Documento técnico proyecto ejecutivo de linea de conducción tonila, jalisco

Dicosur consultores urbanos S.A. DE C.V.

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el municipio de Tonila Jalisco.

Documento técnico

M. en Arq. Ing. Víctor M. Monroy Rivera 21/04/2014

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco.

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el municipio de Tonila Jalisco.

M. en Arq. Ing. Víctor M. Monroy Rivera Arq. Cecilia Medina Ballesteros Dicosur.cu@gmail.com

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Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco.

Contenido I.

DATOS BÁSICOS .......................................................................................................... 5 I.1.

GENERALIDADES ................................................................................................ 5

I.2.

PROYECTO DE AGUA POTABLE .................................................................... 19

II. TOPOGRAFÍA.............................................................................................................. 40 II.1. Definiciones ........................................................................................................... 40 II.2. Recopilación de la información ............................................................................. 40 II.3. Poligonales ............................................................................................................. 40 II.4. Nivelación .............................................................................................................. 41 III.

GEOTECNIA ............................................................................................................ 42

III.1.

Objetivos y etapas de estudio ............................................................................. 42

III.2.

Reconocimiento geológico ................................................................................. 43

III.3.

Exploración y Muestreo ..................................................................................... 44

III.4.

Determinación de propiedades físicas y mecánicas ........................................... 44

IV.

AGUA POTABLE ..................................................................................................... 45

IV.1.

Obras de capacitación......................................................................................... 45

IV.2.

Líneas de conducción ......................................................................................... 50

IV.3.

Obras de regulación ............................................................................................ 54

V.

PROPUESTA DE MANEJO SUSTENTABLE DEL AGUA .................................. 56 V.1.

Introducción a la propuesta ................................................................................ 56

V.2.

Objetivo General ................................................................................................ 56

V.3.

Objetivos particulares ......................................................................................... 56

V.4.

Metodología ....................................................................................................... 56

V.5.

Resultados .......................................................................................................... 58

V.6.

Conclusiones y recomendaciones....................................................................... 59

VI.

ANEXOS ................................................................................................................... 61

VI.1.

Planos y memorias de cálculo ............................................................................ 61

VI.2.

Ingeniería de costos ............................................................................................ 61 Página 2 de 61

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Tabla 1 Estructura socioeconómica de Tonila, Jalisco ........................................................... 7 Tabla 2 Vivienda y servicios básicos por AGEB ................................................................. 10 Tabla 3 Crecimiento de población Tonila 1950-2010 con respecto a Jalisco ...................... 11 Tabla 4 capacidad de las fuentes de abastecimiento de Tonila, Jalisco ............................... 13 Tabla 5 Proyecciones de población por clase socioeconómica ............................................ 13 Tabla 6 Periodo de Diseño.................................................................................................... 15 Tabla 7 Vida útil ................................................................................................................... 16 Tabla 8 Ancho de Zanja........................................................................................................ 17 Tabla 9 Consumos domésticos per cápita............................................................................. 20 Tabla 10 Tipos de usuarios domésticos ................................................................................ 20 Tabla 11 Consumo mínimo en comercios ............................................................................ 21 Tabla 12 Consumos para producción de algunos tipos de industria..................................... 21 Tabla 13 Consumos para usos públicos................................................................................ 22 Tabla 14 Consumo doméstico por clase socioeconómica .................................................... 25 Tabla 15 Consumo Industrial Tonila .................................................................................... 25 Tabla 16 Consumo Comercial Tonila ................................................................................... 25 Tabla 17 Consumo Público Tonila ....................................................................................... 26 Tabla 18 Proyección de demanda tipo doméstica de Tonila, Jalisco ................................... 26 Tabla 19 Proyección de demanda tipo comercial en Tonila, Jalisco .................................... 27 Tabla 20 Proyección de demanda tipo comercial de Tonila, Jalisco .................................... 27 Tabla 21 Proyección de demanda tipo público ..................................................................... 27 Tabla 22 Proyección de demanda total para Tonila, Jalisco................................................. 28 Tabla 23 Dotación de agua para zonas habitacionales-comerciales de Tonila, Jalisco........ 29 Tabla 24 Demanda en la Zona industrial, Tonila ................................................................. 29 Tabla 25 Dotación media total para Tonila .......................................................................... 29 Tabla 26 Gasto de diseño para estructuras de agua potable ................................................. 30 Tabla 27 Coeficiente de variación diaria y horaria para Tonila ........................................... 31 Tabla 28 Gasto medio diario, máximo diario y horario, capacidad de regulación en zonas habitacionales-comerciales ................................................................................................... 32 Tabla 29 Gasto medio diario, máximo diario y horario, capacidad de regulación en zonas industriales ............................................................................................................................ 33 Tabla 30 Velocidades máximas y mínimas permisibles en tuberia ...................................... 33 Tabla 31 Coeficiente de regulación ...................................................................................... 37 Tabla 32 Dimensiones de zanjas y plantillas para tubería de agua potable y alcantarillado 38 Tabla 33 Resultados Laboratorio de Geotecnia .................................................................... 45

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Figura 1 Localización localidad Tonila, Jalisco ..................................................................... 5 Figura 2 AGEBS localidad Tonila, Jalisco............................................................................. 9 Figura 3 Relleno de Zanja .................................................................................................... 18 Figura 4 Diagrama de consumos .......................................................................................... 19 Figura 5 Variación de la viscosidad cinemática del agua (ν) con la temperatura ................ 35 Figura 6 Relleno de Zanja .................................................................................................... 39 Figura 7 Levantamiento topográfico de la línea de conducción ........................................... 41 Figura 8 Nivelación de perfil de terreno natural................................................................... 41 Figura 9 Mapa geológico del área de estudio ....................................................................... 43 Figura 10 reconocimiento geológico de la localidad de Tonila............................................ 44 Figura 11 Galería filtrante transversal al escurrimiento ....................................................... 46 Figura 12 Cono de depresión galería filtrante ...................................................................... 47 Figura 13 Detalle geométrico de la galería filtrante ............................................................. 49 Figura 14 Geometría de sección galería filtrante "La Tepamera" ........................................ 50 Figura 15 Proyecto de líneas de conducción con entrega de agua a tanques de Tonila ....... 51 Figura 16 Análisis de transitorio con programa ARIETE Tonila ......................................... 53 Figura 17 Perfil de proyecto con transitorio y envolvente ................................................... 53 Figura 18 Extracto de proyecto de tanque superficial .......................................................... 55 Figura 19 Alternativas para el aprovechamiento de brechas ................................................ 58 Figura 20 Extracto del catastro de redes de Tonila .............................................................. 59

Ecuación 1 ............................................................................................................................ 23 Ecuación 2 Gasto medio diario ............................................................................................. 31 Ecuación 3 Gasto máximo diario Ecuación 4 Gasto máximo Horario ......... 31 Ecuación 5 Darcy-Weisbach ................................................................................................ 34 Ecuación 6 ecuación de Colebrook-White ........................................................................... 35 Ecuación 7 Número de Reynolds ......................................................................................... 35 Ecuación 8 Gasto que circula por la galería filtrante............................................................ 47 Ecuación 9 Diámetro económico del tubo............................................................................ 52

Grafica 1 población total por sexo, Tonila, Jalisco ................................................................ 6 Grafica 2 Pirámide de edades ................................................................................................. 6 Grafica 3 Distribución de la población de 12 años y más No económicamente activa .......... 8 Grafica 4 Población ocupada por sector ................................................................................. 8 Grafica 5 Disponibilidad de los servicios de la vivienda ..................................................... 10 Grafica 6 Tasa de crecimiento promedio anual de la población por municipio Tonila, Jalisco 1950-2010 ................................................................................................................. 11

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I. DATOS BÁSICOS I.1. GENERALIDADES I.1.1. Población I.1.2. Población actual I.1.2.1.1. Zona de estudio La localidad de Tonila es la cabecera municipal del mismo nombre se localiza según coordenadas de su centroide; Longitud 103.3258 ° y Latitud 19.2439 ° y a una altitud promedio de 1,241 m.s.n.m.m. como se observa en la siguiente figura.

Figura 1 Localización localidad Tonila, Jalisco

Fuente: Elaboración propia + SIATL, INEGI.

El Objetivo es obtener cifras de población para un proyecto de línea de conducción de agua potable de la localidad de Tonila, Jalisco, el cual se proyectará en un horizonte de 20 años con desgloses a cada 5 años y con caracterización por AGEBS urbanas para confrontar así sus características socioeconómicas y su panorama sociodemográfico.

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I.1.2.1.2. Datos censales recientes Según el último censo de población de INEGI, para la localidad de Tonila nos arrojó una población de 3,110 habitantes de los cuales 1,475 son hombres y 1,634 son mujeres como se muestra en la siguiente gráfica.

Grafica 1 población total por sexo, Tonila, Jalisco

Población femenina 53%

Población masculina 47%

Población masculina Población femenina

Fuente: Elaboración propia con base en datos de COEPO.

En éste sentido las estructuras de edades por hombres y mujeres nos permiten identificar los grupos de edad predominantes, y así poder detectar el tipo de necesidades y servicios (ver grafica 2).

Grafica 2 Pirámide de edades

Fuente: Panorama sociodemográfico del municipio de Tonila, Jalisco. COEPO

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Para el caso de Tonila, la pirámide de edades nos indica un incremento sostenido en la población de arriba de los 40 años de edad, donde su capacidad laboral se ve disminuida tanto en hombres como en mujeres.

Para el caso de la población menor a cuarenta años, se encuentra un incremento sostenido mayor pero predomina la población menor de edad que va de los 19 hasta los recién nacidos, siendo éste último grupo el hegemónico en la estructura de edades.

Es entre la población mayor de 50 años y los menores de 15 años los que juntos nos dan una mayor población de hombres y mujeres los cuales requieren de servicios básicos para su cuidado personal, y en su gran mayoría con cuidados asistidos, como el grupo de mayor de 70 años y los menores de 5 años.

Es así como se configura la estructura socioeconómica de Tonila, con una Población económicamente activa (PEA) de 47.2% y no económicamente activa (PNEA) de 52.1 % donde se refleja esa población de cuidados asistidos que describimos líneas arriba, de ahí se puede observar su comportamiento socioeconómico en la siguiente tabla.

Tabla 1 Estructura socioeconómica de Tonila, Jalisco

Población de 12 años y más

Total

Hombres

Mujeres

Económicamente activa1 Ocupada2 No Ocupada3 No económicamente activa4 No especificada

47.2% 91.3% 8.7% 52.1% 0.7%

71.2% 88.9% 11.1% 28.0% 0.8%

24.5% 97.9% 2.1% 75.0% 0.5%

Fuente: Consejo Estatal de Población

La población No económicamente se configura en su mayoría por población estudiantil así como actividades del hogar que en este caso son las amas de casa que representan un 56.6% de toda la PNEA. La población Jubilada es muy pequeña, apenas alcanza un 7.4% que adosada a las personas con limitaciones físicas y a las personas con otras actividades económicas donde se refleja 1

Personas que durante el periodo de referencia realizaron o tuvieron una actividad económica Personas que durante la semana de referencia realizaron algún tipo de actividad económica, estando en cualquiera de las siguientes situaciones: Trabajando por lo menos una hora o un día, para producir bienes y/o servicios de manera independiente o subordinada, con o sin remuneración.

Ausente temporalmente de su trabajo sin interrumpir su vínculo laboral con la unidad económica.

3 Personas que durante la semana de referencia no trabajaron, ni contaban con un trabajo. Comprende tanto a los desocupados como a los no económicamente activos.

4 Personas que durante el periodo de referencia no realizaron ni tuvieron una actividad económica, ni buscaron desempeñar una en algún momento del mes anterior al día de la entrevista 2

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Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. la población con actividades informales nos arroja un 16.2% que no refleja un impedimento a emprender nuevas actividades económicas en el futuro (ver grafica 3).

Grafica 3 Distribución de la población de 12 años y más No económicamente activa

Fuente: Consejo Estatal de Población, Jalisco

De los ocupados en la PEA, comparten hegemonía los sectores primarios y terciarios Grafica 4 Población ocupada por sector

Fuente: Consejo Estatal de Población, Jalisco

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En el último quinquenio, los porcentajes que amparan el sector primario y el sector terciario se refieren a los servicios de agricultura para el primario y administración pública y seguridad social5 , el resto del sector terciario está entre los servicios que otorgan los restaurantes sobre las viales regionales que tiene el municipio en sus diferentes modalidades y se observa un incremento en los servicios de obra civil a razón de las obras de modernización de la carretera 54 D Guadalajara-Colima, el cual disminuirá en un par de años cuan las obras hayan concluido.

