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Biologia

8/6/2024

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA SANITARIA

ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO PARA LA
ASOCIACIÓN DE VIVIENDA LAS LOMAS DE UCHUMAYO – AREQUIPA
TESIS PRESENTADA POR:
• CUELA TAPIA, FERNANDO GUILIHINIO
• RAMOS LLAMOCCA, JOSELINE DAMARIS
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIEROS SANITARIOS
ASESOR
MG. ING. YANQUI MORALES, ISAAC
CO-ASESOR
MSC. ING. QUIROZ MANTARI, MIGUEL
AREQUIPA, PERÚ
2021

UNIVERSIDAD
NACIONAL
DE SAN AGUSTÍN
“Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado para la Asociación de Vivienda Las Lomas de Uchumayo – Arequipa”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
ESCUELA DE INGENIERÍA SANITARIA

TESIS
ABASTECIMIENTO DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO PARA LA
ASOCIACIÓN DE VIVIENDA LAS LOMAS DE UCHUMAYO – AREQUIPA
PRESENTADO POR
BACH. CUELA TAPIA, FERNANDO GUILIHINIO
BACH. RAMOS LLAMOCCA, JOSELINE DAMARIS
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE INGENIEROS SANITARIOS
APROBADO POR: ………………………………………………………………….
FECHA DE SUSTENTACIÓN: ……………………………………………………

DR. ING. ANDRES VITALIANO PEREZ PACHARI
Presidente

MG. ING. ISAAC YANQUI MORALES MG. ING. KARLA F. DIAZ RODRIGUEZ
Miembro Miembro

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NACIONAL
DE SAN AGUSTÍN
“Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado para la Asociación de Vivienda Las Lomas de Uchumayo – Arequipa”

AGRADECIMIENTO 1
La vida es hermosa y una de las principales características de esta hermosura es que la podemos
compartir y disfrutar con quienes amamos, podemos ayudar y guiar a muchas personas si ellas lo
permiten, pero también podemos ser ayudados y guiados durante nuestra vida, por eso mismo,
mediante estos agradecimientos de tesis, quiero exaltar la labor de todos aquellos que
participaron en mi formación académica y profesional, mediante la cual es que se ha podido
realizar esta tesis.
Como primer agradecimiento a mis padres Alberto y Sucy, y familiares cercanos agradecer por
el apoyo incondicional y formación ética y moral que es algo que no se aprende en una
universidad.
Como segundo agradecimiento a la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa y a
aquellos docentes que participaron de mi formación académica.
Como tercer agradecimiento a mis amigos “Los Changos”, con los que he compartido gratos
momentos y grandes experiencias.
Como último agradecimiento y no menos importante a aquellas personas que brindaron su
confianza para mi desarrollo profesional como la Ingeniera A. Zegarra.
A todos ellos agradecer por ser parte de mi vida personal y profesional.

Fernando Guilihinio Cuela Tapia

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“Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado para la Asociación de Vivienda Las Lomas de Uchumayo – Arequipa”

AGRADECIMIENTO 2
A Dios, quien ha forjado mi camino y me ha dirigido por el camino correcto, él que en todo
momento ha estado conmigo ayudándome a aprender de mis errores.
A mis Padres Félix y Angelica, por haberme dado educación, un hogar donde crecer,
equivocarme, desarrollarme, aprender y donde adquirí los valores que hoy definen mi vida.
A mi hermana que siempre ha estado junto a mí, brindándome su apoyo incondicional.
A la Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa, a los docentes de la Facultad de
Ingeniería Civil, a la asesoría y apoyo incondicional de los ingenieros.
A aquellas personas que brindaron su confianza para mi desarrollo profesional como el Ingeniero
Walter Yana y al Ingeniero Isaac Yanqui.
y a cada una de las personas que de alguna manera han sido parte de mi vida y me han apoyado
para seguir adelante.

Joseline Damaris Ramos Llamocca

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“Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado para la Asociación de Vivienda Las Lomas de Uchumayo – Arequipa”

RESUMEN

Brindar los servicios básicos de saneamiento en la actualidad es un desafío y una problemática, a
nivel mundial, esto debido a la pequeña cantidad de fuentes naturales de agua dulce y de calidad
existentes.
Las Lomas de Uchumayo, es una asociación de vivienda joven perteneciente al distrito de
Uchumayo, no cuenta con cobertura de servicios de saneamiento básico, privando a la población
de satisfacer sus necesidades más elementales y afectando su calidad de vida.
La presente tesis tiene como objetivo elaborar el proyecto a nivel de ingeniería que permita la
creación del sistema de abastecimiento de agua potable y alcantarillado de dicha localidad para
cubrir las necesidades básicas de los pobladores, utilizando la norma vigente de saneamiento.
La asociación de vivienda “Las Lomas de Uchumayo” se encuentra a una cota superior a la fuente
de agua, por esta razón se optó por un sistema de abastecimiento de agua potable por gravedad y
bombeo, para ello proponemos el uso de una fuente de agua tipo manantial de ladera, cuya oferta
hídrica satisface la demanda actual y futura de la población, además del diseño de captación de
ladera, línea de conducción, cisterna, línea de impulsión, reservorio, línea de aducción y red de
distribución de agua potable.
En el caso del sistema de alcantarillado, se ha considerado el diseño la red de alcantarillado, emisor
y la definición del punto de entrega final del sistema de alcantarillado más adecuado.
El sistema de abastecimiento propuesto se encontraría en una zona expuesta a desastres naturales
como sismos y huaicos, por ello se ha desarrollado un estudio de vulnerabilidad, además se ha
elaborado una simulación de la ficha técnica ambiental (FTA), para obtener la certificación
ambiental, a fin reducir o remediar los impactos ambientales negativos significativos que se
podrían generar antes, durante y después de la ejecución de la obra.

PALABRAS CLAVE
Saneamiento, salud, conducción, aducción, impulsión, agua potable, alcantarillado.

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“Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado para la Asociación de Vivienda Las Lomas de Uchumayo – Arequipa”

ABSTRACT

Providing basic sanitation service is currently a worldwide challenge and problem due to the small
amount of existing natural sources of fresh water and good quality water.
The Hills of Uchumayo, is a young housing association belonging to the district of Uchumayo,
lacks coverage of basic sanitation service, depriving the population of satisfying their most basic
needs and affecting their quality of life.
The purpose of this thesis is to elaborate on an engineering-level project that will allow the creation
of a drinking water supply and sewage system for this town to cover the basic needs of the
inhabitants, using the current sanitation standards.
The housing association " The Hills of Uchumayo " is located at a higher elevation than the water
source, for this reason, we opted for a drinking water supply system by gravity and pumping. The
reason why we propose the use of a hillside spring-type water source, whose water supply meets
the current and future demand of the population, in addition to the design of the hillside catchment,
pipeline, cistern, impulsion line, reservoir, adduction line, and drinking water distribution network.
For the sewerage system, the design has been considered an outfall sewerage network and the most
appropriate definition of the final delivery point of the sewerage system.
The proposed supply system would be located in an area exposed to natural disasters such as
earthquakes and landslides; therefore, it has elaborated avulnerability study. Also, it has developed
a simulation of the environmental technical file (FTA) to obtain an environmental certification in
order to reduce or remedy the significant negative environmental impacts that could be generated
before, during, and after the execution of the project.

