Pre-diseño de red alterna para separar el suministro de agua para

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Ingeniería Civil Facultad de Ingeniería 
8-11-2017 
Pre-diseño de red alterna para separar el suministro de agua para Pre-diseño de red alterna para separar el suministro de agua para 
uso doméstico y pecuario en el acueducto veredal Arvudea del uso doméstico y pecuario en el acueducto veredal Arvudea del 
municipio de Acacias municipio de Acacias 
Juan Pablo Rodriguez Rodriguez 
Universidad de La Salle, Bogotá 
Daniel Leandro Cárdenas Sabogal 
Universidad de La Salle, Bogotá 
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Rodriguez Rodriguez, J. P., & Cárdenas Sabogal, D. L. (2017). Pre-diseño de red alterna para separar el 
suministro de agua para uso doméstico y pecuario en el acueducto veredal Arvudea del municipio de 
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1
PRE-DISEÑO DE RED ALTERNA PARA SEPARAR EL SUMINISTRO DE
AGUA PARA USO DOMÉSTICO Y PECUARIO EN EL ACUEDUCTO VEREDAL
ARVUDEA DEL MUNICIPIO DE ACACIAS.
JUAN PABLO RODRIGUEZ RODRIGUEZ
DANIEL LEANDRO CÁRDENAS SABOGAL
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
ACUEDUCTOS
BOGOTÁ D.C
2
PRE-DISEÑO DE RED ALTERNA PARA SEPARAR EL SUMINISTRO DE
AGUA PARA USO DOMÉSTICO Y PECUARIO EN EL ACUEDUCTO VEREDAL
ARVUDEA DEL MUNICIPIO DE ACACIAS.
JUAN PABLO RODRIGUEZ RODRIGUEZ
DANIEL LEANDRO CÁRDENAS SABOGAL
TRABAJO DE GRADO PRESENTADO COMO REQUISITO PARCIAL PARA
OPTAR EL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL.
DIRECTOR TEMÁTICO
Ing. ALEJANDRO FRANCO ROJAS
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL
ACUEDUCTOS
BOGOTÁ D.C 2017
3
BOGOTÁ D.C. 11 de agosto de 2017
NOTA DE ACEPTACIÓN
FIRMA DEL JURADO
_______________________________
_________________________________
FIRMA DEL JURADO
_______________________________
_________________________________
4
AGRADECIMIENTOS
Los autores expresan sus agradecimientos a:
Nuestro director ALEJANDRO FRANCO ROJAS por la gran dedicación y
colaboración tanto en el paso a paso del proyecto de investigación y elaboracion del
documento como a la formacion academica recibida.
De la misma manera queremos agradecer a los docentes que hicieron parte de nuestro
proceso de formacion personal y profesional; especialmente a los ingenieros, Luis Ayala,
Lucio Guillermo Lopez, Sofia Andrade, Edder Alexander Velandia, los cuales
influenciaron nuestros valores y conocimientos de manera representativa.
Finalmente agradecemos a la UNIVERSIDAD DE LA SALLE por brindarnos
principios, valores y deberes como profesionales con capacidad para servir a la sociedad.
5
DEDICATORIA
“Sólo somos una raza avanzada de monos en un planeta menor de una estrella
promedio. Pero podemos entender el universo. Eso nos hace muy especiales.”
Stephen Hawking
Agradezco primordialmente a mi madre NIRMA NAHIR SABOGAL RODRÍGUEZ,
por todo su apoyo incondicional en este proceso de formación, igualmente a mis hermanos
CRISTHIAN JARVIER CÁRDENAS SABOGAL y LAURA GUISELLE
CÁRDENAS SABOGAL quienes fueron pieza fundamental en todo momento de mi
carrera, por último, a mi abuela CECILIA RODRÍGUEZ, mi tío EDWARD
MAURICIO SABOGAL, familia y RICARDO FLÓREZ por sus aportes cognitivos y
diferentes consejos que hicieron que de una u otra forma siempre tuviera un sentido crítico
ante cualquier situación.
DANIEL LEANDRO CÁRDENAS SABOGAL
De ante mano quiero darle gracias a DIOS por darme la sabiduría y entendimiento a lo
largo de mi carrera, igualmente a mis padres OFELIA RODRIGUEZ SARMIENTO Y
GUSTAVO RODRIGUEZ FORERO quienes fueron un apoyo incondicional día a día en
mi proceso de formación, también quiero agradecer a mis hermanas DIANA CATERINE
RODRIGUEZ RODRIGUEZ Y MONICA RODIRGUEZ RODRIGUEZ, a mi novia
JUANITA CASTRO CASTRO que fue un apoyo incondicional a lo largo de la
elaboración de mi tesis, amigos y aquellas personas que en estos 5 años de carrera
aportaron sus conocimientos y su apoyo incondicional.
JUAN PABLO RODRIGUEZ RODRIGUEZ
6
1. INTRODUCCIÓN........................................................................................................ 12
2. FORMULACIÓN Y DELIMITACIÓN DEL PROYECTO........................................ 13
2.1. ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA.......................................................................... 13
2.2. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ........................................... 19
2.2.1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA .............................................................. 19
2.2.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ........................................................... 20
2.3. OBJETIVOS ............................................................................................................. 20
2.3.1. OBJETIVO GENERAL ................................................................................. 20
2.3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS ......................................................................... 21
2.4. JUSTIFICACIÓN....................................................................................................... 21
2.5. DELIMITACIÓN....................................................................................................... 22
2.5.1. ALCANCE ..................................................................................................... 22
2.6. ANTECEDENTES ..................................................................................................... 23
3. MARCO REFERENCIAL ........................................................................................... 25
3.1. MARCO TEORICO................................................................................................... 25
3.1.1. ACUEDUCTO ............................................................................................... 25
3.1.2. LÍNEAS DE CONDUCCIÓN ........................................................................ 27
3.1.3. DOTACIÓN Y DEMANDA.......................................................................... 28
3.1.4. TABLAS DE CONSUMO ............................................................................. 32
3.1.5. PRUEBAS FISICOQUÍMICAS..................................................................... 34
3.2. MARCO CONCEPTUAL ........................................................................................... 37
3.3. MARCO LEGAL ....................................................................................................... 38
4. RESULTADOS. ........................................................................................................... 39
4.1. ENCUESTAS A LOS USUARIOS................................................................................ 39
4.2. DETERMINACIÓN DE CAUDALES ........................................................................... 51
4.2.1. PROMEDIO DE CADA UNA DE LAS VARIABLESDE CONSUMO ..... 51
4.2.2. CONSUMO PROMEDIO DE CADA VARIABLE DE CONSUMO ........... 53
4.3. PROYECCIÓN DE POBLACIÓN Y NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA ............... 61
4.4. PROYECCIÓN DE CAUDAL...................................................................................... 62
7
4.5. DETERMINACIÓN DE CURVA DE CONSUMO ......................................................... 67
4.6. DISEÑO DE LA TUBERIA ......................................................................................... 80
4.7. MODELACIÓN HIDRÁULICA EN EPANET................................................................ 83
1.1.1. DIMENSIONAMIENTO DE LA RED DOMESTICA ................................. 85
1.1.2. SOLUCIONES PARA ELEVAR LA VELOCIDAD EN LA RED ............ 103
4.8. ANALISIS FISICO QUIMICO Y BACTERIOLOGICO.................................................. 115
4.9. PRESUPUESTO ..................................................................................................... 118
CONCLUSIONES............................................................................................................. 120
RECOMENDACIONES ................................................................................................... 123
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................... 125
ANEXO 1 .......................................................................................................................... 126
ANEXO 2 .......................................................................................................................... 129
8
TABLA 1. REDES DE DISTRIBUCIÓN DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA. .......................................................................16
TABLA 2. DESARROLLO HISTÓRICO DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA. .......................................................................17
TABLA 3. COMPONENTES DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO .....................................................................................26
TABLA 4. COEFICIENTE DE RUGOSIDAD PARA LOS DISTINTOS MATERIALES..........................................................................30
TABLA 5. CONSUMOS TÍPICOS DE LOS SECTORES COMERCIALES E INDUSTRIALES. ................................................................33
TABLA 6. CONSUMOS RESIDENCIALES TÍPICOS. ............................................................................................................33
TABLA 7. DOTACIONES DE AGUA PARA EDIFICACIONES DESTINADAS AL ALOJAMIENTO, CUIDADO Y CRÍA DE ANIMALES................34
TABLA 8. ÍNDICE DE RIESGO DE LA CALIDAD DEL AGUA PARA CONSUMO HUMANO (IRCA) ....................................................35
TABLA 9. CLASIFICACIÓN DEL NIVEL DE RIESGO EN SALUD...............................................................................................37
TABLA 10. MARCO LEGAL APLICABLE PARA EL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA ...............................................................39
TABLA 11. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA SARDINATA..........................................................40
TABLA 12. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA MONTELÍBANO.....................................................41
TABLA 13. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA SANTA TERESITA. ..................................................42
TABLA 14. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA SAN CAYETANO. ...................................................43
TABLA 15. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA MARGARITAS. ......................................................44
TABLA 16. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA RESGUARDO. .......................................................45
TABLA 17. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA SARDINATA – VILLA CUBIDES. .................................46
TABLA 18. RESULTADOS DE LOS USUARIOS ENCUESTADOS EN LA VEREDA ROSARIO. ............................................................47
TABLA 19. DOTACIÓN NETA SEGÚN USOS PARA EL ACUEDUCTO ARVUDEA ........................................................................55
TABLA 20. CALCULO DEL CAUDAL DE CONSUMO. .........................................................................................................58
TABLA 21. CONSUMO DOMÉSTICO Y PECUARIO DE LA VEREDA SARDINATA........................................................................60
TABLA 22. CONSUMO DOMÉSTICO Y PECUARIO DE LOS USUARIOS DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA. ..............................61
TABLA 23. PROMEDIO DE PERSONAS POR CASA PARA EL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA .................................................62
TABLA 24. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA SARDINATA. ...............................................................63
TABLA 25. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA SARDINATA – VILLA CUBIDES.........................................64
TABLA 26. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA SANTA TERESITA. ........................................................64
TABLA 27. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA ROSARIO. ..................................................................65
TABLA 28. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA SAN CAYETANO. .........................................................65
TABLA 29. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA MARGARITAS. ............................................................65
TABLA 30. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA MONTELÍBANO. ..........................................................66
TABLA 31. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DE LA VEREDA RESGUARDO...............................................................66
TABLA 32. CONSUMO DOMÉSTICO DE LOS USUARIOS DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA ANTES Y DESPUÉS DE LA PROYECCIÓN.
