________________________________________ 4

1.1 OBJETIVOS Y ALCANCES ........................................................................ 4

1.2 DOCUMENTOS DE REFERENCIA .............................................................. 5

2 DESCRIPCIÓN GENERAL _____________________________________ 6

2.1 EMPLAZAMIENTO ................................................................................... 6

2.2 SITUACIÓN EXISTENTE .......................................................................... 7

2.3 SITUACION PROYECTADA ...................................................................... 8

3 OBRAS COLECTORES GRAVTACIONALES ________________________ 10

3.1 COLECTOR ALIMENTACIÓN .................................................................. 10

3.2 COLECTOR DE DESVIO ......................................................................... 12

3.3 SECUENCIA CONSTRUCTIVA ................................................................ 16

4 OBRAS PLANTA ELEVADORA _________________________________ 17

4.1 SUPERFICIE PEAS ................................................................................ 17

4.1 INTERIOR PEAS ................................................................................... 19

4.1.1 Cámara de ingreso .......................................................................................... 20

4.1.1 Cámara de Rejas ............................................................................................. 20

4.1.2 Pozo de Aspiración .......................................................................................... 23

4.1.3 Cámara de Válvulas......................................................................................... 25

5 OBRAS LINEA DESCARGA RECINTO PEAS _______________________ 27

6 OBRAS EXTRACCIÓN DE OLORES _____________________________ 29

7 OBRAS ELÉCTRICAS Y DE CONTROL ___________________________ 31

7.1 SUBESTACIÓN ...................................................................................... 31

7.2 GENERADOR......................................................................................... 32

7.3 SISTEMA PUESTA A TIERRA ................................................................. 32

7.4 DISTRIBUCIÓN FUERZA ....................................................................... 33

7.5 CANALIZACIONES ................................................................................ 34

7.6 TELECONTROL ...................................................................................... 35

7.7 ALUMBRADO ........................................................................................ 36

7.8 TELEMETRÍA ........................................................................................ 36

8 OBRAS COMPLEMENTARIAS _________________________________ 38



8.1 URBANISMO RECINTO ......................................................................... 38

8.2 URBANISMO EXTERIOR ........................................................................ 38

8.3 AGUAS LLUVIA ..................................................................................... 39

8.4 AGUA POTABLE .................................................................................... 39

8.5 AGUAS SERVIDAS ................................................................................ 41

8.6 SISTEMA DE RIEGO .............................................................................. 42

8.7 PAISAJISMO Y ARQUITECTURA............................................................ 44

8.7.1 Edificios .......................................................................................................... 44

8.7.2 Cierre Perimetral............................................................................................. 44

8.7.3 Paisajismo....................................................................................................... 45

9 OBRAS TRAZADO DE IMPULSIÓN _____________________________ 46

9.1 IMPULSIÓN EXISTENTE ....................................................................... 46

9.1 IMPULSIÓNES PROYECTADAS .............................................................. 47

9.2 VERIFICACIÓN HIDRÁULICA IMPULSIÓN ............................................ 51

9.2.1 Caso estacionario ............................................................................................ 51

9.2.2 Evento Transiente ........................................................................................... 52



1 INTRODUCCIÓN

LyA Ingeniería ha desarrollado la ingeniería de detalles para la nueva planta elevadora

de aguas servidas (PEAS) Tocopilla, a cargo de la empresa sanitaria ECONSSA, ubicada en la ciudad de Antofagasta.

En dicha ubicación, ECONSSA, cuenta con una PEAS existente que está al límite de su

vida útil, siendo esto lo que determinó la construcción de una nueva PEAS y por

consiguiente el término del servicio de la actual.

Para solucionar dicho problema considera construir una PEAS de mayor capacidad con

02 nuevas impulsiones en HDPE DN 630 y se instalaran nuevos equipos de bombeo,

capaces de impulsar en una primera etapa un total de 500 l/s y en una etapa futura un total de 1000 l/s.

Se contemplan los desvíos de flujo de aguas servidas hacia la nueva PEAS interceptando

el colector de ingreso, es importante destacar que la nueva PEAS se ubica en la misma intersección de calle Bellavista con E. Perez Zujovic.

Si bien la primera etapa completar operar solo con 500 l/s, la capacidad de la planta

(obras civiles y eléctricas) se ha diseñado para la condición futura de 1000 l/s. Por otro

lado, el sistema contará con obras complementarias de urbanismo, pavimentación y aguas lluvia, agua potable y alcantarillado, así como también obras de arquitectura y

paisajismo.

Este documento presenta la memoria descriptiva del proyecto mencionado en los párrafos anteriores.

1.1 OBJETIVOS Y ALCANCES

El objetivo de este documento considera lo siguiente:

• Describir el proyecto y sus requerimientos de diseño

• Describir obras civil-hidráulicas, mecánicas y de electro control. • Mostrar el trazado de impulsión y sus singularidades importantes.

• Describir obras complementarias de arquitectura y servicios sanitarios.

• Indicar la secuencia constructiva general para mantener la continuidad operacional

del sistema.

Este documento no contiene cálculos ni dimensionamientos asociados al diseño de

ingeniería. Para detalles técnicos del diseño se debe hacer revisión de planos y

documentos del proyecto.



1.2 DOCUMENTOS DE REFERENCIA

Los documentos de referencia se listan a continuación

Nombre documento Descripción

Plano 003

(ECONSSA)

Plano de detalle PEAS existente

Planos 004 y 005

(ECONSSA)

Plano de trazado impulsión de Nueva Planta Elevadora de

Aguas Servidas proyectada.

Plano 006

(ECONSSA)

Plano perfil longitudinal impulsión PEAS Tocopilla

existente.

Plano 007 (ECONSSA)

Plano perfil longitudinal impulsión solicitada por cliente.

Planos 009 al 012 Planos de detalle Nueva Planta Elevadora de Aguas

Servidas proyectada de referencia.

NuevaPEASTocopilla_IngenieriaDetalles_AyR5

Ultimas aclaraciones escenarios requeridos y otros para la Licitación Ingeniería de detalle

109-001-MEC-MC-001 Memoria de cálculo hidráulico Impulsión PEAS

109-001-MEC-MC-002 Memoria de cálculo hidráulico Cámaras PEAS



2 DESCRIPCIÓN GENERAL

2.1 EMPLAZAMIENTO

El proyecto se emplaza en Antofagasta, en el sector de PEAS Tocopilla perteneciente a ECONSSA, cuya ubicación geográfica tiene por coordenadas E 357700; N 738660.