KEYWORDS
Sanitation, health, conduction, adduction, impulsion, drinking water, sewerage.

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TOMO I – INDICE
AGRADECIMIENTO 1 ............................................................................................................... 2
AGRADECIMIENTO 2 ............................................................................................................... 3
RESUMEN ..................................................................................................................................... 4
PALABRAS CLAVE .................................................................................................................... 4
ABSTRACT ................................................................................................................................... 5
KEYWORDS ................................................................................................................................. 5
CAPÍTULO I – INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 24
1.1. Antecedentes ................................................................................................................... 24
1.2. Identificación del problema ............................................................................................ 24
1.3. Alcances y limitaciones .................................................................................................. 25
1.4. Justificación .................................................................................................................... 25
1.5. Objetivos ......................................................................................................................... 26
1.5.1. Objetivo general .................................................................................................... 26
1.5.2. Objetivos específicos ............................................................................................. 26
CAPÍTULO II – MARCO TEÓRICO ...................................................................................... 27
2.1. Estado de arte .................................................................................................................. 27
2.2. Base teórica científica ..................................................................................................... 36
2.2.1. Concepto de saneamiento básico ........................................................................... 36
2.2.2. Sistema de abastecimiento de agua potable ........................................................... 37
2.2.3. Sistema de alcantarillado sanitario ........................................................................ 44
CAPÍTULO III – MARCO METODOLÓGICO ..................................................................... 46
3.1. Tipo y diseño de la investigación .................................................................................... 46
3.1.1. Tipo de estudio ...................................................................................................... 46
3.1.2. Diseño de estudio ................................................................................................... 46
3.2. Población y muestra estadística ...................................................................................... 46
3.2.1. Población ............................................................................................................................. 46
3.2.2. Muestra ................................................................................................................................ 46
3.3. Variables ......................................................................................................................... 47
3.3.1. Variables independientes ....................................................................................... 47
3.3.2. Variables dependientes .......................................................................................... 47

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3.4. Operacionalización .......................................................................................................... 47
3.5. Método, técnica e instrumentos de recolección de datos ................................................ 48
3.5.1. Método de investigación ........................................................................................ 48
3.5.2. Técnica de recolección de datos ............................................................................ 48
3.5.3. Instrumentos de recolección de datos .................................................................... 49
3.6. Procedimiento para la recolección de datos .................................................................... 49
3.6.1. Diagrama de flujo de procesos .............................................................................. 49
3.6.2. Descripción de los procesos .................................................................................. 50
3.7. Análisis estadístico e interpretación de los datos ............................................................ 51
3.8. Principios éticos .............................................................................................................. 52
3.8.1. Ética de recolección de datos ................................................................................. 52
3.8.2. Ética de la publicación ........................................................................................... 52
3.8.3. Ética de la aplicación ............................................................................................. 52
3.8.4. Código ético de la profesión .................................................................................. 52
3.9. Criterios de rigor científico ............................................................................................. 52
3.9.1. Generalizabilidad ................................................................................................... 52
3.9.2. Fiabilidad ............................................................................................................... 52
CAPÍTULO IV – ASPECTOS GENERALES.......................................................................... 53
4.1. Características generales de la localidad ......................................................................... 53
4.1.1. Localización geográfica de estudio ....................................................................... 53
4.1.2. Vías de acceso al área de estudio ........................................................................... 55
4.1.3. Clima ..................................................................................................................... 56
4.1.4. Precipitación .......................................................................................................... 57
4.1.5. Humedad relativa ................................................................................................... 58
4.2. Características socioeconómicas ..................................................................................... 58
4.2.1. Población ............................................................................................................... 58
4.2.2.Vivienda ................................................................................................................. 58
4.2.3. Educación .............................................................................................................. 59
4.2.4. Salud ...................................................................................................................... 59
4.2.5. Actividades económicas ........................................................................................ 59
4.3. Servicios básicos ............................................................................................................. 59

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4.3.1. Agua y saneamiento ............................................................................................... 59
4.3.2. Electricidad ............................................................................................................ 60
CAPÍTULO V – ESTUDIOS BÁSICOS ................................................................................... 61
5.1. Estudio topográfico ......................................................................................................... 61
5.2. Estudio de suelos ............................................................................................................. 63
CAPÍTULO VI – DATOS BÁSICOS DE DISEÑO ................................................................. 64
6.1. Población ......................................................................................................................... 64
6.1.1. Densidad y población actual .................................................................................. 64
6.1.2. Tasa de crecimiento poblacional ........................................................................... 64
6.1.3. Proyección de la población futura ......................................................................... 74
6.2. Consumo de agua ............................................................................................................ 75
6.2.1. Consumo doméstico .............................................................................................. 75
6.2.2. Consumo público ................................................................................................... 75
6.2.3. Consumo semi-publico .......................................................................................... 75
6.3. Coeficientes de variación de consumo ............................................................................ 76
6.3.1. Coeficiente máximo diario .................................................................................... 76
6.3.2. Coeficiente máximo horario .................................................................................. 76
6.4. Dotación de agua ............................................................................................................. 76
6.5. Caudales de diseño .......................................................................................................... 77
6.5.1. Caudal promedio .................................................................................................... 77
6.5.2. Caudal máximo diario ........................................................................................... 78
6.5.3. Caudal máximo horario ......................................................................................... 78
6.5.4. Caudal de contribución al alcantarillado ............................................................... 79
CAPÍTULO VII – SISTEMA DE PRODUCCIÓN DE AGUA .............................................. 80
7.1. Identificación de la fuente de agua ................................................................................. 80
7.2. Ubicación geográfica ...................................................................................................... 80
7.3. Características actuales del manantial ............................................................................. 82
7.4. Evaluación hidrológica ................................................................................................... 82
7.4.1. Oferta hídrica a nivel mensual y anual .................................................................. 82
7.4.2. Demanda hídrica .................................................................................................... 83
7.4.3. Balance hídrico ...................................................................................................... 84

