Actualización del catastro y evaluación de la red matriz del acue

Vista previa del material en texto

Universidad de La Salle Universidad de La Salle 
Ciencia Unisalle Ciencia Unisalle 
Ingeniería Civil Facultad de Ingeniería 
4-7-2017 
Actualización del catastro y evaluación de la red matriz del Actualización del catastro y evaluación de la red matriz del 
acueducto veredal Arvudea en Acacías, Meta acueducto veredal Arvudea en Acacías, Meta 
Andres Mauricio Rojas Llanos 
Universidad de La Salle, Bogotá 
Danilo Meneses Toro 
Universidad de La Salle, Bogotá 
Follow this and additional works at: https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil 
 Part of the Civil Engineering Commons, and the Hydraulic Engineering Commons 
Citación recomendada Citación recomendada 
Rojas Llanos, A. M., & Meneses Toro, D. (2017). Actualización del catastro y evaluación de la red matriz 
del acueducto veredal Arvudea en Acacías, Meta. Retrieved from https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil/
132 
This Trabajo de grado - Pregrado is brought to you for free and open access by the Facultad de Ingeniería at 
Ciencia Unisalle. It has been accepted for inclusion in Ingeniería Civil by an authorized administrator of Ciencia 
Unisalle. For more information, please contact ciencia@lasalle.edu.co. 
https://ciencia.lasalle.edu.co/
https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil
https://ciencia.lasalle.edu.co/fac_ingenieria
https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F132&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages
https://network.bepress.com/hgg/discipline/252?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F132&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages
https://network.bepress.com/hgg/discipline/1087?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F132&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages
https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil/132?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F132&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages
https://ciencia.lasalle.edu.co/ing_civil/132?utm_source=ciencia.lasalle.edu.co%2Fing_civil%2F132&utm_medium=PDF&utm_campaign=PDFCoverPages
mailto:ciencia@lasalle.edu.co
1
ACTUALIZACION DEL CATASTRO Y EVALUACIÓN DE LA RED MATRIZ
DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA EN ACACÍAS, META.
ANDRES MAURICIO ROJAS LLANOS
DANILO MENESES TORO
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
BOGOTA D.C.
2017
2
ACTUALIZACION DEL CATASTRO Y EVALUACIÓN DE LA RED MATRIZ
DEL ACUEDUCTO VEREDAL ARVUDEA EN ACACÍAS, META.
ANDRES MAURICIO ROJAS LLANOS
DANILO MENESES TORO
DIRECTOR TEMATICO:
ING. ALEJANDRO FRANCO
UNIVERSIDAD DE LA SALLE
FACULTAD DE INGENIERIA
PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL
BOGOTA D.C.
2017
3
BOGOTA D.C.
2017
Nota de Aceptación:
______________________________
______________________________
______________________________
______________________________
Ing. Alejandro Franco Rojas
Director
______________________________
Firma del Jurado 1
______________________________
Firma del Jurado 2
4
Bogotá D.C. 7 Abril de 2017
AGRADECIMIENTOS
Al ingeniero Alejandro Franco director de la tesis por su apoyo y asesoría cuando las
necesitábamos para poder desarrollar el trabajo de grado, gracias ingeniero es usted un buen
hombre y excelente profesional.
Al topógrafo de la oficina de Arvudea Carlos Salamanca y al fontanero Horacio Torres,
por su colaboración en la recopilación de la información necesaria para el desarrollo del
proyecto.
Al personal administrativo de Arvudea por el apoyo económico necesario para la
realización del aforo de caudal.
A nuestros amigos, colegas: Juliana Pinto, Neil Llain, Juan Pablo Rodriguez, Daniel
Cardenas, quienes son lo que inspiraron el valor de la competencia, y estuvieron presentes a lo
largo de la carrera y el desarrollo del proyecto.
5
DEDICATORIA
Danilo Meneses Toro
A mi padre Danilo Meneses Varon, a mi madre Elizabeth Toro Franco quienes fueron mi
más grande motivación durante el desarrollo de mi carrera, estaré eternamente agradecido por la
educación y valores que me inculcaron, hoy día soy quien soy gracias a la dedicación y esmero
que pusieron en mi crianza, a mi hermana Alejandra Meneses por ser mi confidente y mi
compañía a lo largo de estos 5 años, a mi compañero de trabajo, Andrés Rojas por su
responsabilidad, compromiso y compañía, a Neil Llain y a Juliana Pinto que junto con Andrés
me acompañaron en el transcurso de la carrera, viviendo incontables experiencias que quedaran
grabadas en mi mente como los mejores recuerdos de mi juventud, este triunfo más que mío, le
pertenece a cada una de ellos.
6
DEDICATORIA
Andrés Mauricio Rojas Llanos
Este proyecto se lo dedico a mis padres Jaqueline Llanos y Mauricio Rojas y a mi
abuelita Ana Burgos, quienes con un esfuerzo incalculable me brindaron la oportunidad de
recibir esta formación profesional, me apoyaron siempre en los momentos difíciles y me
enseñaron que sin importar las distintas adversidades que se presenten, hay que seguir adelante,
luchando por todo aquello que más deseamos. A ellos, quienes inculcaron todo lo que hoy soy,
les pertenece este proyecto y todas las experiencias adquiridas durante los cinco años de carrera.
También dedico este proyecto a mis amigos, colegas y hermanos Danilo Meneses y Neil
Andrés Llaín por demostrarme cuan valiosa es la amistad… con quienes viví buenas y malas
experiencias, de las cuales aprendí bastante y estoy seguro, nunca olvidaremos. A mi novia y
colega Juliana Pinto Santa Cruz, por su amor y apoyo incondicional, el cual llena y complementa
mi ser.
7
CONTENIDO
1 EL PROBLEMA......................................................................................................... 17
1.1 TÍTULO .............................................................................................................. 17
1.2 LINEA................................................................................................................. 17
2 RESUMEN DEL PROYECTO .................................................................................. 17
3 DESCRIPCION DEL PROYECTO ........................................................................... 18
3.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ........................................................... 18
4 FORMULACION DEL PROBLEMA ....................................................................... 20
5 JUSTIFICACION....................................................................................................... 20
6 OBJETIVOS............................................................................................................... 21
6.1 OBJETIVO GENERAL ...................................................................................... 21
6.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.............................................................................. 21
7 MARCO REFERENCIAL ......................................................................................... 21
7.1 ANTECENDENTES........................................................................................... 21
8 MARCO TEORICO ................................................................................................... 25
9 MARCO CONCEPTUAL .......................................................................................... 30
10 MARCO NORMATIVO ........................................................................................ 32
11 MARCO CONTEXTUAL...................................................................................... 33
12 METODOLOGÍA................................................................................................... 35
8
12.1 FASE I. RECOPILACION DE LA INFORMACION Y
COMPLEMENTACIÓN DEL CATASTRO DE REDES ....................................................... 35
12.2 FASE II. CALCULO DE DOTACIÓN Y CAUDAL UNITARIO POR
PREDIO 36
12.3 FASE III. MODELACION HIDRAULICA.................................................... 36
12.4 FASE IV. ANALISIS Y VERIFICACION DE AMPLIACION DEL
ACUEDUCTO 37
12.5 FASE V. REALIZACION DE CARTILLA.................................................... 37
13 TRABAJOINGENIERIL....................................................................................... 39
13.1 DESCRIPCIÓN GENERAL ........................................................................... 39
13.2 CONDICIONES DE OPERACIÓN IDENTIFICADAS ................................ 46
13.3 REALIZACION DE ENCUESTAS................................................................ 46
13.4 RECOPILACION Y CONSOLIDACIÓN DE LA INFORMACION ............ 48
13.5 CALCULO DE CAUDALES.......................................................................... 60
13.5.1 DOTACION NETA .................................................................................... 60
13.5.2 CAUDAL UNITARIO POR PREDIO........................................................ 61
13.5.3 CAUDALES DEMANDADOS POR VEREDAS ...................................... 70
13.6 ACTUALIZACION DEL CATASTRO.......................................................... 71
13.7 AFORO EN RED MATRIZ............................................................................ 77
13.8 AFORO DE CAUDAL.................................................................................... 78
9
13.8.1 METODOLOGIA UTILIZADA................................................................. 78
13.8.2 RESULTADOS DEL AFORO DE CAUDAL............................................ 79
13.8.3 CURVA DE MODULACIÓN .................................................................... 81
13.8.4 ANÁLISIS DEL AFORO DE CAUDAL Y CURVA DE MODULACION
82
13.8.5 AFORO DE PRESIÓN ............................................................................... 84