Figura 2.1– Ubicación Geográfica del Proyecto

El lugar específico donde se emplaza la actual PEAS Tocopilla, corresponde a la zona de

intersección entre la Avenida Edmundo Perez Zujovic y Calle, ciudad de Antofagasta.

Figura 2.2– Emplazamiento Nueva Planta Elevadora de Aguas Servidas.



2.2 SITUACIÓN EXISTENTE

Según la información entregada por el cliente por nombre “plano 003” (ver documentos de referencia). La planta existente, en su proceso cuenta con una cámara de rejas, un

pozo de aspiración, una cámara de válvulas y 03 bombas sumergibles que operan en

configuración 2+1. Ver siguiente figura.

Figura 2.3 - Esquema PEAS Existente –Plano 003 (por cliente)

Las bombas existentes operan 180 l/s @ 20 m.c.a, pero esta capacidad ya nos e ajusta

a la proyección de flujo para los próximos años, ya que se requieren de 500 l/s en el corto plazo y 1000 l/s para el futuro.

Así mismo la cámara de rejas y pozo de aspiración existentes, no cuentan con la

capacidad de almacenamiento para los flujos antes mencionados y presentan eventos de rebalse.

La impulsión de la PEAS existente se realiza con una línea de Asbesto Cemento de 600

mm que recorre la Av Edmundo Perez Zujovic, pero que tampoco está diseñada para operar con el flujo proyectado.

Dado lo anterior, se hace necesario proyectar un nuevo recinto con cámara de rejas y

pozo de aspiración de mayor capacidad volumétrica y equipos de bombeo que se ajusten

a las nuevas proyecciones de caudal.

También se contempla proyectar nuevas impulsiones, conforme al aumento de

capacidad, dejando la impulsión existente conectada a la nueva PEAS pero solo para

condiciones de emergencia.

En los siguientes capítulos se describe la solución proyectada tanto desde el punto de

vista hidráulico, civil y eléctrico.

Colector Alimentación

Descarga

Impulsión Asbesto

Cemento

DN 600



2.3 SITUACION PROYECTADA

El proyecto considera la construcción de una nueva PEAS e impulsión, más robusta y de mayor capacidad, que se ubicará frente a la PEAS existente, en un recinto independiente.

La Figura 2.4, presenta una vista en planta del Recinto PEAS, con los distintos elementos

que serán descritos en este documento:

Figura 2.4 – Elementos del Recinto PEAS Proyectada

Colectores: Los colectores proyectados se diseñaron utilizando como referencia

tuberías estructuradas marca KRAH (o similar técnico) y cámaras de módulos prefabricados de hormigón. Principalmente, se proyectan colectores DN 900 y cámaras

de inspección para derivar alimentación de PEAS existente a PEAS Proyectada y un

colector DN 600 para desviar colector existente que actualmente atraviesa por el recinto

de la PEAS proyectada e interfiere con la construcción.

Planta Elevadora: Corresponde a la PEAS propiamente tal. Contará con una cámara de

ingreso, cámara de rejas, pozo de aspiración y cámara de válvulas.

Cámara de derivación impulsiones: Desde la cámara de valvulas de la PEAS

comienza el trazado de la impulsión en una unica linea, sin embargo dicha impulsión se

divide en 2 lineas en la cámara de derivación.

Cámara flujómetro: Se proyecta dentro de recinto PEAS proyectada una cámara para

flujómetro electromagnético.

PEAS

Existente

PEAS

Proyectada

Punto

Conexión

Sala

Eléctrica Cámara

Conexión Impulsiones

Cámara

Flujómetro

Equipo Extracción Olores

Tramo Existente Deshabilitado

Colector de Reemplazo

Colector

Conexión

Planta Elevadora

Sala

Generador



Edificio equipamiento:

• Sala generador: Para la disposición de generador etapa 1 y 2 • Sala eléctrica: Para la disposición de tableros eléctricos.

• Sala camarín y baño: Para la utilización de operadores planta.

• Sala extracción Olores: Disposición de filtros carbon activado catalítico

ventiladores de extracción de aire desde la PEAS Proyectada.

Obras Complementarias: El recinto PEAS proyectado considera las siguientes obras

complementarias:

• Proyecto arquitectura • Proyecto paisajismo

• Proyecto riego

• Proyecto interior de agua potable y aguas servidas

• Proyecto interior de pavimentación y aguas lluvia

• Proyecto acceso a recinto PEAS proyectada

Figura 2.5 – Emplazamiento PEAS existente y Proyectada

Impulsiones: Se generan 02 nuevas impulsiones en HDPE PN10 DN 630 operando en

simultáneo para la condición futura de 1000 l/s, proyectadas por calle Sargento Aldea hasta el cruce con calle Iquique desde donde el flujo continúa por colector gravitacional

proyectado hasta una cámara existente. La impulsión existente de asbesto cemento DN

600 mm que se ubica por Avenida Edmundo Pérez Zujovic quedará conectada al sistema

proyectado en caso de emergencia.

PEAS Proyectada

PEAS Existente

Colectores Interconexión KRAH DN 900

Cámara Conexión

Impulsiones

Colectores Reemplazo

KRAH DN 600



Figura 2.6 – Trazado de impulsiones proyectadas

Las obras proyectadas se describen con mayor detalle en el siguiente capitulo.

3 OBRAS COLECTORES GRAVTACIONALES

3.1 COLECTOR ALIMENTACIÓN

Será necesario interconectar la alimentación de aguas servidas de la planta existente a

través de un colector proyectado que realice la derivación de flujo hacia la planta proyectada.

Para ello, se proyectan 02 colectores de Polietileno KRAH DN 900 (o similar técnico)

entre la alimentación de la PEAS existente y la Cámara de Ingreso de la PEAS proyectada. El cálculo de estos colectores se puede revisar en la memoria de cálculo

109-002-MEC-MC-002.