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7.5. Caudal máximo y mínimo de la fuente ........................................................................... 86
7.6. Análisis físico-químico y microbiológico ....................................................................... 88
7.7. Captación de agua ........................................................................................................... 89
7.7.1. Generalidades ........................................................................................................ 89
7.7.2. Criterios de diseño ................................................................................................. 91
7.7.3. Diseño hidráulico ................................................................................................... 91
7.7.4. Diseño estructural de captación de ladera ........................................................... 100
CAPÍTULO VIII – LÍNEA DE CONDUCCIÓN, CISTERNA, LÍNEA DE IMPULSIÓN Y
RESERVORIO DE ALMACENAMIENTO .......................................................................... 108
8.1. Línea de conducción ..................................................................................................... 108
8.1.1. Generalidades ...................................................................................................... 108
8.1.2. Criterios de diseño ............................................................................................... 110
8.1.3. Elección de la tubería y accesorios ...................................................................... 110
8.1.4. Diseño hidráulico ................................................................................................. 117
8.2. Cisterna ......................................................................................................................... 125
8.2.1. Generalidades ...................................................................................................... 125
8.2.2. Localización ......................................................................................................... 127
8.2.3. Criterios de diseño ............................................................................................... 127
8.2.4. Diseño hidráulico y dimensionamiento de cisterna ............................................. 127
8.3. Línea de impulsión de agua potable .............................................................................. 131
8.3.1. Generalidades ...................................................................................................... 131
8.3.2. Elección de la tubería y accesorios ...................................................................... 133
8.3.3. Criterios de diseño ............................................................................................... 133
8.3.4. Diseño hidráulico ................................................................................................. 134
8.4. Reservorio de almacenamiento ..................................................................................... 146
8.4.1.Generalidades ...................................................................................................... 146
8.4.2. Localización ......................................................................................................... 148
8.4.3. Caseta de válvulas ............................................................................................... 148
8.4.4. Criterios de diseño ............................................................................................... 150
8.4.5. Diseño hidráulico del reservorio .......................................................................... 151
8.4.6. Diseño estructural de reservorio circular V=75m3 .............................................. 154

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8.5. Sistema de desinfección ................................................................................................ 168
8.5.1. Consideraciones generales ................................................................................... 168
8.5.2. Cálculo de sistema de cloración .......................................................................... 170
CAPÍTULO IX – LÍNEA DE ADUCCIÓN Y RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA
POTABLE .................................................................................................................................. 173
9.1. Consideraciones básicas ................................................................................................ 173
9.2. Consideraciones de diseño ............................................................................................ 175
9.3. Determinación del tipo de material de tubería a utilizarse ............................................ 175
9.4. Trazo de la línea de aducción y red de distribución ...................................................... 176
9.5. Cálculo hidráulico ......................................................................................................... 177
9.5.1. Reporte de tuberías (elemento: pipe) ................................................................... 177
9.5.2. Reporte de nodos (elemento: junction) ................................................................ 179
9.5.3. Perfil hidráulico ................................................................................................... 180
9.6. Conexiones domiciliarias .............................................................................................. 185
CAPÍTULO X – RED DE ALCANTARILLADO Y EMISOR ............................................ 186
10.1. Consideraciones básicas ................................................................................................ 186
10.2. Determinación del tipo de tubería a utilizarse .............................................................. 188
10.3. Trazo de la red recolección de agua residual y emisor ................................................. 188
10.4. Criterios de diseño ........................................................................................................ 189
10.5. Diseño de la red de colectores ....................................................................................... 189
10.5.1. Reporte de buzones (elemento: manhole) ........................................................... 190
10.5.2. Reporte de tuberías (elemento: conduit) .............................................................. 192
10.5.3. Perfiles ................................................................................................................. 196
10.6. Conexiones domiciliarias de desagüe ........................................................................... 205
10.7. Punto de entrega final del sistema de alcantarillado de la asociación de vivienda “las
lomas de uchumayo” .............................................................................................................. 205
CAPÍTULO XI – COSTOS, PRESUPUESTOS Y PROGRAMACIÓN ............................. 210
11.1. Introducción .................................................................................................................. 210
11.2. Metrados ........................................................................................................................ 210
11.3. Análisis de costos unitarios ........................................................................................... 210
11.4. Presupuesto ................................................................................................................... 211

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11.5. Programación ................................................................................................................ 212
CAPÍTULO XII – ANÁLISIS DE VULNERABILIDAD ..................................................... 213
12.1. Consideraciones generales ............................................................................................ 213
12.2. Análisis de vulnerabilidad en los sistemas de agua potable y alcantarillado ................ 213
12.2.1. Vulnerabilidad de los sistemas ............................................................................ 213
12.2.2. Medición de la vulnerabilidad ............................................................................. 215
12.3. Análisis de vulnerabilidad, evaluación de amenazas, medidas de mitigación y plan de
emergencia del proyecto ......................................................................................................... 216
12.3.1. Evaluación de amenazas ...................................................................................... 217
12.3.2. Análisis de vulnerabilidad ................................................................................... 227
12.3.3. Medidas de mitigación ......................................................................................... 232
12.3.4. Plan de emergencia .............................................................................................. 235
12.3.5. Resultados ............................................................................................................ 242
CAPÍTULO XIII – ESTUDIO DE IMPACTO AMBIENTAL ............................................. 243
13.1. Conceptos generales ...................................................................................................... 243
13.2. Objetivos ....................................................................................................................... 244
13.3. Legislación aplicable ..................................................................................................... 244
13.4. Metodología .................................................................................................................. 245
13.5. Responsabilidades ......................................................................................................... 246
13.5.1. Titular del proyecto ............................................................................................. 246
13.5.2. Especialista que elabora la FTA .......................................................................... 247
13.5.3. Autoridad sectorial .............................................................................................. 247
13.6. Desarrollo de la ficha técnica ambiental ....................................................................... 247
13.6.1. Ingreso al registro web – “on line” de la FTA ..................................................... 247
13.6.2. Datos generales .................................................................................................... 248
13.6.3. Localizacióndel proyecto .................................................................................... 249
13.6.4. Antecedentes del proyecto ................................................................................... 250
13.6.5. Descripción del proyecto ..................................................................................... 250
13.6.6. Condiciones ambientales y sociales del entorno del proyecto ............................ 252
13.6.7. Identificación de impactos ambientales ............................................................... 253
13.6.8. Medidas de prevención y de control .................................................................... 253

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13.6.9. Programa de manejo de residuos sólidos ............................................................. 254
13.6.10. Programa de monitoreo ambiental ....................................................................... 254
13.6.11. Planes y cronogramas del proyecto ..................................................................... 254
DISCUSIÓN DE RESULTADOS ............................................................................................ 257
CONCLUSIONES ..................................................................................................................... 259
RECOMENDACIONES ........................................................................................................... 262
BIBLIOGRAFÍA ....................................................................................................................... 264
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .................................................................................... 265
PANEL FOTOGRÁFICO ........................................................................................................ 266