................................................................................................................................................................67
TABLA 33. CURVA DE CONSUMO HORARIO.................................................................................................................75
TABLA 34. CURVA DE CONSUMO UNITARIO ................................................................................................................78
TABLA 35. CRITERIOS DE DISEÑO SEGÚN RAS 2000....................................................................................................84
TABLA 36. TABLA RESUMEN, CÁLCULOS HIDRÁULICOS. .................................................................................................92
TABLA 37. PUNTOS DE PITOMETRIA. .......................................................................................................................101
TABLA 38. PUNTOS DE PITOMETRIA. .......................................................................................................................102
TABLA 39. PUNTOS DE PITOMETRIA CASO 1..............................................................................................................103
TABLA 40. PUNTOS DE PITOMETRIA CASO 1..............................................................................................................104
TABLA 41. PUNTOS DE PITOMETRIA CASO 2..............................................................................................................105
TABLA 42. PUNTOS DE PITOMETRIA CASO 2..............................................................................................................106
TABLA 43. NODOS CON PURGA ..............................................................................................................................111
TABLA 44. NODOS CON PURGA, CASO 2..................................................................................................................115
TABLA 45. ANÁLISIS FISICOQUÍMICO .......................................................................................................................116
TABLA 46. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO....................................................................................................................116
TABLA 47. PRESUPUESTO DE OBRA, ACUEDUCTO ARVUDEA.........................................................................................118
9
FIGURA 1. FOTOGRAFÍAS DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA. FUENTE: REVISIÓN PBOT, DOCUMENTO DE
DIAGNÓSTICO. 2015.................................................................................................................................14
FIGURA 2. FOTOGRAFÍAS DEL DESARENADOR DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA. FUENTE: REVISIÓN PBOT, DOCUMENTO
DE DIAGNÓSTICO. 2015............................................................................................................................14
FIGURA 3. FOTOGRAFÍA DE LA VÁLVULA DE CORTE. FUENTE: REVISIÓN PBOT, DOCUMENTO DE DIAGNÓSTICO. 2015 .15
FIGURA 4. FOTOGRAFÍAS DEL ACUEDUCTO VEREDAL DE ARVUDEA. FUENTE: REVISIÓN PBOT, DOCUMENTO DE
DIAGNÓSTICO. 2015.................................................................................................................................15
FIGURA 5. COBERTURA EMPRESAS PRESTADORAS DEL SERVICIO DE ACUEDUCTOS EN EL MUNICIPIO DE ACACIAS. FUENTE:
REVISIÓN PBOT, DOCUMENTO DE DIAGNÓSTICO. 2015 ..........................................................................18
FIGURA 6. ESPECIFICACIONES DEL ACUEDUCTO ARVUDEA. FUENTE: REVISIÓN PBOT, DOCUMENTO DE DIAGNÓSTICO.
2015 ........................................................................................................................................................19
FIGURA 7. GRAFICA DE LA POBLACIÓN PROYECTADA, POR EL MÉTODO GEOMÉTRICO POR INCREMENTO MEDIO TOTAL. FUENTE:
ELABORADA POR LOS AUTORES. ......................................................................................................................22
FIGURA 8. POBLACIÓN POR VEREDA FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES.................................................48
FIGURA 9. PORCENTAJE DE NIÑOS Y ADULTOS MAYORES DE 60 AÑOS. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES.......................48
FIGURA 10. NÚMERO DE USUARIOS DOMÉSTICOS Y PECUARIOS. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES. .............................49
FIGURA 11. USOS DEL AGUA PARA CADA VEREDA. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES. ...............................................50
FIGURA 12. CALIDAD DEL AGUA PARA TODAS VEREDAS. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES..........................................50
FIGURA 13. FOTOGRAFÍA DEL CAUDALÍMETRO ULTRASÓNICO PROTAFLW-C (JAPONÉS). FUENTE: INFORME
APINDICO. ...............................................................................................................................................68
FIGURA 14. FOTOGRAFÍAS DE CALIBRACIÓN DE QUIPO. FUENTE: INFORME APINDICO. .................................................69
FIGURA 15. FOTOGRAFÍAS DE DEL CAUDALÍMETRO CON GPS. FUENTE: INFORME APINDICO. ........................................69
FIGURA 18. MEDICIÓN DE PRESIÓN SISTEMA DE ACUEDUCTO FUENTE: INFORME APINDICO. .............................73
FIGURA 19. VARIACIÓN DE PRESIÓN DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA EN EL MUNICIPIO DE ACACIAS-
META. FUENTE: INFORME APINDICO. ......................................................................................................74
FIGURA 20. CURVA VARIACIÓN DE CAUDAL DURANTE 24 HORAS. FUENTE: INFORME APINDICO. .......................76
FIGURA 21. CURVA VARIACIÓN DE GRAFICA DE PRESIÓN DURANTE 24 HORAS. FUENTE: INFORME APINDICO. ...77
FIGURA 22. GRAFICA DE LA CURVA DE CONSUMO UNITARIO. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES. ..................................79
FIGURA 23. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, OPCIONES HIDRÁULICAS. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES.......85
FIGURA 24. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, PATRÓN DE DEMANDA. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES .........86
FIGURA 25. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES ........................................86
FIGURA 26. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET (PROPIEDADES DE LA CONEXIÓN). FUENTE: ELABORADO POR
LOS AUTORES...........................................................................................................................................87
FIGURA 27. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET (PROPIEDADES DE LA TUBERÍA). FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES.
................................................................................................................................................................87
FIGURA 28. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, RANGO DE PRESIONES EN LA TUBERÍA. FUENTE: ELABORADO POR LOS
AUTORES..................................................................................................................................................88
FIGURA 29. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, ANÁLISIS DE PRESIÓN EN LAS CONEXIONES. FUENTE: ELABORADO POR LOS
AUTORES..................................................................................................................................................88
FIGURA 30. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, CONEXIONES AL INICIO DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN. FUENTE: ELABORADO
POR LOS AUTORES. ...................................................................................................................................89
10
FIGURA 31. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, RANGO DE VELOCIDAD EN LA TUBERÍA. FUENTE: ELABORADO POR LOS
AUTORES..................................................................................................................................................90
FIGURA 32. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, ANÁLISIS DE VELOCIDAD EN LAS TUBERÍAS. FUENTE: ELABORADO POR LOS
AUTORES..................................................................................................................................................90
FIGURA 33. MODELO HIDRÁULICO EN EPANET, CURVA DE CONSUMO. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES. .........91
FIGURA 34. UBICACIÓN DE LOS PUNTOS DE PITOMETRIA EN LA RED DE DISTRIBUCION. ......................................................100
FIGURA 35.VARIACION DE PRESION EN EL TIEMPO......................................................................................................100
FIGURA 36. MODELO HIDRÁULICO EPANET, ESTADO DE LA TUBERÍA-CERRADO. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES. ...108
FIGURA 37. MODELO HIDRÁULICO EPANET, RANGO DE CAUDAL EN LA TUBERÍA. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES.
..............................................................................................................................................................109
FIGURA 38. MODELO HIDRÁULICO EPANET, CIERRE DE TUBERÍA (HORA CRITICA DE CONSUMO 9:00 AM). FUENTE: ELABORADO
POR LOS AUTORES....................................................................................................................................109
FIGURA 39............................................................................................................. ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.
FIGURA 40. MODELO HIDRÁULICO EPANET, RANGO DE VELOCIDAD EN LA TUBERÍA. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES.
..............................................................................................................................................................110
FIGURA 41. MODELO HIDRÁULICO EPANET, VELOCIDAD EN LA TUBERÍA (HORA CRITICA DE CONSUMO 9:00 AM). FUENTE:
ELABORADO POR LOS AUTORES. .................................................................................................................110
FIGURA 42. . MODELO HIDRÁULICO EPANET, ESTADO DE LA TUBERÍA-CERRADO. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORE
..............................................................................................................................................................112
FIGURA 43. MODELO HIDRÁULICO EPANET, RANGO DE CAUDAL EN LA TUBERÍA. FUENTE: ELABORADO POR LOS AUTORES.
..............................................................................................................................................................112
FIGURA 44. MODELO HIDRÁULICO EPANET, CIERRE DE TUBERÍA (HORA CRITICADE CONSUMO 9:00 AM). FUENTE:
ELABORADO POR LOS AUTORES. ............................................................................................................113
FIGURA 45. MODELO HIDRÁULICO EPANET, RANGO DE VELOCIDAD EN LA TUBERÍA. FUENTE: ELABORADO POR LOS
AUTORES................................................................................................................................................113
FIGURA 46. MODELO HIDRÁULICO EPANET, VELOCIDAD EN LA TUBERÍA (HORA CRITICA DE CONSUMO 9:00 AM). FUENTE:
ELABORADO POR LOS AUTORES. ............................................................................................................114
FIGURA 47. VARIACIÓN DEL CAUDAL EN FUNCIÓN DE LECTURAS HECHAS AP CD0. FUENTE: INFORME APINDICO.