Recinto PEAS Proyectada

Impulsión Existente

Asbesto Cemento DN 600

Impulsiones Proyectadas

HDPE DN 630

(x2) Llegada Calle Iquique



Figura 3.1 – Colector Alimentación PEAS Proyectada

Se proyecta la Cámara C.I- 01 de 4,5 m de altura, para interceptar alimentación en la

entrada de PEAS existente.



Figura 3.2 – Interconexión PEAS existente con Cámara Ingreso C.I-01

Se proyecta igualmente una cámara para cambio de dirección de altura 5,5 m conectada con la cámara C.I – 02 mediante un colector con pendiente 9,2 por mil. Finalmente se

proyecta un segundo colector hacia la Cámara de Ingreso con pendiente de 9,7 por mil.

Figura 3.3 – Colector interconexión e interferencia con colector existente

El colector entre las cámaras C.I -01 y C-I -02 presenta interferencia con un colector

existente, por lo tanto, aguas arriba de ese colector se desviará el flujo a la PEAS

proyectada para dejar ese tramo existente fuera de servicio o deshabilitado.

3.2 COLECTOR DE DESVIO

La misma línea gravitacional que interfiere con el colector de alimentación (ver figura

3.3), interfiere aguas arriba con la ubicación de la nueva PEAS dentro del recinto, por

PEAS

Existente

Cámara

existente

Cámara C.I-01

Tipo B-2 Altura 4,5 m

Cámara C I -01

Tipo B-2 Altura 4,5 m

Cámara C.I - 02

Tipo B-2

Altura 5,5 m

Interferencia

Colector

Deshabilitado

Cámara

Ingreso

PEAS



tanto, se proyecta un colector de desvió que permitirá en primera instancia descargar el

agua servida en la PEAS existente y permitir la construcción de las obras proyectadas.

Figura 3.4 – Vista en Planta Colectores de desvío

Se proyectan el colector N°3 y N°4, conectados con las cámaras C.I–03 y C.I-04, para

reemplazar colector existente y derivar el flujo hacia la PEAS existente

La figura 3.5 muestra otra vista de lo descrito. El colector entre las cámara C.I. 03 y C.I

04, tiene pendiente al 5,7 por mil.



Figura 3.5 – Vista 3D Colectores de Reemplazo

Se proyecta la cámara CI-05, que conecta con la cámara CI-04 mediante el colector N°5,

para retornar temporalmente el flujo al coletor existente, mientras la nueva PEAS esta

aún en construcción.

La cámara C.I 04, tendrá la misma profundidad que la futura cámara de ingreso de la

PEAS proyectada, pero se conecta en su parte superior con los colectores N°3 y N°4,

acoplados a una tee con flange ciego, instalada para dirigir temporalmente el flujo por el colector N°5.

Figura 3.6 – Vista C.I 04 con Tee para paso provisorio

Una vez que la PEAS este construida, se deberá retirar flange ciego y prolongar la

descarga hasta nivel de radier de CI-04., este hito permitirá inhabilitar por completo la

línea existente aguas abajo de la cámara CI-05.

Tee Paso Provisorio

CI-04

H: 5,7 m

CI-05

H: 2 m

Cámara

Ingreso

CI-04

H: 5,7 m

CI-03

H: 1,9 m

CI-01

CI-05

H: 2 m

Cámara Ingreso



A continuacuón se muestran los perfiles de los Colectores descritos, que se pueden

revisar con mas detalle en el plano 109-001-MEC-PL-007.

Figura 3.7 – Perfil longitudinal Colectores



3.3 SECUENCIA CONSTRUCTIVA

La secuencia constructiva tiene por finalidad indicar el orden en que se deben materializar las obras para mantener la continuidad operacional de la PEAS existente y

los caudales que llegan a ella mientras se construye la nueva planta elevadora y de que

forma se realiza la desconexión hidráulica definitiva entre ambos sistemas.

Paso 1: Construcción cámaras para desvío flujo de colector existente dentro de recinto

PEAS nueva.

a. Instalar cámaras C.I. 03/05 sobre colector existente, sin interrumpir flujo.

b. Construir cámara C.I 04 para posterior conexión a cámara ingreso PEAS.

c. Construir colectores N°4 y N°5 para unir cámaras construidas.

d. Dejar Tee con Flange ciego en cámara C.I.04 para futura descarga a PEAS.

Paso 2: Desviar flujo para construir PEAS proyectada

a. Interrumpir flujo en colector existente y desviar por C.I 03 hasta C.I 05.

b. Demoler tramo interrumpido y comenzar obras de la PEAS proyectada.

c. Habilitar conexión con colector N°3 entre Cámara de Ingreso y C.I – 04.

d. Construir cámara C.I 02 y Colector N°3 conectado a Cámara de ingreso.

e. Construir cámara C.I 01 sobre alimentación de PEAS existente.

f. Mantener flujo por C.I. 05 hasta que PEAS esté operativa.

Paso 3: Inhabilitar paso por cámara C.I 05 y construir colector de ingreso.

a. Una vez que las obras dentro del recinto PEAS hayan finalizado, la impulsión proyectada esté construida y se cuente con todas las pruebas y puesta en

marcha, se deberá desviar el flujo proveniente de CI N°4 hacia la PEAS. Esto

permite comenzar la operación de la Nueva Planta Elevadora de Aguas Servidas.

b. Colector aguas abajo de la cámara C.I 05 queda fuera de servicio y permite construir colector que conectará CI N°1 y CI N°2.

c. Esto finaliza la construcción y permite ingresar el total de agua servida a la planta

elevadora.



4 OBRAS PLANTA ELEVADORA

La nueva planta elevadora debe estar dimensionada para una capacidad de 1000 l/s de

agua servida a impulsar hacia la PTAS existente de Econssa.

La PEAS a proyectar cuenta con una cámara de ingreso, una cámara de rejas y una

sentina o pozo de aspiración con los equipos de bombeo sumergibles. Se tiene también

cámara seca para válvulas de descarga.

Figura 4.1–PEAS Proyectada (Plano 109-001-MEC-PL-002)

La PEAS será subterránea por lo cual en el exterior se debe considerar elementos y

accesos para retiro de quipos durante mantención, así como también vanos y tapas de

cámara conforme a la resistencia corrosiva requerida para la zona.

