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ABOCIA.CION HAÑOLA DE ABA8I'OOIMIEN'r DE AGUA Y SANEAMIENTO
RECOMENDACIONES SOBRE
DEPOSITOS DE AGUA POTABLE
RECOMENDACIONES SOBRE DEPOSITOS DE AGUA POTABLE
INDICE
CAPITULO 1.- GENERALIDADES Y DISEÑO .... ....... . ... .. ... .. ....... ... 13
l.- OBJETO ....................................................... .......... . 15
2.- CAMPO DE APLICACION ...................... .. .... .................... .. 15
3.- GENERALIDADES ........ .... ....................................................................... 15 3 . 1.- DEFINICIONES ............ ...... .. .. ..... .... .. ................................ .. .... 15
3 .1. 1.- Fondos, Solera ............ .. ............ .. ..... ............. ..... 15 3.1. 2.- Cubiertas ....................................... ... ..... ............................... 15 3. l. 3.- Paramentos verticales . .. . .. . . .. .. .. .. . .. ... .. .. . . . . .. .. . .. .. . .. 16 3.1 . 4.- Muros divisorios ...... ................ 16 3.1. 5.- Tabiques-guía .... .............. ................ 16 3.1. 6.- Cámara de llaves ............................ . ........ 16 3. l. 7.- Rebosaderos . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . .. .. .. . . . .. . . . . .. . . . 16 3. L 8.- Desagües de fondo ..... .................... . .. . .. . 16 3 . l. 9.- Tuberías de entrada y salida .. . 16 3 .1.1 O.- Respiraderos . .. . .. . . .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. . .... . .. . . . .. . . . . . . . . .. .. . .. . .. . 17 3.1.11.- Drenajes ........... ........ ................ .. .................. . .............. 17 3 .1.12. - Juntas ......... ..... ........................................... .... ... 17
3.1.12.1.- Juntas de hormigonado ......... .... ... .... . 3.1.12.2.- Juntas de dilatación ........................ .. 3. 1.12.3 .- Juntas de estanqueidad ................ .
3.2.- CLASIFICACION DE LOS DEPOSITOS POR SU POSICION RESPECTO AL TERRENO ............. . . .. . 3 .2 . 1. - Depósitos enterrados 3.2.2.- Depósitos semienterrados ....
17 17 17
18 18 19
3.2.3 .- Depósitos superficiales ..... . .................. ...................... 19 3.2.4.- Depósitos elevados ............ . 19
4 .- CRITERIOS DE DISEÑO ............................ . ................ 20 4.1.- GEOMETRIA DE LOS DEPOSITOS ....................... ... .............. .
4.1.1. - Geometría de los depósitos superficiales ......... . 4.1.2 .- Geometría de los depósitos elevados .................... .
4 .1.2.1 .- Formas desarrollables ...................... . 4.1.2.2 .- Formas no desarrollables ........... ......... . 4 .1.2.3 .- Fondos ........................................................... . 4 .1.2.4.- Cubiertas .................................. .
4.2 .- EMPLAZAMIENTO DE LOS DEPOSITOS ...................... . 4 .2.1 .- Datos topográficos ............................... . 4.2.2 .- Datos geotécnicos ........ .
4 .3.- FORMAS DE CONEXIONA LA RED ........................ . 4.3 .1.- Depósitos en serie ............................ . 4.3.2.- Depósitos en derivación .... .
20 20 21 21 22 22 23 23 23 24 25 25 25
CAPITULO 11. MANTENIMIENTO, LIMPIEZA Y DESINFECCION 27
1.- OBJETO ................................... ............................................. ... . 29
2.- CAMPO DE APLICACION ................................. . ····· ······· ······ 29
3. - MANTENIMIENTO ........... ......................... . ............. 29 3.1.- INTRODUCCION ................................ .................................... 29 3.2 .- MANTENIMIENTO PREVENTIVO ................................. 30
4.- LIMPIEZA ............................................................................................. 31 4.1.- INTRODUCCION .......................................... .................................... 31 4.2 .- HIGIENE Y PROTECCION ................................................... 31 4.3. - METODO DE LIMPIEZA ............ ............................................. 32
5.- DESINFECCION .......................................................................................... 33 5.1.- METODO 1 ......... ................................................................................. 34 5.2.- METODO 2 ............ ................................................... ........................... 34 5.3. - METODO 3 ..................................................................................... ..... 35
CAPITULO III. CRITERIOS DE CALCULO Y CONSTRUCCION ... 37
1.- OBJETO ......................................................................................................... 39
2.- CAMPO DE APLICACION ..
3.- CRITERIOS DE CALCULO ... . ............ . 3 .1. - DETERMINACION DE LA CAPACIDAD DE UN DEPOSITO 3.2 .- ALTURA DEL AGUA EN LOS DEPOSITOS ..................... . 3.3.- ACCIONES A CONSIDERAR EN EL CALCULO DE UN
DEPOSITO ................................ . ............ . 3.3.1. - Peso propio ............................................. . 3.3.2. - Sobrecargas de uso ...... .