En éste sentido solo se tienen registradas 23 empresas de las cuales 21 son de comercio al por mayor y por menor y solo dos de servicios, quedando pendiente la industria de la transformación la cual no se ha presentado en el histórico sociodemográfico del municipio de Tonila, Jalisco.

Para el caso de la calidad de la vivienda y los servicios urbanos los abordaremos por AGEBS (ver figura 2) Figura 2 AGEBS localidad Tonila, Jalisco

Fuente: Mapa Digital de Jalisco, INEGI

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Éstos entre los empleos que otorgan el gobierno municipal de Tonila y la secretaría de salud a través de su centro de salud urbano.

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Tabla 2 Vivienda y servicios básicos por AGEB

Clave de AGEB

Población total

% Viviendas particulares sin agua entubada dentro de la vivienda (I5)

% Viviendas particulares sin drenaje conectado a la red pública o fosa séptica (I6)

% Viviendas particulares sin excusado con conexión de agua (I7)

% Viviendas particulares con piso de tierra (I8)

% Viviendas particulares con algún nivel de hacinamiento (I9)

1410300010033

2,441

1.46

1.46

35.83

2.19

31.73

6.88

1410300010086

221

0.00

0.00

50.77

1.54

35.38

15.38

1410300010090

206

0.00

10.71

53.57

3.57

37.50

3.57

1410300010160

182

3.92

0.00

7.84

4.00

64.71

3.92

% Viviendas particulares sin refrigerador (I10)

Fuente: Elaborado por el Consejo Estatal de Población con base en CONAPO, Índice de Marginación Urbana, 2010.

Los AGEBS 086 y 090 son las dos áreas de la ciudad que presentan mayor rezago en el servicio de agua y a su vez son también las que presentan menor cantidad de vivienda aglomerada.

En el resto de la traza urbana la cobertura de servicios disponibles en vivienda alcanzan un promedio de 97.6% (ver gráfica 5) Grafica 5 Disponibilidad de los servicios de la vivienda

Fuente: Elaborado por el Consejo Estatal de Población con base en CONAPO, Índice de Marginación Urbana, 2010.

A continuación se discutirán los conteos más recientes de población.

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I.1.2.1.3.Estimaciones recientes El último censo de población fue el de 2010, lo que significa que estamos a cuatro años de los últimos datos, por lo cual primero verificaremos las proyecciones poblacionales desde 1950 hasta 2010 y después analizaremos la proyección hasta dentro de 20 años.

Grafica 6 Tasa de crecimiento promedio anual de la población por municipio Tonila, Jalisco 1950-2010 1.40

1.28

1.20 1.00

0.89 0.77

0.80 0.60 0.40

0.23 0.20 0.02 0.00 50-60

60-70

70-80

80-90

90-95

95-00 (0.04)

(0.20)

00-05

05-10

(0.27)

(0.40)

-0.47

(0.60)

Fuente: Elaborado por el Consejo Estatal de Población con base en INEGI, Censos nacionales y conteos de población

Tabla 3 Crecimiento de población Tonila 1950-2010 con respecto a Jalisco Municipio Jalisco Región Sur

Población total 1950

1960

1970

1980

1990

1995

2000

2005

2010

1,746,777

2,443,261

3,296,586

4,371,998

5,302,689

5,991,176

6,322,002

6,752,113

7,350,682

155,514

185,000

221,768

260,293

284,470

302,048

305,985

312,962

332,411

3,077

3,110

Tonila 2,397 2,722 2,964 3,208 3,214 3,166 3,160 Fuente: Elaboración propia con base en INEGI, Censos nacionales y conteos de población

Tomando como referencia la última tasa de crecimiento de 0.23% y aplicando la formula indicada en el manual de proyecciones de población de la CONAGUA, Tonila en éste 2014 deberá tener una población de 3,139 habitantes.

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I.1.2.1.4. Otras fuentes de información Tonila al ser un municipio pequeño, no procesa datos estadísticos referente a los usuarios del agua potable, ya que únicamente se tiene registrada la cantidad de 1,231 tomas domiciliarias de las cuales 20 son para un uso de suelo comercial y hasta la fecha las cuentas que pagan el servicio que es de 900 lo que representa un 26% de morosidad del servicio total. La razón de esta vaga información es que el departamento de agua potable no tiene un sistema electrónico de monitoreo o un sistema de información geográfico que identifique en el territorio que lotes tienen ya el servicio y cuáles son los morosos, lo único que se tiene es en tarjetas y el personal reconoce que existe mucho clandestinaje, que por los datos obtenido y por la información, éstos se pueden localizar en las AGEBS 086 y 090 por la densidad que se observa de viviendas y los datos reportados en el censo.

Por eso para el caso del cálculo de tasa de crecimiento se considerará la obtenida por COEPO. I.1.2.1.5.Congruencia de datos y fuentes Por la naturaleza de los datos obtenidos en el gobierno municipal y en otras instancias como CFE, la realidad es que no es posible guardar congruencia con los datos oficiales procesados por el COEPO. I.1.2.1.6.Muestreo, verificación y validación Por lo tanto se tomaran como efectivas las proyecciones realizadas por COEPO I.1.2.1.7.Población flotante Para el caso de Tonila, por su buena conectividad con la capital del Estado de Colima, los tonilenses se trasladan a ésta ciudad todos los días para cuestiones laborales o estudiantiles y regresan a pernoctar. En el caso de las viviendas de uso temporal se localizaron en campo 92 de las cuales representan como población flotante 327 personas.

I.1.2.1.8.Tasas de crecimiento en el último año COEPO en su informe para el Estado de Jalisco para el caso de Tonila, del año de 2010 propone un incremento de población de 0.23%, y en éste caso por ser una localidad muy pequeña los estratos socioeconómicos no están bien definidos y no resulta relevante desglosar tasas de crecimiento por estratos.

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I.1.2.1.9.Capacidad de fuentes de abastecimiento de agua Tabla 4 capacidad de las fuentes de abastecimiento de Tonila, Jalisco

Manantial

La tepamera

Este

Norte

Ancho Área Sección Profundidad Hidráulica promedio

s

Vm=0.85Vs Q m3/s

l/s

648,425.00 2,151,444.01

2.85

0.15

0.4275

0.1

1.41131709

0.6

600

Cauzentla 648,154.00 2,151,441.00

1.75

0.14

0.245

0.03

0.73826103

0.18

180

Loma del Zopilote I

2,151,026.00

1.87

0.17

0.3179

0.082 1.38921545

0.44

440

Loma del 648,849.00 2,150,922.00 Zopilote II

2.018

0.17

0.34306

0.039 0.95806502

0.33

330

1.5

0.15

0.225

0.052 1.01771522

0.23

230

1.78

1,780

N1

648879

650,400.62 2,149,734.72

Fuente: Elaboración propia con base en trabajo de campo.

I.1.2.1.10.Horizonte de planeación Los términos de referencia del programa abarcan un horizonte de planeación de 20 años a partir de la fecha de ejecución de los trabajos, esto sin considerar la vida útil de los materiales los cuales se describen más adelante.

I.1.2.1.11.Hipótesis de crecimiento El crecimiento de la población será tendencial a la última tasa de 1.1 % el cual es un crecimiento muy bajito, considerando el agua para consumo humano.

Del resto de los otros usos del suelo se considera la misma hipótesis de los datos arrojados por COEPO, referentes a un uso de agua para industria y servicios, pero en el caso de que se proponga un proyecto detonador, éste proyecto deberá considerar el incremento de la fuente de abastecimiento.

I.1.2.1.12.Proyecciones según hipótesis Tabla 5 Proyecciones de población por clase socioeconómica Clase socioeconómica

2010

2015

2020

2025

2030

Residencial Media Popular Población total

2,399.80 557.35 142.00 3,110.00

2,428 564 144 3,145.93

2,456 570 145 3,182.27

2,484 577 147

2,513 584 149

3,219.04

3,256.23

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I.1.2.1.13.Hipótesis seleccionada Se elige la hipótesis de crecimiento, ya que es la única proyección existente y es la que los instrumentos de planeación de Gobierno del Estado de Jalisco, el plan municipal de desarrollo y el consejo estatal de población de Jalisco (COEPO) consideran la tasa de 0.23 como el escenario de crecimiento en los próximos 20 años.

I.1.2.1.14. Población años intermedios y desglose No se contempla variaciones relevantes en años intermedios que pongan en riesgo la inversión en infraestructura hidráulica.

I.1.2.1.15.Probabilidad y sensibilidad Considerando las imprecisiones y rangos de error probables en la información de partida, y tomando en cuenta la incertidumbre y confiabilidad (calidad) relativa en algunos datos empleados, puede inferirse que las probabilidades para los diferentes escenarios planteados, durante el horizonte de planeación, para la hipótesis elegida, seguirá siendo de una tasa de 0.23% en el escenario a 20 años.

I.1.2.1.16.Políticas y estrategias Las más importantes recomendaciones, de estrategia de desarrollo, son: la oferta de producción de agua es mucha por lo tanto no es justificable de ninguna manera la perforación de pozos, y en su lugar impulsarse fuertemente la legislación sobre sustitución de tecnología en la industria de bajo impacto para el aprovechamiento y recicle del agua y en las viviendas mobiliario de ahorro de consumo de agua.

Existe suficiente agua como para promover otros usos generadores de divisas que implique el costo de oportunidad del agua para crear por lo menos 15 micro empresas más y dos macroproyectos económicos. Cuando se inicie la promoción y los proyectos y el vocacionamiento económicos del suelo (VES), se deberá de hacer una nueva proyección en función del conglomerado de proyectos y ajustar las variables de oferta y demanda del agua de la localidad de Tonila.

En todo caso se propone también que en el futuro se ponga sobre la mesa la discusión del tratamiento de las aguas residuales para el recicle de algunos proyectos agrícolas para no distorsionar en el futuro la brecha entre la disponibilidad del agua y la demanda de las actividades sociales y económicas de Tonila, que sobre agua no quiere decir que sea eficiente el sistema urbano hidráulico.

Es conveniente que exista un organismo operador y que una de sus principales actividades sea la de mantener actualizado su padrón de usuarios, con un nivel de confianza del 99%, y que se valide, mediante muestreos anuales al 3 % de los contratos.

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I.1.3. Periodo de diseño y vida útil I.1.3.1.1. Periodo de diseño Se entiende por período de diseño, el intervalo de tiempo durante el cual la obra llega a su nivel de saturación, este período debe ser menor que la vida útil.

Los períodos de diseño están vinculados con los aspectos económicos, los cuales están en función del costo del dinero, esto es, a mayor tasas de interés menor período de diseño; sin embargo no se pueden desatender los aspectos financieros, por lo que en la selección del período de diseño se deben considerar ambos aspectos.

Considerando lo anterior, el dimensionamiento de las obras se realizará a períodos de corto plazo, definiendo siempre aquellas que, por sus condiciones específicas, pudieran requerir un período de diseño mayor por economía de escala.

Siempre que sea factible se deberán concebir proyectos modulares, que permitan diferir las inversiones el mayor tiempo posible. Se buscará el máximo rendimiento de la inversión, al disponer de infraestructura con bajos niveles de capacidad ociosa en el corto plazo.

De acuerdo con los criterios anteriores, las componentes de los sistemas deberán diseñarse para períodos de cinco años o más. En la tabla 6 se presentan los períodos de diseño recomendables para los diferentes elementos de los sistemas de agua potable y alcantarillado.

Tabla 6 Periodo de Diseño ELEMENTO PERIODO DE DISEÑO (años) Fuente Pozo 5 Embalse (presa) Hasta 20 Línea de conducción De 5 a 20 Planta potabilizadora De 5 a 10 Estación de bombeo De 5 a 10 Tanque De 5 a 20 Distribución primaria De 5 a 20 Distribución secundaria A saturación (*) Red de atarjeas A saturación (*) Colector y emisor De 5 a 20 Planta de tratamiento De 5 a 10 (*)En el caso de distribución secundaria y red de atarjeas, por condiciones de construcción difícilmente se podrá diferir la inversión.