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INDICE DE TABLAS
Tabla N° 1: Periodos de infraestructura sanitaria ........................................................................ 40
Tabla N° 2: Dotación de agua según opción tecnológica y región (L/hab.d) .............................. 42
Tabla N° 3: Dotación de agua para centros educativos ............................................................... 42
Tabla N° 4: Operacionalización de varirables independientes .................................................... 47
Tabla N° 5: Operacionalización de variables dependientes ......................................................... 47
Tabla N° 6: Diagrama de flujo de procesos ................................................................................. 49
Tabla N° 7: Limites - Asociación de vivienda “Las Lomas de Uchumayo” ............................... 55
Tabla N° 8: Temperatura media mensual (°C) en la estación Huasacache .................................. 57
Tabla N° 9: Temperatura máxima (°C) en la estación Huasacache ............................................ 57
Tabla N° 10: Temperatura mínima (°C) en la estación de Huasacache ....................................... 57
Tabla N° 11: Precipitación mensual (mm) en la estación de Huasacache ................................... 58
Tabla N° 12: Humedad relativa media mensual (%) en la estación de Huasacache .................... 58
Tabla N° 13: Censo INEI 2017/Padrón de usuarios 2018............................................................ 64
Tabla N° 14: Dinámica de crecimiento poblacional .................................................................... 65
Tabla N° 15: Método aritmético – Combinaciones con dos censos............................................. 65
Tabla N° 16: Método aritmético – Combinaciones con tres censos ............................................ 66
Tabla N° 17: Método aritmético – Combinaciones con cuatro censos ........................................ 66
Tabla N° 18: Método aritmético – Comportamiento histórico de las ecuaciones........................ 66
Tabla N° 19: Método aritmético .................................................................................................. 67
Tabla N° 20: Método geométrico - Combinaciones con dos censos ........................................... 68
Tabla N° 21: Método geométrico - Combinaciones con tres censos ........................................... 68
Tabla N° 22: Método geométrico - Combinaciones con cuatro censos ....................................... 69
Tabla N° 23: Método geométrico - Comportamiento histórico de las ecuaciones ...................... 69
Tabla N° 24: Método geométrico ................................................................................................. 69
Tabla N° 25: Método parabólico - Combinaciones con tres censos ............................................ 70
Tabla N° 26: Método parabólico - Combinaciones con cuatro censos ........................................ 71
Tabla N° 27: Método parabólico - Comportamiento histórico de las ecuaciones........................ 71
Tabla N° 28: Método parabólico .................................................................................................. 71
Tabla N° 29: Método curva exponencial modificada - Mínimos cuadrados ............................... 72
Tabla N° 30: Cuadro resumen de los cuatro métodos .................................................................. 72

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Tabla N° 31: Curva de crecimiento poblacional del distrito de Uchumayo ................................ 73
Tabla N° 32: Población futura proyectada a 20 años ................................................................... 74
Tabla N° 33: Dotación por categoría y tipo de local .................................................................... 77
Tabla N° 34: Dotación total por categoría ................................................................................... 78
Tabla N° 35: Ubicación geográfica de la fuente de agua ............................................................. 80
Tabla N° 36: Oferta hídrica .......................................................................................................... 82
Tabla N° 37: Oferta hídrica .......................................................................................................... 82
Tabla N° 38: Curva de oferta hídrica ........................................................................................... 83
Tabla N° 39: Demanda hídrica ..................................................................................................... 83
Tabla N° 40: Demanda hídrica ..................................................................................................... 84
Tabla N° 41: Curva de demanda hídrica ...................................................................................... 84
Tabla N° 42: Balance hídrico ....................................................................................................... 85
Tabla N° 43: Balance hídrico ....................................................................................................... 85
Tabla N° 44: Curvas de balance hídrico ...................................................................................... 85
Tabla N° 45: Aforo volumétrico (época de avenida) ................................................................... 86
Tabla N° 46: Aforo volumétrico (época de estiaje) ..................................................................... 87
Tabla N° 47: Caudal máximo y mínimo ......................................................................................87
Tabla N° 48: Resultados de los análisis físico - químicos ........................................................... 88
Tabla N° 49: Resultados de los análisis microbiológico .............................................................. 89
Tabla N° 50: Altura total de la cámara húmeda ........................................................................... 96
Tabla N° 51: Dimensionamiento de cámara de captación ......................................................... 100
Tabla N° 52: Calculo del acero horizontal ................................................................................. 103
Tabla N° 53: Calculo del acero vertical ..................................................................................... 105
Tabla N° 54: Cuadro resumen de diseño estructural de captación de ladera ............................. 107
Tabla N° 55: Diámetros estandarizados de tubería HDPE......................................................... 111
Tabla N° 56: Coeficiente de Hazen y Williams por material..................................................... 118
Tabla N° 57: Coeficiente para el cálculo de la perdida de carga localizada en los accesorios y
válvulas ........................................................................................................................................ 119
Tabla N° 58: Cálculo hidráulico de la línea de conducción ....................................................... 120
Tabla N° 59: Coordenadas de cisterna ...................................................................................... 127
Tabla N° 60: Dimensionamiento de cisterna ............................................................................. 128
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Tabla N° 61: Diámetros estandarizados de tubería HDPE......................................................... 133
Tabla N° 62: Coeficiente de perdida de carga local ................................................................... 136
Tabla N° 63: Datos de la línea de Impulsión ............................................................................. 138
Tabla N° 64: Coeficiente de perdida de carga local ................................................................... 140
Tabla N° 65: Coordenadas del reservorio .................................................................................. 148
Tabla N° 66: Dimensionamiento de reservorio .......................................................................... 152
Tabla N° 67: Tensión anular última ........................................................................................... 156
Tabla N° 68: Tensión anular en función de la profundidad del reservorio ................................ 156
Tabla N° 69: Fuerza anular en función de la profundidad ......................................................... 156
Tabla N° 70: Momento flector último ........................................................................................ 159
Tabla N° 71: Momento vertical en función de la profundidad del reservorio ........................... 159
Tabla N° 72: Momentos verticales en la pared del reservorio ................................................... 159
Tabla N° 73: Cuadro resumen de diseño estructural del reservorio .......................................... 168
Tabla N° 74: Criterios para el diseño de sistema de cloración .................................................. 170
Tabla N° 75: Diámetros estandarizados de tubería PVC ........................................................... 176
Tabla N° 76: Reporte de tuberías ............................................................................................... 177
Tabla N° 77: Reporte de nodos .................................................................................................. 179
Tabla N° 78: Diámetros estandarizados de tubería de alcantarillado ........................................ 188
Tabla N° 79: Reporte de buzones .............................................................................................. 190
Tabla N° 80: Reporte de tuberías ............................................................................................... 193
Tabla N° 81: Resumen de presupuesto del sistema de agua potable y alcantarillado ................ 212
Tabla N° 82: Diagrama de flujo para el análisis de vulnerabilidad del sistema de agua potable y
alcantarillado ............................................................................................................................... 216
Tabla N° 83: Reporte sísmico .................................................................................................... 218
Tabla N° 84: Registro de flujo de detritos (huaico) ................................................................... 222
Tabla N° 85: Matriz EAS – 1: Sistema de agua potable ............................................................ 223
Tabla N° 86: Matriz EAS – 2: Sistema de alcantarillado – Buzones ......................................... 225
Tabla N° 87: Matriz EAH – 1: Sistema de agua potable ........................................................... 225
Tabla N° 88: Matriz EAH – 2: Sistema de alcantarillado – Buzones ........................................ 227
Tabla N° 89: Análisis de vulnerabilidad del sistema de agua potable ....................................... 228
Tabla N° 90: Análisis de vulnerabilidad del sistema de alcantarillado ...................................... 228