13.8.6 METODOLOGIA UTILIZADA................................................................. 84
13.8.7 RESULTADOS AFORO DE PRESIÓN .................................................... 86
13.9 MODELACION HIDRAULICA .................................................................... 87
13.9.1 CREACIÓN DEL MODELO EN AUTOCAD........................................... 87
13.9.2 CREACIÓN DEL MODELO BASE EN EPANET.................................... 88
13.9.3 DESCRIPCIÓN DEL MODELO BASE..................................................... 88
13.9.4 SELECCIÓN DE CAUDAL PARA LA MODELACIÓN ......................... 94
13.9.5 ESCENARIO DE MODELACIÓN 1 ......................................................... 97
13.9.6 ESCENARIO DE MODELACIÓN 2 ....................................................... 111
13.9.7 ESCENARIO DE MODELACIÓN 3 ....................................................... 113
13.9.8 ESCENARIO DE MODELACIÓN 4 ....................................................... 121
14 RECOMENDACIONES....................................................................................... 128
15 CONCLUSIONES ................................................................................................ 131
10
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Cobertura empresas de servicio de acueducto en el municipio de Acacias…………...19
Figura 2. Localización geográfica acacias-meta…………………………………………………34
Figura 3. Modelo Inicial en Epanet…………………………………………………….………...87
Figura 4. Presiones generales red actual 9:00am…...…………………………...………….……96
Figura 5. Velocidades generales red actual 2:00am…………………………………..……….....97
Figura 6. Caudales generales red actual 9:00am………………………………………..…..........98
Figura 7. Presiones Villa Cubides 9:00am…………..……………………………………….…..99
Figura 8. Presiones Villa Cubides 2:00am ……………………………………………..............100
Figura 9. Presiones Sardinata 9:00am ………………………………….....……………………101
Figura 10. Presiones Sardinata 2:00am………………………………………………………....101
Figura 11. Presiones Rosario 9:00am…………………………………………………………..103
Figura 12. Presiones Rosario 2:00am…………………………………………………………..103
Figura 13. Presiones Las Margaritas – San Cayetano 9:00am………………………………….104
Figura 14. Presiones Las Margaritas – San Cayetano 2:00am………………………………….105
Figura 15. Presiones Resguardo 9:00am………………………………………………………..106
Figura 16. Presiones Resguardo 2:00am………………………………………………………..106
Figura 17. Presiones Montelibano 9:00am…………………………………………………......107
Figura 18. Presiones Montelibano 2:00am……………………………………………………..107
Figura 19. Presiones Santa Teresita 9:00am…………………………………………………....108
Figura 20. Presiones Santa Teresita 2:00am……………………………………………………108
Figura 21. Red actual optimizada………………………...…………………………………….110
Figura 22. Presiones con ramal de Resguardo y Montelibano cerrado…………………………112
Figura 23. Presiones con ramal Rosario – Margaritas – San Cayetano cerrado………………..114
11
Figura 24. Presiones con ramal Santa Teresita cerrado…………………………………….......115
Figura 25. Presiones con ramal Villa Cubides cerrado…………………………………………116
Figura 26. Caudal con rotura de tubería en Villa Cubides……………………………………...117
Figura 27. Caudal con cierre parcial de malla en Villa Cubides……………………………….117
Figura 28. Caudal con malla completamente cerrada Villa Cubides…………………………...118
Figura 29. Presiones generales usuarios ampliados…………………………………………….122
Figura 30. Velocidades generales usuarios ampliados…………………………………………123
Figura 31. Caudales generales usuarios ampliados……………………………………………..124
Figura 32. Localización de macromedidores…………………………………………………...127
12
LISTA DE GRAFICAS
Gráfica 1. Variación horaria del consumo………………………………………………….........28
Grafica 2. Usuarios por vereda………………………………………………………………..... 57
Gráfica 3. Personas por vereda…………………………………………………………….....… 57
Grafica 4. Animales por vereda………………………………………………………………… 58
Grafica 5. Caudales unitarios totales por vereda…………………………………….……….… 67
Grafica 6. Curva de Consumo………………………………………………………………....... 78
Grafica 7. Curva de Modulación………………………………………………………………... 80
Gráfica 8. Curva de Presión …………………………………………………………………..... 85
Grafica 9. Curva de Presión…………………………………………………………………….. 93
Gráfica 10. Curva de Presión modelo Epanet…………………………………………...……… 94
13
LISTA DE FOTOS
Foto 1. Valla informativa con la concesión de aguas por caudal de 12lts…………………….... 39
Foto 2. Sede administrativa de Arvudea ubicada en Acacias…………………………………... 39
Foto 3. Bocatoma sobre la quebrada caño blanco – rejilla de fondo posicionada sobre presa
derivadora…………………………………………………………………………………….… 40
Foto 4. Bocatoma sobre la quebrada caño blanco – rejilla de fondo posicionada sobre presa
derivadora…………………………………………………………………………………….… 40
Foto 5. Tubería de conducción posicionada sobre la superficie del suelo……………………… 41
Foto 6. Tubería de conducción posicionada sobre la superficie del suelo……………………… 41
Foto 7. Paso elevado de la conducción sobre el rio Sardinata apoyada sobre columnas de
concreto…………………………………………………………………………………………. 41
Foto 8. Paso elevado de la conducción…………………………………………………………. 41
Foto 9. Tanque caño blanco posicionado sobre los 778msnm………………………………….. 42
Foto 10. Tanque las delicias posicionado sobre los 698msnm…………………………………. 42
Foto 11. Válvulas para manejo de by-pass y control de flujo hacia tanques desarenadores…… 42
Foto 12. Lugar establecido para la localización del macro-medidor…………………………… 43
Foto 13. Tanque Sardinata……………………………………………………………………… 43
Foto 14. Viaducto o paso elevado sobre el cauce del rio Sardinata…………………………….. 44
Foto 15. Viaducto o paso elevado sobre el cauce del rio Sardinata……………………...……... 44
Foto 16. Válvula de purga amarrada con alambre……………………………………………… 74
Foto 17. Perforación en tubería red matriz……………………………………………………..102
14
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Componentes del Sistema de Acueducto……………………………………………… 25
Tabla 2. Marco normativo………………………………………………………………………. 32
Tabla 3. Redes de tubería del Acueducto Veredal Arvudea……………………………………. 44
Tabla 4. Resumen Encuesta Sardinata………………………………………………………….. 49
Tabla 5. Resumen Encuesta Montelibano………………………………………………………. 50
Tabla 6. Resumen encuesta Santa Teresita……………………………………………………... 51
Tabla 7. Resumen Encuesta San Cayetano……………………………………………………... 52
Tabla 8. Resumen Encuesta Margaritas………………………………………………………… 53
Tabla 9. Resumen Encuesta Resguardo………………………………………………………… 54
Tabla 10. Resumen Encuesta Villa Cubides………………………..…………………………...55
Tabla 11. Resumen Encuesta Rosario…………………………………………………………... 56
Tabla 12. Dotación neta según usos para el acueducto Arvudea……………………………….. 60
Tabla 13. Datos Principales Sardinata………………………………………………………….. 62
Tabla 14. Base para cálculo de caudal unitario…………………………………………………. 63
Tabla 15. Caudal Unitario Sardinata…………………………………………………………… 63
Tabla 16. Caudal Unitario Montelibano………………………………………………………... 64
Tabla 17. Caudal Unitario Santa Teresita………………………………………………………. 64
Tabla 18. Caudal Unitario San Cayetano……………………………………………………….. 65
Tabla 19. Caudal Unitario Margaritas………………………………………………………….. 65
Tabla 20. Caudal Unitario Resguardo…………………………………………………………... 66
Tabla 21. Caudal Unitario Villa Cubides……………………………………………………….. 66
Tabla 22. Caudal Unitario El Rosario…………………………………………………………... 67
Tabla 23. Caudales demandados por vereda……………………………………………………..68
15
Tabla 24. Ficha Técnica Válvulas………………………………………………………………. 69
Tabla 25. Ejemplo 1 de Ficha técnica…...……………………………………………………….70
Tabla 26. Ejemplo 2 de ficha técnica…………………………………………………………….70
Tabla 27. Resumen de válvulas………………………………………………………………… 71
Tabla 28. Resumen de información de válvulas………………………………………………... 71
Tabla 29 Información General Aforo con Equipo Ultrasónico………………………………… 77
Tabla 30. Datos Curva de Consumo……………………………………………………………. 78
Tabla 31. Datos curva de modulación……………………………………………………………79
Tabla 32. Información General Aforo con Equipo LOGGER………………………………….. 83
Tabla 33. Datos Curva de Presión ……………………………………………………………… 84
Tabla 34. Elementos del modelo base……………………………………………………………88
Tabla 35. Consumos ajustados para modelación………………………………………………...93
Tabla 36. Usuarios proyectados con caudales de consumo……………………….......………..120
Tabla 37. Válvulas reguladoras de presión escenario 4………………………………………...121
Tabla 38. Localización de macromedidores…………………………….......………………….127
16
INTRODUCCION
Desde la aparición de las civilizaciones, el ser humano se ha visto en la necesidad de
tener una fuente constante de agua para su consumo y para la realización de actividades
agrícolas, debido a esta necesidad surgen los acueductos, estos son un sistema o conjunto de
sistemas que permiten el transporte de agua desde un punto en la naturaleza hasta otro punto de
consumo remoto generalmente en asentamientos como ciudades, municipios, veredas, etc.
El desarrollo de nuevas tecnologías permite tener un manejo más adecuado de estos
sistemas de acueducto; mediante software especializado es posible realizar modelaciones que
representen el comportamiento hidráulico, permitiendo hacer un análisis del estado de operación
del sistema para así facilitar la labor de identificación de problemas e inconvenientes que
impiden el correcto funcionamiento y operación del acueducto.
El actual proyecto pretende realizar la modelación hidráulica del acueducto veredal de
Arvudea en el municipio de Acacias – Meta mediante el software EPANET con el fin de analizar
el estado de operación actual y evaluar la respuesta del mismo ante futuras ampliaciones, esto
último como consecuencia de la alta tasa de crecimiento poblacional que se ha presentado en el
municipio en los últimos años debido principalmente a la aparición de nuevas instalaciones
petroleras, de igual manera se realiza una actualización del catastro de redes, indispensable para
detallar los elementos de control como válvulas de cierres, válvulas ventosas y válvulas de purga
en el modelo hidráulico y obtener resultados acordes con la realidad.