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado. CONAGUA

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I.1.3.1.2.Vida Útil La vida útil es el tiempo que se espera que la obra sirva a los propósitos de diseño, sin tener gastos de operación y mantenimiento elevados que hagan antieconómico su uso o que requiera ser eliminada por insuficiente.

En la tabla 7 se indica la vida útil de algunos elementos de un sistema de agua potable, considerando una buena operación y mantenimiento.

Se deben tomar en cuenta todos los factores, características y posibles riesgos de cada proyecto en particular, para establecer adecuadamente el período de vida útil de cada una de las partes del sistema.

Tabla 7 Vida útil ELEMENTO VIDA ÚTIL (años) Pozo Civil de 10 a 30 Electromecánica * de 2 a20 Línea de conducción de 20a4O Planta potabilizadora Civil 40 Electromecánica * de 5 a 20 Estación de bombeo Civil 40 Electromecánica * de 5 a 20 Tanque Superficial 40 Elevado 20 Distribución primaria de 20 a 40 Distribución secundaria de 15 a 30 Red de atarjeas de 15 a 30 Colector y Emisor de 20 a 40 Planta de tratamiento Civil 40 Electromecánica de 15 a 20 * La vida útil del equipo electromecánico, presenta variaciones muy considerables, principalmente en las partes mecánicas, como son cuerpos de tazones, impulsores, columnas, flechas, portachumaceras, estoperos, etc. La cual se ve disminuida notablemente debido a la calidad del agua que se maneja (contenido de fierro y manganeso) y a sus condiciones de operación.

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

I.1.4. Zanjas para instalación de tuberías Las tuberías se instalan sobre la superficie o enterradas, dependiendo de la topografía, clase de tubería y tipo de terreno.

Para obtener la máxima protección de las tuberías se recomienda que se instalen en condición de zanja, debiendo ser ésta de paredes verticales, como mínimo hasta el lomo M Página 16 de 61

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. tubo y con el ancho indicado en la tabla 6 El tipo de instalación que se adopte, debe considerar otros factores relacionados con la protección de la línea, como son el deterioro o maltrato por personas y animales, la exposición de los rayos solares, variación de temperatura, etc.

En terreno rocoso debe analizarse la conveniencia de instalar la tubería superficialmente sobre apoyos adecuados, y esta no podrá ser en ningún caso de policloruro de vinilo (PVC), y solo en casos excepcionales de Asbesto-Cemento (A-C) y concreto, garantizando su protección y seguridad.

I.1.4.1.1. Ancho de zanja En la tabla 8 se indica el ancho recomendable de la zanja, para diferentes diámetros de tubería.

Es indispensable que a la altura del lomo del tubo, la zanja tenga realmente el ancho que se indica en la tabla 6; a partir de este punto puede dársele a sus paredes el talud necesario para evitar el empleo de ademe. Si resulta conveniente el empleo de un ademe, el ancho de zanja debe ser igual al indicado en la tabla 1,3 más el ancho que ocupe el ademe.

Tabla 8 Ancho de Zanja (cm) 2.5 3.8 5.0 6.3 7.5 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 38.0 40.0 45.0 50.0 61.0 76.0 91.0 107.0 122.0 152.0 183.0

Diámetro Nominal (pulgadas) 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 45.0 16.0 18.0 20.0 24.0 30.0 36.0 42.0 48.0 60.0 72.0

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Ancho (cm) 50 55 55 60 60 60 70 75 80 85 90 95 95 90 115 130 150 170 190 210 250 280

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213.0 244.0

84.0 96.0

320 355

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

I.1.4.1.2. Plantilla o cama La plantilla o cama consiste en un piso de material fino, colocado sobre el fondo de la zanja que previamente ha sido arreglado con la concavidad necesaria para ajustarse a la superficie externa inferior de la tubería, en un ancho cuando menos igual al 60% de su diámetro exterior (De). El resto de la tubería debe ser cubierto hasta una altura de 30 cm arriba de su lomo con material granular fino colocado a mano y compactado cuidadosamente, llenando todos los espacios libres abajo y adyacentes a la tubería. Ese relleno se debe hacer en capas que no excedan de 15 cm de espesor (figura 3).

Deberán excavarse cuidadosamente las cavidades o conchas para alojar la campana o cople de las juntas de los tubos, con el fin de permitir que la tubería se apoye en toda su longitud sobre el fondo de la zanja o la plantilla apisonada. El espesor mínimo sobre el eje vertical de la tubería será de 5 cm (Fig. Figura 3 Relleno de Zanja

3).

En caso de instalar tubería de acero y PEAD y si la superficie del terreno lo permite no es necesaria la plantilla. En lugares excavados en roca o tepetate duro, se preparará la cama de material suave que pueda dar un apoyo uniforme al tubo, con tierra o arena suelta.

El relleno de la zanja puede ser a volteo o compactado, según se especifique en el proyecto el criterio para seleccionar el tipo de relleno será dependiendo del lugar en que se instale la tubería, por ejemplo, en el arroyo de una vialidad con tránsito vehicular intenso y que requiera la inmediata reposición del pavimento, todo el relleno será compactado para evitar en lo posible, asentamientos posteriores y fractura del pavimento; y en zonas rurales o con poco flujo vehicular, se optará por el relleno a volteo (figura 3).

El material del relleno, se procurará sea el mismo producto de la excavación, seleccionado y libre de piedras, si esto no es posible por el tipo de suelo, se hará con material de banco Página 18 de 61

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I.2. PROYECTO DE AGUA POTABLE I.2.1. Demanda I.2.1.1.Consumo El consumo de agua se determina dé acuerdo con el tipo de usuarios, se divide según su uso en: doméstico y no-doméstico; el consumo doméstico, se subdivide según la clase socioeconómica de la población en residencia, medio y popular. El consumo no doméstico incluye el comercial, el industrial y de servicios públicos a su vez, el consumo industrial se clasifica en industrial de servicio e industrial de producción (fábricas), esta clasificación se resume en el siguiente diagrama: Figura 4 Diagrama de consumos

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

Los consumos se obtendrán con base en los histogramas, de preferencia de un año, de los registros del organismo operador. En caso de no disponer de esta información se podrán considerar los valores de consumos domésticos que se dan en la tabla 1.4, que son los resultados medios obtenidos en el "Estudio de actualización de dotaciones en el país" efectuado por la CNA a través del IMTA, en varias ciudades de la República Mexicana, durante los años de 1992 y 1993.

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I.2.1.1.1. Consumo Domestico Se refiere al agua usada en las viviendas. Este consumo depende principalmente del clima y la clase socioeconómica de los usuarios. El consumo domésticos medio de una clase socioeconómica puede presentar diferencias, por diversas causas, entre las que sobresalen: la presión en la red, la intermitencia en el servicio, la suficiencia del abastecimiento de agua, la existencia de alcantarillado sanitario y el precio del agua.

La CNA a través del IMTA, desarrolló un estudio de actualización de dotaciones en el país, del que se obtuvo como resultado una serie de valores de consumo doméstico por clase socioeconómica y clima, que se observan: en la tabla 9 de tal forma que sirva al ingeniero proyectista de guía, en el caso que no cuente con tal información de la localidad en estudio.

Tabla 9 Consumos domésticos per cápita

CLIMA CALIDO SEMICALIDO TEMPLADO

CONSUMOS DOMESTICOS PERCAPITA l/hab/día RESIDENCIAL MEDIO 400 300 250

POPULAR

230 205 195

185 130 100

NOTAS: 1) Para los casos de climas semifrío y frío se consideran los mismos valores que para el clima templado 2) El clima se selecciona en función de la temperatura media anual que para el caso de Tonila con un clima de 20 ° C le corresponde los consumos de clima Semicálido .

Pero cada clase socioeconómica tiene un criterio definido por el IMTA para poder extrapolarlo a cada localidad la cual se analiza y que se explica en la tabla 10.

Tabla 10 Tipos de usuarios domésticos CLASE SOCIOECONOMICA

Residencial Media Popular

DESCRIPCIÓN DEL TIPO VIVIENDA Casas solas o departamentos de lujo, que cuentan con dos o más baños, jardín de 50 m2 o más, cisterna, lavadora.

Casas y departamentos, que cuentan con uno o dos baños, jardín de 15 a 35 m2 y tinaco.

Vecindades y casas habitadas por una o varias familias, que cuentan con jardín de 2 a 8 m2, con un baño o compartiéndolo.

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

Bajo este criterio es que se deberá de determinar las clases socioeconómicas, ya que puede existir una confusión con el criterio económico en función de los ingresos de las familias y de los indicadores de marginalidad.

Para el caso de Tonila, los caserones coloniales se consideran de tipo residencial por el tamaño de sus jardines que utilizan el agua domestica para su riego y en todos los casos se Página 20 de 61

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. tienen dos a más de dos baños según la estadística de vivienda en Tonila realizada por el COEPO. Para el caso de la vivienda popular únicamente se localizó el fraccionamiento “El Yuyo”, construido en 2006 con vivienda tipo básica de una recamara y un baño y que para estas fechas se localizaron que la mitad de los habitantes hicieron una ampliación a su vivienda incrementando un baño más.

I.2.1.1.2. Consumo No domestico Consumo comercial Es el que se utiliza en zonas de comercios y servicios por personas que no habitan en ellas.

De acuerdo al tipo de actividad comercial del consumidor, la CONAGUA y el IMTA se ha encontrado que los consumos varían en los rangos mencionados en la tabla 11.

Tabla 11 Consumo mínimo en comercios TIPO DE INSTALACIÓN Oficinas (cualquier tipo) Locales comerciales Mercados Baños públicos Lavanderías de autoservicio Clubes deportivos y servicios privados Cines y teatros

CONSUMO DE AGUA 20 l/m2/día 6 l/m2/día 100 l/local/día 300 l/bañista/regadera/día 40 l/kilo de ropa seca 150 l/asistente/día 6 l/asistente/día

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

Consumo industrial Este consumo lo constituye el agua de uso para empresas, fábricas y hoteles; se determina en función del tipo de industria.

Considerando el tipo de actividad Industrial, el consumo se divide en dos tipos: a) Industrial de servicios y, b) Industrial de producción. En el primero se consideran los hoteles y el consumo personal de los empleados, con consumos que varían de acuerdo AL estudio del IMTA y que para este caso se discriminan porque en esta localidad no existe este tipo de establecimientos, por lo que se enumeran los de algunos tipos de industria que se localizaron según la tabla 12.

Tabla 12 Consumos para producción de algunos tipos de industria INDUSTRIA Alimentos lácteos

RANGO DE CONSUMO (m3/día) 4.0-5.0

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

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Es común encontrar industrias en las que, el suministro de agua se complementa con fuentes auxiliares, con lo que se logra disminuir el consumo de agua municipal.

En estos casos será necesario, determinar la cantidad de agua de la red municipal que se destinará, para tal fin, y cuánta será proporcionada por dichas fuentes, para que en el gasto de diseño se considere, sólo el volumen que abastecerá la red.

Usos públicos Es el agua que se utiliza en instalaciones de salud, educación, recreación, seguridad, riego de parques y jardines, combate de incendios, etc. En pequeñas localidades como Tonila, salvo casos especiales, se considera innecesario proyectar sistemas de abastecimiento de agua potable que incluyan protección contra incendios.

Para este caso solo se consideraran los que se especifican en la tabla 13 y más adelante en el cálculo hidráulico se utilizará la Norma Técnica NT-008-CNA-2001 “Determinación de Consumos Unitarios de Agua Potable” que explica los procedimientos a seguir y que la Comisión Nacional del Agua ha editado para este fin.

