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CAMARA D
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INTEGRANTES : Barbaran Alcalde, CarolinaMejia Salazar, Juan CarlosMena Guevara, YanetMondragon Castillo, Karina Sofia Torres Gutierrez ,MarycarmenRabanal Nuñez, JaimeParedes Quintana , Álvaro
INTRODUCCION Estas captaciones son utilizadas cuando las fuentes
superficiales tienen niveles muy variables durante el año y para acuíferos libres, cuyo aprovechamiento requieren de estructuras especiales.
TIPO CAISSON
Estructura de concreto armado, generalmente hincada, que permite captar agua subterránea o superficial.
Estructura de concreto que permite mantener un nivel mínimo de agua, para su utilización mediante equipos de bombeo.
DISEÑO DEL CAISSON
A) Consideraciones
El diámetro interior tendrá entre 1,20 y 2,00 m dependiendo de la profundidad y niveles de la fuente.
El volumen útil debe garantizar que en condiciones críticas, la canastilla de succión o impulsores de la bomba tenga por lo menos un tirante de agua mínimo equivalente a 6 veces el diámetro de los impulsores o canastilla de succión.
La distancia media a la fuente de recarga en suelos semi gruesos, no debe ser mayor a 15 m.
La profundidad del caisson debe garantizar un tirante mínimo que permita su aprovechamiento en estaciones críticas.
B) CORONA
La corona o uña será diseñada para permitir el hundimiento gradual del caisson y reducir al mínimo el rozamiento entre el suelo y la estructura.
La corona tendrá las siguiente características:
El refuerzo de la corona debe estar constituido por una armadura principal en anillos compuesto por acero corrugado de 1/2” espaciado a no más de 10 cm. La armadura trasversal debe estar compuesta por estribos cerrados de acero corrugado de 3/8”.
La armadura adicional que permitirá la unión entre corona y anillo, estará constituida por varillas de 3/8” espaciadas a no más del espesor del muro. Esta armadura estará dispuesta en ambas caras de la corona.
La calidad del concreto no deberá tener un f ´c menor de 210 kg/cm2.
C ) Anillos – tramos intermedios
Los anillos constituyen el cuerpo del caisson, y son vaciados sucesivamente sobre la corona.
Serán de concreto armado, vaciados en tramos de 1 m como mínimo, y de diámetro interior coincidente con el diámetro interior superior de la corona.
El concreto deberá tener una resistencia mínima f ´c de 175 kg/cm2.
El refuerzo longitudinal será de 3/8” en dos capas, espaciado a un espesor menor del muro. Este refuerzo se extenderá 30 veces su diámetro encima de la longitud de vaciado para permitir el empalme con el siguiente tramo de anillo a vaciar.
La armadura transversal será anular en dos capas, espaciadas a no más de 30 cm; será del mismo diámetro que la armadura longitudinal.
D) Cubierta
La cubierta del caisson es circular, de concreto armado de una resistencia no menor de f´c= 175 kg/cm2.
La cubierta se diseñará como una losa armada en dos sentidos u otro método racional y debe ser capaz de soportar las cargas establecidas en las características arquitectónicas de la estructura.
La cubierta tendrá un buzón de inspección de 0,60 m de diámetro.
El buzón de inspección deberá contar con una tapa metálica, concreto u otro material que brinde un sello sanitario.
E) Material filtrante
En captaciones de aguas subterráneas, el fondo del caisson se debe proteger con material permeable dispuesto en capas.
La granulometría de las capas de grava seleccionada, podrá tener la siguiente configuración:
F) Tuberías y ventanas colectoras
Las tuberías serán diseñadas por Manning para conducir el caudal de bombeo, para las condiciones de niveles máximo y mínimo de la fuente.
Las tuberías podrán ser de PVC o de concreto armado. El diámetro mínimo será de 4” o su equivalente.
Se recomienda velocidades menores a 3,0 m/s pero con un valor mínimo de 0,6 m/s.
La pendiente debe variar entre 0,001 a 0,005 m/m, para evitar la acumulación de sedimentos en el conducto y facilitar su auto limpieza.