..............................................................................................................................................................126
FIGURA 48. MEDICIONES DEL CAUDAL POR DÍA AP CD0. FUENTE: INFORME APINDICO. ..................................127
FIGURA 49. . VARIACIÓN DE LA PRESIÓN EN FUNCIÓN DE LECTURAS HECHAS AP CD0. FUENTE: INFORME
APINDICO. .............................................................................................................................................127
FIGURA 50. MEDICIONES DEL CAUDAL POR DÍA AP CD0. FUENTE: INFORME APINDICO. ..................................128
FIGURA 51. CARTA DE LOS RESULTADOS DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 28 DE
SEPTIEMBRE DE 2016. ................................................................................................................................129
FIGURA 52. RESULTADOS DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 28 DE SEPTIEMBRE DE 2016. 130
FIGURA 53. RESULTADOS DE LAS PRUEBAS MICROBIOLÓGICA. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 28 DE SEPTIEMBRE DE
2016. .....................................................................................................................................................131
FIGURA 54. CARTA DEL RESULTADO DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS Y MICROBIOLÓGICAS. FUENTE: PRUEBAS
FISICOQUÍMICAS 24 DE AGOSTO DE 2016. ..............................................................................................132
FIGURA 55. RESULTADO DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 24 DE AGOSTO DE 2016.
..............................................................................................................................................................133
FIGURA 56. . RESULTADOS DE LAS PRUEBAS MICROBIOLÓGICAS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 24 DE AGOSTO DE
2016. .....................................................................................................................................................134
FIGURA 57. . CARTA DE LOS RESULTADOS DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS Y MICROBIOLÓGICAS. FUENTE: PRUEBAS
FISICOQUÍMICAS 28 DE JUNIO DE 2016. ..................................................................................................135
FIGURA 58. RESULTADO DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 28 DE JUNIO DE 2016.
..............................................................................................................................................................136
11
FIGURA 59. RESULTADOS DE LAS PRUEBAS MICROBIOLÓGICAS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 28 DE JUNIO DE 2016.
..............................................................................................................................................................137
FIGURA 60. CARTA DE LOS RESULTADOS DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS Y MICROBIOLÓGICAS. FUENTE: PRUEBAS
FISICOQUÍMICAS 5 DE ABRIL DE 2016.....................................................................................................138
FIGURA 61. RESULTADO DE LOS ANÁLISIS FISICOQUÍMICOS Y MICROBIOLÓGICOS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 5 DE
ABRIL DE 2016. ......................................................................................................................................139
FIGURA 62. . RESULTADOS DE LAS PRUEBAS FISICOQUÍMICAS Y MICROBIOLÓGICAS. FUENTE: PRUEBAS FISICOQUÍMICAS 5 DE
ABRIL DE 2016. ......................................................................................................................................140
12
1. INTRODUCCIÓN
El municipio de Acacias (Meta) ha tenido un fuerte crecimiento en el ámbito social y
económico, el cual se ha acelerado con la creación de nuevos pozos de extracción de
petróleo y plantaciones de palma, generando un crecimiento demográfico tanto en el área
urbana como rural. En consecuencia, los acueductos del municipio, tanto urbano como
rural, han tenido que aumentar su capacidad y áreas de cobertura. Acacias en la zona rural
cuenta con tres acueductos veredales o comunitarios, los cuales suministran agua para
consumo doméstico y pecuario a fincas, población dispersa y caseríos, utilizando para ello
una única red de distribución.
Este proyecto se trabajó con el acueducto ARVUDEA - Asociación rural de veredas
unidas de Acacias, el cual tiene dos captaciones en concreto con rejilla de fondo, una sobre
Caño Blanco y otra que opera en caso de sequía en el río Sardinata, captando un caudal de
12 Lt/seg para uso doméstico y abrevadero.
Se diseñó una red (matriz y secundaria) alterna a la existente del acueducto ARVUDEA
que permite separar el suministro de agua potable para consumo de los habitantes y el
suministro para el uso pecuario. En el proyecto se realizaron varios puntos, como lo
fueron: i) aplicar una encuesta tipo cerrada a los diferentes usuarios para poder así
determinar el caudal doméstico y pecuario que era necesario transportar por cada red,
donde se tuvo en cuenta los factores de consumo de las diferentes variables en ambos
casos, como lo es la cantidad de ganado para el consumo pecuario y en la parte del
13
consumo doméstico cantidad de habitantes y número de electrodomésticos que utilizan
agua, ii) Se identificó los puntos de demanda según el tipo de usuario (doméstico y
pecuario), iii) Se diseñó una red de conducción desde el desarenador hasta una futura
planta de tratamiento de agua potable (PTAP), seguido de una red de distribución para
suministrar el consumo hacia los diferentes caseríos de la zona rural del municipio de
Acacias abastecidos por ARVUDEA. Además, fue necesario realizar unas pruebas
fisicoquímicas para determinar la calidad del agua y así poder ver si cumplía con los
requerimientos necesarios los cuales estipulan los artículos 37 y 38 del Decreto 1594 del
26 de junio de 1984, este análisis se realizó con la ayuda de la secretaria de salud del
departamento del Meta los cuales se guiaron de la normatividad vigente (NTC-ISO 5667).
Una vez hecho los análisis de calidad de la fuente se estipulo el tipo de tratamiento que
necesita este acueducto (el proyecto sugiere un tipo de tratamiento de acuerdo con los
resultados, pero no se enfoca en esto).
Para la evaluación del pre-diseño de la red alterna se utilizó el software EPANET, el
cual nos permitió ver el comportamiento del flujo a presión, incluyendo mallas abiertas y
cerradas, propias de los sistemas de los acueductos rurales.
2. FORMULACIÓN Y DELIMITACIÓN DEL PROYECTO
2.1. ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA
El acueducto veredal ARVUDEA en la captación y a lo largo de la aducción y
conducción se puede estimar una cobertura vegetal en muy buen estado de conservación,
con especies arbóreas y arbustos, sin evidencia de actividades agrícolas y pecuarias.
En la zona se cuenta gran riqueza hídrica que en invierno presentan crecientes
importantes con arrastre de rocas y cantos rodados, por lo que se han construido varios
14
pasados elevados apoyando la tubería sobre columnas o cables que permitan la suspensión
a través de la topografía.
Figura 1. Fotografías del Acueducto veredal Arvudea.
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
El acueducto cuenta con dos tanques sedimentadores, los cualesson el único medio de
tratamiento para las aguas suministradas a la población. Cada tanque tiene una cámara de
aquietamiento, pantalla deflectora con orificios, vertedero de excesos y válvulas para
lavado, cumpliendo con todos los elementos técnicos requeridos.
Figura 2. Fotografías del desarenador del Acueducto veredal Arvudea.
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
15
Se dispone de un tanque desarenador al lado de la bocatoma y un bypass en cada
tanque, este sistema permite que durante las operaciones de lavado no sea necesario
despresurizar la red, además que la cantidad de sedimentos que llegue a cada tanque se
disminuye significativamente prolongando el tiempo entre lavados.
Figura 3. Fotografía de la válvula de corte.
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
Cuando caño Blanco (bocatoma principal) está en periodo de estiaje es necesario utilizar
como fuente complementaria el rio Sardinata, para tal fin se dispone de un tanque
desarenador sobre la parte izquierda del rio.
Figura 4. Fotografías del Acueducto veredal de Arvudea.
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
16
El acueducto veredal ARVUDEA actualmente abastece a 950 usuarios del área rural del
municipio de Acacias, utilizando para ello 56,8 km de redes, por las cuales se conduce el
agua tanto para uso doméstico como pecuario. El único tratamiento que se realiza al agua
es des arenación y sedimentación, de tal forma, que para el uso doméstico se ofrece agua
cruda.
Tabla 1. Redes de distribución del acueducto veredal ARVUDEA.
Fuente: Plano topográfico acueducto veredal ARVUDEA.
ARVUDEA, fue construido en 1979 gracias al trabajo de la comunidad y recursos
estatales del INAS (Instituto Nacional de Salud), periodo en el cual muchas comunidades
fueron provistas con sistemas de abastecimiento de agua, concibiendo a la población no
solo como beneficiaria, sino como gestora y responsable en el desarrollo y sostenimiento
de sus sistemas.
Posteriormente, con la Constitución de 1991 y la Ley 142 de 1994, se dio paso a un
esquema descentralizado donde el Estado a nivel central, asume tan solo las funciones de
regulación, control y vigilancia, transfiriendo a los municipios la responsabilidad directa de
garantizar la prestación del servicio. Contexto en el cual el crecimiento y gestión de los
Diámetro (pulgadas) Longitud (km)
½” 0,17
1” 6,67
1 ½” 4,33
2” 9,31
2 ½” 4,69
3” 7,85
4” 7,40
6” 11,20
8” 5,20
Total 56,83
17
acueductos rurales quedó en manos de comunidades carentes de recursos y herramientas
técnicas.
Tabla 2. Desarrollo histórico del acueducto veredal ARVUDEA.
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
Producto de la sucesión y división de fincas, el aumento de predios y fincas y el
crecimiento demográfico, el número de usuarios ha aumentado significativamente, pasando
de 50 en 1979 a 950 usuarios en el año 2015. Adicionalmente, una parte considerable de
estos nuevos usuarios consumen agua únicamente con fines domésticos, asentándose en
centros poblados.
1970 1980 1990 2000 2010
2002-05 arreglo de
vías y aumento de
predios y fincas.
2014 se realizó
inversión en tanques y
desarenadores.
2015 aumento de
usuarios a 950 en 7
veredas.
2016 se pretende
realizar inversión en
redes.
1979- nació con 50 usuarios con recursos
propios y del INAS. Se construyó con
mano de obra comunitaria. Primer
bocatoma localizada aguas abajo.
1983 conformación
jurídica.
1990-92 se trasladó la
bocatoma hacia aguas arriba
para ganar presión.
2006 cambio de
redes.
18
Figura 5. Cobertura empresas prestadoras del servicio de acueductos en el municipio de Acacias.