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Tabla N° 91: Matriz EVS - Sistema de agua potable – Captación – Cisterna – Reservorio ...... 229
Tabla N° 92: Matriz EVS - Sistema de agua potable – Línea de conducción, impulsión, aducción
y red de distribución .................................................................................................................... 229
Tabla N° 93: Matriz EVS - Sistema de alcantarillado: Red de colectores – Cámaras de inspección
(buzones). .................................................................................................................................... 230
Tabla N° 94: Matriz EVH - Sistema de agua potable – Captación – Cisterna – Reservorio ..... 230
Tabla N° 95: Matriz EVH - Sistema de agua potable – Línea de conducción, impulsión, aducción
y red de distribución .................................................................................................................... 231
Tabla N° 96: Matriz EVH - Sistema de alcantarillado: Red de colectores – Cámaras de inspección
(buzones) ..................................................................................................................................... 232
Tabla N° 97: Medidas de mitigación - Sistema de agua potable ............................................... 233
Tabla N° 98: Medidas de mitigación - Sistema de agua potable ............................................... 233
Tabla N° 99: Medidas de mitigación - Sistema de alcantarillado .............................................. 234
Tabla N° 100: Medidas de mitigación - Sistema de alcantarillado ............................................ 235
Tabla N° 101: Plan de emergencia - Sistema de agua potable ................................................... 235
Tabla N° 102: Plan de emergencia - Sistema de agua potable ................................................... 236
Tabla N° 103: Plan de emergencia - Sistema de alcantarillado ................................................. 236
Tabla N° 104: Plan de emergencia - Sistema de alcantarillado .................................................237
Tabla N° 105: Formularios del plan de emergencia................................................................... 238
Tabla N° 106: Instrucciones para formación de equipos de emergencia ................................... 239
Tabla N° 107: Modelo para la activación del comité operativo de emergencia ........................ 241
Tabla N° 108: Legislación en el ámbito Subsector Saneamiento del Sector Construcción y
Saneamiento ................................................................................................................................ 244
Tabla N° 109: Proyectos de inversión del Subsector Saneamiento que se prevé que no generarían
impactos ambientales significativos ............................................................................................ 245
Tabla N° 110: Datos de la localidad .......................................................................................... 249
Tabla N° 111: Coordenadas de la localidad ............................................................................... 249
Tabla N° 112: Caudal máximo y mínimo .................................................................................. 251
Tabla N° 113: Parámetros del efluente proyectado.................................................................... 252
Tabla N° 114: Características de la zona ................................................................................... 252
Tabla N° 115: Descripción de impactos ambientales ................................................................ 253

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Tabla N° 116: Medidas de prevención ....................................................................................... 253
Tabla N° 117: Programa de manejo de residuos sólidos............................................................ 254
Tabla N° 118: Plan de cierre o abandono................................................................................... 254
Tabla N° 119: Cronograma de implementación......................................................................... 255
Tabla N° 120: Presupuesto de implementación ......................................................................... 256

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INDICE DE FIGURAS
Figura N° 1: Esquema general de un sistema de abastecimiento de agua potable ...................... 37
Figura N° 2: Esquema general de un sistema de alcantarillado ................................................... 44
Figura N° 3: Macro localización del distrito de Uchumayo ........................................................ 53
Figura N° 4: Imagen Satelital de ubicación ................................................................................. 54
Figura N° 5: Esquema vial del PDM Arequipa ........................................................................... 56
Figura N° 6: Imagen satelital y levantamiento topográfico de Arequipa .................................... 62
Figura N° 7: Imagen satelital de ubicación manantial El Potrero ................................................ 81
Figura N° 8: Modelo de captación de ladera 3D (Vista externa) ................................................. 90
Figura N° 9: Modelo de captación de ladera 3D (Vista Interna) ................................................. 90
Figura N° 10: Determinación de ancho de la pantalla ................................................................. 93
Figura N° 11: Carga disponible y pérdida de carga ..................................................................... 94
Figura N° 12: Altura total de la cámara húmeda.......................................................................... 95
Figura N° 13: Dimensionamiento de canastilla ........................................................................... 96
Figura N° 14: Esquema de ubicación de línea de conducción ................................................... 108
Figura N° 15: Clase de tubería según la carga estática .............................................................. 111
Figura N° 16: Modelo de cámara de aire automática 3D (vista exterior) .................................. 112
Figura N° 17: Modelo de cámara de aire automática 3D (vista interior)................................... 113
Figura N° 18: Modelo de cámara de purga 3D (vista exterior) ................................................. 114
Figura N° 19: Modelo de cámara de purga 3D (vista interior) .................................................. 114
Figura N° 20: Modelo de pase aéreo 3D .................................................................................... 115
Figura N° 21: Modelo de pase aéreo 3D (Corte transversal) ..................................................... 116
Figura N° 22: Detalle de carrito de dilatación 3D ..................................................................... 116
Figura N° 23: Modelo de cisterna 3D (vista exterior) ............................................................... 125
Figura N° 24: Modelo de cisterna 3D (vista interior - cámara de bombeo) .............................. 126
Figura N° 25: Modelo de cisterna 3D (vista interior - cámara húmeda) ................................... 126
Figura N° 26: Relación de diámetro de canastilla y diámetro de línea de conducción ............. 129
Figura N° 27: Trazo de línea de impulsión ................................................................................ 132
Figura N° 28: Modelo de reservorio 3D (vista exterior)............................................................ 147
Figura N° 29: Modelo de reservorio 3D (vista interior – Caseta de válvulas) .......................... 147
Figura N° 30: Modelo de reservorio 3D (vista interior) ............................................................ 148
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Figura N° 31: Distribución de volumen de reservorio ............................................................... 152
Figura N° 32: Radio del arco de cúpula ..................................................................................... 163
Figura N° 33: Método de las fuerzas ......................................................................................... 163
Figura N° 34: Resultante de la cúpula (Pt) ................................................................................. 164
Figura N° 35: Detalle de acero de la cúpula .............................................................................. 167
Figura N° 36: Modelo de sistema de cloración 3D .................................................................... 169
Figura N° 37: Concentración en el reservorio ........................................................................... 170
Figura N° 38: Temático de la línea de aducción y red de agua potable ..................................... 174
Figura N° 39: Tramo 1 ............................................................................................................... 181
Figura N° 40: Perfil de elevación y gradiente hidráulica del tramo 1 ....................................... 181
Figura N° 41: Tramo 2 ............................................................................................................... 182
Figura N° 42: Perfil de elevación y gradiente hidráulico del tramo 2 ....................................... 182
Figura N° 43: Tramo 3 ...............................................................................................................183
Figura N° 44: Perfil de elevación y gradiente hidráulico del tramo 3 ....................................... 183
Figura N° 45: Tramo 4 ............................................................................................................... 184
Figura N° 46: Perfil de elevación y gradiente hidráulico del tramo 4 ....................................... 184
Figura N° 47: Temático de la red de alcantarillado y emisor .................................................... 187
Figura N° 48: Ejemplo de buzón con dos salidas ...................................................................... 189
Figura N° 49: Simulación de buzón de arranque ....................................................................... 190
Figura N° 50: Esquemático - Tramo 1 ....................................................................................... 197
Figura N° 51: Perfil longitudinal Tramo 1 ................................................................................. 197
Figura N° 52: Esquemático - Tramo 2 ....................................................................................... 198
Figura N° 53: Perfil longitudinal Tramo 2 ................................................................................. 198
Figura N° 54: Esquemático - Tramo 3 ....................................................................................... 199
Figura N° 55: Perfil longitudinal Tramo 3 ................................................................................. 199
Figura N° 56: Esquemático - Tramo 4 ....................................................................................... 200
Figura N° 57: Perfil longitudinal Tramo 4 ................................................................................. 200
Figura N° 58: Esquemático - Tramo 5 ....................................................................................... 201
Figura N° 59: Perfil longitudinal Tramo 5 ................................................................................. 201
Figura N° 60: Esquemático - Tramo 6 ....................................................................................... 202
Figura N° 61: Perfil longitudinal Tramo 6 ................................................................................. 202
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file:///F:/USB/TESIS/TESIS.03/LEVANTAMIENTO%20DE%20OBS%20TESIS/TESIS%20LEVANTAMIENTO%20DE%20OBS.docx%23_Toc79519002
file:///F:/USB/TESIS/TESIS.03/LEVANTAMIENTO%20DE%20OBS%20TESIS/TESIS%20LEVANTAMIENTO%20DE%20OBS.docx%23_Toc79519004
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Figura N° 62: Esquemático - Tramo 7 ....................................................................................... 203
Figura N° 63: Perfil longitudinal Tramo 7 ................................................................................. 203
Figura N° 64: Esquemático - Emisor ......................................................................................... 204
Figura N° 65: Perfil longitudinal - Emisor ................................................................................ 204
Figura N° 66: Esquema del sistema de pretratamiento La Enlozada ......................................... 206
Figura N° 67: Ubicación de la estación de pretratamiento de Congata ..................................... 208
Figura N° 68: Esquema de la estación de pretratamiento Congata ............................................ 209
Figura N° 69: Mapa de distribución de máximas intensidades sísmicas ................................... 219
Figura N° 70: Mapa de isosistas sismo 17 de julio del 2013 ..................................................... 220
Figura N° 71: Mapa de isosistas sismo 4 de octubre del 2015 .................................................. 221