En el interior se considera equipos para retención y triturado de sólidos, compuertas de

canal y murales, así como pasarelas de acceso, escaleras y puntos de extracción de

olores.

4.1 SUPERFICIE PEAS

En base a lo anterior, para la loza de superficie, correspondiente al techo de la PEAS, se

tomaron en cuenta los siguientes elementos:

- Polipasto o tecle manual para retiro de basura. - Tecle motorizado tipo monorriel para retiro de bombas.

- Superficie de tránsito amplia y vanos para retiro de equipos.

- Tapas de hormigón y FRP para asegurar protección a la corrosión.

Cámara Ingreso

Cámara

Rejas

Pozo Aspiración

Cámara Válvulas

Tecle Monorriel

Tapas

FRP

Polipasto



El Tecle monorriel TE -001, es utilizado para el retiro de los equipos de bombeo. Será

instalado sobre el pozo de aspiración y será motorizado con una traslación de unos 8 metros a una altura de 5 metros desde el techo de la PEAS (Ver hoja de datos 109-001-

MEC-HD-007).

Figura 4.2– Tecle monorriel motorizado (Plano 109-001-MEC-PL-004)

Cercano al tecle monorriel, se proyecta un Tecle Manual de 1,5 m de altura

aproximadamente para garantizar acceso al operador. Su función es subir los desechos

acumulados en la sala de rejas.

Figura 4.3– Tecle Manual (Plano 109-001-MEC-PL-004)



4.1 INTERIOR PEAS

La figura 4.5 muestra una vista en planta de la PEAS Proyectada. Se aprecian dos accesos y una salida en la cámara de ingreso, tres canales en la cámara de reja, dos

subcámaras en el pozo de aspiración cada una para 03 bombas sumergibles y el manifold

de descarga en cámara seca.


En la Figura 4.4 muestra una vista en corte con las salas internas de la PEAS para

apreciar las distintas profundidades. Como complemento se recomienda revisar la

memoria hidráulica de la infraestructura proyectada 109-001-MEC-MC-002.


Cámara

Ingreso

Cámara de

Rejas

Pozo

Aspiración

Cámara

Válvulas

Cámara

Válvulas

Pozo

Aspiración Cámara de

Rejas Cámara

Ingreso



4.1.1 Cámara de ingreso

Corresponde a la primera cámara de la PEAS, que recibe las aguas servidas desde la interconexión con la PEAS existente y desde el colector existente remplazado y lo unifica

hacia la cámara de reja. En la siguiente imagen se puede ver una vista en elevación de

la cámara de ingreso:

Figura 4.6–Cámara de Ingreso (Plano 109-001-MEC-MC-003/004)

Para el control de paso de flujo se contará de 03 compuertas murales (Ver hoja de datos

109-001-MEC-HD-005) según lo siguiente

- Compuerta mural CM-001, para la alimentación principal desde PEAS existente

- Compuerta mural CM-002, para el flujo desde colector existente reemplazado

- Compuerta mural CM-003, para acceso hacia la cámara rejas.

Todas las compuertas serán de usillo no ascendente, con reductor y volante manual.

Además, serán de material apto para medio altamente corrosivo.

4.1.1 Cámara de Rejas

Recibe desde la cámara de ingreso, retiene sólidos y dirige el flujo hacia el pozo de

aspiración. Contiene 03 canales con ancho 0,85m, altura 1,5 m y 7 m de longitud. Estas

03 canales se pueden ver en la figura 4.7. Su dimensionamiento se puede revisar en la

memoria 109-001-MEC-MC-002.



En las canales se proyecta un sistema de retención y compactación de sólidos, que

incluye los siguientes equipos:

- 02 rejas mecánicas, para sólidos gruesos RM-001/003.

- 02 rejas mecánicas, para sólidos finos RM-003/004.

- 01 reja Manual, para sólidos gruesos RM-005. - 01 tornillo compactador central común, T0-001.

Figura 4.7–Vista en Planta (Plano 109-001-MEC-MC-002)

El sistema descrito contará con tablero de control único y comunicación a PLC central de

la planta, para rejas y tornillo compactador. Por tanto, estos equipos deben ser

suministrados por un mismo proveedor.

Para el control de flujo dentro de la sala de rejas se contará con las siguientes

compuertas (Ver hoja de datos 109-001-MEC-HD-006) según lo siguiente

- Compuerta canal CM-001/005, para alimentación canales laterales - Compuerta canal CM-002/006, para salida canales laterales rejas metálicas

- Compuerta canal CM-003/004, para canal central reja manual

- Compuerta mural CM-002, para el flujo desde colector existente reemplazado

- Compuerta mural CM-003, para acceso hacia la cámara rejas.

La siguiente figura muestra dos cortes en elevación donde se aprecia de mejor forma la

distribución de los elementos antes indicados.



Figura 4.8–Corte elevación (Plano 109-001-MEC-MC-004)

Figura 4.9–Cámara de Rejas (Plano 109-001-MEC-MC-003)



4.1.2 Pozo de Aspiración

Corresponde a la sentina que recibe agua servida de la cámara de rejas y desde donde se bombea el fluido hacia una PTAS existente (Ver Figura 4.10). Cuenta con 03 niveles

de operación

- Nivel 2, correspondiente a la superficie y transito exterior. - Nivel 1, una cámara seca intermedia aislada para garantizar los operadores.

- Nivel -1 cámara húmeda inferior con 06 bombas sumergibles

Se cuenta con un vano intermedio. Cuando se requiera realizar mantención se bloqueará

el vano y se operara con la mita de capacidad. La capacidad del pozo de aspiración en la Sentina se puede verificar en la memoria 109-001-MEC-MC-002 para un flujo de paso

de 1000 l/s.

Figura 4.10–Sentina o Pozo Aspiración (Plano 109-001-MEC-MC-003)

La figura 4.11 muestra una sección en planta de la cámara húmeda, donde se aprecia

de mejor forma equipos para paso de flujo y triturado de solidos remanentes (Ver hojas

de datos 109-001-MEC-HD-014/013/012).

- 02 Trituradores de solidos TR – 001/002, uno para cada sub cámara de la sentina.

Estos equipos no se instalarán en la etapa inicial del proyecto.