17
1 EL PROBLEMA
TÍTULO
“Actualización del catastro y evaluación de la red matriz del acueducto veredal Arvudea
en Acacías, meta”
LINEA
El proyecto de investigación realizado se encuentra dentro de la línea de eventos
naturales y materiales para obras civiles
2 RESUMEN DEL PROYECTO
El acueducto veredal de Arvudea localizado en el municipio de Acacías, opera bajo la
concesión de Cormacarena con un caudal de 12 L/s, este abastece a 950 usuarios que tienen uso
doméstico y abrevadero; el presente proyecto consistió en brindar herramientas y criterios que le
permitan a este crecer y desarrollarse bajo conocimientos técnicos por medio de la
implementación de una modelación hidráulica del sistema en el software Epanet y una
adecuación del castro de redes que permita tener la información lo más ordenada posible. En este
orden de ideas se realizó la recopilación de la información necesaria para la modelación, esta
incluye: la ubicación y las características de las redes de tuberías, los accesorios presentes en las
mismas, las estructuras de captación, tratamiento y distribución del agua, y los caudales
presentes en el sistema. Una vez realizado el trabajo de campo y la respectiva modelación, se
analizaron las condiciones de operación actual del sistema, dando un diagnóstico del mismo, de
igual manera se plantearon en EPANET varios estados de carga representados en distintos
18
escenarios tales como cierre de válvulas de ramales, rotura de tuberías por falla y optimización
de la red mediante el uso de válvulas reguladoras de presión, como última medida se configuro
en EPANET un escenario en el que se incluyen los usuarios proyectados, en este se plantearon
condiciones de operación que debían existir para hacerlo posible. Por último se desarrolló una
cartilla que contiene y explica los procedimientos necesarios para realizar la modelación de una
red de distribución de un acueducto veredal. Lo anterior con el fin de dejar una guía para futuras
investigaciones, intervenciones o modelaciones.
3 DESCRIPCION DEL PROYECTO
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Entre las necesidades básicas de cualquier comunidad está el acceso al agua en las
mejores condiciones técnicas posibles, lo que incluye el suministro de agua apta para el
consumo, en cantidad y presiones suficiente para sus condiciones particulares. Sin embargo, es
común que las comunidades rurales se vean limitadas por la falta de herramientas que les
permitan conocer las condiciones de operación de los sistemas de abastecimiento y planear
adecuadamente la gestión y expansión de sus sistemas de acueducto.
Esta condición es acrecentada por la limitación de recursos económicos, en la medida que
los acueductos veredales son administrados por asociaciones de usuarios que no reciben apoyo
económico por parte de la administración municipal o de las empresas municipales de servicios
públicos, dependiendo exclusivamente de las tarifas cobradas a los usuarios y del trabajo
comunitario, de forma que, incluso los fontaneros hacen parte de las comunidades y carecen de
formación técnica.
19
El Acueducto Veredal Arvudea se encuentra legalmente constituido, con concesión de
aguas otorgada por Cormacarena en un caudal de 12 l/s para uso doméstico y abrevadero,
abasteciendo a 950 usuarios a través de 56,8 km de redes. Debido al posicionamiento de la
actividad petrolera, se ha presentado un continuo crecimiento de la población rural, con lo cual la
red de distribución del acueducto veredal se ha ido ampliando sin la verificación de criterios de
diseño y sin herramientas que permitan evaluar el comportamiento hidráulico del sistema.
Figura 1. Cobertura empresas prestadoras del servicio de acueductos en el municipio de
Acacias
Fuente: Revisión PBOT, Documento de diagnóstico. 2015
Aunque este acueducto fue construido en 1979 con la confluencia de recursos propios y
aporte estatales del INAS (Instituto Nacional de Salud), pasados más de 30 años, no cuenta con
una herramienta técnica que permita conocer y evaluar el comportamiento de la red de
20
distribución, limitando su adecuada gestión así como la formulación de alternativas de
optimización.
4 FORMULACION DEL PROBLEMA
¿El aumento de la demanda por nuevos centros poblados impide, cuestiona y/o pone a
prueba el correcto funcionamiento del sistema de Acueducto Veredal de Arvudea?
5 JUSTIFICACION
Teniendo en cuenta la importancia que representa que todas las partes que componen un
sistema de abastecimientode agua potable, funcionen correctamente, es relevante tener un
modelo hidráulico que se ajuste lo más posible a la realidad con el fin de poder realizar un
análisis, monitoreo y control de la operación del sistema. Para los acueductos rurales esto es
primordial puesto que la falta de conocimiento en temas hidráulicos, limitan considerablemente
la posibilidad de ampliación y optimización del sistema de abastecimiento de agua potable.
Por ende, este estudio pretende recopilar toda la información necesaria para lograr
establecer un modelo hidráulico completo en EPANET, del sistema de abastecimiento de agua de
la vereda Arvudea.
21
6 OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Realizar la actualización del catastro de redes y modelación hidráulica del sistema de
Acueducto Veredal Arvudea, del municipio de Acacias (Meta), con el fin de analizar el estado
actual de operación del mismo y evaluar la respuesta del sistema frente a futuras ampliaciones.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Complementar el catastro de la red matriz del acueducto veredal ARVUDEA.
 Determinar la dotación de los usuarios del acueducto veredal por medio de una
caracterización de la demanda.
 Determinar las condiciones de operación la red de matriz, teniendo en cuenta los
usuarios actuales, para diferentes estados de carga, del acueducto veredal ARVUDEA
mediante la modelación hidráulica con EPANET.
 Determinar las condiciones de operación de la red matriz, incluyendo las zonas de
ampliación del sistema de acueducto mediante la modelación hidráulica con EPANET.
 Realizar una cartilla que contenga y explique los procedimientos necesarios para
realizar para modelar una red de distribución de un acueducto veredal en EPANET.
7 MARCO REFERENCIAL
ANTECENDENTES
Como antecedentes se tienen los siguientes proyectos de grado relacionados con
acueductos veredales y modelación hidráulica de redes de distribución de los mismos a través de
Epanet:
22
 MODELACION CON EPANET DE RED DE DISTRIBUCION DE AGUA POTABLE DE
VALLE HERMOSO (Martin Ignacio Acuña Pittari, Córdoba-Argentina. 2013)
Se modeló la red de agua potable de la localidad de Valle Hermoso, utilizando como
herramienta de trabajo al programa EPANET, el cual tiene por objeto evaluar la situación actual,
verificar su funcionamiento y adecuarla a la norma ENOHSA, que servirán de base para futuras
obras que realice la Secretaria de Recursos Hídricos y Coordinación de la Provincia de Córdoba.
 MODELACIÓN Y SIMULACIÓN DE REDES HIDRÁULICAS A PRESIÓN MEDIANTE
HERRAMIENTAS INFORMÁTICAS (María Del Mar García Alcaraz, Cartagena-
España.2006)
Se implementaron las posibilidades que ofrece Epanet para el análisis, diseño y
comprobación de redes hidráulicas a presión, obteniendo simulaciones lo más cercanas a la
realidad del comportamiento de la red de estudio, reflejando fielmente cada elemento de la red.
A partir de la modelación hidráulica se plantó el diseño y optimización en periodo
extendido de la estación de bombeo de una red ficticia de abastecimiento, involucrando un
estudio técnico y económico de las distintas soluciones planteadas.
 ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO HIDRÁULICO DE LA RED DE
ABASTECIMIENTO DE LA CIUDAD DE CÓRDOBA MEDIANTE EPANET (Rafael
Pérez Arellano, José Roldán Cañas, María Fátima Moreno Pérez, Sergio García Alcubierre,
Córdoba-España.2004)
Se implementó un modelo matemático para el análisis del comportamiento hidráulico de
la red de abastecimiento de la ciudad de Córdoba, que pueda ser utilizado en la práctica para la
23
solución de problemas reales y con posibilidades de ser extendido para asimilar posibles retos
futuros en la solución del diseño óptimo del sistema de distribución de agua.
 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)
El proyecto realizó la validación de la dotación de un municipio Colombiano (Acacias,
Meta), y nueve más como parámetros comparativos con características similares, los cuales
fueron estudiados en diferentes universidades, tales municipios son: Puente Nacional-Santander,
Montería- Córdoba, Muzo-Boyacá, Barranquilla-Atlántico, Villavicencio-Meta, Flandes-Tolima,
Mesitas del colegio-Cundinamarca, y Palmira-Valle del Cauca , estos hacen parte de una
investigación general, que para el caso de este trabajo, se centralizó en el municipio de Acacias-
Meta, mediante el estudio del consumo de agua real de la población de estos municipios de
forma integral, para así suministrar una evaluación de la dotación de acueductos, para de esta
manera generar una valoración de los estándares del Reglamento técnico del sector de Agua
potable y Saneamiento básico (RAS-2000). Acorde con esta investigación el estudio, hace parte
de un proyecto más amplio en diferentes localidades del país con miras a generar una valoración
de las dotaciones a nivel nacional, y producir un parámetro ajustado a los consumos reales a
nivel nacional.
 Diseño acueducto vereda el retiro. Municipio de Santa María, Boyacá. (Pedro Arbey Jaime
Roa, Bogotá-Colombia. 2008)
Las condiciones deficientes en las cuales encuentra la distribución de agua en la vereda El
Retiro, Municipio De Santa María, Boyacá, es un problema que se buscó solucionar mediante la
24
realización de este trabajo de grado, las principales actividades que lo compusieron son:
Determinación del área de diseño teniendo en cuenta la topografía. - Establecer la población
beneficiada. - Identificar caudales. - Calculo de las estructuras que componen el acueducto en el
aspecto hidrológico, geológico, meteorológico, climatológico y topográfico. – Identificación de
las condiciones de la zona de captación del agua para su correcta distribución.
