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DISEÑO DE UN SISTEMA DE AGUA PICHACANI - PUNO

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UNIVERCIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y
ARQUITECTURA
ESCUELA PROFECIONAL DE INGENIERIA CIVIL
“DISEÑO DE UN SISTEMA DE AGUA POTABLE EN LA
POBLACION DE PICHACANI - PUNO”
CURSO: ABASTECIMIENTO DE AGUA Y ALCANTARILLADO
DOCENTE: ING. QUISPE TICACALA HERMES RONALD
INTEGRANTES:



VILCA MURGA ABEL ANDRES
SUCARI TURPO FREY CLIFORD
TITO COAQUIRA ELVIS JHON
SEMESTRE: VII
2023 - NIV
CAPITULO I
I. DATOS GENERALES
PROYECTO
“DISEÑO DE UN SISTEMA DE AGUA POTABLE EN EL DISTRITO DE
PICHACANI - PUNO”
UBICACIÓN POLITICA :
La localidad de Pichacani se ubica en la provincia de Puno, región de Puno.
El ámbito de desarrollo del Proyecto se ubica políticamente dentro de la Jurisdicción del
Distrito de Pichacani:
 DEPARTAMENTO: PUNO
 PROVINCIA: PUNO
 DISTRITO: PICHACANI
El Distrito de Pichacani está ubicado a una altitud de 3956 msnm en la región quechua,
entre los 16° 9' 3'' latitud sur y 70° 3' 51'' longitud oeste. El clima del distrito de Pichacani
es seco, frío a templado, con lluvias en los meses de Diciembre a Marzo. La temperatura
media anual oscila entre los 03°C a 16°C.
UBICACIÓN GEOGRÁFICA:
El proyecto geográficamente se ubica en el Distrito de Pichacani, ubicados en la
coordenada UTM, cuyo centroide es: 8214227.15 N – 386464.38 E.
II. CARACTERÍSTICAS GENERALES
INTRODUCCIÓN
El presente proyecto “CREACION DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE DEL
DISTRITO DE PICHACANI, PROVINCIA DE PUNO, DEPARTAMENTO DE
PUNO”. Se ha elaborado con la finalidad de obtener los estudios básicos y de ingeniería
que permitan la construcción del sistema de abastecimiento del servicio de Agua Potable,
a la población de Pichacani.
Para la elaboración del presente informe se ha efectuado un reconocimiento de la
población en referencia, mediante plataformas virtuales de zona de estudio, consultas
sobre la zona y tramos críticos, consultas sobre necesidades básicas de agua.
ANTECEDENTES
El Distrito de Pichacani, debido a sus características físicas y condiciones naturales,
presenta gran ocurrencia de diversos peligros, que no sólo incrementa la condición de
vulnerabilidad sino también contribuye a la generación de conflictos de uso en el territorio
y nuevos peligros, facilitando la existencia de viviendas e infraestructura en zonas de alto
peligro susceptibles a sismos, deslizamientos, inundaciones y otros.
Así mismo es necesario mencionar que en dicho distrito, durante décadas se ha priorizado
la ejecución de acciones que corresponden a la gestión reactiva del riesgo de desastre,
comprendidas en su gran mayoría a la preparación y atención de la emergencia, situación
que se sustenta en la existencia de una crisis en la gestión del territorio, debido a la gestión
fragmentada y desarticulada que en la actualidad caracteriza a los gobiernos locales
teniendo su causa principalmente a la limitada capacitada institucional para aplicar el
marco normativo existente y generar información técnica.
JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO
“El desarrollo de una población está basado en la disponibilidad de los servicios básicos,
por lo tanto, es importante que se cuente entre otras cosas con un sistema adecuado de
agua potable”. Conscientes de esta premisa, la Municipalidad Distrital de Pichacani, está
orientando su política de Gobierno a dotar de este servicio a toda la población urbana de
su jurisdicción, lo que justifica la ejecución de este proyecto.
OBJETIVOS:
A. OBJETIVO GENERAL:

Dotación y realización del proyecto de abastecimiento de agua potable y de
esta forma garantizar el bienestar de la población afectada por el problema
identificado.
B. OBJETIVO ESPECÍFICO:

Diseñar e implementar una solución técnica y viable que permita recolectar y
tratar las aguas para consumo.
TOPOGRAFÍA Y CLIMA DE LA ZONA
Topografía y tipo de suelo.
El área de influencia del proyecto tiene una topografía relativamente plana presentando,
la ubicación de las viviendas de los pobladores de esta zona, está concentrado a lo largo
de la carretera interoceánica que pasa por medio del centro poblado y en menor densidad
las viviendas de pobladores están dedicados a la ganadería y agricultura.
Clima.
El clima del distrito de Pichacani es seco, frío a templado, con lluvias en los meses de
Diciembre a Marzo. La temperatura media anual oscila entre los 03°C a 16°C.
CAPITULO II
POBLACION DE DISEÑO Y DEMANDA DE AGUA
DATOS ESTADISTICOS CENSALES
Los datos mostrados a continuación son:
AÑO
2017
2007
2005
1993
POBLACION URBANA
2428
1843
1840
1423
El total de beneficiarios real del sistema de agua potable son:

Familias:
450

Institución Educativa:
02
Período de Diseño:
Para todos los componentes, las normas generales para proyectos de abastecimiento de
agua potable se recomiendan un período de diseño de 20 años
Población Actual - Teórico (Pa):
Según datos recogidos en 2023, se cuenta con la población actual de 450 familias, se
detalla a continuación, para el proyecto se asume 6 Habitantes/Familia. Teniendo un total
de 2700 beneficiarios del presente proyecto para el presente año.
Población Futura - Teórico (Pf):
La población del Pichacani será de 3729 habitantes. Teniendo en cuenta considerando la
tasa de crecimiento intercensal correspondiente al Distrito de Pichacani, para un período
de diseño de 20 años.
Para la determinación de la población futura se realiza por 3 métodos:
1
2
3
POBLACION FUTURA PARA EL AÑO 2043
CRECIMIENTO ARITMETICO
INTERES SIMPLE
METODO GEOMETRICO
3712
3732
3745
DOTACIÓN DE AGUA Y CÁLCULO DE CAUDALES
CAUDALES DE DISEÑO
DATOS
Linea de impulción
Numero de lotes
Número de personas por lote
Dotación
Volumen de reserva
horas de bombeo
Cantidad de habitantes
Habitantes =
Caudal promedio
Qp =
horas
lotes
personas
l/hab/día
horas
horas
3729
Dot*Poblacion/86400
Caudal máximo diario
Qmd =
K1 =
QpxK1
Caudal máximo horario
Qmh =
K2
QpxK2
Caudal de Bombeo
Qb =
1.5
468
8
180
3
15
Qp =
7.77 l/s
Qmd =
1.3 RNE (pobl. Urbana)
10.10 l/s
2.5 RNE
19.42 l/s
31.08 L/s
Qmh =
CALCULO DEL VOLUMEN DE RESERVORIO
Horario
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
OFERTA
HORARIA
Qb= 31.08
l/s
0
0
0
0
0
0
0
112
112
112
112
112
112
112
112
112
112
112
112
112
112
112
0
0
0
OFERTA
ACUMULAD
A
DEMANDA
HORARIA
Qmh
0
0
0
0
0
0
0
112
224
336
447
559
671
783
895
1007
1119
1231
1342
1454
1566
1678
1678
1678
1678
0.00
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
69.92
Vt = Vr+Vs+Vci
DEMANDA
HORARIA ACUMULADA
0
70
140
210
280
350
420
489
559
629
699
769
839
909
979
1049
1119
1189
1259
1328
1398
1468
1538
1608
1678
VALOR MINIMO
VALOR MAXIMO
VOLUMEN DE REGULACIÓN
DIFERENCIA
OFERTA DEMANDA
0.00
-69.92
-139.84
-209.76
-279.68
-349.59
-419.51
-377.56
-335.61
-293.66
-251.71
-209.76
-167.81
-125.85
-83.90
-41.95
0.00
41.95
83.90
125.85
167.80
209.76
139.84
69.92
0.00
-419.51
209.76
629.27
RNE
VOLUMEN DE REGULACIÓN
629.27
m3
VOLUMEN DE RESERVA
209.76
m3
VOLUMEN CONTRA INCENDIOS
VOLUMEN DEL RESERVORIO
0
839.02
m3
m3
M3
M3
M3
DISEÑO DEL RESERVORIO
r= 6.18
RESERVORIO DE TIPO CIRCULAR
V=
bl =
h
H=
V=
D=
D/H>1.5
VERIFICAR
D/H =
VOLUMEN DEL RESERVORIO
BORDE LIBRE
ALTURA DE AGUA A SUMIDERO
ALTURA DEL RESERVORIO
CALCULO DEL DIAMETRO
839.02
0.4
7
7.4
(π*D^2xh)/4
H= 7.40
V=
839.02
12.3535843
1.66940328
RESERVORIO DE TIPO RECTANGULAR
V=
VOLUMEN DEL RESERVORIO
B=
ANCHO
L=
LARGO
bl =
BORDE LIBRE
h
ALTURA DE AGUA A SUMIDERO
H=
ALTURA DEL RESERVORIO
h=
CALCULO DE LA ALTURA
839.02
8.00
10.00
0.40
10.49
10.89
10.49
H= 10.89
B= 8.00
L= 10.00
LINEA DE CONDUCCION
La línea de conducción en un sistema de abastecimiento de agua potable por gravedad es
el conjunto de tuberías, válvulas, accesorios, estructuras y obras de arte encargados de la
conducción del agua desde la captación hasta el reservorio, aprovechando la carga estática
existente. Por las características topográficas de la zona, el reservorio y la captación están
a una distancia aproximada de 603 mts. Por lo que no requiere de mayor diseño
Fuente
Reservorio
Ítem
Cota
Distancia acumulada
Distancia
1
2
3
4
5
6
7
8
3992.00