- 02 Compuertas murales CM-004/005, uno para cada sub cámara de la sentina.

- 01 Compuerta mural CM-006, para comunicar subcámaras de la sentina



Figura 4.11–Sentina o Pozo de Aspiración (Plano 109-001-MEC-MC-003)

Se proyecta un total de 06 bombas sumergibles, P 01 A@C y P 02 A@C, de 200 l/s @ 25 m.c.a en operación 5+1. El cálculo de hidráulico del sistema se puede revisar en la

memoria 109-001-MEC-MC-001.

El sistema ha sido dimensionado para 1000 l/s, pero las bombas serán adquiridas en 02 etapas:

- Etapa 500 l/s: 04 bombas P 01 A/B/C y P 02 A, punto nominal 200 l/s @ 25

m.c.a, ajustadas por VDF para operar a 167 l/s @ 23 m.c.a en 3+1.

- Etapa 1000 l/s: 02 bombas P02 B/C, punto nominal 200 l/s @ 24 m.c.a,

ajustadas para operar con las demás a punto nominal en 5+1.

En este proyecto se adquirirán las 04 bombas de la Etapa 1 (Ver hoja de datos 109-001-MEC-HD-001). Deberán ser bombas sumergibles SULZER, KSB o Flyght



4.1.3 Cámara de Válvulas

Corresponde a la cámara seca que alberga las válvulas para la descarga de 12 in de cada bomba proyectada (06 en total), provenientes desde el pozo de aspiración y también se

ubica el manifold de descarga en 24 in que se encarga de impulsar el total de flujo hacia

la impulsión proyectada. La Figura 4.13 muestra una vista en elevación de esta cámara.

Figura 4.12–Cámara de Válvulas Sección en Planta

Para la operación de las válvulas y tránsito en la cámara se proyecta una plataforma metálica lo largo de la cámara. Para extracción de olores no se considera ninguno punto

de captación porque es una sala cerrada no expuesta a flujo libre de aguas servidas.

Cada descarga, cuenta con una la línea vertical de 4 m proveniente desde el pozo de aspiración que ingresa a la cámara de válvulas con las siguientes piezas especiales.

- 01 Válvula Check, 12 in (N°8)

- 02 Juntas Desmontables PN 16, 12 in (N°9) - 01 Válvula Compuerta PN 16, 12 in (N°10)

También, en cada descarga, se proyecta 01 Válvula Ventosa de 4 in (N° 17), que es de

tipo Rompedora de Vacío (solo ingresa aire), para lo cual se dispone de la hoja de datos 109-001-MEC-HD-016.

El manifold de descarga se encuentra dividido por una Guillotina de 24 in (N° 14 en la

imagen 4.12), que será operada manualmente con volante tipo polea/cadena (Ver hoja

de datos 109-001-MEC-HD-016).



La división del manifold se aprecia de mejor forma en la Figura 4.13 donde además se

pueden visualizar las 06 descargas proyectadas.


Por último, a cada lado de la guillotina en el manifold, se pueden apreciar 02 líneas

destinadas al desagüe de la impulsión. Estas líneas son de 6 in y se proyectan hacia la

sentina o pozo de aspiración, tal como se muestra en la Figura 4.13.




5 OBRAS LINEA DESCARGA RECINTO PEAS

En este capítulo se describe la primera porción de descarga entre la PEAS y el empalme con las impulsiones, lo que se muestra en la figura 5.1 destacado en color verde.

Figura 5.1– Descarga Recinto PEAS

El tramo indicado, corresponde a una línea enterrada en Acero ASTM A 53 DN 600, donde

se aprecian dos cámaras importantes:

- Cámara Flujómetro: Incluye Medidor de Flujo Electromagnético DN 600 - Cámara Conexión: Incluye válvulas para realizar las derivaciones de flujo y

adicionalmente para conectar impulsión proyectada y existente.

La figura 5.2 muestra una sección en elevación de la línea indicada para mostrar una

perspectiva de las elevaciones. De derecha a izquierda se aprecia la cámara de válvulas

descrita en el capítulo 4, luego la cámara flujómetro y luego la cámara de conexión de

las impulsiones.

Figura 5.2–Elevación Descarga Recinto PEAS



El Flujómetro (N° 26 en la Figura 5.3) corresponde a un Medidor de Flujo

Electromagnético marca Siemens MAG 5100 W, que se proyecta dentro de una cámara

de hormigón con una junta desmontable auto bloqueante, N°27 en la Figura 5.3.

Figura 5.3–Elevación Descarga Recinto PEAS

Por otro lado, la cámara de válvulas para empalme con las impulsiones se muestra en

la Figura 5.4. Se proyecta una válvula de compuerta DN 600 por línea y cada una con

junta desmontable para ajuste en montaje.

Figura 5.4–Vista en Planta Descarga Recinto PEAS

Se tienen 02 arranques correspondientes al empalme con las impulsiones proyectadas

en HDPE PE 100 PN10 DN 600. En una primera etapa operará solo una línea a 500 l/s y luego se habilitará la segunda a igual caudal para completar 1000 l/s.

Adicionalmente, se ha solicitado habilitar una conexión con la impulsión existente de

Asbesto Cemento DN 600, para posibilidad de operar en algún caso de emergencia.

La memoria de cálculo 109-001-MEC-MC-001 cuenta con un cálculo de escenarios de

operación para 1000 l/s y 500 l/s en estas líneas.



6 OBRAS EXTRACCIÓN DE OLORES

Para poder controlar las emisiones de olores y gases tóxicos como él Ácido Sulfhídrico (H2S) se proyecta un sistema de extracción y tratamiento de olores para las siguientes

habitaciones del recinto.

- Sala de rejas (Puntos en cámara y contenedor de basura)

- Sentina o Pozo de Aspiración (cámara húmeda)

La distribución de ductos de extracción seleccionada se muestra en la siguiente figura.

El dimensionamiento el sistema de extracción de olores se puede revisar en la memoria

de cálculo 109-001-MEC-MC-004.