Tabla 13 Consumos para usos públicos TIPO DE INSTALACIÓN CONSUMO DE AGUA SALUD: Centro de Salud 800l/cama/día (a,b) EDUCACIÓN Y CULTURA: Educación elemental 20 l/alumno/día (a,b) Educación media superior 25 l/alumno/día (a,b) ESPACIOS ABIERTOS: Jardines y Parques 5 l/m2/día Nota: a) Las necesidades de riego se consideran por separado a razón de 5 l/m2/día b) Las necesidades generadas por empleados o trabajadores se consideran por separado a razón de 100/trabajador/día Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

I.2.1.1.3. Demanda actual El consumo promedio calculado para cada tipo de usuario, se multiplicará por la población actual de cada sector socioeconómico, por las unidades comerciales, industriales y de servicios públicos existentes, para calcular el volumen consumido correspondiente a cada tipo de usuario. A este consumo debe agregarse el porcentaje de pérdidas físicas correspondiente a fugas, ya sea que éstas sean definidas por medición mediante un estudio de evaluación de pérdidas o se basen en estimaciones obtenidas por comparación con una o varias localidades similares en cuanto a nivel socioeconómico, tamaño de población, costumbres de uso del agua, etc. que ya dispongan de un estudio similar al indicado, que Página 22 de 61

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. para el caso de Tonila se determinó un 30% por pérdidas según estudios de asentamientos similares Para determinar la demanda de agua potable de una ciudad deben considerarse factores como: tamaño de la ciudad, distribución de la población por estrato socieconómico, clima y sus variaciones en el año, existencia de alcantarillado, y otros. Una especial importancia en esta determinación reviste el concepto de elasticidad de la demanda que expresa la reacción de los usuarios cuando cambia algún parámetro de influencia (como precio unitario del producto, ingreso familiar, clima, etc.). La elasticidad de la demanda es un parámetro esencial en el estudio de evaluación socioeconómica, que ahora es necesario para justificar la necesidad de cualquier proyecto de agua potable.

Para el caso de Tonila la curva de demanda se comporta tendiente a inelástica, ya que por los menos la revisión de los últimos años nos arrojó que el ingresos por este concepto prácticamente se mantuvo en la misma cantidad recaudada, una puede ser por el tipo de cuotas bajas que se cobra en la localidad y otra por el uso y la costumbre de los tonilenses a pesar de los tandeos comunes que el departamento de agua ha tenido que hacer para racionar el servicio que desde nuestra perspectiva radica más en el balance hídrico de la red que en una brecha de disponibilidad versus demanda ya que como vimos en el capítulo uno, la producción de agua es bastante, pero para saber el tamaño de esa brecha deberemos de proyectar la demanda en los próximos 20 años para poder tomar una determinación más viable para la problemática del suministro.

I.2.1.2. Pérdidas físicas Las pérdidas físicas se refieren al agua que se escapa por fugas en líneas de conducción, tanques, red de distribución, y tomas domiciliarias.

En estudios de campo elaborados por el IMTA y a CONAGUA, se ha definido que estas pérdidas se determinan a partir de muestreos de inspección y aforo (fugas en tomas domiciliarias); de medición en sectores controlados, llamados distritos hidrométricos (fugas en tuberías principales y secundarías y pérdidas en tomas clandestinas); y de verificación de un grupo de micromedidores domiciliarios (pérdidas por mala medición).

El volumen diario de pérdidas físicas, Vp, que se considera para el cálculo de las demandas y dotaciones será el obtenido con la ecuación 1.

Ecuación 1

Donde: Vp = Volumen de pérdidas, en m3.

Vfr = Volumen de fugas en red, en m3.

Vft = Volumen de fugas en tomas domiciliarias, en m 3.

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Las pérdidas de agua dependen de factores tales como: la presión de trabajo, la calidad de la tubería y los accesorios, el proceso constructivo, el tipo de material, la antigüedad de los elementos del sistema y el mantenimiento preventivo y correctivo que se les practique a los elementos del sistema.

Las consideraciones que sirven para orientar al proyectista, en la evaluación de los porcentajes de las pérdidas, son las siguientes: Si se dispone de presupuesto y tiempo, establecer el valor de las pérdidas con base en un estudio de Evaluación de Fugas.

Considerar un valor promedio del volumen diario de pérdidas, obtenido de acuerdo a una o varias localidades similares en cuanto a nivel socioeconómico, tamaño de población, ocurrencia del fugas, etc., que ya dispongan de un estudio similar al del párrafo anterior.

En caso de no disponer de información, se puede considerar un valor comprendido entre el 40 % y el 60 % del volumen suministrado, que es el resultado del estudio de campo de 21 ciudades de la República Mexicana como se explicó líneas arriba.

De acuerdo con experiencias nacionales e internacionales, se estima que en localidades donde se tenga implementado un programa de detección y control de fugas, se puede aspirar a reducir el porcentaje de fugas entre el 1 % y el 2 % anualmente; razón por la que se puede esperar que en el mediano plazo (5 a 10 años) las fugas sean del orden de 30%.

Para nuestro caso en Tonila, un estudio de campo realizado con el personal de agua potable, se detectaron fugas del orden del 30% en la línea de conducción existente según el aforo de la obra de captación, y el tiempo de llenado del tanque superficial número 1.

I.2.1.3.Proyección de la demanda Para efectos de diseño es importante determinar la demanda futura. Esta demanda se calcula con base en los consumos de las diferentes clases socioeconómicas, la actividad comercial, industrial, la demanda actual, el pronóstico de crecimiento de la población y su actividad económica.

Para la predicción de la demanda se debe considerar lo siguiente: La proyección del volumen doméstico total se realiza multiplicando los valores de las proyecciones de población de cada clase socioeconómica, por sus correspondientes consumos per cápita para cada año, dentro del horizonte de proyecto.

Cuando las demandas comercial, industrial y turística sean poco significativas con relación a la demanda doméstica, y no existan proyectos de desarrollo para estos sectores, las primeras quedan incluidas en la demanda doméstica.

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Cuando las demandas de los sectores comercial, industrial y turístico sean importantes, deberán considerarse las tendencias de crecimiento histórico con los censos económicos o con proyectos de desarrollo, del sector público o de la iniciativa privada, y se aplicarán los consumos de cada sector a las proyecciones correspondientes.

Por lo que se refiere a las pérdidas físicas de agua, su valor se estima a partir de su comportamiento histórico tomando en cuenta los proyectos de mantenimiento y rehabilitación probables, así como el establecimiento de un programa de control de fugas.

Tabla 14 Consumo doméstico por clase socioeconómica

Clase Socioeconómica

Consumo doméstico per cápita

Población por clase socioeconómica

300.00 205 130

2,399.80 557.35 142

Residencial Media Popular

Consumo doméstico m3/día 719.94 114.26 18.46 852.66

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

Tabla 15 Consumo Industrial Tonila Consumo industrial

Consumos

Industria

N° de establecimientos

N° de trabajadores

l/trab/jor

m3/dia laboral

Alimentos

7

45

100

4.5

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

Tabla 16 Consumo Comercial Tonila Consumo comercial Tipo de instalación Locales comerciales Baños públicos Oficinas

Consumos N° de establecimientos 20 1 1

m2/local/baños/regadera l/m2/local/día 1400 16 9

6 300 20

m3/día laboral 8.4 4.8 0.18 13.38

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

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Tabla 17 Consumo Público Tonila Consumos

Consumo público Tipo de instalación

N° de establecimientos

cama/huésped/alumno

l/m2/local/día

Salud Educación Recreación (deportivos)

1 4 1

10 800 2500

800 25 5

m3/día laboral 8 80 12.5 100.5

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

  

Consumo Total (CT) m3/día = 971.04 Perdida =30% Demanda m3/día 2014 = 1,387.20

Como ya se había explicado, la demanda se obtiene de sumar al consumo la clase socioeconómica más las pérdidas físicas, mismas que se estiman en 30% según el departamento de agua potable. Para este caso, y por las condiciones de Tonila, estimamos que a través de un programa de reducción de pérdidas a través de reparación de fugas, micromedición y restitución de muebles de baño ahorradores se podrá disminuir está perdida en cada quinquenio un 0.5% por lo cual las proyecciones quedan de la siguiente manera: Tabla 18 Proyección de demanda tipo doméstica de Tonila, Jalisco Proyección de demanda tipo doméstica Años

Servicio Doméstico Población total Población residencial Población media Población popular Pérdidas (%) Demanda residencial Demanda media Demanda popular Demanda doméstica total (m3/día) Pérdidas (m3/día)

2010 2015 2020 3,110 3,146 3,182 2,400 2,428 2,456 557 564 570 142 144 145 30 27.5 25 Demanda de agua doméstica (m3/día) 719.94 728.26 736.67 114.26 115.58 116.91 18.46 18.46 18.46

2025 3,219 2,484 577 147 22.5

2030 3,256 2,513 584 149 20

745.18 118.26 18.46

753.79 119.63 18.46

852.66

862.3

872.04

881.9

891.88

255.8

237.13

218.01

198.43

178.38

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Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

Tabla 19 Proyección de demanda tipo comercial en Tonila, Jalisco Proyección de demanda tipo comercial 2010

2015

Años 2020

13.38

14.77

16.31

19.84

24.14

30

27.5

25

22.5

20

Demanda de agua (m3/día)

19.11

20.37

21.75

25.6

30.18

Pérdidas (m3/día)

5.733

5.60175

5.4375

5.76

6.036

Servicio Comercial Consumo de agua (m3/día) Pérdidas (%)

2025

2030

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

Tabla 20 Proyección de demanda tipo comercial de Tonila, Jalisco Proyección de demanda tipo industrial 2010

2015

Años 2020

Consumo de agua industrial total (m3/día)

4.5

4.97

5.49

7.7

10.8

Pérdidas (%)

30

27.5

25

22.5

20

6.43

6.86

7.32

9.94

13.5

1.929

1.8865

1.83

2.2365

2.7

Proyección de demanda tipo público Años 2010 2015 2020

2025

2030

Industria

Demanda de agua (m3/día) Pérdidas (m3/día)

2025

2030

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

Tabla 21 Proyección de demanda tipo público

Servicio público Consumo de agua industrial total (m3/día) Pérdidas (%) Demanda de agua (m3/día) Pérdidas (m3/día)

40.5 30

44.72 27.5

49.37 25

53.19 22.5

57.3 20

57.86 17.358

61.68 16.962

65.83 16.4575

68.63 15.44175

71.63 14.326

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

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Tabla 22 Proyección de demanda total para Tonila, Jalisco

Demanda total (m3/día)

Proyección de demanda Total Años 2010 2015 2020 936.06 951.21 966.94

2025 986.07

2030 1007.19

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

I.2.2. Dotación La dotación es la cantidad de agua asignada a cada habitante, considerando todos los consumos de los servicios y las pérdidas físicas en el sistema, en un día medio anual; sus unidades están dadas en l/hab/día.

La dotación media de la localidad se obtiene a partir de un estudio de demandas (sección 1.2.1), dividiendo el consumo total, que incluye servicio doméstico, comercial, industrial y de servicios públicos, y las pérdidas físicas de agua, entre el número de habitantes de la localidad. Cabe hacer la aclaración que para el diseño de los elementos de un sistema de agua potable, se calculará la dotación particular que le corresponde a cada zona (habitacional: residencial, media o popular; comercial o industrial).

Para determinar la demanda de agua potable de una ciudad deben considerarse factores como: tamaño de la ciudad, distribución de la población por estrato socioeconómico, clima y sus variaciones en el año, existencia de alcantarillado, y otros. Una especial importancia en esta determinación reviste el concepto de elasticidad de la demanda que expresa la reacción de los usuarios cuando cambia algún parámetro de influencia (como precio unitario del producto, ingreso familiar, clima, etc.). La elasticidad de la demanda es un parámetro esencial en el estudio de evaluación socioeconómica, que ahora es necesario para justificar la necesidad de cualquier proyecto de agua potable.

La Comisión Nacional del Agua ha editado la Norma Técnica NT-009-CNA-2001 “Cálculo de la Demanda de Agua Potable” que explica los procedimientos a seguir para este fin, así como documentos para la evaluación socioeconómica de proyectos.

A continuación se presentaran el estudio de demanda por tipologías que marca la Norma Técnica NT-009-CNA-2001 para la localidad de Tonila, Jalisco.

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Tabla 23 Dotación de agua para zonas habitacionales-comerciales de Tonila, Jalisco

2010 3,110

2015 3,146

Años 2020 3,182

Demanda doméstica (m3/día)

852.66

862.3

872.04

881.9

891.88

Demanda comercial (m3/día)

19.11

20.37

21.75

25.6

30.18

Demanda servicio público (m3/día)

57.86

61.68

65.83

68.63

71.63

Suma de demandas (m3/día)

929.63

944.35

959.62

976.13

993.69

Dotación de agua (l/hab/día)

298.92

300.18

301.55

303.24

305.17

Habitacional, y comercio Población

2025 3,219

2030 3,256

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

Dado que las zonas industriales se encuentran bien definidas y aisladas de las habitacionales, comerciales y de servicios, las dotaciones industriales se calculan por separado.