 MODELACIÓN ASISTIDA DE SISTEMAS DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA (MASDA)
CASO DE ESTUDIO: ACUEDUCTO MARSELLA (Maikel Méndez Morales, Pamela
Calderón Murillo, Venecia de San Carlos-Costa Rica.2008)
Se establecieron los criterios técnicos y de factibilidad necesarios para el proceso de
optimización del sistema de distribución de agua potable de la comunidad rural La Marsella,
localizada en Venecia de San Carlos, Costa Rica. Para dicho propósito, se ejecutó un análisis
hidráulico y de calidad para la extensión total del sistema. Con base en este análisis, se aportaron
criterios para la definición de acciones correctivas que aseguren la continuidad y correcta
operación del sistema a largo plazo. En la modelación se identificaron diversas deficiencias
operativas. Además, se identificó que la construcción del túnel principal de conducción del
Proyecto Hidroeléctrico Toro III ha impuesto un riesgo potencial sobre la continuidad de la
principal fuente de abastecimiento del sistema. Este proyecto fue llevado a cabo con el apoyo del
Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), el cual asumió la responsabilidad de garantizar la
permanencia futura del sistema. Las labores se realizaron en varias etapas, desde la
caracterización de campo y la toma de datos, hasta el proceso de análisis hidráulico vía
EPANET, junto con un análisis financiero.
25
8 MARCO TEORICO
ACUEDUCTOS VEREDALES:
El manejo integral del agua comprende acciones relacionadas con la oferta, la demanda,
la calidad, los usos realizados, el manejo de los vertimientos –con, sin o ineficiente tratamiento–
y la prevención de riesgos. Ante el crecimiento de la población y de los asentamientos urbanos
los recursos naturales, especialmente el agua, necesitan actividades planeadas y coordinadas que
permitan mejorar su aprovechamiento. (Acueductos Veredales, CAR, 2015)
Un acueducto es un sistema o conjunto de sistemas de irrigación que permite
transportar agua en forma de flujo continuo desde un lugar en el que está accesible en la
naturaleza hasta un punto de consumo distante, generalmente una ciudad o poblado. Se compone
de la captación, sistema de tratamiento, tanques de almacenamiento, red matriz yredes de
distribución necesarias para el abastecimiento de agua cruda o potable y por las redes matrices y
secundarias para la distribución de la misma a una comunidad (ver Tabla 1)
Tabla 2. 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.
26
Red de distribución
Conjunto de tuberías, accesorios y estructuras que conducen el agua desde
el tanque de almacenamiento o planta de tratamiento hasta los puntos 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,
planta de tratamiento o tanques de compensación a las redes secundarias.
La red primaria mantiene las presiones básicas de servicio para el
funcionamiento correcto de todo 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).
Los acueductos pueden clasificarse en dos tipos:
 POR BOMBEO: Cuando es necesario impulsar el agua o elevarla mediante el uso de
motobombas.
 POR GRAVEDAD: Se aprovechan los desniveles topográficos para transportar el
agua.
Por su parte, la Ley 142 de 1994 denominada de Servicios Públicos Domiciliarios,
establece que la actividad de prestación de servicios de acueducto puede tener varios alcances:
- Captación, tratamiento, distribución y comercialización
- Captación, distribución y comercialización
- Sólo distribución y comercialización
27
CATASTRO DE REDES
El catastro técnico o catastro de redes es el registro de todos los componentes existentes
que hacen parte de la empresa prestadora de servicios (EPS), como son las Líneas Principales,
Infraestructura, Equipos y Redes de Distribución, con metodologías y procedimientos adecuados,
debidamente implantados. La información obtenida debe ser archivada de modo que permitan un
eficiente y ágil proceso de actualización y que proporcionen información oportuna para la
Operación, Mantenimiento e Implementación de la infraestructura física de los sistemas de agua
potable y alcantarillado de la EPS. (Vladimir Delgado, Akut Latinaguas)
La ejecución y administración del catastro de redes requiere de un funcionario
responsable que, en términos generales, se ubica dentro de la estructura orgánica de la empresa
entidad prestadora del servicio, el cual debe administrar y actualizar los planos y las fichas
técnicas. Si la entidad prestadora del servicio no tiene la capacidad técnica ni la disponibilidad de
recursos humanos para dedicarlos a la actividad de la elaboración del catastro, es necesario
contratar para su realización a terceros.
VARIACIONES DE CONSUMO
Las demandas de agua obtenidas en el estudio de dotaciones corresponden a valores
medios, es decir, como si el consumo de agua se produjera a una rata constante las 24 horas del
día, durante los 365 días del año, pero en la realidad esto no es así, ya que se tiene que:
- En los días de verano se consume más agua que en los días de invierno
- Durante las horas diurnas de un día cualquiera, se consume mucha más agua que
durante las horas nocturnas
28
VARIACIÓN HORARIA DEL CONSUMO
Durante un día cualquiera del año, el consumo varía de acuerdo a la hora del día, la
siguiente grafica es un ejemplo de este fenómeno.
Gráfica 1. Variación horaria del consumo
Fuente: Acueductos, Cloacas y Drenajes – Álvaro Palacios
CAUDAL MÁXIMO DIARIO
El caudal máximo diario, QMD, corresponde al consumo máximo registrado durante 24
horas a lo largo de un período de un año. Se calcula multiplicando el caudal medio diario por el
coeficiente de consumo máximo diario, k1, como se indica en la siguiente ecuación:
29
El coeficiente de consumo máximo diario, k1, se obtiene de la relación entre el mayor
consumo diario y el consumo medio diario, utilizando los datos registrados en un período
mínimo de un año. En caso de sistemas nuevos, el valor del coeficiente de consumo máximo
diario, k1, será 1.30.
CAUDAL MÁXIMO HORARIO
El caudal máximo horario, QMH, corresponde al consumo máximo registrado durante
una hora en un período de un año sin tener en cuenta el caudal de incendio. Se calcula como el
caudal máximo diario multiplicado por el coeficiente de consumo máximo horario, k2, según la
siguiente ecuación:
El coeficiente de consumo máximo horario con relación al consumo máximo diario, k2,
puede calcularse, para el caso de ampliaciones o extensiones de sistemas de acueducto, como la
relación entre el caudal máximo horario, QMH, y el caudal máximo diario, QMD, registrados
durante un período mínimo de un año, sin incluir los días en que ocurran fallas relevantes en el
servicio. En el caso de sistemas de acueductos nuevos, el coeficiente de consumo máximo
horario con relación al consumo máximo diario, k2, corresponde a un valor comprendido entre
1.3 y 1.7 de acuerdo con las características locales.
30
9 MARCO CONCEPTUAL
 EPANET: es un programa de ordenador, desarrollado por la U.S. EPA, que realiza
simulaciones en período extendido (o cuasiestático) del comportamiento hidráulico y de la
calidad del agua en redes de tuberías a presión.
 CABEZA DE PRESION: Presión manométrica en un punto, expresada en metros de
columna de agua, obtenida como la razón entre la magnitud de la presión y el peso específico
del agua.
 CAUDAL: Cantidad de fluido que circula a través de una sección del ducto (tubería, cañería,
oleoducto, río, canal, etc) por unidad de tiempo.
 ACOMETIDA: Derivación de la red local de acueducto que llega hasta el registro de rueda
en el punto de empate con la instalación interna del inmueble. En edificios de propiedad
horizontal o condominios, la acometida llega hasta el registro de corte general.
 AGUA POTABLE: Agua que por reunir los requisitos organolépticos, físicos, químicos y
microbiológicos es apta y aceptable para el consumo humano y cumple con las normas de
calidad de agua.
 AGUA CRUDA: Agua superficial o subterránea en estado natural; es decir, que no ha sido
sometida a ningún proceso de tratamiento.
 FLUJO A PRESION: Aquel transporte en el cual el agua ocupa todo el interior del
conducto, quedando sometida a una presión superior a la atmosférica.
 FLUJO LIBRE: Aquel transporte en el cual el agua presenta una superficie libre donde la
presión es igual a la presión atmosférica.
 MACROMEDICION: Sistema de medición de grandes caudales, destinados a totalizar la
cantidad de agua que ha sido tratada en una planta de tratamiento y la que está siendo
transportada por la red de distribución en diferentes sectores.
31
 MICROMEDICION: Sistema de medición de volumen de agua, destinado a conocer la
cantidad de agua consumida en un determinado período de tiempo por cada suscriptor de un
sistema de acueducto.
 PERDIDAS MENORES: Pérdida de energía causada por accesorios o válvulas en una
conducción de agua.
 PERDIDAS POR FRICCION: Pérdida de energía causada por los esfuerzoscortantes del
flujo en las paredes de un conducto.
 TIPO DE USUARIO: Diferentes clases de usuarios que pueden existir a saber:
residenciales, industriales, comerciales, institucionales y otros.
 USUARIO: Persona natural o jurídica que se beneficia con la prestación de un servicio
público, bien como propietario del inmueble en donde éste se presta, o como receptor directo
del servicio. A este último usuario se le conoce también como consumidor. (Ley 142 de
1994)
 VALVULAS DE SECTORIZACION: Son dispositivos que cierran el paso del agua en las
tuberías de distribución, con el fin de sectorizar la red. Usualmente son válvulas de
compuerta con vástago fijo o válvulas mariposa con mecanismo de reducción de velocidad
de cierre para evitar golpe de ariete.