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TOMO II - PLANOS
Plano 1: Lámina U-01: Plano de ubicación
Plano 2: Lámina T-01: Plano de influencia del proyecto
Plano 3: Lámina T-02: Plano topográfico
Plano 4: Lámina T-03: Plano de trazado y lotización
Plano 5: Lámina S-01: Mapa de diagnóstico de servicio de agua
Plano 6: Lámina S-02: Mapa de disposición sanitaria de excretas
Plano 7: Lámina S-03: Plano clave del sistema de agua potable
Plano 8: Lámina S-04: Plano de captación de ladera 3D Revit
Plano 9: Lámina S-05: Plano perfil longitudinal de línea de conducción primer tramo
Plano 10: Lámina S-06: Plano perfil longitudinal de línea de conducción segundo tramo
Plano 11: Lámina S-07: Plano perfil longitudinal de línea de conducción tercer tramo
Plano 12: Lámina S-08: Plano perfil longitudinal de línea de conducción cuarto tramo
Plano 13: Lámina S-09: Plano de válvula de aire 3D Revit
Plano 14: Lámina S-10: Plano de válvula de purga 3D Revit
Plano 15: Lámina S-11: Plano de pase aéreo 75 m 3D Revit
Plano 16: Lámina S-12: Plano de cisterna V=65 m3 3D Revit
Plano 17: Lámina S-13: Plano perfil longitudinal de línea de impulsión
Plano 18: Lámina S-14: Plano de reservorio circular V=75 m3 3D Revit
Plano 19: Lámina S-15: Plano general – línea de aducción y red de agua potable
Plano 20: Lámina S-16: Plano de modelamiento hidráulico de agua potable
Plano 21: Lámina S-17: Plano de conexiones domiciliarias – red de agua potable
Plano 22: Lámina S-18: Detalle de conexión domicilia de agua potable
Plano 23: Lámina S-19: Plano general - red de alcantarillado - emisor
Plano 24: Lámina S-20: Plano de modelamiento hidráulico de alcantarillado
Plano 25: Lámina S-21: Plano de conexiones domiciliarias – red de alcantarillado
Plano 26: Lámina S-22: Plano de perfil longitudinal – red de alcantarillado (del perfil 1 al 5)
Plano 27: Lámina S-23: Plano de perfil longitudinal – red de alcantarillado (del perfil 6 al 12)
Plano 28: Lámina S-24: Plano de perfil longitudinal – red de alcantarillado (del perfil 13 al 18)
Plano 29: Lámina S-25: Plano de perfil longitudinal – red de alcantarillado (del perfil 25 al 30)

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Plano 30: Lámina S-26: Plano de perfil longitudinal – red de alcantarillado (del perfil 25 al 30)
Plano 31: Lámina S-27: Plano de perfil longitudinal – red de alcantarillado (del perfil 31 al 36)
Plano 32: Lámina S-28: Plano de perfil longitudinal – emisor
Plano 33: Lámina S-29: Plano de detalle de buzón
Plano 34: Lámina S-30: Plano de detalle de conexión domiciliaria – red de alcantarillado
Plano 35: Lámina S-31: Plano de análisis de vulnerabilidad
Plano 36: Lámina E-1: Plano de captación estructural
Plano 37: Lámina E-2: Plano de reservorio estructural -1
Plano 38: Lámina E-03: Plano de reservorio estructural -2

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TOMO III - ANEXOS
Anexo N° 1: Aforo de caudal por mes
Anexo N° 2: Análisis físico-químico y microbiológico
Anexo N° 3: Tabla de tensión anular (A-1: PCA)
Anexo N° 4: Tabla de momento flector (A-2: PCA)
Anexo N° 5: Metrado de sistema de agua potable y alcantarillado
Anexo N° 6: Análisis de precios unitarios
Anexo N° 7: Presupuesto de obra
AnexoN° 8: Programación de obra
Anexo N° 9: Declaración jurada realizada por el titular del proyecto
Anexo N° 10: Estudio de suelos de la asociación de vivienda “Las Lomas de Uchumayo”

“Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado para la Asociación de Vivienda Las Lomas de Uchumayo – Arequipa”