Los colectores contarán con los dispositivos que permitan el aprovechamiento selectivo de los niveles máximo y mínimo.
Los puntos de toma serán protegidos con dados y rejillas que permitan la retención de materiales sólidos que pueda arrastrar la corriente.
Las ventanas u orificios en el muro deben garantizar el caudal requerido para la población y deben estar ubicadas 30 cm por debajo del nivel mínimo.
G) Caseta de bombeo
La caseta se debe ubicar sobre el caisson.
Las dimensiones de la caseta estará en función del tipo de equipamiento y los espacios mínimos requeridos para su operación y mantenimiento.
Se deben elevar 1,00 m por encima del nivel máximo de crecida de la fuente para reducir su vulnerabilidad.
H) Equipamiento
La captación estará equipada con un sistema de bombeo, que permita elevar el agua a niveles adecuados para su utilización.
La selección del equipo de bombeo será de acuerdo con los requerimientos de caudal de bombeo, la altura dinámica total y el NPSH requerido del sistema.
La tubería de succión contará con una válvula de pie y una canastilla o filtro de succión.
PROCESO CONSTRUCTIVO
1 . - L O C A L I Z A C I Ó N G E O M É T R I C A :
Es ubicar el sitio exacto donde se debe construir dicho elemento
2 - T R A Z A N D O S U D I Á M E T R O
Rayamos el circulo por donde vamos a cortar para la excavación
Debemos procurar que al cortar y pulir las paredes, conservemos bien la forma inicial, sin dejar que se creen paredes con sobre excavaciones .
Debemos tener en cuenta que esta forma de construir los anillos no es caprichosa, obedece a un diseño funcional para hacer más fácil su construcción tanto para la encofrada como para la fundida de estos.
4 - B A S E A D O D E S U P R I M E R A N I L L O
Para el BASEADO del primer anillo no hay mayores dificultades, basta tener elaborada la mezcla de concreto cerca del sitio y proceder a depositarla en su lugar
3 - E X C A V A N D O S U P R I M E R A N I L L O O C U E R P O
5 - C O L O C A N D O L O S P O S T E S P A R A I N S T A L A R E L C A R R E T E L
6 - A S E G U R A N D O E L C A R R E T E L D E S U E J E
7 - E X C A V A R E L S E G U N D O A N I L L O
8 - B A S A E D O D E L S E G U N D O A N I L L O
9 - P R E P A R A N D O E Q U I P O P A R A M Á S P R O F U N D I D A D
PROCESO CONSTRUCTIVO
OBRA: “INSTALACIÓN DE REDES SECUNDARIAS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO DEL ESQUEMA HUERTOS DE
VILLA Y ANEXOS – DISTRITO DE CHORRILLOS – LIMA”
El objetivo o propósito principal del proyecto es: “Adecuada prestación de Servicio de Agua Potable y Alcantarillado den la Zona del Proyecto”.
MEMORIA DESCRIPTIVA
En lo que respecto al tema de cámara Caisson:
LOS COMPONENTES DEL SISTEMA ALCANTARILLADO.-
Estación de Bombeo de Desagües :
Como parte del sistema de alcantarillado se prevé la construcción de 1 Estación de bombeo de aguas residuales, ubicada está en eI parque El Triángulo que se encuentra en el cruce de las Alamedas El Triángulo y Espinel, y el cual recibe el Caudal que recoge el Colector Las Brisas el cual a su vez recibe las descargas de los colectores secundarios de toda la Urb. Las Brisas. El detalle de cada una de los parámetros Hidráulicos (al año 10 del Horizonte de Proyecto) considerados en la presente Estación se describe en el siguiente cuadro:
ESTACIÓN DE BOMBEO
CAUDAL INGRESO
CAUDAL BOMBEO
ADTNUMERO DE
BOMBASTIPO DE BOMBA
EDB B1 8.11 lps 11.66 lps 23.78 m 2 (alternadas) Inmersible
Estaciones de Bombeo
Las cámaras de bombeo de desagüe estarán conformadas por:
Caisson de concreto armado de forma circular compuesto por una doble cámara (rejas y húmeda) y una caseta de válvulas en la parte superior de albañilería confinada, que protegerá principalmente el equipamiento electromecánico y las instalaciones eléctricas. Para fijar la base del grupo electrógeno se construirá una losa de concreto armado, considerando que el nivel terminado de esta losa será +0.15m sobre el nivel de piso terminado.