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
19
Figura 6. Especificaciones del acueducto ARVUDEA.
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
2.2. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
2.2.1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
El municipio de Acacias (Meta) ha experimentado un aumento considerablemente de
habitantes en suelo rural y centros poblados, justificado en la sucesión y división de fincas,
generación de nuevos empleos por la industria petrolera, desplazamiento desde otros
municipios, entre otras. En consecuencia, el acueducto veredal Arvudea, se expone a un
aumento de la demanda, especialmente de usuarios domésticos, sin que se disponga de la
6 Lt/seg CAPTADOS
Y CONSUMIDOS
INDUSTRIAL - EXTRACCIÓN DE GRAVAS
AUMENTO DE DEMANDA POR NUEVOS CENTROS POBLADOS
CALIDAD DE AGUA
INFRAESTRUCTURA
N° DE USUARIOS
CANTIDAD DE AGUA
USOS DEL SUELO
COBERTURA VEGETAL
PISCICULTURA, GANADO,
INPEC, CULTIVOS
AGRICOLAS (CACAO)
PALMERAS y CASA QUINTAS
RIESGOS
RIESGOS POR CONSTRUCCIÓN DE
INFRAESTRUCTURA - POR DOBLE CALZADA
CA
M
PA
M
EN
TO
PE
NI
TE
NC
IA
RI
A
PUENTE DEL
SARDINATA
R
IO
 G
U
AY
U
R
IB
A
CAMPO BELLO
RESGUARDO
MONTELIBANO
ROSARIO
MARGARITAS
SAN CAYETANO
STA TERESITA
R
IO
 S
AR
D
IN
AT
A
CASERIO EL
DIAMANTE
CONVENCIONES
Bocatoma
Tanque
Escuela
Centro poblado - Vereda
Puente
BOCATOMA SAN PABLO
BOCATOMA ARVUDEA
0.5 km 1.5 km
TANQUES
DESARENADORES
SARDINATA + DIAMANTE
Aprox. 300 USUARIOS (180 Diamante) SANTA TERESITA
200 USUARIOS
SECTOR MONTELIBANO, FINCAS,
CASAQUINTAS Y VIVIENDAS DISPERSAS
RESGUARDO
250 USUARIOS
CASAQUINTAS
ROSARIO
100 USUARIOS
MONTELIBANO
80 USUARIOS
MARGARITAS
70 USUARIOS
SAN CAYETANO
60 USUARIOS
SARDINATA + LAS BLANCAS
RÍO GUAYURIBA
SARDINATA
MUY BUENA CALIDAD
NECESITA COLACIÓN Y
ELIMINAR COLIFORMES
EN INVIERNO
AUMENTA LA TURBIEDAD
LAS BLANCAS DISMINUYE
LA CALIDAD
- HAY GANADERÍA
- AUMENTA TURBIEDAD
DISMINUYE LA CALIDAD
APORTES INDUSTRIALES POR MINERÍA, PALMA Y PETROLEO
BOSQUE
SECUNDARÍO
SE CONSERVA EL BOSQUE DE
GALERÍA HASTA PUENTE
SARDINATA
LA COBERTURA ES MUY ESCASA
GANADERÍA
TALA DE ARBOLES EN
CAÑO BLANCO
DESLIZAMIENTOS POR PÉRDIDA
DE COBERTURA Y SISMICA
2011
AVALANCHA SE LLEVÓ REDES
- $ 18.000.000
- 8 DÍAS SIN AGUA
20
infraestructura necesaria para suministrar agua potable debido a que toda el agua tanto para
consumo doméstico como pecuario se transporta por una única red de distribución.
El transporte y distribución de agua para uso doméstico y abrevadero por la misma red
es un obstáculo para su tratamiento y potabilización, considerando que:
 Se potabilizaría un volumen de agua mayor al necesario,
representando aumento de costos tanto en infraestructura como en insumos y
mantenimiento.
 Se suministraría agua con cloro al ganado, lo que puede ser
perjudicial para su bienestar.
El resultado de la condición actual es un gran número de usuarios de las áreas rurales
sin suministro de agua potable. En contraste, el pre-diseño de una red primaria y
secundaria alterna al acueducto existente permite separar la dotación para el usuario
doméstico y el uso pecuario, abriendo la posibilidad de realizar tratamientos diferenciados
según el tipo de usuarios.
2.2.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
¿La separación del agua para consumo doméstico y pecuario mediante una nueva red
alterna a la existente es viable para la población rural del municipio de Acacias abastecida
por el acueducto veredal ARVUDEA?
2.3. OBJETIVOS
2.3.1. OBJETIVO GENERAL
Diseñar una red de abastecimiento (matriz y secundaria) alterna a la existente, para
garantizar a la comunidad rural abastecida por el acueducto veredal ARVUDEA un
suministro constante de agua potable.
21
2.3.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Establecer una encuesta tipo cerrada en donde se identifiquen las diferentes
variables que hacen que el consumo pecuario y domestico cambien.
 Determinar mediante la aplicación de una encuesta a los usuarios del
acueducto veredal ARVUDEA, cuál es el uso que le dan al agua en su hogar ya sea
para consumo pecuario o consumo humano.
 Determinar el caudal de diseño para la nueva red alterna.
 Determinar los criterios de diseño: puntos de conexión, material, diámetro,
presión y pérdidas en la red de distribución; necesarios para el pre-diseño más
óptimo para la comunidad.
2.4. JUSTIFICACIÓNLa actual localización de la bocatoma permite el suministro de agua incluso a las
veredas más distantes, de manera que una reubicación de la misma a un punto más cercano
podría ocasionar una reducción significativa de presiones, razón por la cual se parte de la
conservación de la bocatoma y desarenadores existentes para el suministro de agua potable.
Debido a esto y considerando que la cantidad de habitantes de la zona rural del
municipio de Acacias equivale a un 20% de su totalidad y que ARVUDEA ha
experimentado un incremento de 50 a 950 usuarios, fue de vital importancia generar una
propuesta de diseño en la cual se suministrara agua potable a los diferentes caseríos que se
encuentran en la zona, como lo es: Santa Rosa, El Triunfo, Puerto Orquídea, La Unión y
La Primavera, entre otras.
Además, este proyecto permite aportar un pre-diseño adicional al acueducto
ARVUDEA donde se genere una opción de cambio y mejoramiento en la calidad de vida
para cada uno de los usuarios que se beneficiará ante este consumo constante de agua
22
potable. También contribuirá en la reducción de enfermedades por lo que se pretenderá un
mejor futuro especialmente en la juventud que contará con este vital líquido.
2.5. DELIMITACIÓN
2.5.1. ALCANCE
El proyecto se localiza en el departamento de Meta en la zona rural del municipio de
Acacias. Para el acueducto veredal ARVUDEA (Asociación rural de veredas unidas de
Acacias), se diseñó una conducción alterna a la existente que se deriva del desarenador
hasta una PTAP (el diseño de la PTAP no corresponde al alcance de este proyecto), así
como una red matriz y secundaria de aproximadamente en 54 km, para el abastecimiento
de agua potable a 1152 usuarios existentes y 525 proyectados para el año 2033.
Figura 7. Grafica de la población proyectada, por el método geométrico por incremento medio total.
Fuente: Elaborada por los autores.
La determinación del caudal de diseño se realizó a partir de la contribución con
información por parte del acueducto veredal ARVUDEA (Asociación rural de veredas
unidas de Acacias) y los habitantes de los diferentes caseríos. Teniendo en cuenta que el
caudal de diseño para nuestra red de distribución fue obtenido mediante la información
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
2015 2020 2025 2030 2035
Po
bl
ac
io
n 
fin
al
Años
Poblacion Final
23
registrada en la encuesta que se le hizo a cada usuario que suministra el acueducto
ARVUDEA.
Como resultado se presentan los diseños de la red alterna incluyendo memorias de
cálculo, planos y un modelamiento en EPANET que servirá como comprobación de los
cálculos obtenidos.
2.6. ANTECEDENTES
 DISEÑO DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA POTABLE
DE LAS COMUNIDADES DEL TIGRITO, MATARUCA Y EL
PARDILLAL. MUNICIPIO GUAICAIPURO, ESTADO MIRANDA (IVÁN
ALFREDO MORENO SALAZAR, 2006)
Se realizó el diseño de la red de distribución de agua potable que recorre la zona,
siguiendo la normativa vigente y cumpliendo con los parámetros técnicos que les
dan confiabilidad a las propuestas elaboradas.
 MATERIAL DIDACTICO PARA LA ASIGNATURA DE
ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS (JULIO CESAR TORRES
CAMARGO, 2008)
En el numeral 9 de esta tesis se presentan las generalidades que se deben seguir
para realizar una conducción teniendo en cuenta todos los parámetros que exigen de
diseño, y el previo análisis de las conducciones.
 CÁLCULO DE REDES DE AGUA POTABLE CONSIDERANDO
FLUJO PERMANENTE (LUIS EDUARDO FRANCO HERNÁNDEZ, 2006).
Se presenta la metodología empleada en el Instituto de Ingeniería de la
Universidad Nacional Autónoma de México, para la revisión del funcionamiento
24
hidráulico de las redes de distribución. Aunque existen otros métodos de cálculo,
los descritos en este trabajo se han empleado con éxito en redes tan complejas
como la del Distrito Federal.
 ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN PARA EL SISTEMA DE
ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE EN LA ZONA CONURBADA
(ZAPATA-RENACIMIENTO) EN EL MUNICIPIO DE ACAPULCO,
GUERRERO (JORGE CASTILLO TORRES,2013)
Presentar una alternativa de solución para el abastecimiento de agua potable a la
zona conurbada Zapata-Renacimiento, mediante la extracción de agua en 9 pozos
someros y con ello evitar el servicio por tandeo de agua potable que actualmente se
le da a la zona estudio, realizando un análisis del sistema de abastecimiento de agua
potable actual del municipio de Acapulco.