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DE SAN AGUSTÍN CAPÍTULO I – INTRODUCCIÓN
1. CAPÍTULO I – INTRODUCCIÓN
1.1. Antecedentes
A lo largo de los años, los diferentes organismos e instituciones estatales han creado programas,
impulsado proyectos y/o leyes o decretos que contribuyan con elevar la calidad de vida de las
personas creando, ampliando y mejorando sistemas de saneamiento.
• Mediante Decreto Legislativo Nº 1280 del 28 de diciembre del 2016, se aprueba la Ley Marco
de la Gestión y Prestación de los Servicios de Saneamiento, el cual tiene por objeto y finalidad:
1) Establecer las normas que rigen la prestación de los servicios de saneamiento a nivel
nacional, en los ámbitos urbano y rural; 2) Establecer medidas orientadas a la gestión eficiente
de los prestadores de los servicios de saneamiento; y 3) Establecer los roles y funciones de las
entidades de la administración pública con competencias reconocidas por el ordenamiento
legal en materia de prestación de los servicios de saneamiento (MVCS, 2016).
• Por parte de la asociación de vivienda “Las Lomas de Uchumayo”, se ha realizado los estudios
correspondientes a mecánica de suelos en el año 2018, con el objetivo de obtener el
saneamiento físico legal de los terrenos que actualmente se ocupa.
En materia de servicio de saneamiento no se cuenta con algún otro antecedente.
1.2. Identificación del problema
La asociación de vivienda “Las Lomas de Uchumayo”, no cuenta con un adecuado sistema de
distribución de agua potable, menos aun con un sistema apropiado de recolección y disposición
final de aguas residuales, lo cual, en la actualidad ocasiona problemas de salud en la población,
principalmente enfermedades gastrointestinales (Pobladores de Asoc. Las Lomas de Uchumayo,
2019).
Agua potable, no cuentan con un servicio adecuado de almacenamiento y distribución de agua
potable, en la actualidad la asociación de vivienda se abastece de una sola conexión de agua (de
1/2” de diámetro) proporcionada por la JASS de Congata, de la cual, los pobladores acarrean agua
para su consumo, lavando la ropa y servicios de cocina en la pileta publica, ocasionando
aglomeraciones y exponiéndose así a un posible contagio de COVID-19.

“Abastecimiento de Agua Potable y Alcantarillado para la Asociación de Vivienda Las Lomas de Uchumayo – Arequipa”

UNIVERSIDAD
NACIONAL
DE SAN AGUSTÍN CAPÍTULO I – INTRODUCCIÓN
Alcantarillado, no cuentan con este servicio, algunos pobladores cuentan con una letrina en su
propiedad, otros realizan sus necesidades a campo abierto, generando la proliferación de moscas,
contaminando el medio ambiente y perjudicando la salud de la población.
Según esta apreciación, la falta de saneamiento expone a la población (principalmente a infantes
entre 0 y 5 años) a ser vulnerables principalmente a enfermedades diarreicas agudas (EDAS),
produciendo un inadecuado desarrollo neuronal, daño que es irreversible en el ser humano. Se
adjunta plano de diagnóstico de servicio de agua y plano de disposición sanitaria de excretas (ver
Tomo II – Planos – Lamina S-01 y Lamina S-02).
1.3. Alcances y limitaciones
El alcance principal de la tesis es brindar una alternativa de solución a la población de la asociación
de vivienda “Las Lomas de Uchumayo”, la cual consiste en un sistema de abastecimiento de agua
potable y alcantarillado, de manera tal que se puedan evitar problemas existentes de salubridad y
mejorar el aspecto social del poblador, la presente tesis favorecerá a 1300 habitantes en un área de
120 090,45 m2 (12.01 Ha) (Empadronamiento de viviendas y población "Las Lomas de
Uchumayo", 2018).
Se contempla el diseño completo del sistema de abastecimiento de agua potable que comprende
los sistemas de producción, conducción, almacenamiento y distribución, de igual manera el diseño
del sistema de alcantarillado que comprende el sistema de recolección y punto de entrega final más
adecuado, además se plantea el estudio de impacto ambiental y el análisis de vulnerabilidad del
proyecto.
La tesis no presenta limitaciones de información, ya que se tiene acceso al plano perimétrico y de
lotización que se realizó a finales del 2017 por la constructora PHOENIXS S.R.L, data
proporcionada por la junta directiva de la asociación de vivienda “Las Lomas de Uchumayo”,
constatando así información de procedencia competente y actualizada que es fundamental para el
desarrollo de la presente tesis.
1.4. Justificación
Justificación académica: La tesis se justifica académicamente porque permite aplicar
procedimientos y metodologías para realizar el diseño hidráulico del sistema de abastecimiento de
agua potable y alcantarillado.

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DE SAN AGUSTÍN CAPÍTULO I – INTRODUCCIÓN
Justificación técnica: La presente tesis está orientada al diseño de las estructuras de captación,
reservorio, línea de conducción, línea de aducción y sistema de alcantarillado; se está utilizando
tecnología concordante con el Reglamento Nacional de Edificaciones.
Justificación social: La tesis se justifica socialmente porque proporciona una alternativa de
solución del sistema de abastecimiento de agua potable y alcantarillado, en condiciones de
salubridad con un impacto ambiental sostenible.
1.5. Objetivos
1.5.1. Objetivo General
• Plantear una alternativa de solución para su posterior implementación de un sistema de
abastecimiento de agua potable y alcantarillado para la asociación de vivienda “Las Lomas de
Uchumayo”, de esta manera poder elevar el nivel de vida de la población de estudio y favorecer
la baja incidencia de enfermedades, siendo un proyecto sostenible y utilizando la normativa
técnica vigente de saneamiento.
1.5.2. Objetivos Específicos
• Determinar el periodo de diseño y cálculo de la población futura para definir la demanda
hídrica poblacional requerida en el diseño del sistema de agua potable y alcantarillado de la
asociación de vivienda “Las Lomas de Uchumayo”.
• Establecer la dotación de agua, caudal promedio diario anual, caudal máximo diario y caudal
máximo horario para el diseño del sistema de agua potable y alcantarillado de la asociación de
vivienda “Las Lomas de Uchumayo”.
• Analizar y utilizar los resultados obtenidos del estudio topográfico y el estudio de mecánica
de suelos, con el fin de facilitar el desarrollo óptimo del diseño hidráulico de cada uno de los
componentes del sistema de agua potable y alcantarillado.
• Diseñar el sistema de agua potable, alcantarillado y optimizar el almacenamiento del recurso
hídrico.
• En la presente tesis se aplicarán los softwares de simulación hidráulica, como es el WaterCAD
para el sistema de abastecimiento de agua potable y del SewerCAD para el sistema de
alcantarillado, además del uso complementario de los softwares como AutoCAD civil 3D, Revit
y ArcGis Pro.