La demanda de agua de tipo industrial se obtiene de la tabla 24.

Tabla 24 Demanda en la Zona industrial, Tonila Zona Industrial

2010

2015

2020

2025

2030

Demanda industrial de servicios y producción

64.29

68.54

73.15

78.57

85.13

Demanda Industrial (l/s)

20.67

21.79

22.99

24.41

26.14

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

Las dotaciones medias totales de Tonila se obtienen sumando las dotaciones de la zona habitacional – comercial más las industriales como se observa en la tabla 25.

Tabla 25 Dotación media total para Tonila Dotaciones medias totales Dotación media total

319.59

321.97

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

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324.54

327.65

331.31

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I.2.3. Coeficiente de variación Los coeficientes de variación se derivan de la fluctuación de la demanda debido a los días laborables y otras actividades.

Los requerimientos de agua para un sistema de distribución no son constantes durante el año, ni el día, sino que la demanda varía en forma diaria y horaria. Debido a la importancia de estas fluctuaciones para el abastecimiento de agua potable, es necesario obtener los gastos Máximo Diario y Máximo Horario, los cuales se determinan multiplicando el coeficiente de variación diaria por el gasto medio diario y el coeficiente de variación horaria por el gasto máximo diario respectivamente. La tabla 2.2 muestra los gastos utilizados para el diseño de las estructuras en los sistemas de abastecimiento de agua potable.

Tabla 26 Gasto de diseño para estructuras de agua potable TIPO DE ESTRUCTURA Fuente de abastecimiento Obra de captación Línea de captación antes del tanque de regulación Tanque de regulación Línea de alimentación de la red Red de distribución

DISEÑO CON GASTO MÁXIMO DIARIO X X X

DISEÑO CON GASTO MÁXIMO HORARIO

X X X

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

Para la obtención de los coeficientes de variación diaria y horaria lo adecuado es: Hacer un estudio de demanda de la localidad, utilizando los criterios descritos en el estudio de "Actualización de dotaciones en el país" elaborado por el IMTA y la CONAGUA. Para este caso que resulta inviable la realización de dicho estudio, se puede llevar a cabo lo anterior, 



Considerar los valores de los coeficientes de variación diaria y horaria medios que se obtuvieron del estudio de "Actualización de dotaciones en el país" llevado a cabo por el Instituto Mexicano de Tecnología del Agua; en donde se determinó la variación del consumo por hora y por día durante un período representativo en cada una de las estaciones del año, calculándose los coeficientes por clase socioeconómica y por clima.

Del análisis de la información de este trabajo, se identificó que no había una diferencia significativa entre el tipo de usuario, clima y estaciones del año, por lo que se pueden utilizar los valores promedio, que se dan a continuación: Página 30 de 61

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Tabla 27 Coeficiente de variación diaria y horaria para Tonila CONCEPTO Coeficiente de variación diaria (CVd) Coeficiente de variación horaria (CVh)

VALOR 1.40 1.55

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

I.2.4. Gastos de diseño I.2.4.1. Gasto medio diario El gasto medio es la cantidad de agua requerida para satisfacer las necesidades de una población en un día de consumo promedio.

El gasto medio diario es: Ecuación 2 Gasto medio diario Dónde: Qmed = Gasto medio diario, en l/s.

D = Dotación, en I/hab/día.

P = Número de habitantes.

86,400 = segundos/día

I.2.4.2. Gasto máximo diario y máximo horario Los gastos máximo diario y máximo horario, son los requeridos para satisfacer las necesidades de la población en un día de máximo consumo, y a la hora de máximo consumo en un año tipo, respectivamente.

Los gastos máximo diario y máximo horario se obtienen a partir del gasto medio con las expresiones 3 y 4: Ecuación 3 Gasto máximo diario

Ecuación 4 Gasto máximo Horario

Dónde: QMd = Gasto máximo diario, en l/s.

QMh = Gasto máximo horario, en l/s.

CVd = Coeficiente de variación diaria.

CVh = Coeficiente de variación horaria.

Qmed = Gasto medio diario, en l/s.

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La obtención de los gastos medio, máximo diario y horario, y la capacidad de regulación se dan para zonas habitacional – comercial en la tabla 23 y para zona Industrial en al tabla 24.

El gasto medio diario se obtiene con la ecuación 2; el gasto máximo diario y horario se obtienen, con las ecuaciones 3, y 4 respectivamente.

La capacidad de regulación para la ciudad en estudio, se determina con la ecuación según el estudio de CONAGUA y el IMTA que el coeficiente de regulación "R" es igual a 11, con un tiempo de bombeo de 24 horas.

La capacidad de regulación total, es la suma de la capacidad de regulación más el volumen contra incendio, éste es un volumen que se debe almacenar para emergencias.

Tabla 28 Gasto medio diario, máximo diario y horario, capacidad de regulación en zonas habitacionales-comerciales Concepto

Años 2010 3,110

2015 3,146

2020 3,182

2025 3,219

2030 3,256

298.92

300.18

301.55

303.24

305.17

10.76

10.93

11.11

11.3

11.5

15.064

15.302

15.554

15.82

16.1

Qmh = Gasto máximo horario cvh=1.55

23.3492

23.7181

24.1087

24.521

24.955

Capacidad de regulación (m3) C= RQmd ; R= 11.0

165.704

168.322

171.094

174.02

177.1

Población Dotación en zonas habitacionalescomerciales Gasto medio diario (l/s) Qmd = Gasto máximo diario (l/s) cvd=1.4

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

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Tabla 29 Gasto medio diario, máximo diario y horario, capacidad de regulación en zonas industriales Concepto Demanda Industrial Gasto medio diario (l/s) Gasto máximo diario cvd=1.4 Gasto máximo horario (l/s) cvh=1.55 Capacidad de regulación (m3) C=RQmd R=11

2010 20.67

2015 21.79

Años 2020 22.99

0.74

0.79

0.85

0.91

0.99

1.0656

1.1376

1.224

1.3104

1.4256

1.65168

1.76328

1.8972

2.03112

2.20968

8.14

8.69

9.35

10.01

10.89

173.844

177.012

180.444

184.03

187.99

2025 24.41

2030 26.14

Fuente: Elaboración propia basados en CONAGUA.

I.2.5. Velocidades Las velocidades permisibles del líquido en un conducto están gobernadas por las características del material del conducto y la magnitud de los fenómenos transitorios.

Existen límites tanto inferiores como superiores. La velocidad mínima de escurrimiento se fija, para evitar la precipitación de partículas que arrastre el agua.

La velocidad máxima será aquella con la cual no deberá ocasionarse erosión en las paredes de las tuberías. En la tabla 30 se presentan valores de estas velocidades para diferentes materiales de tubería.

Tabla 30 Velocidades máximas y mínimas permisibles en tuberia MATERIAL DE LA TUBERÍA Concreto simple hasta 45 cm de diámetro Concreto reforzado de 60 cm de diámetro o mayores Concreto presforzado Acero con revestimiento Acero sin revestimiento Acero galvanizado Asbesto cemento Fierro fundido Hierro dúctil Polietileno de alta densidad

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VELOCIDAD (m/s) MÁXIMA MÍNIMA 3.00 0.3 3.50

0.3

3.50 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00

0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

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PVC (policloruro de vinilo)

5.00

0.3

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA. Nota: Las velocidades altas incrementan la magnitud de los fenómenos transitorios. La velocidad máxima en la tabla es considerando que se han resuelto los problemas asociados a fenómenos transitorios.

I.2.6. Cálculo de pérdidas de energía I.2.6.1. Pérdidas de carga por fricción Se ha determinado que en el diseño de conductos a presión de sistemas de agua potable, para obtener de las pérdidas de energía se utilice el modelo de Darcy - Weisbach. Esto se debe a: El modelo de Darcy-Weisbach tiene un fundamento teórico, respecto al esfuerzo cortante entre la pared de la tubería y el líquido, así como a la viscosidad del mismo.

Su rango de aplicación no se restringe a las variables experimentales, como sucede con los modelos experimentales de Hazen-Williams y Manning.

Este modelo considera a los tres tipos de regímenes de flujo (laminar, transición y turbulento), lo cual no ocurre con el modelo empírico de Hazen-Williams, y como el IMTA ha podido observar en redes de agua potable y líneas de conducción, se han detectado tramos en los que el flujo se comporta, en el rango de transición o turbulento.

I.2.6.2.Ecuación de Darcy-Weisbach Se usará para el cálculo de pérdidas por fricción en el diseño de conductos a presión para agua potable, la fórmula: Ecuación 5 Darcy-Weisbach

Dónde:

   

 hf = Pérdida de energía por "fricción", en m  f = Factor de pérdidas de carga por "fricción", adimensional L = Longitud de la tubería, en m D = Diámetro interno del tubo, en m V = Velocidad media, en m/s g = Aceleración de la gravedad; en m/ s2

Para encontrar el valor del factor de pérdidas de carga por fricción f, se usa la siguiente fórmula, conocida como la ecuación de Colebrook-White:

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Dónde: Ecuación 6 ecuación de Colebrook-White

 f = Factor de pérdidas de carga por “fricción” (adimensional)  ∈ = Rugosidad, en mm (tabla 2.6)  Re = Número de Reynolds, (adimensional)  D = Diámetro interior del tubo, en mm

Ecuación 7 Número de Reynolds

Dónde:  V = Velocidad media en el conducto, en cm/s  D = Diámetro interno del tubo, en cm  ν = Viscosidad cinemática del agua en cm2/s La viscosidad cinemática ν varía con la temperatura (ref. 10); para una temperatura de 20 °C la viscosidad cinemática del agua es 1 m2/seg (Figura 5).

Figura 5 Variación de la viscosidad cinemática del agua (ν) con la temperatura

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El factor de pérdidas de carga f no puede ser obtenido directamente de la ecuación (6), dado que interviene en las partes izquierda y derecha de la ecuación. El valor se obtendrá directamente del conocido diagrama de Moody.

I.2.7. Coeficientes de Regulación La regulación tiene por objeto cambiar el régimen de suministro (captación conducción), que normalmente es constante, a un régimen de demandas (de la red de distribución), que siempre es variable.

El tanque de regulación es la estructura destinada para cumplir esta función, y debe proporcionar un servicio eficiente, bajo normas estrictas de higiene y seguridad, procurando que su costo de inversión y mantenimiento sea mínimo.

Adicionalmente a la capacidad de regulación, se puede contar con un volumen extra y considerarlo para alimentar a la red de distribución en condiciones de emergencia (incendios, desperfectos en la captación o en la conducción, etc.). Este volumen debe justificarse plenamente en sus aspectos técnicos y financieros.

La capacidad del tanque está en función del gasto máximo diario y la ley de demandas de la localidad, calculándose ya sea por métodos analíticos o gráficos.

El coeficiente de regulación, está en función del tiempo (número de horas por día) de alimentación de las fuentes de abastecimiento al tanque requiriéndose almacenar el agua en las horas de baja demanda, para distribuirla en las de alta demanda.

La CONAGUA y el IMTA analizaron demandas para diferentes ciudades del país, Asimismo, el Banco Nacional Hipotecario Urbano y de Obras Públicas, S.A., actualmente Banco Nacional de Obras y Servicios Públicos (BANOBRAS), elaboró un estudio en la ciudad de México.

Con la información obtenida, se realizó el cálculo para determinar los coeficientes de regulación, en donde se consideró abastecimiento durante las 24 horas del día.

Después, en dichos estudios se varió el tiempo de abastecimiento, analizando 20 y 16 horas por día. Tomando en cuenta la variación horaria en la demanda, resulta que los más convenientes para estos casos de bombeo son: Para 20 horas de bombeo: de las 4 a las 24 horas.

Para 16 horas de bombeo: de las 5 a las 21 horas.

A partir de la curvas de las ciudades estudias por CONAGUA y el IMTA, estas instituciones determinaron una propuesta del coeficiente de regulación (R) según el tiempo

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Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. de bombeo que para el caso de este proyecto se tomó para el cálculo de la capacidad de regulación como se muestra en la siguiente tabla.