 VALIDACION DE LA DOTACION PARA EL DISEÑO DE
ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS PARA MUNICIPIOS
COLOMBIANOS TOMANDO COMO BASE DE BUSQUEDA EL
MINICIPIO DE ACACIAS META (DARÍO CABALLERO HERRERA)
El proyecto pretende realizar la validación de la dotación la cual se centraliza en
el municipio de Acacias-Meta, mediante el estudio del consumo de agua real de la
población de estos municipios de forma integral, y así suministrar una evaluación
de la dotación de acueductos, de esta manera generar una valoración de los
estándares del Reglamento técnico del sector de Agua potable y Saneamiento
básico (RAS-2000).
25
 DIAGNOSTICO DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DEL
MUNICIPIO PUERTO SALGAR (CUNDINAMARCA) (DIEGO ARMANDO
HERNÁNDEZ PLATA)
La presente investigación consiste en un proceso de estudio que permite medir,
establecer, evaluar y caracterizar particularidades de las necesidades presentadas
del sistema de acueducto del municipio de Puerto Salgar del departamento de
Cundinamarca.
 PRE-DISEÑO HIDRAULICO DE LA VEREDA DE SANTA
LUCIA CABRERA CUNDINAMARCA (SARA PAOLA HERNANDEZ
BARRERA).
La razón por la cual se ejecutó este proyecto fue para dar solución a la
problemática que se viene presentando en La Vereda de Santa Lucia, ya que la
comunidad de la misma no tiene suministro de agua potable y esto afecta tanto a los
habitantes como a la economía de la región. Está al ser una zona agrícola y
ganadera presenta la necesidad del suministro de agua potable para así lograr
realizar las actividades diarias con normalidad y eficacia.
3. MARCO REFERENCIAL
3.1. MARCO TEORICO
3.1.1. ACUEDUCTO
El servicio público de Acueducto o también llamado servicio domiciliario de agua
potable es definido por el Artículo 14 de la Ley 142 de 1994 como “la distribución
municipal de agua apta para el consumo humano, incluida su conexión y medición.” A la
26
cual se le adicionan actividades complementarias como la captación de agua, su
procesamiento, tratamiento, almacenamiento, conducción y transporte
Los componentes del servicio están definidos en el Reglamento Técnico del sector de Agua
Potable y Saneamiento Básico – RAS 2000 (Resolución 1096 de 2000), incluyendo la
captación, sistema de tratamiento, tanques de almacenamiento, red matriz y redes de
distribución (ver Tabla 3).
Tabla 3. Componentes del Sistema de Acueducto
SISTEMA COMPONENTE DEFINICIÓN
ACUEDUCTO
Captación
Conjunto de estructuras necesarias para obtener el agua de una fuente de
abastecimiento.
Aducción
Componente a través del cual se transporta agua cruda, ya sea a flujo libre
o a presión.
Desarenador
Componente destinado a la remoción de las arenas y sólidos que están en
suspensión en el agua, mediante un proceso de sedimentación mecánica.
Conducción
Componente a través del cual se transporta agua potable, ya sea a flujo
libre o a presión.
Planta de
Tratamiento
Instalaciones necesarias de tratamientos unitarios para purificar el agua de
abastecimiento para una población.
Almacenamiento
Acción destinada a almacenar un determinado volumen de agua para cubrir
los picos horarios y la demanda contra incendios.
Red de distribución
Conjunto de tuberías, accesorios y estructuras que conducen el agua desde
el tanque de almacenamiento o planta de tratamiento hasta los otros de
consumo.
Red primaria o red
matriz
Parte de la red de distribución que conforma la malla principal de servicio
de una población y que distribuye el agua procedente de la conducción,
plata de tratamiento o tanques de compensación a las redes secundarias.
La red primaria mantiene las presiones básicas de servicio para el
funcionamientocorrecto de rodo el sistema, y generalmente no reparte
agua en ruta.
Red secundaria
Parte de la red de distribución que se deriva de la red primaria y que
distribuye el agua a los barrios y urbanizaciones de la ciudad y que puede
repartir agua en ruta.
Red menor de
distribución
Red de distribución que se deriva de la red secundaria y llega a los puntos
de consumo.
Fuente: Resolución 1096 de 2000 (Reglamento Técnico del sector de Agua Potable y Saneamiento
Básico – RAS 2000).
27
3.1.2. LÍNEAS DE CONDUCCIÓN
Se entiende por línea de conducción al tramo de tubería que transporta agua desde la
captación hasta la planta potabilizadora, o bien hasta el tanque de regularización,
dependiendo de la configuración del sistema de agua potable.
Una línea de Conducción debe seguir, en lo posible, el perfil del terreno y debe ubicarse
de manera que pueda inspeccionarse fácilmente. Esta puede diseñarse para trabajar por
gravedad o bombeo.
Para que se utilice la distribución por gravedad, es necesario que la fuente de suministro
sea un río, lago o un embalse, este situado en algún punto elevado respecto al punto de
consumo, de manera que pueda mantenerse una presión suficiente en las tuberías
principales.
Cuando las condiciones del terreno o el gasto necesario del suministro de agua no
permiten el diseño de la línea de conducción por gravedad, se utiliza el bombeo, teniendo
dos variantes:
La primera es utilización de bombas, más el almacenado de cierta cantidad de agua. En
general, cuando se emplea este método, el exceso de agua se almacena en un tanque
elevado durante los periodos de bajo consumo. Seguidamente, durante los periodos de alto
consumo, el agua almacenada se utiliza para complementar la suministrada por la bomba.
Este sistema permite obtener un rendimiento uniforme en las bombas y, por lo tanto, es
económico, ya que se puede hacer trabajar a las bombas en condiciones óptimas. Por otra
parte, como el agua almacenada proporciona una reserva que puede utilizarse en los casos
28
de incendio y cuando se producen averías en las bombas, este método de operación
proporciona una amplia seguridad.
La segunda opción es la de utilización de bombas sin almacenamiento, en este caso las
bombas introducen el agua directamente en la tubería sin otra salida que la del agua
realmente consumida. Es el sistema menos deseable, ya que una avería en la fuente de
energía ocasionaría una interrupción completa en el suministro de agua. Al variar el
consumo, la presión en las tuberías fluctuara fácilmente. Si las bombas se accionan
eléctricamente, su punta de consumo es fácil que coincida con la de la demanda general, lo
que incrementa el costo de la energía.
3.1.3. DOTACIÓN Y DEMANDA
3.1.3.1.CAUDAL MEDIO DIARIO.
El caudal medio diario (Qmd) se define como el promedio aritmético de los caudales día
a día en un año. Este caudal depende del consumo expresado en L/hab-día, la población de
diseño. Y se calcula por medio de la siguiente ecuación:
= ∗86400 ( )
Ecuación 1
Dónde: P: Población
: Dotación bruta.
29
3.1.3.2.DISEÑO HIDRÁULICO CONDUCCIÓN
Los ingenieros norteamericanos Allen Hazen y Gardner Williams, realizaron un análisis
estadístico de datos hechos por más de 30 investigadores obteniendo como resultado una
formula empírica, que representa el flujo de agua en conducciones presión. La fórmula es
ampliamente utilizada en todos los países, y en nuestro país está reconocida por la norma
colombiana de agua potable y saneamiento básico.
La fórmula de Hazen-Williams en unidades Internacionales es:
= 10.67. ∗ . ∗
Ecuación 2
Dónde: : Pérdidas totales (m/m).
D: Diámetro de la tubería (m).
Q: Caudal transportado (m3/s).
C: Coeficiente de rugosidad de la tubería, depende del material de la tubería.
L: Longitud de la tubería (m).
El coeficiente de rugosidad depende del material utilizado en la tubería y de la
antigüedad de la misma, por ejemplo, en materiales como el hierro se reduce el área de
flujo por efectos de la corrosión, en la siguiente tabla se muestran los coeficientes de
rugosidad para diferentes materiales.
30
Tabla 4. Coeficiente de rugosidad para los distintos materiales.
Material Coeficiente de
Manning (n)
Coef. Hazen-
Williams (CH)
Coef. Rugosidad
Absoluta e (mm)
Asbesto cemento 0.011 140 0.0015
Latón 0.011 135 0.0015
Tabique 0.015 100 0.6
Fierro fundido
(nuevo)
0.012 130 0.26
Concreto (cimbra
metálica)
0.011 140 0.18
Concreto (cimbra
madera)
0.015 120 0.6
Concreto simple 0.013 135 0.36
Cobre 0.011 135 0.0015
Acero corrugado 0.022 -- 45
Acero galvanizado 0.016 120 0.15
Acero (esmaltado) 0.010 148 0.0048
Acero (nuevo, sin
recubrimiento)
0.011 145 0.045
Acero (remachado) 0.019 110 0.9
Plomo 0.011 135 0.0015
Plástico (PVC) 0.009 150 0.0015
Madera (duelas) 0.012 120 0.18
Vidrio (Laboratorio) 0.011 140 0.0015
Fuente: Computer Application in Hydraulic Engineering. 5th Edition, Haestad Methods.)
Igualmente, para el cálculo de tuberías a presión puede utilizarse la expresión de Darcy-
Weisbach, la cual estable que las pérdidas de carga en una tubería son inversamente
proporcionales al diámetro de la tubería y directamente proporcional a la cabeza de
velocidad presente en el flujo y la longitud de la tubería.
La expresión matemática es la siguiente:
= ∗ ∗ ∗
Ecuación 3
Dónde: f: Coeficiente de fricción.
31
L: Longitud del tramo de tubería.
D: Diámetro de la tubería.
: Cabeza de velocidad
El coeficiente de fricción f depende del número de Reynolds y de la rugosidad relativa
de la tubería. El número de Reynolds expresa la relación de la energía de inercia que
impulsa el fluido y la energía de viscosidad que resiste el fluido.