Figura 6.1–Componentes del sistema de extracción de olores

Las capacidades de los equipos de filtrado se determinan seleccionando una cantidad de renovaciones de aire en cada sala proporcional al riesgo de H2S a generar y la exposición

de los operarios:

Tabla 6.1: Caudales de Aire de Diseño

Zona Volumen

(m3)

Renovaciones de Aire

(1/h)

Caudal de Aire

(m3/h)

Sala de Rejas 330 12 3960

Sentina nivel 1 100 3 690

Sentina nivel -1 230 6 600

TOTAL 4650



La pérdida de carga calcculada considerando el tramo más desfavorable resultó en 379,2

mm.c.a. equivalentes a 3715,3 Pa.

Los ductos de extracción serán de HDPE PN PN4 y los diámetros seleccionados se

resumen en la siguiente tabla. Se indica tanto diámetro por tramo, caudal y velocidad:

Tabla 6.2: Ductos Extracción Seleccionados

Parámetro T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7

Caudal Total

[m3/h] 4650 1330 3920 2940 1960 1290 990 645

DN Seleccionado

[mm] 315 315 315 315 250 315 250 160

Vel. [m/s] 18,3 5,24 15,4 11,5 12,2 5,08 6,2 9,87

Para extraer los 4650 m3/h a 3715 m.c.a. y filtrar es capacidad de aire se proyecta los siguientes equipos

- 02 Filtros de Carbón Activado, cantidad 02 en configuración 2+0.

- 02 Ventiladores centrífugos, cantidad 02 en configuración 2+0. - 02 Cortagotas uno por cada descarga de ventilador.

A continuación se presentan una imagen del modelo 3D del sistema para mejor apreciación de la sala de equipos extracción de olores. Esta se ubica a un costado de la

sala eléctrica descrita en el capítulo 7.

Figura 6.2–Sala equipos del sistema de extracción de olores

Ventiladores

Corta Gotas

Filtro Carbón

Activado

Baños

Sala Eléctrica



7 OBRAS ELÉCTRICAS Y DE CONTROL

7.1 SUBESTACIÓN

Se considera el montaje de una subestación aérea de 500 kVA, proyectada para la carga definitiva de la planta, lateralmente una cámara eléctrica que canalizará alimentador a

sala eléctrica. Las figuras 7.1 y 7.2 muestran detalles constructivos de subestación y

ubicación en planta:

Figura 7.1–Vista Isométrico Transformador

Figura 7.2–Vista Ubicación Subestación en Planta



7.2 GENERADOR

Generador se instalará en sala destinada para su uso exclusivo, la que será construida

en base a hormigóm armado. Al interior se instalará Tablero de Transferencia Automática que recibirá alimentador general y alimentador de generador, para luego alimentar

TGAux en sala eléctrica. Las canalizaciones interiores entre sala generador y sala

eléctrica se realizarán con EPC 600X100.

Figura 7.3–Vista Ubicación Sala Generador en Planta

7.3 SISTEMA PUESTA A TIERRA

Se contempla malla a tierra BT bajo sala generador, para ello se deberá considerar como

hito inicial de las obras eléctricas y previo a la construcción de sala generación. Las

dimensiones se describen en figura 7.4, que resultan de Memoria de Cálculo Sistema

Puesta a Tierra. A través de chicotes de cobre desnudo de sección #2 AWG, se realizará interconexionado a tableros eléctricos y estructuras mayores.



Figura 7.4–Vista Ubicación Subestación en Planta

7.4 DISTRIBUCIÓN FUERZA

Tableros exclusivos para alimentación de bombas con Variadores de Frecuencia, además

de tableros destinados para cargas de fuerza menores y de alumbrado, distribuyen desde

la sala eléctrica hacia los consumos. Los tableros son alimentados desde Tablero General

Auxiliar, TGAux. En la figura 7.5, se muestra la distribución de fuerza interior en sala eléctrica y desde ahí se distribuye a las cargas, se puede observar en la imagen, la

reserva que hay para los tableros de la segunda etapa que consideran las dos bombas

restantes.



Figura 7.5–Diagrama Unilineal Distribución Fuerza

7.5 CANALIZACIONES

Bancos de ductos, cámaras, escalerillas portaconductores y tuberías, tanto de PVC como

de c.a.g. conforman la distribución tanto de cableado de fuerza como de control, la figura

7.6 muestra una distribución de banco de ductos que cruza desde sala eléctrica hacia

sentina y cámara de rejas.

Figura 7.6–Distribución Canalizaciones



7.6 TELECONTROL

Se diseña un sistema de control apto para el funcionamiento de las bombas considerando disponibilidad de un equipo, sistemas partir/parar automático y manual, redundancia en

los niveles de sentina y comunicación de niveles discretos tanto con PLC como con

VDF´s.

Figura 7.7–Diagrama Control Típico



7.7 ALUMBRADO

Se considera alumbrado interior para las distintas salas de los distintos procesos como

alumbrado exterior en postación que considera luminarias cumpliendo DS 43. Para zonas perimetrales se considera proyectores adosados a muros.

Figura 7.8–Distribución Alumbrado en Planta

7.8 TELEMETRÍA

Se contempla la comunicación con planta Sacyr a través de telemetría, usando tecnología UHF y 5G, considerar que esta última existe en planta Sacyr y habría que

complementarla con UHF. PLC en planta se utilizará de marca Allen Bradley para hacerlo

compatible con tecnología utilizada en planta Sacyr. La figura 7.9 muestra la arquitectura

de comunicaciones asociada a la descripción anterior.



Figura 7.9–Configuración telemetría



8 OBRAS COMPLEMENTARIAS

8.1 URBANISMO RECINTO

En el interior del Recinto se proyecta un camino de hormigón de 15 cm de espesor y una base granular de 30 cm de espesor, además de solera tipo A y vereda de hormigón de

7cm de espesor, a excepción de la vereda frente a sala generador y salas de equipos

que será de 10cm. Para más detalle ver plano 109-001-PV-PL-001.

Figura 8.1–Vista en Planta obras de urbanismo interior

8.2 URBANISMO EXTERIOR

En el exterior del recinto se proyecta un acceso con camino de hormigón de 15 cm y

base granular de 30 cm, también se proyectan soleras tipo A, donde en el encuentro

entre el camino existente y el proyectado se considera una solera con plinto de 5cm, por otro lado, en el acceso para peatones se considera la solera con plinto 0cm,

adicionalmente se proyecta una rampa de acceso para minusválidos y veredas de

hormigón de 7 cm de espesor a ambos lados del camino. Para más detalle ver plano

109-001-PV-PL-002.