 VALVULAS VENTOSAS: Son dispositivos que permiten la salida de aire que
eventualmente se acumula en la aducción y conducción durante su funcionamiento o cuando
se proceda su llenado. Estás se localizan en los puntos altos del trazado de la tubería.
 VALVULAS DE PURGA: Son dispositivos que permiten mantener un control y
mantenimiento efectivo sobre los sedimentos atrapados en las tuberías. Estás se localizan en
los puntos bajos del trazado de la tubería.
32
10 MARCO NORMATIVO
Tabla 2. Marco normativo
NORMA DESCRIPCIÓN RELACION CON EL PROYECTO
Constitución política
En este documento se
establecen los derechos y
deberes de los
colombianos.
Dentro de nuestros deberes y derechos se
destacan algunos aspectos ambientales como
la obligación que tienen el estado y las
personas de proteger las riquezas naturales;
así como la obligación del estado de
garantizar el acceso al agua potable y a
saneamiento básico.
Ley 142
de 1994
Resolución
1096 de 2000
Reglamento de Agua y
Saneamiento Básico
Se detallan las especificaciones técnicas que
se deben tener en cuenta al momento de
diseñar y construir sistemas de acueducto
(título B)
Resolución:
Comisión de
Regulación de
Agua Potable
y Saneamiento
Básico(CRA)
150 de 2001
Establece los consumos
básicos y máximos
Los consumos básicos y máximos son un dato
necesario para poder realizar el catastro de
redes y para hacer la comparación con los
consumos hallados en campo.
Resolución
CRA 440 de
2008
Establece las excepciones a
las metas de cobertura en la
medición
Se reglamenta la implementación,
modificación o eliminación de contadores de
agua; que son un elemento primordial para
poder tener datos acerca del consumo que se
tiene en un predio.
Resolución
CRA 493 de
2010
Por la cual se reglamenta el
título VIII de la Ley 99 de
1993 sobre licencias
ambientales.
Parámetros para la expedición de licencias
ambientales que permiten o no realizar
modificaciones a los sistemas de acueducto o
en su defecto a los sistemas de saneamiento.
Ley 373
de 1997
Ley 812 de
2003
Modifica el artículo 16 de
la Ley 373 de 1997. Zonas
de Manejo Especial
Se reglamenta los programas de inversión que
realiza el estado en todo el país, en este se
contempla las inversiones que se realizan para
brindar agua potable.
Decreto 1311
de 1998
Reglamenta el Literal G del
artículo 11 de la Ley 373 de
1997. Caudal consumido
por los suscriptores del
sistema
Reglamenta la información que debe ser
brindada al estado por medio de las empresas
de servicios públicos que prestan el servicio
de agua potable, datos de interés para la
investigación.
33
Decreto 3102
de 2007
Reglamenta el artículo 15
de la Ley 373 de 1997 sobre
las tecnologías de bajo
consumo – TBC
Reglamenta el uso de tecnologías que
permiten hacer un uso más eficiente del
recurso agua; hecho que podría ser
implementado en el acueducto veredal.
Decreto 5051
de 2009
Incentivar el uso eficiente y
ahorro del Agua
El proyecto pretende hacer más eficiente el
acueducto veredal, así que con la adecuada
información y capacitación se pueden tener
índices que resulten favorables a la empresa
que brinda el servicio.
Decreto 587
de 2010
Subcuenta de inversiones
ambientales para la
protección del recurso
hídrico.
Velan por la protección de las fuentes hídricas
de donde se obtiene el recurso agua,
diferenciando las zonas con manejo especial.
Política Nacional para la
Gestión Integral del
Recurso Hídrico
Modifica el artículo 16 de
la Ley 373 de 1997. Zonas
de Manejo Especial.
Fuente: Propia
11 MARCO CONTEXTUAL
Con el fin de caracterizar y dar una descripción general del proyecto se dan las siguientes
referencias:
 Localización geográfica y límites
El municipio de Acacias se encuentra ubicado al sur del Departamento del Meta y limita
políticamente por el Norte con el Departamento de Cundinamarca, al sur con el municipio de
Castilla la Nueva, al oriente con municipio de San Carlos de Guaroa, al occidente con el
municipio de Guamal, la cabecera municipal está situada a 498 msnm, tiene una temperatura
media de 25° Celsius.
34
Figura 2. Localización geográfica Acacias-Meta
Fuente: www.acacias.gov
 Hidrología
Las tierras del municipio de Acacias se encuentran bañadas por las aguas de los ríos:
Acacias, Acaciítas, Guayuriba, Sardinata y Orotoy, así como por los caños Playón, Cola de Pato,
la Chiripa, Chichimene, La Danta, La Argentina, La Blanca y La Unión.
El acueducto veredal de Arvudea tiene ubicada la bocatoma sobre la quebrada Caño
Blanco en la cota 790 msnm y adicionalmente cuenta con una fuente adicional para en los
periodos de estiaje ubicada en el río Sardinata, para tal fin se dispone de un tanque desarenador
sobre la margen izquierda del río en la cota 661 msnm, Arvudea le presta servicio a las siguientes
veredas del municipio de Acacias:
35
 Sardinata
 Monteliebano
 Santa teresita
 San cayetano
 Margaritas
 Resguardo
 Vila Cubides
 Rosario
12 METODOLOGÍA
FASE I. RECOPILACION DE LA INFORMACION Y COMPLEMENTACIÓN
DEL CATASTRO DE REDES
El Acueducto Veredal de Arvudea disponía de un plano con información topográfica de
la red de distribución, incluyendo longitudes y diámetros de las tuberías, sin embargo, no se
disponía de información referente a válvulas y elementos de control, por lo que se realizaron las
siguientes actividades con el fin de complementar la información:
 Recorrido de campo inicial, con el fin de conocer a escala global los principales
componentes (tipo, dimensiones, estado de estructuras hidráulicas, tuberías y
accesorios) del sistema de abastecimiento y lograr comparar y evaluar la
veracidad de la información topográfica y cartográfica existente.
36
 Encuestas dirigidas hacia todos los usuarios del acueducto con el propósito de
caracterizar la demanda de los mismos.
 Levantamiento topográfico mediante GPS para complementar el catastro de redes
en lo referente a válvulas y dispositivos de control.
 Aforo por 24 Horas en la tubería de 8” de la red matriz con el fin de determinar la
curva de consumo generada por los usuarios del acueducto.
FASE II. CALCULO DE DOTACIÓN Y CAUDAL UNITARIO POR PREDIO
Para el cálculo de los caudales que demandan todos los usuarios del acueducto fue
necesario:
 Depuración de la información obtenida en las encuestas, esto incluye la
discriminación de los usos del agua de la población por actividades (tanto
domesticas como de abrevadero).
 Calculo de dotación para uso doméstico y abrevadero (basado en literatura técnica
y normatividad como el Ras 2000).
 Determinación promedio de personas, animales y otros usos del agua por predio.
 Cálculo del caudal unitario por usuario, resultado de multiplicar la dotación por
los resultados obtenidos en el punto anterior.
FASE III. MODELACION HIDRAULICA
Para la construcción del modelo hidráulico en el software Epanet, fue necesario realizar
las siguientes actividades:
37
 Conjuntamente con los fontaneros se realizó la distribución de todos los usuarios
(ubicando un nodo y asignándole cierta cantidad de usuarios) en el plano global en
formato .dwg de la red del acueducto veredal de Arvudea.
 Asignación de consumos a cada uno de los nodos, multiplicando los caudales
unitarios calculados, porel número de usuarios que tenga asignado el nodo.
 Localización de las diferentes válvulas, producto del levantamiento topográfico, en el
plano gobal en formato .dwg de la red del acueducto veredal de Arvudea.
 Conversión del archivo de la red en formato .dwg a .net usando EpaCAD, para el
reconocimiento del programa Epanet.
 Ingreso de datos principales de la red: longitud, diámetros y coeficientes de pérdidas
de las tuberías, cotas, demandas base y curvas de modulación de cada nodo.
 Correr el modelo
FASE IV. ANALISIS Y VERIFICACION DE AMPLIACION DEL ACUEDUCTO
Una vez corrido el modelo se estudió el sistema en cuanto a operación actual y se
analizaron los principales inconvenientes respecto a criterios como presión, velocidad y caudal
para posterior a esto, desarrollar recomendaciones al mismo. Realizado esto, se procedió a
modelar el sistema incluyendo los futuros usuarios que Arvudea ya tenía definidos. Se realizó un
análisis comparativo de la red respecto a los usuarios actuales y proyectados. Finalmente se
realizaron las recomendaciones y conclusiones de los mismos.
FASE V. REALIZACION DE CARTILLA
La última fase consistirá en diseñar una cartilla que contenga de manera detallada todas
las actividades y procedimientos necesarios para realizar una modelación hidráulica de un
38
sistema de acueducto veredal tomando como base lo realizado en Arvudea. Lo anterior con el fin
de generar un guía que sirva como herramienta para futuras modelaciones en sistemas de
acueducto rurales.
Las principales actividades realizadas para la construcción de la cartilla fueron:
 Evaluar etapas e insumos requeridos para modelar una red de acueducto veredal,
caracterizada por la ausencia de circuitos, sin control del consumo por cada
usuario, y poca claridad en la separación entre red matriz y secundaria.