Tabla 31 Coeficiente de regulación

TIEMPO DE SUMINISTRO AL TANQUE (hr) 24 20 (de las 4 a las 24 hrs) 16 (De las 5 a las 21 hrs)

COEFICIENTE DE REGULACIÓN (R) 11.0 9.0 19.0

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

I.2.8. Zanjas para la instalación de tuberías Las tuberías se instalan sobre la superficie o enterradas, dependiendo de la topografía, clase de tubería y tipo de terreno.

Para obtener la máxima protección de las tuberías se recomienda que éstas se instalen en zanja. Además de la protección contra el paso de vehículos, el tipo de instalación que se adopte, debe considerar otros factores relacionados con la protección de la línea, como son el deterioro o maltrato de animales, la exposición a los rayos solares, variación de la temperatura, etc.

I.2.8.1. Ancho y profundidad de la Zanja Para determinar el ancho de la zanja para alojar las tuberías, se hará con cualquiera de los siguientes criterios: Para tuberías con diámetro exterior menor a 50 cm, el ancho de la zanja será el diámetro exterior más 50 cm.

Para tuberías con diámetro exterior mayor o igual a 50 cm, el ancho ale la zanja será el diámetro exterior más 60 cm.

Los anchos de zanja que resulten de los cálculos se deberán redondear a múltiplos de cinco.

En la tabla 32 se presentan anchos de zanja que en general cumple con estos criterios, sin embargo los valores se deben verificar.

Es indispensable que a la altura del lomo del tubo, la zanja tenga realmente el ancho que se indica en la tabla 32; a partir de este punto puede dársele a sus paredes el talud necesario para evitar el empleo de ademe. Si resulta conveniente el empleo de ademe, el ancho de la zanja debe ser igual al indicado en la tabla 32 más el ancho que ocupe el ademe.

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La profundidad mínima será de 70 cm en tuberías de hasta 51 mm de diámetro y en adelante será igual al diámetro exterior del tubo, más 5 cm, más el colchón indicado en la tabla 32.

Por lo que se refiere a la profundidad máxima, esta variará en función de las características particulares de la resistencia de la tubería que se trate, tomando en cuenta el factor de carga proporcionado por la plantilla de apoyo que se use ("A" o "B"), el peso volumétrico del material de relleno y la carga viva en la superficie.

Tabla 32 Dimensiones de zanjas y plantillas para tubería de agua potable y alcantarillado DIAMETRO NOMINAL cm 2.5 3.8 5.1 6.3 7.5 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 61.0 76.0 91.0 107.0 122.0 162.0 183.0 213.0 244.0

pulgadas 1 1 1/2 2 2½ 3 4 6 8 10 12 14 16 18 20 24 30 36 42 48 60 72 84 98

ANCHO Bd

PROFUNDIDAD H

cm 50 55 55 60 60 60 70 75 80 85 90 95 110 115 130 150 170 190 210 250 280 320 350

cm 70 70 70 100 100 105 110 115 120 125 130 140 145 155 165 185 210 230 245 300 340 380 415

ESPESOR VOLUMEN DE DE LA EXCAVACIÓN PLANTILLA cm m3/m 5 0.35 5 0.39 5 0.39 7 0.60 7 0.60 10 0.63 10 0.77 10 0.86 10 0.96 10 1.06 10 1.17 10 1.33 10 1.60 11 1.78 13 2.15 14 2.77 15 3.57 17 4.37 20 5.14 23 7.50 27 9.52 30 12.16 34 14.53

Fuente: Lineamientos técnicos para estudios y proyectos de agua y alcantarillado, CONAGUA.

En el caso de tuberías de materiales como asbesto-cemento y PVC, deberá observarse lo siguiente: La tubería de asbesto-cemento debe alojarse en zanja para obtener la máxima protección y sólo en casos excepcionales se podrá instalar superficialmente garantizando su protección y seguridad.

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En el caso de tuberías de PVC su instalación se hará siempre en zanja.

Por otro lado, las tuberías de acero, fierro galvanizado (FoGo), concreto y hierro dúctil se podrán instalar superficialmente garantizando su protección y seguridad.

I.2.8.2. Plantilla o cama Deberá colocarse una cama de material seleccionado libre de piedras, para el asiento total de la tubería, de tal forma que no se provoquen esfuerzos adicionales a ésta.

La plantilla o cama consiste en un piso de material fino, colocado sobre el fondo de la zanja, que previamente ha sido arreglado con la concavidad necesaria para ajustarse a la superficie externa inferior de la tubería, en un ancho cuando menos igual al 60% de su diámetro exterior (Figura 7). El resto de la tubería debe ser cubierto hasta una altura de 30 cm arriba de su lomo con material granular fino colocado a mano y compactado cuidadosamente con equipo manual y humedad óptima, llenando todos los espacios libres abajo y adyacentes a la tubería (acostillado). Este relleno se hace en capas que no excedan de 15 cm de espesor (Figura 7). El resto de la zanja podrá ser rellenado a volteo, o compactado según sea el caso: si la tubería se instala en zona urbana con tránsito vehicular intenso todo el relleno será compactado, y si se instala en zonas con poco tránsito vehicular o rurales será a volteo.

Se excavará cuidadosamente las cavidades o conchas para alojar la campana o cople de las juntas de los tubos, con el fin de permitir que la tubería se apoye en toda su longitud sobre el fondo de la zanja o de la plantilla Figura 6 Relleno de Zanja apisonada.

Los espesores de plantilla (h) para tuberías de agua potable se muestran en la tabla 2.11; el espesar mínimo sobre el eje vertical de la tubería será de 5 cm. En caso de instalar tubería de acero y si la superficie del fondo de la zanja lo permite, no es necesaria la plantilla. En lugares excavados en roca o tepetate duro, se preparará la plantilla de material suave que pueda dar un apoyo uniforme al tubo, con tierra o arena suelta.

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II.TOPOGRAFÍA INTRODUCCIÓN En este capítulo se especificará los requisitos mínimos que se cumplieron en cada una de las actividades de topografía, que la CONAGUA requirió para elaborar proyectos de sistemas de agua potable y alcantarillado.

Para la localidad de Tonila, por su tamaño y su poca complejidad urbana se definió en particular se las actividades de topografía, dicha definición está en función del sistema que se proyecta, se describe en el siguiente subcapítulo.

II.1. Definiciones Aunque los lineamientos de la CONAGUA especifican que en zonas rurales con levantamientos de baja precisión se cubre el requisito mínimo en este caso se tuvo que realizar un levantamiento de alta precisión, ya que la naturaleza de este proyecto es la renovación de la red de conducción existente y su objetivo es eficientar el sistema y renovarlo en algunos de los casos, por lo que se tuvo que localizar la infraestructura existente en cuanto a la captación de las 5 fuentes de abastecimiento, las válvulas existentes y también de las obras de regulación que ya existen.

El estudio de topografía definitivo para este caso se utilizó equipo de alta precisión como GPS geodésico de 2 bandas espectrales, y estación total spectra para un levatamiento de precisión de 1:5000.

II.2. Recopilación de la información Se recopiló la información de la carta topográfica E13B35 y de las ortofotos E13B35a y E13B35b del vuelo de 1998, pero también tuvimos apoyo de la información del Mapa Digital de INEGI y de las fotografías satelitales proporcionadas por google earth referentes a los cambios en las actividades económicas rurales de la ruta de estudio.

II.3. Poligonales El criterio fue ir levantando las cajas de válvulas y las deflexiones del trazo como eje principal con apoyo del GPS geodésico para posteriormente cada obra de infraestructura que se localizara levantarla de manera especial (obras de captación, obras de regulación, escurrimientos naturales de la fuente de abastecimiento, etc…) y sobre el trayecto a cada 20 metros se fueron levantando sección transversal a 20 metros de cada lado, quedando el levantamiento como se muestra en la siguiente figura.

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Figura 7 Levantamiento topográfico de la línea de conducción

II.4. Nivelación Con el equipo de GPS se fue haciendo a la par de ir levantando colocando bancos de nivel o en el mejor de los casos puntos de control terrestre con las coordenadas E,N,Z y a la par se fue perfilando el terreno quedando de la siguiente manera: Figura 8 Nivelación de perfil de terreno natural

La pendiente gobernadora es de 7.3%.

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III. GEOTECNIA III.1. Objetivos y etapas de estudio III.1.1. Recopilación de información técnica Como primera etapa en la realización de un estudio geotécnico, se debe recopilar y analizar la información disponible en lo que respecta a las características geotécnicas de los sitios en estudio, Esta información debe incluir:       

Sismicidad en la región del proyecto.

Cartas geológicas y topográficas.

Levantamientos topográficos y topohidraúlicos.

Estudios geotécnicos. Estudios geológicos.

Estudios geohidrológicos.

Aspecto climático.

Hidrología superficial de la cuenca.

III.1.2. Reconocimiento geotécnico en el área de proyecto

III.1.2.1. Visitas al lugar Se deben realizar visitas técnicas al sitio en estudio, que sirvan para programar las actividades de exploración y resolver en campo los problemas y dudas que se presenten durante el desarrollo del estudio geotécnico.

III.1.2.2. Estudios de ingeniería geológica y geotecnia Se debe establecer el marco geológico regional, que contemple la definición de estratigrafía (espesor, características y origen de las formaciones), levantamiento discontinuidades, análisis geomorfológicos, revisión de las condiciones de estabilidad cortes y taludes y evaluación de la factibilidad para utilizar los materiales como bancos préstamo.

la de en de

III.1.3. Etapas de los estudios geotécnicos El estudio geotécnico de un sitio se realizó de acuerdo a la siguiente metodología: El reconocimiento geológico: Nos permitió interpretar el origen y formación de los suelos, ya que en este proceso se gestan sus características y propiedades.

En la etapa de exploración y muestreo, se definió las condiciones estratigráficas del sitio, mediante mediciones de campo y sondeos exploratorios con muestreo alterado, que posteriormente nos permitió reprogramar la exploración con muestreo inalterado.

Las pruebas de laboratorio deben conducir a la obtención de parámetros que determinen el comportamiento mecánico e hidráulico de los suelos.

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Se Realizó un análisis geotécnico, para evaluar el comportamiento mecánico e hidráulico del subsuelo, ya sea de manera cualitativa o cuantitativa, ante solicitaciones de carácter estático y transitorio y se estimó el factor de seguridad a corto y largo plazo.

III.1.4.Campo de aplicación III.2. Reconocimiento geológico Debemos recordar que ya universalmente se aplica el término geotecnia al conjunto de tres ciencias de la ingeniería que son geología, mecánica de suelos y mecánica de rocas. En el pasado reciente se separaban los estudios llamándolos geológico y geotécnico, siendo el geotécnico el relativo a mecánica de suelos y mecánica de rocas, quedando el geológico exclusivamente para asuntos de geología. Hasta ahora se cuenta con el estudio geotécnico regional que se hizo en la etapa de planeación y antes se llamaba estudio geológico regional pero que ahora tiene una aceptación completa; también se tiene el estudio de fotointerpretación geotécnica que se hizo con los pares estereográficos de las fotos del vuelo a escala 1:25,000 que fueron tomadas en la etapa de selección de la ruta.

De ahí podemos partir explicando la geomorfología, que explica, la estructura geológica y que como lo habíamos determinado en el apartado de fotointerpretación, nuestra zona de estudio, se refiere a rocas sedimentarias de tipo arenisca conglomerado de la era del cenozoico, ésta un suelo tipo cambiasol, como suelo primario y posterior suelo regosol como secundaria de textura gruesa como se muestra en la siguiente figura.

Figura 9 Mapa geológico del área de estudio

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Es así como se pueden observar los elementos geológicos estructurales en la que nuestra zona de estudio se localiza en el límite de suelo aluvión y suelos con caliza y marmolina.

Para nuestro caso, el suelo aluvión se asocia a una planicie lacustre, siendo la granulometría más común, la arcilla como se observa en la siguiente figura.

Figura 10 reconocimiento geológico de la localidad de Tonila

Fuente: Carta geológica del servicio geológico minero

III.3. Exploración y Muestreo Se realizó a través del método semidirecto de la prueba de penetración standard, durante la realización de esta prueba, el tubo partido permitió recuperar muestras del material explorado, que se ha alterado por la forma de hincado del muestreador que se recuperó en tramos de 60cm, extrayéndose del tubo partido y colocándose en bolsas dobles de polietileno cerrados de forma hermética.

