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    I. INTRODUCCIN.

    El sector de agua potable y saneamiento del Per, se han logrado

    importantes avances en las ltimas dos dcadas del siglo XX y primera del

    siglo XXI, como el aumento del acceso de agua potable del 30% al 62%

    ocurrido entre los aos 1980 a l 2004 y el incremento del acceso de

    saneamiento del 9% al 30% entre los aos 1985 al 2004 en las reas

    rurales. Asimismo, se han logrado avances en la desinfeccin del agua

    potable y el tratamiento de aguas negras. Sin embargo, quedan muchos

    retos en el s ector, tal como:

    Insuficiente cobertura de servicios; Mala calidad de la prestacin de servicios

    que pone en riesgo la salud de la poblacin; Deficiente sostenibilidad de los

    sistemas construidos; Tarifas que no permiten cubrir los costos de inversin,

    operacin y mantenimiento de los servicios; Debilidad institucional y

    financiera; y Recursos humanos en exceso, poco calificados y con alta

    rotacin.

    En el ao 2004, la poblacin total del Per fue de 27.5 millones de

    habitantes, de los cuales el 71% residi en el rea urbana y el 29% en el

    rea rural. La cobertura de servicios de agua potable fue de 76% y

    saneamiento de 57%. En lo que respecta, a las reas urbanas la cobertura

    fue de 81% en agua y 68% en saneamiento. Por otro lado, en las reas

    rurales, don de vive un 27% de la poblacin, la cobertura de agua potable

    fue de 62% y saneamiento de 30%. La fuente que se ha considerado en el

    proyecto es manantial ubicado en la parte alta de la poblacin, buscando

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    por la accin de la gravedad fluya el agua permitie ndo a la poblacin

    satisfacer oportuna y racionalmente la demanda del agua en las condiciones

    de calidad, cantidad y presin requerida. El documento presenta de

    manera concisa, clara y simple, la informacin y datos esenciales,

    incorporando los clculos ad ecuados para el diseo de conduccin de agua

    para poblacin de LA NUEVA GRANJA perteneciente a la ciudad de

    TAMBURCO, departamento de APURIMAC .

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    II. MEMORIA DESCRIPTIVA

    2.1. NOMBRE DEL PROYECTO

    "DISEO DE UNA LINEA DE CONDUCCION PARA EL ABASTECIMIENTO

    DE AGUA DE LA POBLACION DE LA NUEVA GRANJA -

    2.2. UBICACIN

    Departamento : Apurmac.

    Provincia : Abancay.

    Distrito : Tamburco

    Localidad : Ulpuhuaycco

    Grfico N 01 : Ubicacin del Proyecto

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    2.3. JUSTIFICACION DEL PROYECTO

    La asociacin de la zona NUEVA GRANJA no cuenta en la actualidad con

    un buen diseo de lnea de conduccin de agua potable el cual no satisface

    la demanda de la zona que preste una atencin integral medi ante acciones

    eficientes, equitativas y participativas, a fin de mejorar el nivel de vida,

    como parte del desarrollo comunal para una poblacin 840 hab.

    2.4. TOPOGRAFIA

    Esta localidad se encuentra ubicada en una zona alta de la ciudad,

    conformado por dec lives. El rea en el que se ubicara el proyecto presenta

    una pendiente de 10.0%.

    El terreno en el que se ubicara el reservorio, no es susceptible a

    inundaciones, porque su construccin est a base de concreto.

    2.5. CLIMA

    El clima de NUEVA GRANJA es temp lado - clido. De acuerdo al

    observatorio de SENAMHI se tiene los siguientes factores climticos:

    2.6. TEMPERATURA

    Segn el registro la temperatura promedio anual en la zona oscila entre

    21.5C, la mxima temperatura media es de 24C y la temperatura

    mnima es de 3.5C.

    2.7. PRECIPITACIN

    La precipitacin pluvial en la poblacin de la NUEVA GRANJA por lo

    general empieza en el mes de diciembre y termina en el mes de marzo.

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    Las precipitaciones medias mensuales varan entre 5.4 mm en el mes

    de Junio y 184.2 m m en el mes de Enero.

    2.8. RADIACIN SOLAR TERRESTRE

    La radiacin solar anual promedio oscila entre las 195.7 horas oscilando

    entre 141.6 horas en el mes febrero y de 226.2 horas en el mes de agosto.

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    III. OBJETIVOS DE PROYECTO

    3.1. OBJETIVO GENER AL.

    Abastecer el recurso hdrico a la pob lacin de la zona urbana de la

    Nueva G ranja - Tamburco.

    3.2. OBJETIVOS ESPECFICOS.

    Establecer el diseo de redes de distribucin de sistemas de agua

    potable para zonas de la nueva granja.

    Llegar a todos los poblador es de la zona nueva Granja con el recurso

    Hdrico.