 Presentar como ejemplo aplicado la modelación desarrollada en este proyecto.
39
13 TRABAJO INGENIERIL
DESCRIPCIÓN GENERAL
Una vez realizado el recorrido de campo inicial para el reconocimiento a escala global de
los principales componentes (tipo, dimensiones, estado de estructuras hidráulicas, tuberías y
accesorios) se logró realizar la siguiente descripción del sistema de abastecimiento de agua
potable:
ARVUDEA - Asociación rural de veredas unidas de Acacias
El acueducto veredal Arvudea se encuentra legalmente constituido, cuenta con una
concesión de aguas concedida por Cormacarena por un caudal de 12 l/s para uso doméstico y
abrevadero (ver Foto 1), cuenta con una sede administrativa con atención en horarios de oficina,
en ella es posible realizar solicitudes para nuevas inscripciones, así mismo se maneja archivo y
se emiten facturas para cada uno de los usuarios (ver Foto 2).
Foto 1. Valla informativa con la concesión de
aguas por un caudal de 12 Lps.
Foto 2. Sede administrativa de Arvudea
ubicada en Acacias.
40
La captación se ubica sobre la quebrada Caño Blanco en la cota 790 msnm, aguas abajo
de la bocatoma del acueducto veredal San Pablo. La estructura es una presa derivadora en
concreto con rejilla de fondo, la cual capta el caudal hacia un desarenador localizado en el lado
izquierdo de la presa (ver Fotos 3 y 4). En los periodos de estiaje se realiza mantenimiento a la
estructura removiendo los sedimentos que se depositan aguas arriba de la presa y en las rejillas.
Foto 3 y 4. Bocatoma sobre la quebrada Caño Blanco - Rejilla de fondo posicionada sobre
una presa derivadora
En el lugar de la captación, y a lo largo de la aducción se observa una cobertura vegetal
densa conformada por diversas especies arbóreas y arbustos, evidenciando la total ausencia de
actividades agrícolas o pecuarias.
Debido al constante arrastre de rocas y cantos rodados producido por crecientes en
periodos de invierno se ha hecho necesario construir pasos elevados, algunos de ellos apoyados
en columnas y otros mediante el uso de cables que suspenden la tubería a lo largo del relieve.
41
Fotos 5 y 6. Tubería de conducción posicionada sobre la superficie del suelo.
Foto 7. Paso elevado de la conducción sobre
el rio Sardinata apoyada sobre columnas de
concreto.
Foto 8. Paso elevado de la conducción.
El trazado de la tubería en su mayoría se soporta sobre suelos de baja consistencia con
alta presencia de material orgánico, lo cual en conjunto con la humedad y precipitación genera
zonas inestables donde se presentan recurrentes derrumbes, ante la ocurrencia de estos
fenómenos, Arvudea ha desarrollado obras que aseguran la continuidad del servicio, a su vez que
ha generado estrategias de mitigación.
En el sector de Caño Blanco, aguas abajo de la captación se encuentran dos
desarenadores los cuales constituyen el único medio de tratamiento para el agua. Cada
42
desarenador está conformado por un pozo de aquietamiento, una pantalla deflectora con
orificios, un vertedero de excesos y válvulas para lavado, cumpliendo con todos los
requisitos técnicos. (Ver Fotos 9 y 10), igualmente se cuenta con by-pass en cada
desarenador lo cual permite hacer mantenimiento a los mismos, sin que esto implique la
suspensión del servicio (Ver foto 11).
Foto 9. Tanque Caño Blanco posicionado
sobre los 778 msnm.
Foto 10. Tanque Las Delicias posicionado
sobre los 698 msnm.
Foto 11. Válvulas para manejo de by-pass y
control de flujo hacia tanques desarenadores.
43
A la salida del Tanque Las Delicias se contaba con un macromedidor el cual debido a la
presión y la gran cantidad de material que transporta el agua captada, se dañó y no ha sido
reemplazado hasta el momento. (Ver foto 12)
Foto 12. Lugar establecido para la localización del
macromedidor.
En periodos de estiaje la captación de Caño Blanco no logra tener la capacidad suficiente
para abastecer a todos los usuarios del acueducto, por ello es necesario emplear una fuente
complementaria ubicada por la margen izquierda del rio Sardinata, para ello se dispone de un
desarenador en la cota 661 msnm que capta por gravedad y mediante un tubo, las aguas de este
rio. Cabe resaltar que la calidad del agua en este punto se ve reducida de manera drástica hasta
tal punto de hacerse inviable para consumo humano sin previo tratamiento. (ver Foto 13).
Foto 13. Tanque Sardinata
44
El paso de la tubería por este río se hace mediante un viaducto que la suspende con ayuda
de cables evitando cualquier tipo de daño o afectación por crecientes. (Ver Fotos 14 y 15)
Fotos 14 y 15 Viaducto o paso elevado sobre el cauce del río Sardinata.
El acueducto veredal cuenta con 56,8 km de tuberías, sin incluir redes domiciliarias, las
cuales permiten suministrar el servicio a sus 950 usuarios distribuidos en las veredas Diamante,
Sardinata, El Rosario, El Resguardo, Montelibano, San Cayetano, Las Margaritas y Santa
Teresita.
Tabla 3. Redes de tubería del Acueducto Veredal Arvudea
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
Fuente: Plano Topográfico Acueducto Veredal Arvudea
45
A continuación, se muestra el Diagrama de corte transepto o perfil de cuenca del
Acueducto Veredal de Arvudea.
Diagrama 1. Perfil de cuenca Acueducto Veredal de Arvudea
Fuente: Revisión del PBOT
En el diagrama de corte transepto puede identificarse lo siguiente:
 Una gran parte de los usuarios se sitúan en la zona plana de Acacias, siendo necesario
ubicar en una zona alta de la cordillera la fuente de agua, para así garantizar buena
calidad y presión suficiente para la prestación del servicio en las zonas más distantes.
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
RI
O 
GUAY
UR
IB
A
CAMPO BELLO
RESGUARDO
MONTELIBANO
ROSARIO
MARGARITAS
SAN CAYETANO
STA TERESITA
RI
O 
SA
RD
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
46
 Una porción significativa de usuarios corresponde a casa-fincas y viviendas de
centros poblados que en esencia demandan un servicio de agua para consumo
doméstico.
CONDICIONES DE OPERACIÓN IDENTIFICADAS
 El sistema de acueducto no cuenta con micro medición, ni macro medición
 No se potabiliza el agua captada, sistema de acueducto suministra agua cruda
 El sistema de acueducto tiene un turno de servicio de 24 horas, el servicio es continuo
durante las 24 horas del día, los 7 días de la semana; válvulas aguas abajo de tanque
desarenador totalmente abierta.
 Se evidencian innumerables desperdicios de agua; no se tiene control de la perdida de
agua y según reportes de la administración del acueducto es común encontrar
mangueras para abrevadero abiertas las 24 horas.
REALIZACION DE ENCUESTAS
Se diseñó una encuesta para recopilar información del uso del agua de los 950 usuarios
con los que cuenta el acueducto de Arvudea, en cada una de ellas quedaron registrados los
siguientes datos:
 Vereda a la que pertenece el predio.
 Tipo de predio (urbano o rural, casa o apartamento)
 Cantidad de personas que habitan en el predio
 Fuente del agua que proviene al predio (Acueducto veredal, Acueducto municipal,
Aljibe o pozo, Nacimiento, Agua embotellada, Otro)
 Usos del agua en el predio (Beber, Cocinar, Baño y aseo personal, Aseo y Lavado de
ropa, Actividad comercial , Riego, Abrevadero)
47
Fuente
Usos
Be
be
r
Co
cin
ar
Ba
ño
 y
as
eo
pe
rs
on
al
As
eo
 y
La
va
do
 d
e
ro
pa
Ac
tiv
id
ad
co
m
er
cia
l
Ri
eg
o
Ab
re
va
de
ro
Acueducto Veredal
Acueducto municipal
Aljibe o pozo
Nacimiento
Agua embotellada
Otro
 Electrodomésticos y elementos usados en el predio (Lavadora, Tanque de
almacenamiento, Piscina)
 Tipo de sistema de saneamiento en el predio (Conexión alcantarillado, Conexión a pozo
Séptico, Letrina, Otro) nota: Pregunta para uso interno del acueducto Arvudea, ajena al
proyecto.
 Actividades realizadas en el predio (Lavado de vehículos, Riego de jardín o huerta,
Lavado de patio)
 Identificación sobre uso agrícola y/o pecuario del agua
i. Vacas: ________________ Cantidad: _______________
ii. Cerdos: _______________ Cantidad: _______________
iii. Gallinas: ______________ Cantidad: _______________
iv. Caballos: _____________ Cantidad: _______________
v. Otros: _______________ Cantidad: _______________
48
El formato de la encuesta se puede detallar en el Anexo A
La información fue recopilada con procedimientos estándar, asegurando que en cada
predio se realizaran las mismas preguntas de la misma manera, para este caso, la muestra de la
encuesta debía ser la totalidad de los usuarios del acueducto de modo que la logística para la
realización de las mismas, se coordinó en conjunto con la oficina del Acueducto de Arvudea
quien brindo la ayuda de sus fontaneros, siendo esta muy útil para garantizar que la encuesta se
realizara de manera correcta en todos los predios que contaran con una acometida.