III.4. Determinación de propiedades físicas y mecánicas Es así como para la revisión geotécnica a través de las pruebas de penetración standard se pudieron obtener el siguiente perfil estratigráfico de la línea existente.

Y así los datos nos arrojaron los siguientes resultados como se muestra en la siguiente tabla Página 44 de 61

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Tabla 33 Resultados Laboratorio de Geotecnia SONDEO

SPT1

SPT2

SPT3

SPT4

SPT5

UBICACIÓN

5+100

4+000

3+125

2+105

1+000

PROFUNDIDAD (M) TAMAÑO MAXIMO, mm

0.00-4.20 0.00-4.21 0.00-4.22 0.00-4.23

0.00-4.24

PROM 4.76

4.76

4.76

4.76

4.76

4.76

% DE GRAVAS

0

0

0

0

0

0.00

% DE ARENA

59

65

69

63

60

62.00

% DE FINOS

41

35

31

37

40

38.00

LIMITE LIQUIDO, %

32

30

29

38

36

31.00

INDICE PLASTICO, %

6

5

5

7

9

5.50

P.E.S. MAXIMO, kg/m3

1,095.00

1,125.00

1,035.00

1,065.00

1,215.00

1,110.00

P.E.S. SUELTO, kg/m3

1,832.00

1,927.00

1,899.00

1,903.00

1,988.00

1,879.50

HUMEDAD OPTIMA, %

13.7

12.8

13.1

12.5

13.8

13.25

HUMEDAD NATURAL, %

7.8

11.9

10.1

8.0

7.6

9.85

V.R.S. ESTANDAR SATURADO, %

7.1

4.5

4.8

6.2

3.0

5.80

EXPANSION, %

4.5

4.9

5.3

3.8

6.3

4.70

CLASIFICACION S.U.C.S.

SM

SM

SM

SM

SM

SM

Se puede observar que tenemos arenas limosas de color café, semipermiable, con una alta resistencia al cortante y de baja compresibilidad.

IV.AGUA POTABLE IV.1. Obras de capacitación Para el caso de las obras de captación se propone la construcción de una galería filtrante en el manantial de “La Tepamera” que es el que mayor gasto hidráulico tiene y que si bien ya tiene una cortina a manera de presa derribadora y a esta están conectadas manguera con bombas para las aguacateras, aguas abajo se puede captar de forma filtrada y conducir por la nueva línea de conducción que se pretende construir.

La galería filtrante es una estructura que se construye bajo el lecho de un río, mediante el cual se capta el agua del subalveo por filtración y se extrae por gravedad o bombeo.

Para obtener el gasto deseado es necesario definir la longitud de la galería, el diámetro de la conducción con su longitud, el número y dimensiones de los orificios y la profundidad de desplante, los cuales dependen de los resultados de los estudios de permeabilidad del suelo.

Localización

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Las galerías filtrantes deben orientarse de acuerdo a la dirección predominante del flujo subterráneo natural dentro del manto permeable. Se tienen dos tipos de orientaciones extremas, la primera paralela al escurrimiento superficial y la segunda en dirección perpendicular.

En el caso de que la corriente en el río alimente a un estrato de alta permeabilidad, el eje de la galería se construirá paralelo al eje del río. De igual manera, se construirá la galería paralela al eje del río si el manto permeable es de gran extensión y alimenta a la corriente, esto es, se presenta el flujo del acuífero hacia la corriente superficial.

Pero para el caso que nos atañe en “La Tepamera”, por la baja permeabilidad de los estratos es que se recomienda la obra en tipo perpendicular como se observa en la figura 11.

Figura 11 Galería filtrante transversal al escurrimiento

Fuente: Obras de toma, CONAGUA

Diseño Hidráulico Estas obras, en lo general, deben proyectarse de acuerdo con la posición y forma del acuífero, con el corte geológico, curvas de nivel de terreno y superficie del nivel freático, a fin de orientar la galería con la dirección de la mayor pendiente de la superficie formada Página 46 de 61

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. por el nivel de sustracción. Esta obra de captación está formada por una tubería perforada en su parte superior, colocada sin juntear, que se instala en el fondo de una zanja de sección trapecial hecha a propósito, con la pendiente adecuada, en donde para evitar que a través de las perforaciones entre arena o tierra del relleno de la zanja y para lograr filtrar el agua al mismo tiempo, se coloca sobre el tubo como material de relleno, grava clasificada generalmente en tres capas o espesores que varían (de 40 a 70 cm) según la profundidad de la zanja.

Esta zona filtrante estará constituida por material pétreo lavado con una granulometría adecuada a la del terreno natural del acuífero. La última capa estará formada por material producto de excavación. En ningún caso el diámetro del conducto será menor de 30 cm y la zanja, de preferencia, de sección trapecial. La profundidad máxima de estas obras no deben exceder de 6.00 m, salvo casos especiales.

El ancho del fondo se recomienda sea de 2 a 3 veces el diámetro de la tubería. La capacidad de una galería filtrante se puede calcular de forma empírica con la ecuación matemática siguiente (figura 12): Figura 12 Cono de depresión galería filtrante

Fuente: Obras de toma, CONAGUA

Ecuación 8 Gasto que circula por la galería filtrante

Dónde: 

Q es el gasto o caudal que circula, en m3/s.

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  

K es el coeficiente de permeabilidad que depende de la granulometría y porosidad del material del acuífero, en m/s. Se puede calcular en laboratorio con un permeámetro.

R es el radio del círculo de influencia o cono de depresión de la galería, en m. (perforaciones de observación) H es la carga estática o distancia vertical del nivel estático al estrato impermeable, en m L es la longitud de la galería, en m h’ es el abatimiento observado (nivel estático nivel dinámico establecido con la extracción)

Las galerías filtrantes se emplean también en la captación de manantiales cuando se presentan en las laderas o cuando afloran en una superficie y no en un punto definido. Se emplean, en general, en la captación de aguas subálveas, es decir, agua que se infiltra a poca profundidad.

La posición de la galería en un río puede ser transversal a la corriente o paralela a ella dentro o fuera del cauce, de acuerdo con la distribución y la circulación del agua friática o subálvea, que se determinarán por observación de pozos de exploración emplazados en el área de estudio.

Las perforaciones de los conductos deben ser en forma de ranuras en vez de circular por presentar más dificultad a la obturación. Si las perforaciones se hacen circulares, su dimensión y espaciamiento será el indicado en el caso de los pozos a cielo abierto o excavado.

La longitud del trazo de la galería depende de análisis geológicos, geofísicos y geohidrológicos del acuífero en los cuales se definen de manera aproximada los límites de las formaciones, es decir, del conocimiento del medio acuífero dependerán las dimensiones del aprovechamiento.

Geometría En la figura 13 se muestran los detalles de una galería filtrante con tubo precolado, ranurado, y galería colada en el sitio. Es conveniente que en los extremos de las galerías, y en longitudes aproximadas de 50 metros, se construyan pozos de visita.

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Figura 13 Detalle geométrico de la galería filtrante

Fuente: Obras de toma, CONAGUA

El costo de una galería filtrante se incrementa rápidamente al aumentar las dimensiones de los conductos para obtener un mayor gasto, ya que se incrementan tanto la excavación en el material permeable, el cual se requiere utilizar tablaestacado para evitar derrumbes, el bombeo de achique, así como, las capas de material graduado que se colocan alrededor de los conductos para restituir el terreno natural.

La vida útil de la galería es limitada, ya que se disminuye rápidamente la permeabilidad del acuífero en la proximidad de la galería, siendo la limpieza sumamente difícil y en algunos casos prácticamente imposibles.

En galerías con diámetros pequeños es posible efectuar una limpieza parcial, inyectando agua a contra flujo en intervalos cortos de tiempo. En los diámetros grandes o longitudes grandes no es posible esto. Sin embargo, es posible introducir, hincado dentro del acuífero, colectores horizontales, ya sea desde la propia galería, de los pozos de visita o desde el propio cárcamo de bombeo, con el fin de atravesar la zona en que se ha disminuido la permeabilidad.

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Proyecto estructural La estructura de captación de las galerías filtrantes, como se mencionó en el inciso anterior, son tubos prefabricados o galerías coladas en sitio. Estas estructuras, cuando se encuentren en operación tienen las mismas cargas hidráulicas tanto en el interior como en el exterior, por lo que su diseño se reduce en considerar las acciones producidas por su peso propio; durante la construcción, además de su peso propio a la carga del relleno del terreno y filtros, por lo que se deberá diseñar para esta condición.

Para el caso del manantial de “La Tepamera”, la captación, aguas arriba del cuerpo de agua, sobre el escurrimiento será transversal, y aplicando la ecuación 8 de este documento el gasto de diseño de esta galería será: 32.02 l/s con un cono de depresión de 0.80 m, una carga estática de 1.75m hasta el estrato firme, y una longitud de 2.85 metros, como se observa en la siguiente figura: Figura 14 Geometría de sección galería filtrante "La Tepamera"

Fuente: Elaboración propia, extraído de plano HD05 de este proyecto.

IV.2. Líneas de conducción El abastecimiento del agua a un poblado se logra mediante el transporte de este importante líquido desde la fuente de abastecimiento hasta un sitio ubicado en el poblado para su posterior distribución.

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Las obras de conducción forman parte de un sistema de agua potable que de acuerdo a su diseño tienen un impacto económico en la operación del mismo.

Dentro de un sistema de abastecimiento de agua potable se llama línea de conducción, al conjunto integrado por tuberías, estaciones de bombeo y dispositivos de control, que permiten el transporte del agua desde una sola fuente de abastecimiento, hasta un solo sitio donde será distribuida en condiciones adecuadas de calidad, cantidad y presión.

En Tonila, como ya se había comentado en el primer capítulo de este documento, el proyecto contempla una línea de conducción hasta la localidad de Atenguillo y de ahí de derivan, dos líneas de conducción más, tomando el esquema del tipo de entrega a un tanque de regularización, para cada sector como se muestra en la siguiente figura.

Figura 15 Proyecto de líneas de conducción con entrega de agua a tanques de Tonila

Fuente: Elaboración propia, extraído de plano HD01 y HD02 de este proyecto.

IV.2.1. Criterio de modelación De acuerdo a la política de operación se propone modelar el transitorio considerando en todos los casos que el tanque A puede funcionar como un tanque de reserva de y Página 51 de 61

Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. capacitación de los otros 4 manantiales aprovechando la infraestructura existente y se utilizaran si el manantial de abastecimiento “La Tepamera” llegará a tener algún problema, además de considerar las siguientes situaciones: 1. Por la longitud de la conducción y por la derivación al sector dos de la distribución del municipio se considerando el tanque B (Atenguillo), y también este tanque servirá para el control y disminución del transitorio.

2. Si en la situación del paso 1 se presentan presiones inadecuadas, se buscará el dispositivo de alivio más adecuado para resolver el problema. Esto se logra proponiendo repetidas veces el dispositivo y corriendo el programa para simular el transitorio para un paro accidental del equipo de bombeo.

IV.2.2.Diámetro económico De la ecuación I.3.26 el diámetro económico teórico es: Ecuación 9 Diámetro económico del tubo

Para el caso de gastos mayores a 10 l/s para materiales de PVC y fibrocemento, los primeros tres diámetros a analizar son:

DIAMETRO NOMINAL (mm)

PVC 315 355 400

FIBROCEMENTO 300 350 400

Al hacer las interacciones de los diámetros y el balanceo de las cargas, encontramos que con 6 pulgadas, 150 mm la velocidad del flujo se mantenía en el parámetro regular de 1.65 m/s y la carga disponible era manejable para el análisis de transitorios, y así manejar un diámetro no tan ancho.

Para el caso del análisis resultó que con una tubería de 6” pero con un rd de 17 sería rentable para el proyecto por las longitudes que se maneja y de manera constante.

IV.2.3. Análisis de transitorio Para el análisis del transitorio, se utilizó el programa ARIETE, para observa su comportamiento, el cual hicimos varias interacciones por tramos, destacando primero el

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Proyecto ejecutivo de línea de conducción de Agua potable en el 2014 municipio de Tonila Jalisco. tramo del Tanque A al Tanque B, considerando presiones máximas admisibles de 100 mca para como máxima permanente y 165 mca para máxima transitoria.

