Instalación, Diseño y Operaciones de Tuberías y Redes de Agua

Instalación en Zanja

• Taludes de zanja estable: Si no es posible, se deben usar taludes tendidos, con entibamiento si la profundidad supera los 1,5 m.
• En zanjas verticales, ataludar la cabeza del talud.
• La anchura de la zanja depende de:
  • Operatividad en la colocación de las tuberías.
  • Diámetro del tubo.
  • Profundidad de la zanja.
  • Necesidad de compactar el relleno en los riñones.
• Si hay más de un tubo en la zanja, deben separarse al menos 20 cm entre sí.
• Si la pendiente longitudinal requiere medios auxiliares, prever el ancho necesario para su uso.

Apoyo y Relleno de Zanja

Los tubos se colocan sobre camas de apoyo de 10 a 15 cm, que pueden ser granulares o de hormigón.

Camas de Material Granular

• Material no plástico, sin materia orgánica, con un tamaño máximo de árido de 25 mm.
• Materiales apropiados: arena o gravas rodadas.
• Autoestable gracias a su granulometría.
• Ejecución en dos etapas:
  1. Primera capa plana, sobre la que se asienta el tubo.
  2. Segunda capa, rellenando parcialmente los riñones.

Camas de Hormigón

• Espesor mínimo bajo la generatriz del tubo: 10 a 15 cm.
• Hormigón con resistencia característica no inferior a 20 MPa.
• Tamaño máximo de árido no mayor que 1/4 del espesor.
• Ángulo de apoyo del tubo entre 90 y 120 grados.

El hormigón se vierte con los tubos en posición definitiva, apoyados sobre calzos. En las uniones entre conductos, la cama se interrumpe. Si es necesario, la zanja debe tener una sobreexcavación para poder ejecutar las uniones.

Trazado en Alzado

La profundidad de la conducción enterrada debe garantizar su protección frente a acciones externas y variaciones de temperatura. Si no se especifica en la normativa:

• Bajo acera: mínimo de 60 cm desde la generatriz superior.
• Bajo calzada: mínimo un metro o el diámetro exterior (el mayor de los dos).

Las tuberías de abastecimiento deben tener una rasante superior a las de saneamiento y drenaje. Si la profundidad de zanja es superior a 4 m, se divide el talud mediante bermas. La pendiente mínima del fondo de zanja es de 0,50%.

Trazado en Planta

• En redes urbanas, se recomienda que las líneas vayan bajo acera.
• Las redes terciarias siempre van bajo acera.
• No deben instalarse dos tuberías en el mismo plano vertical.
• Respetar las distancias horizontales mínimas.
• Evitar zonas de poca accesibilidad si hay que colocar una conducción bajo calzada.
• Paralela a la carretera.
• Transversal a una carretera.
• Tuberías de metal o de hormigón con camisa de chapa.

Caudales de Diseño

• En redes en funcionamiento, se utilizan los datos de caudal de salida de depósito y de los volúmenes registrados o facturados.
• En redes de nueva creación, se extrapolan datos de sistemas existentes.
• Se debe realizar el cálculo para todo el tiempo de vida útil de la red, considerando la población o la superficie y la evolución de la demanda.
• El modelo más usado es el método global.

Operaciones y Procesos de una ETAP (Estación de Tratamiento de Agua Potable)

1. Desbaste: Tratamiento previo para eliminar la fracción más gruesa del agua. Se clasifica según la separación entre barrotes:
   • Grueso: 50-100 mm
   • Medio: 10-25 mm
   • Fino: 3-10 mm
2. Aireación, Preoxidación: Se eleva el nivel de oxígeno disuelto en el agua, favoreciendo el intercambio agua-aire. Puede realizarse mediante:
   • Agitación
   • Rociamiento
   • Difusión

   Con la aireación se mejora el sabor y olor del agua y se disminuyen ciertas sustancias no deseables.

3. Coagulación-Floculación-Decantación: Sedimentación de partículas (sedimentables y coloidales). Se requieren:
   • Reactivos
   • Equipos de dosificación
   • Cámara de mezcla y agitación
   • Decantador

   Parámetros que influyen en el rendimiento:

   • Temperatura
   • Tipo de coloide a coagular
   • Salinidad del agua
   • pH
   • Tipo de coagulante
4. Filtración: Operación física de separación sólido-líquido a través de un medio poroso.
5. Desinfección: Proceso para eliminar e inactivar los agentes patógenos.