El número de Reynolds está definido como:
= ∗ ∗
Ecuación 4
Dónde:ρ: Densidad del fluido.
V: Velocidad (m/s).
D: diámetro de la tubería (m).
μ: Viscosidad del fluido (kg/(m·s)).
La densidad y viscosidad de los fluidos está afectada por la temperatura, en nuestro caso
el fluido a tratar es el agua.
Para conocer el coeficiente de fricción f, identificamos el régimen de flujo:
Para flujo laminar: (Re <2000)
32
= 64
Ecuación 5
Para flujo turbulento: (Re > 4000)
1 = −2 ∗ 3.7 + 2.51∗
Ecuación 6
3.1.3.3.ENCUESTAS
De acuerdo con García Ferrando (1993), una encuesta es una investigación realizada
sobre una muestra de sujetos representativa de un colectivo más amplio, que se lleva a
cabo en el contexto de la vida cotidiana, utilizando procedimientos estandarizados de
interrogación, con el fin de obtener mediciones cuantitativas de una gran variedad de
características objetivas y subjetivas de la población.
La medición mediante encuesta puede ser efectuada, y de hecho es el procedimiento
más frecuente, de modo esporádico y coyuntural con el fin de tantear la opinión pública en
relación con algún tema de interés.
3.1.4. TABLAS DE CONSUMO
Es necesario tener tablas de consumo para ver el comportamiento en cuanto a consumo
de los diferentes caseríos a los cuales el acueducto veredal ARVUDEA.
33
Tabla 5. Consumos típicos de los sectores comerciales e industriales.
Fuente: López Cualla, Segunda Edición, Elementos de diseño para acueductos y alcantarillados,
julio del 2003, pág. 57.
Tabla 6. Consumos residenciales típicos.
Consumo (L/d)
200-300
50
80
80
0.8
Fabricas de bedidas (por habitante) 0.2
Fabrica de hielo(por habitante) 1
Curtiembre(por habitante) 0.5
100
500
1000
1600
8
1000
2000
3000
40
90
80
400
300-500
9
1.5
3
Farmacias o granero hasta 50 m2
Hoteles (por habitacion)
Escuelas <20 alumnos
Industrias(por persona empleada)
Lecherias (por habitante)
Depositos de materiales
Lavado de calles(por m2)
Lavado de alcantarillas(por habitante)
Usos
>20 alumnos
Hasta 100 m2
Hasta 200 m2
>200 m2 (por m2)
Hasta 50 m2
>50 m2
Fuentes de soda y heladerias hasta 20 m^2
Restaurantes hasta 50 m2
Oficinas( por empleado y por 10 m^2)
Hospitales(por cama)
Mataderos (por cabeza sacrificada)
Riego de parques(por habitantes)
>50 m2
Usos Consumo (L/Hab*Dia)
Aseo personal 45
Descargade sanitarios 40
Lavado de ropa 20
Cocina 15
Riego de jardines 10
Lavado de pisos 5
34
Fuente: López Cualla, Segunda Edición, Elementos de diseño para acueductos y alcantarillados,
pág. 55.
Tabla 7. Dotaciones de agua para edificaciones destinadas al alojamiento, cuidado y cría de animales.
Fuente: Álvaro Palacios, Primera Edición, Acueductos Cloacas, Caracas 2004, pág. 127.
3.1.5. PRUEBAS FISICOQUÍMICAS
Para la determinación de la calidad del agua que consumen los usuarios del acueducto
ARVUDEA nos remitimos a la “Resolución 2115 DEL Ministerio De Ambiente, Vivienda
Y Desarrollo Territorial”, la cual estipula valores mínimos para garantizar la calidad del
agua para consumo humano, este índice llamado “índice de riesgo de la calidad del agua
para consumo humano (IRCA)”, es adoptado en cada uno de los acueductos de nuestro país
para así determinar el índice de riesgo que tiene el agua suministrada a los usuarios.
A continuación, se presenta la tabla estipulando los valores aceptables en dicha
resolución:
Uso Dotaciones en (L/Dia/animal)
Ganado 120
Equinos 40
Porcinos 30
Pollos 0.2
35
Tabla 8. Índice de riesgo de la calidad del agua para consumo humano (IRCA)
Fuente: Resolución numero 2115(2007). MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y
DESARROLLO TERRITORIAL. 22 JUNIO DE 2007.
3.1.5.1.IRCA
El valor del IRCA es cero (0) puntos cuando cumple con los valores aceptables para
cada una de las características físicas, químicas y microbiológicas contempladas en la
Resolución 2115 de 2007, en contraste adquiere cien puntos (100) para el más alto riesgo
cuando no cumple ninguno de ellos.
Para determinar el índice de riesgo de la calidad del agua para consumo humano
(IRCA), es necesario utilizar las siguientes fórmulas:
El IRCA por muestra:
Caracteristicas Puntaje de riesgo
Color Aparente 6
Turbiedad 15
pH 1,5
Cloro Residual Libre 1
Alcalinidad Total 1
Calcio 1
Fosfatos 1
Manganeso 1
Molibdeno 1
Magnesio 1
Zinc 1
Dureza total 1
Sulfatos 1
Hierro total 1,5
Cloruros 1
Nitratos 1
Nitritos 3
Aluminio 3
Floruros 1
COT 3
Coliformes Totales 15
Escherichia Coli 25
Sumatoria de puntajes asignados 100
36
= ∑∑
El IRCA mensual:
(%) = ∑
Teniendo en cuenta los resultados del IRCA por muestra y del IRCA mensual, se define
la siguiente clasificación del nivel de riesgo del agua suministrada para el consumo
humano por la persona prestadora y se señalan las acciones que debe realizar la autoridad
sanitaria competente.
A continuación, se presenta la clasificación del nivel del riesgo en salud, según IRCA
por muestra, IRCA mensual y acciones que deben adelantarse:
37
Tabla 9. Clasificación del nivel de riesgo en salud.
Fuente: Resolución numero 2115 (2007). Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.
22 junio de 2007.
3.2. MARCO CONCEPTUAL
 Conducción: La conducción es la encargada de transportar el líquido,
en un sistema de abastecimiento se presentan conducciones entre diferentes
puntos en el sistema, por ejemplo, del desarenador a la PTAP o de la planta al
tanque de almacenamiento. Una conducción puede trabajar a flujo libre y
presión. (Universidad industrial de Santander, 2008).
 PTAP: Debido a que el agua no es apta para el consumo humano, es
necesario tratarla mediante procesos físicos y químicos. (Universidad industrial
de Santander 2008).
Clasificación
IRCA (%) Nivel de riesgo
IRCA por muestra (notificaciones que
adelantara la autoridad sanitaria de
manera inmediata
IRCA mensual(acciones)
80,1-100 INVIABLESANITARIAMENTE
informar a las personas prestadora,al
COVE, alcalde, GOBERNADOR SSPD,
MPS,INS,MAVDT,contraloria general y
procuradura general
Agua no apta para consumo
humano, gestión directa de
acuerdo a su competencia de la
persona prestadora, alcaldes,
gobernadores y entidades del
orden nacional.
35,1-80 ALTO
informar a la persona
prestadora,COVE,alcalde,gobernador y
la SSPD
Agua no apta para consumo
humano, gestión directa de
acuerdo a su competencia de la
persona prestadora y de los
alcaldes y gobernadores
respectivos.
14,1-35 MEDIO informar a la personaprestadora,COVE,alcalde,gobernador
Agua no apta para consumo
humano, gestión directa de la
persona prestadora.
5,1-14 BAJO informar a la persona prestadora,COVE
Agua no apta para consumo
humano, susceptible de
mejoramiento
0-5 SIN RIESGO continuar el control y la vigilancia Agua apta para consumo humano.Continuar la vigilancia.
38
 Distribución: La distribución se realiza por medio de tuberías que
llevan el agua a cada domicilio. Las redes de distribución funcionan a presión.
(Universidad industrial de Santander, 2008).
 Pérdidas: Se define como pérdida entre la estimación o medida del
agua que ingresa al sistema y el consumo asumido para las conexiones
prediales. (Freddy Corcho Romero, José Ignacio Duque Serna, 2005).
 Pérdidas no físicas o comerciales: Comprenden el agua consumida
pero no registrada por el micro-medidor o por el mecanismo adoptado por la
autoridad competente, en los casos en que no exista el micro-medidor. (Freddy
Corcho Romero, José Ignacio Duque Serna, 2005).
 Válvulas de limpieza: Son dispositivos que resulta conveniente su
colocación en todos los puntos bajos del trazado de la conducción, para labores
de limpieza de sedimentos en los tramos de tubería. (Universidad industrial de
Santander, 2008).
 Ventosas: Son válvulas que regulan la entrada y salida de aire en la
conducción. (Universidad industrial de Santander, 2008).
 Válvula de control: Se instalan en los tramos principales de las
conducciones como dispositivos de control, para dividir la conducción por tramos.
(Universidad industrial de Santander, 2008).
3.3. MARCO LEGAL
En la tabla 10 se presenta la normatividad la cual se relaciona con nuestro proyecto
realizado.
39
Tabla 10. Marco legal aplicable para el acueducto veredal ARVUDEA
Fuente: Elaborado por los autores.
4. RESULTADOS.
4.1. ENCUESTAS A LOS USUARIOS
Para la identificación del uso del agua de los usuarios del acueducto veredal
ARVUDEA, se realizó encuestas al 100% de los habitantes del acueducto con ayuda del
personal a cargo del acueducto para que la información recogida fuera válida en cuanto a
las respuestas dadas por cada usuario, a continuación, se presentan tabuladas las respuestas
por vereda de los diferentes usuarios de cada de una de ellas.
NORMA RELACIÓN CON EL PROYECTO
Resolución 1096 de 2000.
Reglamento de Agua y
Saneamiento Básico
Nos dara una guia para establecer los caudales correspondientes a el acueducto teniendo
en cuenta parametros presentados en el reglamento como lo es el nivel de complejidad
del sistema.