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    IV. MARCO TERICO Y CALCULOS

    4.1. POBLACIN FUTURA.

    4.1.1. PERIODO DE DISEO.

    En la determinacin del tiempo para el cual se considera funcional el

    sistema, intervienen una serie de variab les que deben ser evaluadas para

    lograr un proyecto econmicamente viable. Por lo tanto el periodo de

    diseo puede definirse como el tiempo en el cual el sistema ser 100%

    eficiente, ya sea por capacidad en la conduccin del gasto deseado o por la

    existenc ia fsica de las instalaciones.

    Para determinar el periodo de diseo se consideran factores como:

    durabilidad o vida til de las instalaciones, factibilidad de construccin y

    posibilidades de ampliacin o sustitucin, tendencias de crecimiento de la

    pobla cin y posibilidades de financiamiento.

    Tomando en consideracin los factores sealados se debe establecer para

    cada caso el periodo de diseo aconsejable. A continuacin, se indican

    algunos rangos de valores asignados para los diversos componentes de los

    sistemas de abastecimiento de agua potable para poblaciones rurales:

    Obras de captacin: 20 aos.

    Conduccin: 10 a 20anos.

    Reservorio: 20 aos.

    Redes: 10 a 20 aos (tubera principal 20 aos, secundaria 10

    aos).

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    Para todos los componentes, las norma s generales para proyectos de

    abastecimiento de agua potable en el medio rural del Ministerio de Salud

    recomiendan un periodo de diseo de 20 aos.

    4.2 . MTODOS DE CLCULO DE POBLACION .

    Los mtodos ms utilizados en la estimacin de la poblacin futura s on:

    4.2.1 . MTODOS COMPARATIVOS.

    Son aquellos que mediante procedimientos grficos estiman valores de

    poblacin, ya sea en funcin de datos censales anteriores de la regin o

    considerando los datos de poblaciones de crecimiento similar a la que se

    est es tudiando.

    4.2.2 . MTODOS ANALTICOS.

    Presuponen que el clculo de la poblacin para una regin dada es ajustable

    a una curva matemtica. Es evidente que este ajuste depender de las

    caractersticas de los valores de poblacin censada, as como de los

    int ervalos de tiempo en que estos se han medido.

    Dentro de los mtodos analticos tenemos el aritmtico, geomtrico, de la

    curva normal, logstica, de la ecuacin de segundo grado, el exponencial, de

    los incrementos y de los mnimos cuadrados.

    Cuadro de la poblacin futur a del Departamento de Apurmac. Indicadores

    demogrficos por quince aos: 1995 - 2000

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    INDICADOR 1995 - 2000

    FECUNDIDAD

    NUMERO DE NACIMIENTOS (PROMEDIO ANUAL) 12857

    TASA GLOBAL DE FECUNDIDAD (HIJOS POR MUJER) 5.0

    TASA BRUTA DE NATALIDAD ( POR MIL

    HABITANTES)

    30.9

    MORTALIDAD

    DEFUNCIONES PROMEDIO ANUAL 4345

    TASA BRUTA DE MORTALIDAD (POR MIL HABITANTES) 10.5

    TASA DE MORTALIDAD INFANTIL (POR MIL NACIDOS VIVOS) 67

    MUJER

    60

    HOMBRE 74

    ESPERANZA DE VIDA AL NACER (EN AOS)

    MUJER 6 4.0

    HOMBRE 59.4

    TASA DE CRECIMIENTO DE LA POBLACION (NATURAL) 0.9

    Nmero de nacimientos durante un ao por 1000 habitantes

    Nmero de defunciones durante un ao por 1000 habitantes

    Nmero de defunciones de menores de un ao por 1000 habitantes

    nacidos vivos

    FUENTE: INSTITUTO NACIONAL DE ESTADISTICA E INFORMATICA

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    4.2.2 .1. METODO ARITMETICO

    Considera a la poblacin como que est creciendo un capital impuesto a

    inters simple.

    AO POBLACION r

    2000 350

    2004 467 4 117.00 29.25

    2006 56 3 2 96.00 48.00

    2009 706 3 143.00 47.67

    2013 840 4 134.00 33.50

    2015 x 2

    2035 x 22

    39.60

    REMPLAZMOS EN LA FORMULA:

    919.2083

    1711.2917

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    4.2.2 .2. METODO DE INTERES SIMPLE

    Considera que el crecimiento poblacional es igual al crecimiento.

    AO POBLACION r

    2000 350

    2004 467 4 117.00 0.0836

    2006 563 2 96.00 0.1028

    2009 706 3 143.00 0.0847

    2013 840 4 134.00 0.0475

    2015 x 2

    2035 x 22

    0.0796

    REMPLAZMOS EN LA FORMULA:

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    4.2.2 .3. METODO GEOMETRICO

    Este crecimiento poblacional es semejante al crecimiento de un capital

    colocado a un inters compuesto.