El horario de trabajo para la realización de las encuestas fue desde las 8:00 am hasta las
12:00 pm y desde las 2:00 pm hasta las 4:30 pm, y debido a que se contó con la ayuda del
personal del acueducto, se empleó un tiempo total de 2 meses. Cabe aclarar que la encuesta
realizada no contemplo la frecuencia con la que se realizaban las actividades, de modo que estas
se asumieron en el cálculo de la dotación.
RECOPILACION Y CONSOLIDACIÓN DE LA INFORMACION
Una vez se recopilo toda la información, se procedió a realizar la clasificación y
organización de los datos, estos se categorizaron por veredas beneficiadas por el acueducto y se
resumen de la siguiente manera:
49
Tabla 4. Resumen Encuesta Sardinata
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E F G
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 202 19 20 4 9 - -
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 228 6 20 - - - -
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 803 155 81 - - - -
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 242 2 11 0 30 - -
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 195 219 221 222 9 0 66
Electrodomesticos Lavadora Tanque de
Almacenamiento
Piscina - - - -
No. 134 118 6 - - - -
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 234 20 - - - - -
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 1 - 235 - - - -
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 50 4 35 16 61 - -
No. 438 53 451 16 106 - -
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos 1 50 - - - - -
Area (Ha) 60 491 - - - - -
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 2% 7% 27% 46% 17% - -
Sabor 4% 37% 50% 7% 2% - -
Potable 100% 0% 0% 0% 0% - -
Cantidad 2% 9% 27% 46% 15% - -
Color 8% 44% 41% 7% 1% - -
Presión 2% 10% 32% 35% 20% - -
VEREDA SARDINATA
Pr
eg
un
ta
1
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
Pr
eg
un
ta
 4
Pr
eg
un
ta
 9
TOTAL ENCUESTAS 254
Pr
eg
un
ta
 5
Pr
eg
un
ta
 6
Pr
eg
un
ta
 7
Pr
eg
un
ta
8
50
Tabla 5. Resumen Encuesta Montelibano
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E F G
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 52 4 7 2 - - -
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 57 1 7 - - - -
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 133 4 18 - - - -
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 66 0 0 0 4 - -
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 48 52 54 52 0 0 30
Electrodomesticos Lavadora Tanque deAlmacenamiento Piscina - - - -
No. 36 36 0 - - - -
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 57 7 - - - - -
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 0 0 52 - - - -
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 29 2 23 4 32 - -
No. 245 13 285 6 41 - -
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos 2 28 - - - - -
Area (Ha) 40 304 - - - - -
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 2% 3% 42% 52% 2% - -
Sabor 2% 25% 74% 0% 0% - -
Potable 100% 0% 0% 0% 0% - -
Cantidad 0% 12% 66% 22% 0% - -
Color 6% 40% 54% 0% 0% - -
Presión 0% 14% 68% 18% 0% - -
VEREDA MONTELIBANO
Pr
eg
un
ta
1
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
Pr
eg
un
ta
4
Pr
eg
un
ta
 5
Pr
eg
un
ta
6
Pr
eg
un
ta
7
Pr
eg
un
ta
 9
TOTAL ENCUESTAS: 65
Pr
eg
un
ta
 8
51
Tabla 6. Resumen encuesta Santa Teresita
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E F G
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 1150 13 1 1
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 110 7 13 - - - -
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 254 15 29 - - - -
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 130 0 4 0 32
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 72 103 105 105 5 0 33
Electrodomesticos Lavadora Tanque deAlmacenamiento Piscina - - - -
No. 89 92 11 - - - -
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 131 13 - - - - -
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 0 0 101 - - - -
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 28 1 16 5 59 - -
No. 192 10 145 11 74 - -
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos 0 31 - - - - -
Area (Ha) 0 163 - - - - -
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 2% 2% 24% 66% 6% - -
Sabor 3% 15% 74% 8% 0% - -
Potable 100% 0% 0% 0% 0% - -
Cantidad 2% 2% 14% 82% 1% - -
Color 2% 15% 68% 15% 0% - -
Presión 2% 2% 26% 70% 1% - -
Pr
eg
un
ta
 7
Pr
eg
un
ta
 8
Pr
eg
un
ta
 9
TOTAL ENCUESTAS: 130
VEREDA SANTA TERESITA
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
Pr
eg
un
ta
4
Pr
eg
un
ta
5
Pr
eg
un
ta
 6
Pr
eg
un
ta
1
52
Tabla 7. Resumen Encuesta San Cayetano
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E F G
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 39 0 1 0 0 - -
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 39 0 1 - - - -
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 79 2 4 - - - -
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 40 0 0 4 0 0
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 34 38 38 38 0 0 10
Electrodomesticos Lavadora Tanque deAlmacenamiento Piscina - - - -
No. 26 25 0 - - - -
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 39 1 - - - - -
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 0 0 27 - - - -
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 8 2 15 4 22 - -
No. 132 12 100 9 30 - -
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos 1 8 - - - - -
Area (Ha) 10 211 - - - - -
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 0% 5% 20% 63% 13% - -
Sabor 3% 5% 85% 8% 0% - -
Potable 100% 0% 0% 0% 0% - -
Cantidad 0% 3% 25% 73% 0% - -
Color 0% 8% 65% 28% 0% - -
Presión 0% 3% 25% 73% 0% - -
VEREDA SAN CAYETANO
Pr
eg
un
ta
 7
Pr
eg
un
ta
 8
Pr
eg
un
ta
 9
TOTAL ENCUESTAS: 40
Pr
eg
un
ta
1
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
Pr
eg
un
ta
 4
Pr
eg
un
ta
5
Pr
eg
un
ta
6
53
Tabla 8. Resumen Encuesta Margaritas
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E F G
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 26 0 29 1 0 - -
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 27 0 29 - - - -
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 133 14 8 - - - -
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 56 0 0 0 3 0 0
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 18 21 21 21 0 0 15
Electrodomesticos Lavadora Tanque deAlmacenamiento Piscina - - - -
No. 15 15 0 - - - -
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 27 29
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 0 0 19 - - - -
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 9 2 14 2 18 - -
No. 177 25 165 6 25 - -
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos 7 0 - - - - -
Area (Ha) 212 0 - - - - -
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 0% 0% 4% 96% 0% - -
Sabor 0% 0% 84% 16% 0% - -
Potable 100% 0% 0% 0% 0% - -
Cantidad 0% 0% 2% 98% 0% - -
Color 0% 5% 57% 38% 0% - -
Presión 0% 0% 5% 95% 0% - -
Pr
eg
un
ta
1
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
TOTAL ENCUESTAS: 56
VEREDA LAS MARGARITAS
Pr
eg
un
ta
 4
Pr
eg
un
ta
 5
Pr
eg
un
ta
 6
Pr
eg
un
ta
 7
Pr
eg
un
ta
8
Pr
eg
un
ta
 9
54
Tabla 9. Resumen Encuesta Resguardo
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E F G
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 92 2 54 2 0 - -
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 94 2 54 - - - -
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 194 11 26 - - - -
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 150 0 1 0 16
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 80 96 96 96 0 0 36
Electrodomesticos Lavadora Tanque deAlmacenamiento Piscina - - - -
No. 75 82 7
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 96 54
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 0 0 86
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 35 4 30 4 62
No. 249 19 338 5 72
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos 1 35
Area (Ha) 5 299
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 0% 0% 1% 99% 0%
Sabor 0% 20% 75% 5% 0%
Potable 100% 0% 0% 0% 0%
Cantidad 0% 0% 3% 97% 0%
Color 0% 15% 72% 13% 0%
Presión 0% 0% 3% 97% 0%
TOTAL ENCUESTAS:
Pr
eg
un
ta
1
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
150
VEREDA EL RESGUARDO
Pr
eg
un
ta
4
Pr
eg
un
ta
5
Pr
eg
un
ta
 6
Pr
eg
un
ta
7
Pr
eg
un
ta
 8
Pr
eg
un
ta
 9
55
Tabla 10. Resumen Encuesta Villa Cubides
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 125 0 35 0 0
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 125 0 35
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 467 120 30
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 160 0 0
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 467 467 467 467 0 0
Electrodomesticos Lavadora Tanque deAlmacenamiento Piscina - - - -
No. 38 102 0
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 125 35
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 0 0 89
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 0 0 2 0 43
No. 0 0 10 0 61
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos 0 0
Area (Ha) 0 0
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 0% 2% 20% 78% 0%
Sabor 0% 54% 27% 19% 0%
Potable 100% 0% 0% 0% 0%
Cantidad 0% 1% 59% 40% 0%
Color 0% 34% 56% 10% 0%
Presión 0% 1% 52% 47% 0%
Pr
eg
un
ta
7
Pr
eg
un
ta
8
Pr
eg
un
ta
 9
TOTAL ENCUESTAS:
VEREDA VILLA CUBIDES
160
Pr
eg
un
ta
1
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
Pr
eg
un
ta
4
Pr
eg
un
ta
5
Pr
eg
un
ta
6
56
Tabla 11. Resumen Encuesta Rosario
Fuente: Propia
No. Opcion A B C D E
Tipo de predio rural Casa Casa Lote Lote Finca Comercial - -
No. 68 1 24 0 1
Casas en el predio Una Casa Dos Casas Predios sinconstruccion - - - -
No. 61 8 24
Personas en el predio Total Personas Menores de 12 años Mayores de 60 años - - - -
No. 207 27 33
Fuente de Abastecimiento Arvudea Acueducto Municipal Aljibe Nacimiento Agua embotellada - -
No. 94 0 3 0 16
Uso del agua Beber Cocinar Baño y Aseo Personal Aseo y Lavado deRopa Comercial Riego Abrevadero
No. 47 61 61 62 1 0 22
Electrodomesticos Lavadora Tanque deAlmacenamiento Piscina - - - -
No. 46 46 7
Sistema de Saneamiento Baño conectado conpozo septico Otro (Lotes) - - - - -
No. 77 24
Uso del agua Lavado de Carros Riego Patios - - - -
No. 0 0 51
Animales Vacas Cerdos Gallinas Caballos Otros (Perros) - -
Predios con animales 29 1 22 7 37
No. 317 2 345 15 69
Cultivos Palma Pasto - - - - -
Predios con Cultivos0 25
Area (Ha) 0 233
Calidad del servicio 1 2 3 4 5 - -
Continuidad 2% 5% 39% 53% 0%
Sabor 7% 28% 64% 1% 0%
Potable 100% 0% 0% 0% 0%
Cantidad 2% 5% 40% 52% 0%
Color 4% 28% 67% 1% 0%
Presión 2% 12% 40% 46% 0%
Pr
eg
un
ta
 7
Pr
eg
un
ta
 8
Pr
eg
un
ta
 9
TOTAL ENCUESTAS:
VEREDA EL ROSARIO
94
Pr
eg
un
ta
1
Pr
eg
un
ta
 2
Pr
eg
un
ta
 3
Pr
eg
un
ta
 4
Pr
eg
un
ta
5
Pr
eg
un
ta
6
57
Grafica 2. Usuarios por vereda
Fuente: Propia
Gráfica 3. Personas por vereda
Fuente: Propia
0
50
100
150
200
250
300 254
65
130
40 56
150 160
94
# 
Us
ua
rio
s
Vereda
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900 803
133
254
79
133
194
467
207# 
Pe
rs
on
as
Vereda
58
Grafica 4. Animales por vereda
Fuente: Propia
Teniendo en cuenta las gráficas y los resultados anteriores, se puede inferir que las
veredas más representativas en consumo para el sistema de acueducto veredal son: Sardinata,
Villa Cubides, Rosario y Resguardo.