Conpes 3810
Establece los lineamientos de la política para el suministro de agua potable y saneamiento
básico en las áreas rurales de Colombia.
Resolución CRA 150 de 2001
Revisa los rangos de consumos establecidos para acueductos y alcantarillados a lo largo
del territorio nacional.
LEY 142 DE 1994 - DECRETO
958 DE 2001
Esta ley y el decreto que lo modifica competen a la parte de servicios públicos
domiciliarios.
DECRETO 3102 DE 1997
Este decreto nos sirve para conocer el consumo mensual promedio de cada usuario
mediante ajustando por el sistema de eficiencia.
LEY 373 DE 1997 La ley 373/93 establece el programa para el uso eficiente y ahorro del agua.
40
Tabla 11. Resultados de los usuarios encuestados en la vereda Sardinata.
Fuente: Elaborada por los autores.
41
Tabla 12. Resultados de los usuarios encuestados en la vereda Montelíbano.
Fuente: Elaborada por los autores.
42
Tabla 13. Resultados de los usuarios encuestados en la vereda Santa Teresita.
Fuente: Elaborada por los autores.
43
Tabla 14. Resultados de los usuarios encuestados en la vereda San Cayetano.
Fuente: Elaborada por los autores.
44
Tabla 15. Resultados de los usuarios encuestados en la vereda Margaritas.
Fuente: Elaborada por los autores.
45
Tabla 16. Resultados de los usuarios encuestados en la vereda Resguardo.
Fuente: Elaborada por los autores.
46
Tabla 17. Resultadosde los usuarios encuestados en la vereda Sardinata – Villa Cubides.
Fuente: Elaborada por los autores.
47
Tabla 18. Resultados de los usuarios encuestados en la vereda Rosario.
Fuente: Elaborada por los autores.
48
Figura 8. Población por Vereda (No habitantes)
Fuente: Elaborado por los autores.
En la figura 8 se evidencia que la mayor población se presenta en la vereda Sardinata
seguida de la vereda villa Cubides, lo cual indica que va a ver una mayor demanda de
consumo para el uso doméstico.
Figura 9. No de niños y Adultos mayores de 60 años.
Fuente: Elaborado por los autores.
803
133
25479
56
194
467
207
SARDINATA MONTELIBANO SANTA TERESITA SAN CAYETANO
MARGARITAS RESGUARDO VILLA CUBIDES ROSARIO
155
4
15
2
11
120
27
81
18
29
4
26
30
33
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180
SARDINATA
MONTELIBANO
SANTA TERESITA
SAN CAYETANO
MARGARITAS
RESGUARDO
VILLA CUBIDES
ROSARIO
No Niños y adultos mayores
%Mayores
%Niños
49
Del mismo modo, para estas dos veredas es donde se tiene mayor cantidad de niños y de
adultos mayores, es decir, son veredas que representan un grado de vulnerabilidad más alto
respecto a las demás, como se observa en la figura 9.
Figura 10. Número de usuarios domésticos y pecuarios.
Fuente: Elaborado por los autores.
En la figura 10 se representa como es el comportamiento en las distintas veredas en cuanto
al consumo, de esta manera se relaciona el consumo con los usos del agua (figura 11),
donde las variables con mayor representatividad son el uso del agua para aseo, lavado de
ropa, baño y aseo personal. Asimismo, el uso del agua destinado para cocinar también es
una variable significativa ya que en Sardinata y Villa Cubides es donde se presenta mayor
vulnerabilidad de niños y adultos mayores, exponiéndolos a riesgos de salud pública.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Domesticos Pecuarios
L/
se
g/
pr
ed
io
Sardinata Montelibano S. Teresita S. Cayetano Resguardo V. Cubides Rosario
50
Figura 11. Usos del Agua para cada Vereda.
Fuente: Elaborado por los autores.
Figura 12. Calidad del agua para todas veredas.
Fuente: Elaborado por los autores.
Finalmente en la figura 12 se demuestra los datos obtenidos en las encuestas para la calidad
del agua, donde esta se clasifica de 1 a 5, en la cual 1 se califica como malo y 5 como
0
50
100
150
200
250
N.
 P
er
so
na
s
Beber Cocinar Baño y aseo personal Aseo y lavado de ropa Comercial Abrebadero
1 2 3 4 5
CONTINUIDAD 10 34 208 639 58
SABOR 23 275 567 81 5
COLOR 30 266 546 105 2
PRESION 10 50 299 537 53
0
100
200
300
400
500
600
700
To
ta
l E
nc
ue
st
ad
os
51
bueno; para todas las veredas, la mayoría del total de encuestados califico las variables de
continuidad, sabor, color y presión con un valor de 3, lo cual indica una calidad regular,
resaltando que todos respondieron que no contaban con agua potable.
4.2. DETERMINACIÓN DE CAUDALES
Para determinar el consumo de cada una de las veredas se evalúan los resultados
obtenidos en las encuestas a los usuarios y se calcula un promedio de consumo para
personas, cerdos, vacas, gallinas, caballos, perros, electrodoméstico (lavadora es el único
electrodoméstico con el que cuentan todos los usuarios del acueducto), piscina, lavado de
patios y autos. Teniendo en cuenta las tablas de consumo (3.1.4. Tablas de consumo), lo
siguiente es determinar cuánto consume cada uno de estos y así establecer el consumo para
cada una de las veredas teniendo en cuentas diferentes variables de consumo.
4.2.1. PROMEDIO DE CADA UNA DE LAS VARIABLES DE CONSUMO
Se determinó el promedio para cada una de las variables de consumo de la siguiente
forma:
4.2.1.1.PERSONAS PROMEDIO =
Ecuación 7= 803254 = 3.16
52
4.2.1.2.VACAS PROMEDIO = ú
Ecuación 8= 438254 = 1.724
4.2.1.3.CERDOS PROMEDIO = ú
Ecuación 9
= 53254 = 0.209
4.2.1.4.GALLINAS PROMEDIO = ú
Ecuación 10
= 451254 = 1.776
4.2.1.5.CABALLOS PROMEDIO = ú
Ecuación 11
= 16254 = 0.063
53
4.2.1.6.PERROS PROMEDIO = ú
Ecuación 12= 106254 = 0.417
4.2.1.7.ELECTRODOMESTICO PROMEDIO= #
Ecuación 13
= 134254 = 0.5276
4.2.1.8.LAVADO DE PATIOS PROMEDIO = ú
Ecuación 14
= 235254 = 0.9252
4.2.1.9.LAVADO DE CARROS PROMEDIO = ú
Ecuación 15= 1254 = 0.003937
4.2.2. CONSUMO PROMEDIO DE CADA VARIABLE DE CONSUMO
Para determinar el consumo promedio de cada una de las variables de consumo es
necesario utilizar la ecuación fundamental de caudal medio diario:
54
= ó ∗ ó86400
Ecuación 16
Además, es necesario utilizar las tablas de consumo (3.1.4. Tablas de consumo), (López
Cualla, 2003) para saber la dotación de cada una de las variables de consumo.
4.2.2.1.CAUDAL PERSONA PROMEDIO POR PREDIO
El Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico-RAS año
2016 determina la dotación neta para uso doméstico, en función al nivel de complejidad y
el clima (pudiendo ser este templado-frio y cálido). Sin embargo, considerando que se
trata de un acueducto veredal con hábitos de consumo diferentes a un usuario tipio urbano,
fue necesario determinar la dotación neta de cada una de las actividades principales
descritas en la encuesta para uso doméstico a partir de referencias de la literatura técnica
reconocida como lo son los textos: acueducto teoría y diseño, Fredy corcho, elementos de
diseño para acueductos y alcantarillados, López Cualla obteniendo los siguientes
resultados:
55
Tabla 19. Dotación neta según usos para el acueducto Arvudea
Fuente: Elaborado por los autores.
La dotación doméstica obtenida fue de 115 l/Hab/Día, la cual es consistente para la zona
ya que el dato encontrado en la tesis “Validación de la dotación para el diseño de
acueductos y alcantarillados para municipios colombianos tomando como base de
búsqueda el municipio de Acacías Meta (Darío Caballero Herrera. Bogotá-
Colombia.2010)” determinó una dotación neta de 108 l/Hab/Día para el casco urbano.
el caudal que está consumiendo un usuario doméstico promedio en la vereda de Sardinata,
para aseo personal y preparación de alimentos es de 0,00421 LPS.
56
= 3.16 ℎ ∗ 115 ℎ ∗/ í86400 í = 0.00421
4.2.2.2.CAUDAL VACA PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un usuario promedio en la vereda de Sardinata,
por concepto de abrevadero para vacas.
= 1.724 ∗ 120 /86400 = 0.002395
4.2.2.3.CAUDAL GALLINA PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un usuario promedio en la vereda de Sardinata,
por concepto de crianza de gallinas.
= 0.209 ∗ 30 /86400 = 0.000072
4.2.2.4.CAUDAL CERDO PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un usuario promedio en la vereda de Sardinata,
por concepto de crianza de cerdos.
= 1.776 ∗ 0.2 ∗ í86400 í = 0.000004
57
4.2.2.5.CAUDAL CABALLO PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un caballo promedio en la vereda de Sardinata.
= 0.063 ∗ 40 /86400 = 0.00003
4.2.2.6.CAUDAL PERRO PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un perro promedio en la vereda de Sardinata.
= 0.417 ∗ 2 /86400 = 0.00001
4.2.2.7.CAUDAL ELECTRODOMÉSTICO PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un electrodoméstico promedio en la vereda de
Sardinata.
= 0.5276 ∗ 23.57 /86400 = 0.000144
4.2.2.8.CAUDAL LAVADO DE PATIOS PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un lavado de patios promedio en la vereda de
Sardinata.