Figura 8.2–Vista en Planta obras de urbanismo exterior

8.3 AGUAS LLUVIA

Para las aguas lluvias del recinto se proyecta un sumidero tipo S2 con cámara

decantadora que descarga a una cámara proyectada a través de una tubería de PVC de

110 mm con una pendiente del 3%.

Figura 8.3–Vista en Planta obras aguas lluvias

8.4 AGUA POTABLE

El proyecto de agua potable inicia con la conexión a la red local, que se define como asbesto cemento DN 75mm y con una presión de 15 m.c.a., según la factibilidad del

servicio de agua potable.

Para los cálculos se utilizó el reglamento de instalaciones domiciliarias de agua potable

y alcantarillado (RIDAA). Para más detalle ver plano 109-001-AP-PL-001.



Al conectarnos a red local, partimos con un arranque en HDPE PE 100 PN10 y DN 40mm,

se ingresa al recinto y se instala un MAP de DN 19mm, para luego hacer la distribución

interna de agua potable. Esta distribución interna se divide en aguas potable para el riego de paisajismo, peas, llaves de jardín y el baño.

Figura 8.4–Vista en Planta obras aguas potable - Empalme

Después del MAP, se comienza con una cañería en HDPE PE 100 PN10, DN 32mm,

recorriendo 15 m para dividirse hacia la PEAS.

Dentro de la PEAS se genera un cambio de material a cobre DN 25mm, donde se

alimentan tres llaves de jardín para el uso de los operadores.

Luego otros dos ramales alimentan una llave de jardín a nivel de terreno, en HDPE PE

100 PN20, DN 20mm y por último el baño en HDPE PE 100 PN16, DN 25mm, donde cambia también de material a cobre DN 19mm. En el baño se alimenta también un termo

eléctrico de 80 Lts, un lavamanos, un WC y una ducha.



Figura 8.5–Vista en Planta obras aguas potable - Artefactos

8.5 AGUAS SERVIDAS

El proyecto de agua servidas inicia en el baño, todas las cañerías son en PVC sanitario

según el reglamento de instalaciones domiciliarias de agua potable y alcantarillado

(RIDAA). La figura 8.6 muestra la descarga desde artefactos.

Figura 8.6–Vista en Planta obras aguas potable - Artefactos

La cañería principal es PVCS DN110 con una pendiente del 3.0 %, a la cual se conecta

la cañería del lavamanos PVCS DN110 con una pendiente del 3.0 %, cañería del WC, es de PVCS DN40 con una pendiente del 3.0 % y la cañería de la ducha PVCS DN50 con

una pendiente del 3.0 %.



A la salida del baño la cañería principal descarga en una cámara de inspección pre

fabricada y luego se descarga en una cámara proyectada del recinto, utilizado una

cañería PVCS DN110 con una pendiente del 3.0 %.

8.6 SISTEMA DE RIEGO

El proyecto de agua para riego de plantas y arbustos inicia con la conexión a la red

interna de AP del recinto Nueva Planta Elevadora de Aguas Servidas. De allí la cañería

llega a una cámara de distribución, desde donde se distribuye el agua en cinco circuitos

de riego, cuyo material es polietileno de baja densidad DN 1/2", PN4.

Cada circuito se activará automáticamente por medio de una válvula solenoide, como se

muestra en la siguiente imagen.

Figura 8.7–Cámara derivación arranques de Regadío

Para el riego de paisajismo, todos los circuitos de riego deberán ser dispuestos tendidos sobre nivel de terreno y con tubería perforada, de modo que el riego sea por goteo. Con

una excepción en los circuitos N°2 y N°3, que inician bajo nivel de terreno (sin

perforaciones) hasta pasar por debajo de la calle de acceso del recinto, donde suben a

nivel del terreno.



Figura 8.8–Detalle distancias en perforaciones para Regadío

Las longitudes de los circuitos varían según el recorrido y en tipo de especie a regar.

Para más detalle ver plano 109-001-AR-PL-001.

Figura 8.9–Vista General trazado de riego



8.7 PAISAJISMO Y ARQUITECTURA

8.7.1 Edificios

En el interior del recinto se proyecta edificio, el cual tiene por finalidada albergar equipos y servicios a las instalaciones en general. Para más detalle ver plano 109-001-ARQ-PL-

001/002.

Figura 8.10–Vista general Paisajismo

El edificio tiene diferentes materialidades y altura. La sala de generador es de hormigón

y tiene una altura de 5.35 m.

Las salas de equipamiento son en albañileria reforzada y tiene una altura de 3.35 m.

8.7.2 Cierre Perimetral

El cerco o cierre perimetral está definido según las indicaciones del certificado de

informaciones previas, exigiendo mínimamente un 60% de transparencia y una altura

no mayor a 2.5 m. El cierre orientado al oriente, anexo a una propiedad está conformado

por muros prefabricados de hormigón tipo Bulldog, y los cierres restantes están estructurados por pilares tipo “gavión” con un esqueleto de hormigón y entre estos, para



generar transparencias planchas de acero dispuestas de manera diagonal para generar

un campo de visión al interior del recinto. Para más detalle ver plano 109-001-ARQ-PL-

010.

8.7.3 Paisajismo

El paisajismo dispuesto en el proyecto busca generar un ecosistema de vegetación de bajo mantenimiento, con vegetación propia del lugar o adaptable a las condiciones de

su entorno.

Figura 8.11–Vegetación Paisajismo

Además, los tipos de suelo dispuestos jerarquizan los espacios exteriores para evitar filtraciones dentro de los recintos, suelo tipo conchuela para zonas húmedas y grava

para zonas secas.



9 OBRAS TRAZADO DE IMPULSIÓN

Las impulsiones y trazados están conforme a las bases de licitación y aclaraciones indicadas con nombre “NuevaPEASTocopilla_IngenieriaDetalles_AyR5”, ECONSSA.

9.1 IMPULSIÓN EXISTENTE

Esta impulsión quedará inhabilitada en operación normal, pero se dejará conexión para posible operación de emergencia, por tanto, ha sido incorporada en los estudios

hidráulicos de la ingeniería y forma parte del sistema.