Para el transporte de los conductores eléctricos desde el tablero de control hasta el equipamiento electromecánico se construirán canaletas de concreto con tapas metálicas de acero.
Con la finalidad de darle mantenimiento al equipo de bombeo se instalará desde el fondo de la Cámara Húmeda del Caisson hasta el techo de este mismo un sistema de Izaje compuesto por una doble columna tubular, acomodable a la doble cuña con que cuentan este tipo de Bomba (Inmersible) en la cara que da ala salida del caudal, esta columna de izaje se complementará con su respectiva polea y cadena que permitirán el montaje y desmontaje de las bombas
centrifugas ubicadas en la cámara seca. Ambas cámaras contarán además con una escalera metálica para realizar el mantenimiento de la cámara húmeda y la cámara de rejas.
La losa de techo del Caisson será de concreto armado y contará con cuatro tapas de concreto armado de diámetro 1.50 m. para facilitar el mantenimiento de la estructura de almacenamiento de las aguas residuales tanto para la extracción ocasional de las Bombas como para la succión de los sólidos por medio del Turbojet.
Cámaras de reja, que será una de las Cámaras que formaran parte del Caisson (para dar facilidad al aspecto constructivo), y contara con una reja mecanizada tipo Cesto para la retención de sólidos grandes y un tamiz mecanizado con Tornillo Vertical cuya función será de retener las partículas sólidas y flotantes de un menor tamaño (dependen del equipo de bombeo) que presentan las agua residuales, para evitar el deterioro prematuro de los equipos de impulsión. Sobre el sistema de rejillas para la evacuación de lodos, se está adaptando como se menciona líneas arriba un Tamiz mecanizado que se encargara de recolectar los sólidos finos. Asimismo se instalará una compuerta metálica para interrumpir el flujo de agua hacia la cámara de bombeo y desviarlo por medio de un By pass, con la finalidad de efectuar el mantenimiento de las rejas.
Sistema Contra Olores, para facilitar la eliminación de los gases tóxicos que se almacenan en el Caisson sobre la cámara humedad, se prevé la colocación de tuberías de succión de PVC, en la parte superior de la pared lateral del Caisson, las cuales descargara en un Biofiltro que trabajará en combinación con un Sistema Hidroneumático(compuesto este por una Cisterna, 2 Bombas y el Tanque específicamente) que será en encargado de mantener el medio contenido en el Biofiltro humedecido a la necesidad de los microorganismos.
El diseño hidráulico del Caisson prevé que el periodo de retención de las aguas residuales en la cámara húmeda será entre 7.5 y 30 minutos.
Se proyecta además, dentro de la Estación de Bombeo, la construcción de una Caseta de Guardianía con baño incluido y otra caseta para el grupo Electrógeno. El cerco perimetral, será de muro de albañilería y tendrá una longitud de 71 ml.
PROCESO CONSTRUCTIVO.
Estación de Bombeo de Desagües :
La estación de Bombeo de Desagües, estará compuesta por un conjunto de Casetas que conformaran cada uno de los ambientes descritos en el Capítulo anterior, que básicamente estarán regidos tanto en el RNE como en lo explícitamente indicado en las Especificaciones Técnica, por lo que a continuación solo se describirá el
Procedimiento constructivo del Caisson.
a) Localización Geométrica:
Lo cual está conformado por las medidas que involucran ubicar el sitio exacto donde se debe construir dicho elemento, una vez hecho lo cual, se procederá a realizar el trazando su Diámetro rayando un circulo por donde vamos a cortar para la excavación
b) Excavando su primer anillo o cuerpo:
Debemos procurar que al cortar y pulir las paredes, conservemos bien la forma inicial, sin dejar que se creen paredes con sobre excavaciones.