3978.00
3974.00
3969.03
3965.58
3958.00
3957.00
3951.00
0
341.14
733.14
926.73
1168.49
1448.67
1568.52
1799.82
0
341.14
392.00
193.59
241.76
280.18
119.85
231.30
Cotas en relación de la captación hacia el reservorio:
Hallamos el caudal de conducción:
DATOS
Población:
Dotación:
3729
180
Qp=
Qp=
Dot*Poblacion/86400
7.76875 l/s
Qmd =
K1 =
Qmd =
QpxK1
Qcond =
Qcond =
Qmd + % perdidas
11.1093125 l/s
1.3 RNE (pobl. Urbana)
10.099375 l/s
%perdidas =
1.0099375
Para determinar el diámetro de las tuberías se realizará con las siguientes formulas y datos
según norma:
TRAMO
1a2
2 a3
3a4
4a5
5a6
6a7
7a8
S=
41.039
5.456
5.363
2.953
5.232
0.638
3.334
Qcond=
11.109
11.109
11.109
11.109
11.109
11.109
11.109
C=
100
100
100
100
100
100
100
D=
4"
6"
6"
7"
6"
9"
7"
RED DE DISTRIBUCION
Se hiso el diseño en el software waterCADpara poder facilitar el diseño .se diseñó según
las normas de 0S-050 RNE donde se indica las presiones, los caudales, las velocidades,
los diámetros mínimos y máximos que deben existir.
CAUDAL
Se asumió el caudal máximo horario Qmd= 119.20 l/s
VOLUMEN DEL RESERVORIO
El volumen que se utilizo fue la del diseño que es V= 839.02, H=7
Velocidades
Según la norma no debe exceder los 3m/s
PRECIONES
Según la norma no deben ser mayor que 50 m, tampoco menor que 10 m
PRESION Y DEMANDA
VELOCIDAD Y CAUDAL
PERFIL DE LA PRESION
PERFIL LONGITUDINAL DE LA ELEVACION
DISEÑÓ DE LA RED DE DISTRIBUCION DEL AGUA POTABLE EN
WATERCAD
CONCLUSIONES
Con este proyecto se pretende que el sistema de abastecimiento de agua pueda ser
gestionado por los propios habitantes. El propósito es conseguir este objetivo, para
conseguir este cambio de conducta respecto al agua en la población de Pichacani en la
que se va a poner en marcha el sistema de abastecimiento de agua potable.
Para la realización de este proyecto, teniendo en cuenta la ubicación del proyecto y el
grado de desarrollo de la población a la que va dirigido, se tomó como beneficiarios a la
población de la zona urbana del distrito de Pichacani.
El sistema de distribución funcionará por gravedad, a partir de la captación de un
manantial situado en las afueras del pueblo, que suministra agua a la población mediante
instalaciones domiciliarias a cada familia.
Para la toma de decisiones en la planificación del proyecto ha sido muy relevante el censo
de poblaciones realizado y toda la información obtenida relacionada con el distrito de
Pichacani.
REFERENCIAS
Sedapar, 2017. Servicio de agua potable y alcantarillado de Arequipa S.A. obtenido de:
https://www.sedapar.com.pe/wp-content/uploads/2018/01/MEMORIA-DESCRIPTIVAGENERAL-OK.pdf
Radatam, 2017. Censos nacionales 2017. Obtenido de:
https://censos2017.inei.gob.pe/pubinei/index.asp
Radatam, 2007. Censos nacionales 2007. Obtenido de:
http://censos.inei.gob.pe/Censos2007/redatam/#
Radatam, 2005. Censos nacionales 2005. Obtenido de:
http://censos.inei.gob.pe/Censos2005/redatam/
RNE, 2006. HABILITACIONES URBANAS. OBRAS DE SANEAMIENTO. DS N° 0112006-VIVIENDA.
obtenido
de:
https://ww3.vivienda.gob.pe/ejes/vivienda-y-
urbanismo/documentos/Reglamento%20Nacional%20de%20Edificaciones.pdf
ANEXSOS
Se adjunta:
 Hojas de cálculo en Excel
 Planos en planta de la línea de conducción en formato DWG
 Plano de perfil longitudinal de la línea de conducción (DWG)
 Plano en plata de la red de distribución (DWG)
 Diseño de la red de distribución (DWT)
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