La siguiente muestra como referencia el perfil de impulsión de la línea existente y Nudo aproximado de conexión con el sistema proyectado, en base a “PLANO 006” otorgado

como antecedente por parte de cliente.

Figura 9.1– Perfil y Conexión Impulsión Existente

Corresponde a una línea en Asbesto Cemento DN 600 mm de 1600 m que se extiende

por Av Edmundo Perez Zujovic y llega directamente hasta la PTAS existente ubicada en

calle Chalinga.



9.1 IMPULSIÓNES PROYECTADAS

Se proyectan 02 impulsiones en paralelo y de igual diámetro de HDPE PE 100 DN 630 mm de, con 560 m de largo. Se extienden por Calle Sargento Aldea hasta la intersección

con calle Iquique donde descarga a una cámara proyectada. La siguiente imagen

muestra el perfil de elevación de las impulsiones (Ver plano 109-001-MEC-PL-010).

Figura 9.2– Perfil Impulsión Proyectada

-Metraje 0+000 a 0+160: Primero se tienen 100 m de Paralelismo por Avenida Edmundo

Perez Zujovic. Luego se genera Atravieso por calle Sargento Aldea y continua con 60 m de Paralelismo por la misma calle. Para detalle de atraviesos revisar plano 109-001-

MEC-PL-012.

Figura 9.3– Perfil Impulsión Proyectada km 0+000 a 0+160



-Metraje 0+160 a 0+340: Se tiene paralelismo de 180 m por calle Sargento Aldea, con

un Atravieso intermedio en calle Elqui. Para detalle des atraviesos revisar plano 109-

001-MEC-PL-012.


-Metraje 0+340 a 0+460: Se continua con 120 m de Paralelismo por calle Sargento

Aldea. En el km 0+345 se instalará una Válvula Ventosa diámetro 8 in a cada impulsión,

como control de eventos transientes (Ver hoja de datos 109-001-MEC-HD-016).




-Ventosas km 0+345: La figura siguiente muestra la cámara proyectada para las

ventosas antes mencionadas. Cuentan con una válvula de corte tipo compuerta de 8 in

para su apertura y cierre manual en la línea. Se instalan 1 m bajo nivel de terreno.

Figura 9.6– Cámara Ventosa Impulsión Proyectada

-Metraje Final 0+460 a 0+560: Es Fin de la impulsión, con un último tramo de Paralelismo por calle Sargento Aldeas hasta una cámara proyectada (C.I 6) en calle

Iquique. En el km 0+480 se tiene un cruce con un colector existente. Para detalle de

cruces ver plano 109-001-MEC-PL-012.

Figura 9.7– Trazado descarga impulsiones



- Cámara CI 06: Esta cámara recibe el agua con la presión residual de las impulsiones y

la deriva a colector gravitacional proyectado.

Figura 9.8– Cámara descarga Impulsión Proyectada

- Colector calle Iquique: Luego de la cámara C.I 06 se proyectan 79 m con colector gravitacional Polietileno KRAH DN 900, a través de calle Iquique. En el camino se

proyectan dos cámaras más C.I 07/08, ambas de hormigón tipo B-1.

La siguiente imagen muestra el perfil del colector, para más detalle revisar plano 109-001-MEC-PL-013. La verificación hidráulica del colector final se puede encontrar 109-

001-MEC-MC-003.

Figura 9.9– Perfil colector gravitacional Proyectada



9.2 VERIFICACIÓN HIDRÁULICA IMPULSIÓN

Las verificaciones hidráulicas de los tramos de impulsión se pueden encontrar en la

memoria de cálculo 109-001-MEC-MC-001.

9.2.1 Caso estacionario

Se considera los siguiente como diseño nominal:

- El sistema es dimensionado para 1000 l/s, pero habrá una Etapa 1 con 500 l/s y

una Etapa 2 con 500 l/s adicionales.

- Las bombas se seleccionan para 200 l/s@25 m.c.a a rpm nominal. En la Etapa 1 se usan 04 bombas a 167 l/s @ 23 m.c.a en 3+1, con reducción de rpm. En la

Etapa 2 se usan 06 bombas para operar a rpm nominal en 5+1.

- En la Etapa 1 se opera con 01 impulsión proyectada a 500 l/s y en la Etapa 2 se incorpora la otra impulsión para completar 1000 l/s. La impulsión existente no

operaría, salvo condición de emergencia.

Se solicitó escenarios en que opere la impulsión existente o una combinación de las con

las proyectadas para la Etapa 1 y 2. Se prueba en los modelos una Bomba KSB KRTK 200-402/654UEG con 1475 rpm nominales y se estudiaron los siguientes casos.

Tabla 9.1: Condiciones Evaluadas

Si se suma la línea existente, con 05 bombas a rpm nominal se logran 1000 l/s, pero

con bajo caudal en las líneas nuevas. Con 03 bombas a rpm reducida, se logran 500 l/s, pero todo el flujo deriva por la existente, porque tiene un perfil menos exigente.

Si se exige 01 impulsión nueva con 05 bombas a rpm nominal, no se logran 1000 l/s ya

que aumenta la pérdida de carga. Si operan 02 impulsiones nuevas, con 04 bombas a rpm reducida, se logra más de 500 l/s por la baja pérdida, pero podría haber

decantación.



En general las condiciones indicadas pueden ser factibles solo como escenarios de

emergencia. Se recomienda evitar que opere la impulsión existente junto a las

proyectada.

9.2.2 Evento Transiente

Se solicitó también verificar el comportamiento ante eventos transientes. Más detalle en la memoria 109-002-MEC-MC-001.

Conforme a lo estudiado para los eventos transientes en los distintos casos requeridos

se puede resumir como resultado lo siguiente:

- Las sobrepresiones en las líneas de impulsión quedan cubiertas con los materiales

proyectados.

- No se requiere el uso de estanque hidroneumático, ya que este no tiene un impacto

considerable en la mitigación de sobrepresiones, en contraste a la envergadura del volumen requerido y la obra asociada.

- Se requiere instalar ventosa a los 345 m de impulsión, conexión 8 in.

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