    AO POBLACION r

    20 00 350

    2004 467 4 117.00 1.0748

    2006 563 2 96.00 1.0980

    2009 706 3 143.00 1.0784

    2013 840 4 134.00 1.0444

    2015 x 2

    2035 x 22

    1.0739

    REMPLAZMOS EN LA FORMULA:

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    4.2.2 .4. METODO DE LA PARABOLA DE SEGUNDO GRADO

    Se escoge tres datos de censos existentes siendo uno de ellos la flecha de

    inicio el mtodo consistir obtener base a 3 censos de valor etc. A, B y C.

    AO POBLACION

    2000 350 0

    2006 563 6

    201 3 840 13

    2015 x 15

    2035 x 35

    REMPLAZMOS EN LA FORMULA:

    A = 0.3132 ; B = 33.6208

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    4.3. CAPTACIN.

    Existen 2 tipos de fuentes de captacin principales que son:

    La captacin de las aguas subterrneas (se hace a travs de pozos o

    galeras filtrantes) y la captacin de un mananti al (debe hacerse con

    todo cuidado, protegiendo el lugar de afloramiento de posibles

    contaminaciones, delimitando un rea de proteccin cerrada).

    La captacin de las aguas superficiales (se hace a travs de las

    bocatomas).

    Es la parte inicial del sistema hidrulico y consiste en las obras donde se

    capta el agua para poder abastecer a la poblacin. Pueden ser una o varias,

    el requisito es que en conjunto se obtenga la cantidad de agua que la

    comunidad requiere.

    Para definir cul ser la fuente de captacin a emplear, es indispensable

    conocer el tipo de disponibilidad del agua en la tierra, basndose en el ciclo

    hidrolgico, de esta forma se consideran diferentes tipos de agua segn su

    forma de encontrarse en el planeta:

    Aguas superficiales.

    Aguas subterr neas.

    Aguas metericas (atmosfricas).

    Agua de mar (salada).

    Las agua meterica y el agua de mar , ocasionalmente se emplean para el

    abastecimiento de las poblaciones, cuando se usan es porque no existe otra

    posibilidad de surtir de agua a la localidad, las primeras se pueden utilizar

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    a nivel casero o de poblaciones pequeas y para la segunda, en la

    actualidad se desarrollan tecnologas que abaraten los costos del

    tratamiento requerido para convertirla en agua potable, adems de que los

    costos de la infra estructura necesaria en los dos casos son altos.

    Por lo tanto, actualmente solo quedan dos alternativas viables para

    abastecer de agua potable a una poblacin con la cantidad y calidad

    adecuada y a bajo costo, las aguas superficiales y las subterrneas.

    Las aguas superficiales son aquellas que estn en los ros, arroyos, lagos y

    lagunas, las principales ventajas de este tipo de aguas son que se pueden

    utilizar fcilmente, son visibles y si estn contaminadas pueden ser

    saneadas con relativa facilidad y a u n costo aceptable.

    Su principal desventaja es que se contaminan fcilmente debido a las

    descargas de aguas residuales, pueden presentar alta turbiedad y

    contaminarse con productos qumicos usados en la agricultura.

    Las aguas subterrneas son aquellas que se encuentran confinadas en el

    subsuelo y su extraccin resulta algunas veces cara, stas se obtienen por

    medio de pozos someros y profundos, galeras filtrantes y en los

    manantiales cuando afloran libremente. Por estar confinadas estn ms

    protegidas de la contaminacin que las aguas superficiales, pero cuando un

    acufero se contamina, no hay mtodo conocido para descontaminarlo.

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    4.3.1. CAPTACIN DE AGUAS SUPERFICIALES.

    Son intermedios entre la toma superficial y las aguas subterrneas, estas

    consist en en la captacin de las aguas de las infiltraciones.

    Estas tomas dan aguas de infiltracin de ros lagos y lagunas, para ello la

    captacin se hace en la parte inferior del cauce por medio de un sistema de

    drenaje con pendientes hacia el costado terminand o en un reservorio

    central de recoleccin, la profundidad a la q est colocada la tubera de

    drenaje depende del poder de socavacin del rio ms una profundidad

    necesaria para la infiltracin del agua. El cual consideramos:

    4.3 .2. DISEO HIDRAULICO DE UNA CAPTACION SUBTERRANEA.

    Se tiene en el punto de captacin de aguas superficiales para la zona de

    HULPUHUAYCCO los datos en campo.

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    Datos extrados de campo:

    Se aforo seis veces en un balde de 3L de las cuales se obtuvieron los

    siguientes tiempos tomados de cada aforo realizado.

    Calculamos el caudal mediante el mtodo volumtrico.

    Calculo para el ancho de pantalla.

    Caudal mximo

    Caudal mnimo

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    Como este valor es mayor a 0.6 m/s por lo que se asume para el diseo

    una velocidad de 0.5 m/s .Entonces mediante la ecuacin tenemos.

    El valor de L se obtiene de la siguiente ecuacin.

    Ojo de agua