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DE SAN AGUSTÍN CAPÍTULO II – MARCO TEÓRICO
2. CAPÍTULO II – MARCO TEÓRICO
2.1. Estado de arte
Antecedentes de investigación
En este apartado se detallan las investigaciones previas que se han llevado a cabo sobre el
abastecimiento de agua potable y alcantarillado.
(López Rodríguez, 2012) Conducciones forzadas por gravedad con tuberías de HDPE.
Realizó un estudio sobre el uso del polietileno de alta densidad (HDPE) comomaterial de las
tuberías en los sistemas de abastecimiento de agua, viene desplazando a otros materiales
tradicionalmente utilizados. El cálculo de conducciones forzadas por gravedad se enfoca a la
determinación del diámetro de tubería hidráulicamente funcional, con espesor que soporte las
presiones hidráulicas y que garantice una solución económica. El autor afirma que la selección de
ese diámetro, desde el punto de vista hidráulico y estructural, es un proceso complejo. Identificó,
a partir de un listado de tuberías normalizadas, las combinaciones económicamente factibles en el
uso de tuberías de HDPE para el diseño de conducciones forzadas por gravedad y orientar el
proceso de selección de las mejores soluciones.
(Rajesh Gupta, Jitesh Vyas, Pramod R. Bhave; 2012) Comparación entre diseños de redes
cerradas para varios modelos de distribución de flujo. Sostienen que el costo de una red de
abastecimiento de agua aumenta cuando su confiabilidad es mayor. Por tanto, hay que buscar un
balance entre costo y confiabilidad. Recientemente han propuesto modelos de distribución de flujo
en redes para aumentar redundancia, tanto redundancia topológica como proveer mayores
capacidades ante un fallo de tubería. Consideraron cuatro de estos modelos de distribución de flujo
en redes para efectuar una comparación de costo y confiabilidad. Los diseños óptimos de las redes
se obtuvieron por Programación Lineal (PL) para flujos conocidos en los tramos. Evaluaron la
confiabilidad de las redes, empleando parámetros de confiabilidad volumétrica por nodo y total,
que se estimó considerando la respuesta de la red ante condiciones de fallo. Por último,
seleccionaron el diseño que produjo la mayor relación de incremento de confiabilidad respecto al
incremento de costo.
(Bosch Fuentes, Recio Villa; 2014) Calibración y simulación del sistema fuente para abasto
de agua del acueducto El Gato. Realizaron una calibración y simulación del sistema fuente de

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abastecimiento de agua del acueducto El Gato. La metodología de calibración concebida integra
un modelo matemático basado en un algoritmo genético (GA) y la simulación con el software
Epanet. Para la calibración los autores emplearon una función de ajuste que minimiza las
diferencias entre las mediciones en el sistema y los resultados simulados con Epanet. El aporte
principal del trabajo es la estimación de los parámetros como rugosidad de las tuberías,
coeficientes de las fugas existentes y demandas reales en el sistema. Finalmente, demostraron que
se alcanza un nivel adecuado de calibración del modelo y mediante el proceso de validación,
evaluaron la capacidad del mismo para reflejar el comportamiento del sistema ante un escenario
de operación diferente.
(Martins Alves, Martínez Rodríguez; 2015) Diseño óptimo de líneas de aducción por bombeo.
Manifiestan que el uso de técnicas de optimización en el diseño de sistemas de abastecimiento de
agua potable ha avanzado en los últimos años. No obstante, la complejidad de estos algoritmos ha
impedido su uso general en la práctica.
Desarrollaron un algoritmo para el diseño óptimo de líneas de aducción por bombeo que determine
el número, capacidad y ubicación de las estaciones de bombeo requeridas, aplicando un algoritmo
de programación dinámica. Se divide la línea de aducción en tramos con una estación de bombeo
probable al inicio del tramo. El algoritmo calcula los costos de inversión y energía de cada posible
diámetro en cada tramo. La alternativa seleccionada es la del costo mínimo total. Para verificar el
algoritmo, emplearon un caso de la literatura optimizado por una técnica de colonia de hormigas,
obteniéndose similitud en sus resultados.
(Fragoso Sandoval, Ruiz y Zurvia-Flores, Toxky López; 2016) La sectorización en redes de
agua potable para mejorar su eficiencia hidráulica. Realizaron la sectorización de la red de
agua potable del sector MHO-31 de la delegación Miguel Hidalgo de la ciudad de México, para
mejorar la entrega, distribución y control de caudales, mediante, entre otros accesorios, la
instalación de válvulas de seccionamiento y reguladoras de presión. Utilizaron el programa Epanet
para realizar su análisis hidráulico. Efectuaron la calibración del modelo en relación con las
pérdidas de agua y el caudal, considerando datos medidos y el coeficiente del emisor.
Desarrollaron un modelo de la red con su alternativa de diseño, con las válvulas reguladoras de
presión abiertas y posteriormente con las válvulas en operación. Con esto se logró recuperar un
volumen por día de 14262, al reducirse las fugas de agua significativamente.

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(Espinoza Cuiro, 2016) Gestión de riesgos como herramienta de control de la Inversión
Pública en el ciclo de vida de un proyecto, aplicada al PIP Instalación del servicio de
abastecimiento de agua potable y alcantarillado en el AA.HH. 19 de enero y UPIS Milagroso
Señor de Huanca, distrito de Cayma – Arequipa – Arequipa. Evaluó la variación de la
inversión y plazos de ejecución de los proyectos de infraestructura que la Municipalidad Distrital
de Cayma gestionó durante el periodo 2011-2016, desde la fase de pre-inversión hasta el cierre;
además, propone la implementación del proceso de gestión de riesgos a través de un modelo
aplicado al ciclo de vida de un proyecto de saneamiento, utilizando el análisis de riesgo costo-
cronograma integrado y el uso del método Joint Confidence Level propuesto por la National
Aeronautics and Space Administration (NASA). Los resultados se han comparado con la
administración llevada a cabo por la municipalidad durante la ejecución de la obra, el autor afirma
que la gestión de riesgos complementa y mejora la inversión pública al proveer un enfoque
preventivo y de control para la toma de decisiones, asegurando que se cumplan los objetivos y
metas del plan del proyecto. Asimismo, se ha proporcionado una base de datos de riesgos que se
complementa con el modelo propuesto y permite su aplicación en la inversión de otro tipo de
infraestructuras.
(Llashac Cabrejo, 2017) Mejoramiento de la cámara de captación, línea de conducción y
reservorio de almacenamiento de agua potable del Caserío Bella Vista, distrito de Cáceres
del Perú, provincia del Santa, región Áncash – 2017. Planteó la siguiente problemática ¿Cuál
es el resultado del mejoramiento de la cámara de captación, línea de conducción y reservorio de
almacenamiento del sistema de abastecimiento de agua potable del caserío de Bella Vista, distrito
de Cáceres del Perú, provincia del Santa, región Áncash - 2017?
Para responder a esta interrogante, diseñó la cámara de captación, línea de conducción y reservorio
de almacenamiento de agua potable del Caserío Bella Vista, distrito de Cáceres del Perú, provincia
del Santa, región Áncash – 2017. La metodología que empleó fue de tipo descriptivo, nivel
cualitativo, diseño no experimental y de corte transversal. La población fue compuesta por el
sistema de abastecimiento de agua potable existente del Caserío Bella Vista, la muestra fue
conformada por la cámara de captación, línea de conducción y reservorio de almacenamiento de
agua potable. Los resultados muestran el diseño la cámara de captación con dimensionamiento de
1 m3, así mismo contando con un caudal de afloramiento de 0.93 L/s, el diseño la línea de

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