= 0.9252 ∗ 586400 = 0.0000535
58
4.2.2.9.CAUDAL LAVADO DE CARROS PROMEDIO POR PREDIO
Este es el caudal que está consumiendo un lavado de carros promedio en la vereda de
Sardinata.
= 0.003937 ∗ 586400 = 0.000000227
Tabla 20. Calculo del caudal de consumo.
Fuente: Elaborado por los autores.
59
De esta forma se determinó el consumo para cada una de las veredas, donde por último
se separa la parte de consumo pecuario y doméstico, obteniendo los caudales de cada
vereda tanto para uso doméstico como pecuario, parra el uso pecuario se realizó la
sumatoria de todos los animales (vacas, cerdos, gallinas, caballos y perros) y para el
consumodoméstico se sumaron personas promedio por predio, lavado de patios, lavado
carros y patios.
60
Tabla 21. Consumo doméstico y pecuario de la vereda Sardinata.
Fuente: Elaborado por los autores.
A continuación, se encuentran tabulados los resultados obtenidos de cada una de las
veredas.
61
Teniendo el consumo total de cada vereda lo siguiente es hacer una sumatoria de estos y
obtener el caudal totalitario que consume los usuarios del acueducto veredal ARVUDEA.
En la tabla 22 se muestran los consumos.
Tabla 22. Consumo doméstico y pecuario de los usuarios del acueducto veredal ARVUDEA.
Fuente: Elaborado por los autores.
Vale la pena resaltar que este caudal es muy inferior al caudal aforado en la red matriz
del acueducto ARVUDEA (53.388 lps), situación que es justificada por la administración
del acueducto por la existencia de mangueras que permanecen abiertas las 24 horas,
especialmente en puntos de abrevadero.
4.3. PROYECCIÓN DE POBLACIÓN Y NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA
Para poder empezar con el pre-diseño de la red alterna para separar el suministro de
agua para uso doméstico y pecuario en el acueducto veredal ARVUDEA del municipio de
Acacias es necesario definir el nivel de complejidad del sistema.
Se determinó el promedio de personas por casa para cada vereda teniendo en cuenta la
información obtenida mediante las encuestas realizadas, en la tabla 23 se muestra los
resultados.
62
Tabla 23. Promedio de personas por casa para el acueducto veredal ARVUDEA
Fuente: Elaborado por los autores.
El promedio de personas por casa para los usuarios del acueducto veredal ARVUDEA
es de 2.24, por lo que se trabajó con 3 personas por casa. Teniendo en cuenta que los
usuarios proyectados según la información dada por el acueducto son 1677, de los cuales
1152 corresponden a usuarios actuales y 525 a la proyección estipulada para el acueducto
veredal, en la tabla tal se encuentra el crecimiento poblacional de cada una de las veredas,
la tasa de crecimiento que se escogió para realizar estos cálculos fue de 2.33 la misma tasa
de crecimiento que posee la ciudad de acacias proyectando esta hasta el año 2033 se
obtiene que la población en la zona es de 5031 personas en la parte veredal del municipio
de Acacias-Meta.
Según la tabla A.3.1 de la RAS título A año 2016 (Reglamento Técnico del Sector de
Agua Potable Y Saneamiento Básico) y la tabla número 1 de la RAS título J año 2016
(Alternativas tecnológicas en agua y saneamiento para el sector rural) - RESOLUCIÓN
NO. 1096 del 17 de noviembre de 2000, articulo 11, se puede determinar que el nivel de
complejidad del sistema es medio.
4.4. PROYECCIÓN DE CAUDAL
Partiendo de las proyecciones de usuarios realizadas previamente por el acueducto
veredal ARVUDEA, y adoptando el consumo típico de usuario por vereda, se calculó el
nuevo caudal demandado por cada nodo y vereda para uso doméstico.
VEREDA
SARDINATA
VEREDA
MONTELIBANO
VEREDA SANTA
TERESITA
VEREDA SAN
CAYETANO
VEREDA
MARGARITAS
VEREDA
RESGUARDO
VEREDA SARDINATA VILLA
CUBIDES
VEREDA
ROSARIO TOTAL
3.16 2.05 1.95 1.98 2.38 1.29 2.92 2.20 2.24
PROMEDIO PERSONAS POR CASA
63
Las proyecciones cuentan con nuevos usuarios dados por proyecciones demográficas y
por un porcentaje de usuarios ilegales los cuales se asume serán incorporados formalmente
como usuarios del sistema. Así mismo, considerando que se pretende hacer una inversión
considerable para implementar una red completamente nueva únicamente para agua
potable, se asume un cambio en los hábitos de consumo y control, relacionado con la
clausura de mangueras abiertas las 24 horas y la implementación de caudalímetros tanto en
la red como en las acometidas individuales.
En cuanto a las pérdidas del acueducto, según la RAS título B 2.7 año 2016 esté determina
que la perdida máxima establecida en cualquier tipo de acueducto es del 25%, que es el
máximo porcentaje admisible de pérdidas para determinar la dotación bruta
Las siguientes tabulaciones representan los caudales domésticos para cada vereda
dependiendo cada acometida.
Tabla 24. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda Sardinata.
Fuente: Elaborado por los autores.
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOSUSARIOS
TOTAL
USUARIOS CAUDAL CAUDAL TOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 14 22 36 0.159 0.182
2 6 220 226 0.996 1.019
3 10 22 32 0.141 0.164
4 10 22 32 0.141 0.164
5 4 22 26 0.115 0.138
6 2 22 24 0.106 0.129
7 20 22 42 0.185 0.208
8 2 25 27 0.119 0.142
9 20 40 60 0.264 0.288
SARDINATA
2.225 2.434
64
Tabla 25. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda Sardinata – Villa Cubides.
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla 26. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda Santa Teresita.
Fuente: Elaborado por los autores.
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOS USARIOS TOTAL USUARIOS CAUDAL CAUDALTOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 29 5 34 0.135 0.159
2 28 4 32 0.127 0.151
3 51 4 55 0.219 0.242
4 51 4 55 0.219 0.242
5 51 4 55 0.219 0.242
6 29 4 33 0.131 0.155
7 29 4 33 0.131 0.155
8 29 4 33 0.131 0.155
9 29 4 33 0.131 0.155
1.6551.445
SARDINATA - VILLA CUBIDES
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOSUSARIOS
TOTAL
USUARIOS CAUDAL CAUDAL TOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 10 6 16 0.045 0.069
2 20 6 26 0.074 0.097
3 20 6 26 0.074 0.097
4 13 6 19 0.054 0.077
5 17 7 24 0.068 0.091
6 10 7 17 0.048 0.071
7 10 6 16 0.045 0.069
8 10 6 16 0.045 0.069
9 10 6 16 0.045 0.069
10 10 6 16 0.045 0.069
0.544 0.776
SANTA TERESITA
65
Tabla 27. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda Rosario.
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla 28. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda San Cayetano.
Fuente: Elaborado por los autores.
Tabla 29. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda Margaritas.
Fuente: Elaborado por los autores.
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOS USARIOS TOTAL USUARIOS CAUDAL CAUDALTOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 3 4 7 0.022 0.045
2 13 4 17 0.053 0.076
3 9 4 13 0.040 0.064
4 8 4 12 0.037 0.060
5 10 4 14 0.043 0.067
6 12 4 16 0.050 0.073
7 10 4 14 0.043 0.067
8 10 4 14 0.043 0.067
9 3 4 7 0.022 0.045
10 6 4 10 0.031 0.054
11 10 3 13 0.040 0.064
ROSARIO
0.6800.424
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOS USARIOS TOTAL USUARIOS CAUDAL CAUDALTOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 16 13 29 0.083 0.106
2 13 13 26 0.074 0.097
3 11 13 24 0.068 0.092
0.295
SAN CAYETANO
0.225
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOSUSARIOS
TOTAL
USUARIOS CAUDAL CAUDAL TOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 24 12 36 0.117 0.141
2 18 13 31 0.101 0.124
3 14 12 26 0.085 0.108
0.303 0.373
MARGARITAS
66
Tabla 30. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda Montelíbano.
Fuente: elaborado por los autores.
Tabla 31. Consumo doméstico de los usuarios de la vereda Resguardo.
Fuente: Elaborado por los autores.
Teniendo en cuenta todos los datos obtenidos mediante las encuestas a los usuarios del
acueducto veredal ARVUDEA y las proyecciones dadas, se pudo sacar el caudal de
consumo doméstico para nuestro proyecto, dado en las tablas 24-31. Se proyecta el caudal
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOS USARIOS TOTAL USUARIOS CAUDAL CAUDAL
TOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 10 9 19 0.055 0.079
2 14 9 23 0.067 0.090
3 13 9 22 0.064 0.088
4 13 9 22 0.064 0.088
5 15 8 23 0.067 0.090
0.4350.318
MONTELIBANO
ACOMETIDA USUARIOS NUEVOSUSARIOS
TOTAL
USUARIOS CAUDAL CAUDAL TOTAL
CAUDAL +
PERDIDAS
CAUDAL
TOTAL
1 25 4 29 0.055 0.078
2 12 4 16 0.030 0.054
3 8 4 12 0.023 0.046
4 6 4 10 0.019 0.042
5 4 4 8 0.015 0.038
6 16 4 20 0.038 0.061
7 10 4 14 0.026 0.050
8 14 4 18 0.034 0.057
9 4 4 8 0.015 0.038
10 25 4 29 0.055 0.078
11 4 3 7 0.013 0.036
12 12 3 15 0.028 0.052
13 10 3 13 0.025 0.048
0.376 0.679
RESGUARDO
67
a partir de las encuestas, posteriormente se calculó el caudal proyectado con pérdidas de
acuerdo con lo estipulado en el RAS (título b 2.7) año 2016.
+ = ∗ % +
Para determinar el caudal por acometida se distribuyó el caudal proyectado con pérdidas
para cada una y se le sumo a el caudal total por vereda.
= + +
Tabla 32. Consumo doméstico