Se resaltan otras fuentes de abastecimiento tales como el aljibe y agua embotellada,
siendo esta última mucho más común. El hecho que las personas busquen otro tipo de fuentes
para abastecer sus necesidades de agua potable, muestra que la calidad del agua que llega a los
usuarios no cuenta con las condiciones de salubridad adecuadas, ya que esta es agua cruda y no
se le realiza ningún tipo de tratamiento. Por lo anterior, con su consumo, se expone la salud de
todos los usuarios.
Al ser Arvudea un acueducto veredal, los consumos no se componen en su totalidad por
usos domésticos. Según lo obtenido en la encuesta, se observa que predomina también el uso
pecuario para un 80% de todos los usuarios de las veredas, donde únicamente para las veredas
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
# 
An
im
al
es
Vereda
Vacas Cerdos Gallinas Caballos Perros
59
Las Margaritas y Villa Cubides, esta práctica es nula. En cambio, para el resto de veredas, las
cabezas de ganado existentes varían entre 100 y 400, por lo que de cierta manera esta práctica
pecuaria tiene un peso importante en las demandas de la red.
Como sistema de saneamiento, en todas las veredas se detalla que predomina el sistema
de baños conectados a pozo séptico. Siendo esta alternativa muy común en todas las zonas
rurales, esto debido a la imposibilidad de la instalación de un sistema de alcantarillado sanitario
causada por la remota localización de la mayoría de predios.
Dentro de los hábitos de consumo más influyentes, se observan la implementación de
tanques de almacenamiento en todos los usuarios, como alternativa de abastecimiento en
momentos donde se presenten interrupciones del servicio por fallas en el sistema como ruptura
de tuberías o mantenimiento de estructuras. El uso de piscina se presenta únicamente en las
veredas más próximas a la vía principal y con mayor oferta de agua, entre estas Sardinata, Santa
Teresita, El Resguardo y El Rosario. De igual manera, solo un 10% de los usuarios de las
veredas mencionadas, cuentan con piscina. Por su parte, el uso de la lavadora está presente en
todas las veredas con un promedio del 50% de los usuarios.
Respecto al número promedio de habitantes por predio, se detalla que estos oscilan entre
1.29 y 3.16. Teniendo así valores razonables sin evidencia de hacinamiento en este tipo de
predios.
La población vulnerable (niños y adultos mayores) representan entre un 10 y 20% de la
totalidad de personas, para cada una de las veredas.
60
CALCULO DE CAUDALES
Una vez depurada la totalidad de información obtenida de las encuestas realizadas a todos
los usuarios existentes en cada una de las veredas, se procedió a realizar la caracterización de la
demanda de agua de los mismos. Esta se efectuó de la siguiente manera:
13.5.1 DOTACION NETA
El Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico-RAS
determina la dotación neta para uso doméstico, en función al nivel de complejidad y el clima
(pudiendo ser este templado-frio y cálido). Al ser este un acueducto veredal, no se realizará una
clasificación por nivel de complejidad ni se tendrá en cuenta el lineamiento anteriormente
expuesto. Así las cosas fue necesario determinar las dotaciones netas de cada una de las
actividades principales descritas en la encuesta para uso doméstico y de abrevadero, se consultó
la literatura técnica reconocida a través del tiempo y se obtuvieron los siguientes resultados:
Tabla 12. Dotación neta según usos para el acueducto Arvudea
ACTIVIDAD Dotación (l/Hab-Animal/Día) REFERENCIA
USO DOMESTICO
BEBER, COCINAR Y
LAVADO DE PLATOS
25
Acueductos Teoría y Diseño, Freddy
Corcho Romero-José Ignacio Duque Serna,
Pag. 3, Tabla 1.2
SANITARIOS Y ASEO
PERSONAL
75
ASEO Y LAVADO DE ROPA 15
DOTACION DOMESTICA (A) 115 Suma de los 3 datos anteriores
USO ABREVADERO
VACAS (B) 120
Acueductos Cloacas y Drenas, Alvaro
Palacios, Pag 126.
CERDOS (C) 30
GALLINAS (D) 0.2
CABALLOS (E) 40
61
PERROS (F) 2 Concepto Veterinario Profesional
OTROS
LAVADO DE PISOS (G) 5
Elementos de Diseño Para Acueductos y
Alcantarillados, Lopez Cualla, Pag 55.
LAVADORA (H) 23.57
165 litros por uso, 165/7dias = 23,57 l/dia
(se asume uso de 1 día a la semana)
Fuente: Propia
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.
13.5.2 CAUDAL UNITARIO POR PREDIO
Una vez definidas las dotaciones netas del uso doméstico y de abrevadero, utilizando la
información recopilada en las encuestas, se procedió a calcular un promedio por predio, de las
personas, principales animales y otras actividades que generaban un consumo representativo en
el sistema de acueducto. Posterior a esto, los datos promedio se multiplicaron por las dotaciones
netas encontradas anteriormente y se dividieron por 86400 con el fin de convertir el resultado en
unidades de l/s/predio. Finalmente se sumaron cada uno de los caudales unitarios hallados con el
fin de determinar el CAUDAL UNITARIO TOTAL POR PREDIO de cada una de las veredas a
las que el acueducto presta servicio.
EJEMPLO DE CÁLCULO
62
63
Como ejemplo base, se calculará el CAUDAL UNITARIO POR PREDIO de la
VEREDA SARDINATA. Como datos principales se tienen los obtenidos en la encuesta para esta
vereda (Ver Tabla 4), los cuales se resumen así:
Tabla 13. Datos Principales Sardinata
ACTIVIDAD Dotación (Lts/Hab-Animal/Día) REFERENCIA
BEBER, COCINAR Y
LAVADO DE PLATOS 25
SANITARIOS Y ASEO
PERSONAL 75
ASEO Y LAVADO DE
ROPA 15
DOTACION
DOMESTICA 115 Suma de los 3 datos anteriores
VACAS 120
CERDOS 30
GALLINAS 0.2
CABALLOS 40
PERROS 2 Pendiente
LAVADO DE PISOS 5
Elementos de Diseño Para
Acueductos y Alcantarillados,
Lopez Cualla, Pag.
LAVADORA 23.57 165 litros por uso, 165/7dias =23,57lts/dia
Acueductos Cloacas y Drenas,
Alvaro Palacios, Pag.
Acueductos Teoría y Diseño,
Freddy Corcho Romero-José
Ignacio Duque Serna, Pag. 3,
Tabla 1.2
USO DOMESTICO
USO ABREVADERO
OTROS
64
Fuente: propia
Se calcula el promedio por predio de personas, vacas, cerdos, gallinas, caballos, perros,
patios y lavadoras dividiendo estas por el número total de usuarios en la vereda. Y se halla el
caudal unitario tal y cómo se indicó en el numeral 2. A continuación se muestra un modelo
instructivo que muestra el cálculo detalladamente:
USUARIOS (9) 254
PERSONAS (10) 803
VACAS (11) 438
CERDOS (12) 53
GALLINAS (13) 451
CABALLOS (14) 16
PERROS (15) 106
PATIOS (16) 235
LAVADORAS (17) 134
VEREDA SARDINATA
N
U
M
E
R
O
D
E
65
Tabla 14. Base para cálculo de caudal unitario
Fuente: Propia
Tabla 15. Caudal Unitario Sardinata
Fuente: Propia
VEREDA SARDINATA
DESCRIPCION PERSONAS VACAS CERDOS GALLINAS CABALLOS PERROS PATIOS LAVADORAS
PROMEDIO POR
PREDIO
Q