La excavación de los caissons se debe llevar hasta la profundidad que se indique en los planos, asimismo, el sistema de entibado propuesto por el contratista deberá confinar el terreno y proveer estabilidad durante la excavación, si al excavar el caisson se encuentra con materiales cuya excavación requiera el uso de voladuras, éstas deben planearse de forma tal que no afecten el entibado ya colocado.
Debemos tener en cuenta que esta forma de construir los anillos no es caprichosa, obedece a un diseño funcional para hacer más fácil su construcción tanto para la encofrada como para la fundida de estos.
c) Baseado de su primer anillo:
Para el Baseado del primer anillo no hay mayores dificultades, basta tener elaborada la mezcla de concreto cerca del sitio y proceder a depositarla en su lugar.
El equipo, los materiales y el sistema empleados en el vaciado del concreto del caisson deben ser tales que se aseguren una sección completa en toda su profundidad, así como eviten la segregación de los materiales del concreto y su contaminación con los lodos de la fundación u otros materiales extraños. Debe prestarse especial atención para asegurar que el acero de refuerzo no se desplace de su posición teórica durante el vaciado del concreto, conservando el recubrimiento y alineamiento apropiados, para lo cual la canasta del acero de refuerzo debe ser suficientemente rígida para que durante el manejo no se deforme. Si para lograr tal fin es preciso colocar elementos adicionales, éstos no tendrán pago por separado. En todas las etapas del trabajo deben tomarse precauciones para evitar la pérdida o disminución de área de la sección transversal y la formación de vacíos en el concreto, los cuales podrían deberse a una deficiente consolidación, manejo inadecuado o una extracción muy tardía del revestimiento metálico, si se emplea éste como soporte de excavación. El volumen de concreto utilizado debe confrontarse con el teórico a intervalos frecuentes y deben tomarse precauciones para mantener una cabeza suficiente de concreto por encima de la parte inferior del revestimiento, para prevenir flujos de suelo o de agua dentro de la excavación. Al depositar concreto entre el acero de refuerzo se debe prestar atención para evitar la segregación, durante la extracción del revestimiento metálico, si éste es el soporte utilizado, debe observarse la superficie del concreto y evitar cualquier elevación de la masa de concreto.
Cuando se emplee un revestimiento temporal, la parte superior del pilote debe llevarse superficialmente por encima del nivel de terminado requerido, con el objeto de permitir un descenso de la superficie al retirar el revestimiento y permitir que toda la lechada y el concreto débil y contaminado se pueda remover. Cualquier concreto defectuoso en la cabeza del caisson terminado se debe retirar y debe ser reconstruido con concreto nuevo con una adherencia garantizada entre éste y el concreto viejo. Si los caisson construidos deben empatar con otras estructuras (como zapatas o columnas), el refuerzo debe quedar expuesto en una longitud de desarrollo suficiente que permita una adecuada adherencia del cabezote del caisson con la estructura.
d) Colocando los postes para instalar el carretel:
Sera el siguiente paso a desarrollos, luego del cual se procederá a asegurar el carretel de su eje y proceder a la excavación del segundo anillo del Caisson.
e) Excavar el segundo anillo:
El segundo anillo será excavado por la parte interna del primer anillo, teniendo en cuenta que por el diámetro del proyecto se podrá utilizar la ayuda de una retroexcavadora y de ser necesario el volumen final de forma manual.
F) Baseado del segundo anillo:
Se repite el procedimiento ya descrito anteriormente y luego se procede a preparar el equipo para hacerlo a más profundidad, y asi sucesivamente hasta llegar a la profundidad prevista.
G) Alineamiento
Para caisson verticales no se permite una desviación mayor de 1 en 75, ni deben estar desviados más de 75.0 mm de su posición de diseño.
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS Las presentes especificaciones Técnicas contienen las condiciones a ser aplicadas en
la ejecución de las obras de “Instalación de Redes Secundarias de Agua Potable y Alcantarillado del Esquema Huertos de Villa y Anexos-Distrito de Chorrillos” y conjuntamente con los planos y memoria descriptiva correspondiente servirán de base para la construcción de dichas obras, quedando entendido que más allá de lo establecido en estas especificaciones el Ingeniero Inspector.