Así fue como pudimos observa que las envolventes de energía no se encontraban por debajo del terreno natural y que no tendríamos problemas de sobre presión en algunos tramos (figura 16) Figura 16 Análisis de transitorio con programa ARIETE Tonila

Fuente: Elaboración propia

Y posterior a esto después del diseño y cálculo total el transitorio quedó según la figura 17 Figura 17 Perfil de proyecto con transitorio y envolvente

Fuente: Elaboración propia

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IV.3. Obras de regulación La regulación tiene por objeto lograr la transformación de un régimen de aportaciones (de la conducción) que normalmente es constante, en un régimen de consumos o demandas (de la red de distribución) que siempre es variable. El tanque de regulación puede ser superficial o elevado, y debe proporcionar un servicio eficiente bajo normas estrictas de higiene y seguridad.

Para este caso se proponen la construcción de tres tanques superficiales con la finalidad de regular transitorios, derivar líneas y regular aportaciones a la localidad de Tonila.

IV.3.1. Tanque superficial Por tener una topografía adecuada, esto es, que existe el desnivel adecuado entre el sitio donde se construye el tanque y la población que es abastecida es que la elección es el tanque superficial.

En la entrada, el diámetro de la tubería corresponde al de la conducción. La descarga puede ubicarse por encima del espejo de agua, por un lado del tanque o por el fondo.

Se analizó el conjunto línea de conducción-tanque de almacenamiento, considerando los fenómenos transitorios, la topografía y los aspectos estructurales, y se definió la ubicación de la entrada.

El diseño de la fontanería de entrada y salida previó instalaciones debe paso lateral (by pass), entre las tuberías de entrada y salida, con sus correspondientes válvulas de seccionamiento.

Se diseñó una caja rompedora de presión o caja de transición, dentro de las instalaciones del paso lateral (by pass), con la finalidad de mantener la presión adecuada a la salida.

La caja rompedora tiene una obra de excedencias y válvulas para controlar el flujo de entrada.

Para los casos de fuga o reparación, los tanques se vaciaran a través de las líneas de salida que son las tuberías de mayor diámetro. El volumen remanente se extraerá a través del desagüe de fondo, dimensionado en función del tiempo requerido para vaciar el tanque, se recomienda de 2 a 4 hrs, aunque se puede variar este lapso en función de las condiciones particulares de cada caso.

El vertedor de demasías es, en general, una tubería que se instala verticalmente en el interior del depósito, adosada a las paredes del mismo. Con el propósito de impedir la entrada de roedores y animales el tubo vertedor debe estar preparado, en su parte inferior, con una trampa hidráulica que además proporciona un colchón amortiguador para efecto de caída del flujo de excedencias.

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Se unieron las descargas de demasías, desagüe de fondo, drenaje pluvial y drenaje de la trinchera, con la finalidad de tener una sola descarga general a las instalaciones de alcantarillado cercanas.

La ventilación de los tanques es a través de tubos verticales, provistos de codos, que atraviesan el techo o la pared, y terminan con malla.

El registro de acceso se localiza a 10 cm por encima del techo, se construirá con una cubierta impermeable que sobresalga alrededor del mismo, considerando un dispositivo de cierre y también deberá colocarse escaleras de acceso para la inspección, limpieza o para efectuar reparaciones en los tanques.

Ver Plano HD04 y HD05 Figura 18 Extracto de proyecto de tanque superficial

Fuente: Elaboración propia

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V. PROPUESTA DE MANEJO SUSTENTABLE DEL AGUA

V.1. Introducción a la propuesta El agua es un recurso estratégico para la seguridad nacional por su valor económico, social y ambiental; por ello, es primordial preservarla para las generaciones presentes y futuras.

En nuestro país, los municipios se encuentran obligados constitucionalmente (art. 115) a brindar el servicio de agua potable, alcantarillado, tratamiento y disposición de sus aguas residuales; por lo tanto, se han creado instituciones focalizadas en manejar el recurso hídrico, conocidos como organismos operadores de agua (OO).

Es necesario identificar las acciones con las cuales podrá aumentarse la capacidad de los sistemas de agua urbanos para administrar adecuadamente los recursos y que, a la vez, permitan reducir la diferencia entre la disponibilidad y la demanda de agua.

V.2. Objetivo General Identificar las acciones más adecuadas, desde la perspectiva ambiental, social y económica, para que la localidad de Tonila, municipio de Tonila del estado de Jalisco puedan hacer frente a escenarios de menor disponibilidad de agua derivada del funcionamiento de la infraestructura y de la administración de recurso hídrico.

  



V.3. Objetivos particulares Cuantificar y extrapolar escenarios de oferta y demanda de agua en los sistemas urbanos antes mencionados.

Calcular la diferencia entre la demanda y la oferta de agua para el escenario de cambio climático mas desfavorable en cada ciudad (cálculo de brechas).

Con los resultados del cálculo de brechas, identificar las principales acciones técnicamente factibles, económicamente viables y ambientalmente sustentables que permitan a los OO prever el abasto de agua hacia la población.

Elaborar un portafolio con las acciones que podrán tomar las instituciones encargadas de administrar el recurso del agua para hacer frente a los distintos escenarios de desabasto como consecuencia del cambio climático.

V.4. Metodología 1. Determinación de brechas (disponibilidad versus demanda) Se denomina brecha a la diferencia entre la disponibilidad de agua en el sistema urbano y la demanda del recurso por parte de los usuarios.

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Esta se calculó con base en la información proporcionada por el departamento de agua responsables de la prestación del servicio en cada una de las localidades en estudio.

Para la estimación de la disponibilidad se tomaron como base, además de los datos estadísticos, sociales en los tres órdenes de gobierno, los escenarios climáticos disponibles en la página electrónica del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA), mapas de sequias y análisis de periodos de retorno de precipitación y temperatura elaborados por el CMM; por medio de dicha información se evaluó el impacto de la sequía en las diferentes fuentes de abastecimiento de cada ciudad (aguas subterráneas y aguas superficiales).

A través de la metodología establecida en la Norma Oficial Mexicana NOM-011-CNA2000 Conservación del Recurso Agua, que establece las especificaciones y el método para determinar la disponibilidad media anual de las aguas nacionales, se elaboró un modelo para calcular la variación de la disponibilidad de agua actual y futura en la zona de estudio.

La demanda de agua se calculó con base en la dotación por habitante al día, como por el número de tomas activas y consumo de agua por tipo de usuario calculado a través de levantamiento de campo y estadísticas básicas. Es importante señalar que en este estudio no se consideró la demanda de otros usuarios que no fueran atendidos por el departamento de Agua (por ejemplo, los sectores agrícola, industrial o de servicios que cuenten con fuentes propias).

2. Identificación de impactos en el sistema de agua Contar con referencias del nivel de desempeño de otros sistemas de agua similares permite identificar áreas de oportunidad de mejora. Por lo anterior, se llevó a cabo un análisis (benchmarking) en el cual se compararon los OO en estudio con sus similares a nivel nacional (a pesar de que Tonila, todavía no transita a ese modelo de operación). Con ello se obtuvo un panorama general de las condiciones en las que se encuentran operando, se identificaron las áreas de oportunidad para cada caso y se obtuvieron elementos para establecer las propuestas de acción para el cierre de brechas.

3. Determinación de medidas para el cierre de brechas De cada medida propuesta para el cierre de la brecha se elaboró una ficha técnica en la que se describen sus características, las consideraciones del cálculo, el indicador asociado, el responsable de la implementación, la cantidad en Mm3 que puede compensar dentro de la brecha, el costo asociado y las condicionantes para la puesta en marcha; las medidas se enlistan a continuación: Gestión de la demanda 

Aumento de tarifas Página 57 de 61

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Instalación de muebles ahorradores Micromedición Reducción de fugas en tomas

Aumento de la oferta  Nuevas fuentes de abastecimiento 4. Construcción del portafolio de alternativas Con el conjunto de alternativas se elaboró un portafolio de acciones en el que se describieron sus principales características, los beneficios en la disponibilidad del agua y los costos asociados a su implementación por cada ciudad (curvas de costos). Además, se programó la secuencia en la que deberán llevarse a cabo las acciones a través de un programa de inversiones.

V.5. Resultados De acuerdo con las estimaciones de los escenarios climáticos, la infraestructura existente de aprovechamiento del agua se podrá dar de un solo nacimiento pero cuidando los transitorios y sectorizando la traza urbana, por lo que se mantendrá la brecha de disponibilidad versus demanda a favor de Tonila, aunque solo se aprovechen 1,387.20 m3 por día para las actividades socioeconómicas de la localidad.

La contracción entre la oferta y la demanda se podrá disminuir (y aprovechar de manera sustentable) bajo un proyecto de polo de desarrollo que genere divisas y un mayor incremento del empleo local, un costo de oportunidad del agua que Tonila deberá de aprovechar bajo un esquema de administración del agua eficiente como se explicará en las conclusiones.

Figura 19 Alternativas para el aprovechamiento de brechas ACCIÓN

Gestión de la demanda

SECTOR

TIPO DE ALTERNATIVA Incremento de las tarifa (subsidios focalizados) 15%

Demanda público urbana

Tecnologías eficientes

Micromedición

Alternativas de oferta

Reducción de fugas

Infraestructura

Fuente: Elaboración propia con base en CMM

7%

4%

20%

Superficial

54%

Subterránea

0%

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Como extra del trabajo de campo se realizó un inventario de la infraestructura de Tonila sobre una cartografía donde se especifica la dirección y la ubicación de las válvulas con el diámetro de la tubería, lo cual podrá servir para el control de los flujos y fugas al montarlo en un SIG y verificar la eficiencia de la red de distribución primaria y secundaria de la localidad.

Esto con la finalidad de poder aprovechar la información y a través de un programa de mantenimiento de fugas poder dar cobertura al 100% de la localidad y poder cobrar el servicio de acuerdo a los usos predominantes de las zonas para así, poder implementar la estrategia de micromedición y poder incrementar las tarifas en algunas zonas y en otras subsidiar ver Figura 20.

Figura 20 Extracto del catastro de redes de Tonila

Fuente: Elaboración propia

V.6. Conclusiones y recomendaciones Para poder conglomerar todo el bagaje de aspectos de gestión de oferta y demanda e infraestructura, el modelo de administración actual quedará rebasado, por lo cual se propone la creación del organismo operador del agua de Tonila, para que regule los

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





Al crear el organismo operador del agua se establecerán las metas a mediano y largo plazo y la evaluación y monitoreo del servicio.

El organismo operador podrá considerar las tarifas óptimas que incluyan además de los costos de operación, mantenimiento y una parte de las inversiones, los costos de oportunidad del agua y por otra parte los subsidios focalizados a familias de escasos recursos.

Implementar la formación el comité de inversiones en el OO y será responsable de analizar los planes y proyectos de inversión, sus costos y beneficios y tomar decisiones respecto a ellos.

Facilitar la verificación social del desempeño de los OO mediante la obligación de informar de manera periódica a la sociedad respecto a los resultados logrados en cuanto a eficiencia y calidad del servicio, además de las inversiones realizadas y los presupuestos ejercidos.

Buscar fomentar la participación organizada de la sociedad mediante la creación de consejos u observatorios ciudadanos.

En este sentido, se propone considerar la implementación de esquemas tarifarios que incorporen los costos ambientales para todos los usuarios, incluidos los agricultores. Es de esperarse que este tipo de medidas generen incentivos a todos los usuarios para optimizar el uso del agua y para buscar opciones de reciclaje, reúso e intercambio de aguas de usos de menor valor económico hacia actividades de mayor valor.

Asimismo, se deberá incluir esta visión en la evaluación de todos los proyectos de tal manera que en el diseño no solo se considere la parte de aumento de la oferta, sino la recarga potencial de acuíferos, la recuperación de cuencas, el intercambio de aguas y la reducción en la demanda. Adicionalmente, es necesario complementar la implementación de medidas de gestión de demanda y de incremento de oferta con acciones de concientización y educación hacia la población.

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VI.ANEXOS VI.1. Planos y memorias de cálculo VI.2. Ingeniería de costos

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