1. CAMARA DE BOMBEO
1.1.MOVIMIENTOS DE TIERRAS
1.1.1.EXCAVACIONES EN TERR. NORMAL SATURADO C/RETROEXCAVADORA PARA CAISON1.1.2.ELIMINACIÓN DE DESMONTE EN TERR. NORMAL SATURADO R=20 KM CON MAQUINARIA
1.2.CONCRETO SIMPLE
1.2.1. CONCRETO F'C 140 KG/CM2 PARA SOLADOS DE BUZONES, CÁMARAS, CAJAS (CEMENTO P-V)
1.2.2.DADOS DE ANCLAJES DE ACCESORIOS DE CONCRETO F'C 140 KG/CM2 D 100 - 150 (CEMENTO V)
1.2.3 CONCRETO F'C 100 KG/CM2 C:A:P +30% P.M. C/MEZCLADORA (CEMENTO PI)
1.3. CONCRETO ARMADO
1.3.1.LOSA CAISSON1.3.1.1.CONCRETO F'C 280 KG/CM2 /LOSA FONDO-BASE DE BUZONES, CÁMARAS, CAJAS (CEMENTO P-V)1.3.1.2.ENCOFRADO (I/HABILITACIÓN DE MADERA) P/ LOSAS DE FONDO-BASE DE BUZÓN, CÁMARA, CAJA ACERO ESTRUC.TRABAJ.P/LOSA DE FONDO-BASE
1.3.2.TECHO DEL CAISSON1.3.2.1CONCRETO F'C 280 KG/CM2 /LOSA FONDO-BASE DE BUZONES,CÁMARAS,CAJAS (CEMENTO P-V)1.3.2.2.ENCOFRADO (I/HABILITACIÓN DE MADERA) P/ LOSAS REMOVIBLES DE BUZONES,CÁMARAS,CAJA1.3.2.3ACERO ESTRUC.TRABAJ.P/LOSA DE FONDO-BASE DE BUZÓN.CÁMARA,CAJA(COSTO PROM.I/DESP.)
1.3.3. CUERPO Y LOSA DEL FONDO CAISSON1.3.3.1CONCRETO F'C 280 KG/CM2 PARA MUROS REFORZADOS (CEMENTO P-V)1.3.3.2.ENCOFRADO METÁLICO (INCL. HABILITACIÓN DE MADERA) PARA MURO DE BUZONES O SIMILAR
1.3.3..3.ACERO ESTRUC. TRABAJADO P/MURO REFORZADO (COSTO PROM. INCL. DESPERDICIOS)
1.3.3.4.MURO CENTRAL1.3.3.4.1.CONCRETO F'C 280 KG/CM2 PARA MUROS REFORZADOS (CEMENTO P-V)1.3.3.4.2.ENCOFRADO METÁLICO (INCL. HABILITACIÓN DE MADERA) PARA MURO DE BUZONES O SIMILAR1.3.3..4.3. ACERO ESTRUC. TRABAJADO P/MURO REFORZADO (COSTO PROM. INCL. DESPERDICIOS)
1.3.3.5.IMPERMEABILIZACION CAMARA HUMEDA1.3.3.5.1.TARRAJEO CON IMPERMEABILIZANTE
1.4. VARIOS1.4.1.BARANDA CON TUBO DE FO GALV: PASAMANO 1 1/2” Y PARANTE DE 1” X 1M ALTURA
PRESUPUESTO
El costo total del proyecto " Instalación de Redes Secundarias de Agua Potable y Alcantarillado del Esquema Huertos de Villa y Anexos – Distrito de Chorrillos – Lima ", asciende a la suma de Cuarenta y Dos Millones Novecientos Ochenta y Siete Mil Seiscientos Setenta y Nueve y 18/100 nuevos soles (S/. 42, 987,679.18), en el cual se incluyen los G.G., Utilidades e IGV.
Los precios utilizados en la elaboración del presupuesto son al año 2013, así mismo cabe señalar que los precios de la mano de obra corresponden a los jornales establecidos en el régimen de construcción civil.
A continuación se muestra el resumen de presupuesto:
PLANO