39
39 39 40
41 41 41
3. 3. 3. - Sobrecargas de nieve . . ............. 41 3.3.4. - Acción del viento ....... . 3. 3. 5. - Acciones sísmicas ...... . 3.3.6. - Acciones térmicas .. .
4 .- CRITERIOS DE CONSTRUCCION 4.1.- MATERIALES ......................... .
4.1. 1.- Hormigón armado ......................... . ............... . 4. 1 . 1 . 1 . - Acero ................................................... . 4.1 .1.2.- Hormigón ........................................................... .
4.1.2 .- Hormigón postensado y pretensado .......................... . 4.1 .2.1.- Acero ........... . ............................. . 4.1.2 .2.- Hormigón ............................................. .
4. l. 3.- Poliéster reforzado con fibra de vidrio ................. . 4.1 .3.1.- Resinas termoendurecibles .............. . 4.1.3 .2.- Fibras de vidrio ................................................ .
4.2 .- CONDICIONES A CUMPLIR POR LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS ............................................................ . 4.2 . 1.- Paramentos .......................... ........................................... ... .
41 42 43
43 43 44 44 44 45 45 45 46 46 46
47 47
4.2.2.- Tabiques divisorios .............. ................ ...................... ....... 47 4.2.3. - Solera ........................................ ....................................... .. ...... 49 4.2.4.- Cubierta ................................................................................... 50 4.2.5. - Cámara de llaves .................................................................. . 4.2.6.- Juntas ...................................................................................... .
4.2.6 .1.- Juntas de construcción ...... ................................ . 4.2.6.2. - Juntas de dilatación ........................................... . 4.2.6.3. - Juntas de contracción ........................................ .
4.2. 7.- Cimentación .......................................................................... . 4.3.- IMPERMEABILIDAD Y ESTANQUEIDAD ........................... .
4.3.1 .- Tratamiento de los paramentos verticales ............ .......... . 4.3.2.- Tratamiento de la solera ..................................................... . 4.3.3.- Tratamiento de la cubierta ..................... ............................ .
4.4 .- REVESTIMIENTOS .............................................................. ....... .... . 4.5.- DRENAJE ............................................. .............................................. .
50 51 52 52 53 54 54 54 55 55 55 56
4.5 .1.- Drenaje en cubierta ..... ... ..... .. ..... ..... ........... .. .. . .. .. ... . 56 4.5.2. - Drenaje en solera ..... ........ .. . .. ...... .. ..... ..... .... .... .. . .. 56
4.6 .- AISLAMIENTO TERMICO ... . . .. .. ........................... ...... .. . .. .. . 56
5.- PRUEBAS .................................................................................. ...... ... .. .. 57 5. 1. - COMPROBACIONES DE ASENTAMIENTO ......... 57 5.2 .- PRUEBA DE ESTANQUEIDAD .......................... .. ................. 57
CAPITULO IV. INSTALACIONES .. .. . .. ...... .. .. .. .. .. .... . . .. ...... ..... .......... .. 59
1.- OBJETO . .......... .. ................. .. ......... ..... .. ...................... .. ............ . .... .. .... . 61
2.- CAMPO DE APLICACION ........... . .............. .. ................... ..... ..... 61
3.- INTRODUCCION .................................... .............. .. ... .. ............................. 61
4.- PASAMUROS ......... .. .................................... . .. .. ......... .... ......... 62
5.- ENTRADA DE AGUAS ......... .............. . .. ... .. ............................. 62 5.1.- VALVULAS DE CIERRE ............................................. .... .. .. .... 63 5.2.- VALVULAS DE CONTROL DE LLENADO ....... ..... ........ 63 5.3.- VALVULAS DE RETENCION .. ......................... ... ... .. . 63
6.- SALIDA DE AGUAS ................................................... .. ....... .. 6.1.- VALVULAS DE CIERRE ..... .. .......... .. ................. .. 6 .2.- VENTOSAS .................................................................... .
64 66 66
7 . -DESAGÜES DE FONDO 7.1.- VALVULAS DE CIERRE ....
.. ..... .. .. 66 67
8.- ALIVIADEROS ...... ............. .. .................. .. ... .. ............................... ........... . 67
9.- AIREACION ......................... .. .............................. .. ............. .. .. ... ............. .. ... 67
10.- APARATOS DE AFORO ...... 70
11.- INDICADORES DE NIVEL . . .. ... .. ........................ .. 70
12 .- INSTALACIONES DE TOMA DE MUESTRAS ........... .... 71
13.- INSTALACIONES ELECTRICAS ... .. ... .. .... ... .. .. .............. .. ...... . 71
CAPITULO V. MEDIDAS DE SEGURIDAD Y PROTECCION . 73
1.- OBJETO ....... .. ... .. .................. .. .......... ... .. ............ .. ....................... ... .. .. . 75
2.- CAMPO DE APLICACION ................................................ .. .. .. .............. 75
3.- INTRODUCCION ............................ .. 75
4.- ACCESOS Y SERVICIOS .................... .. .. .. .................. . . .............. 76 4.1.- ACCESO A LAS CUBAS ............................... .. ..... . 4 .2 .- ACCESO A LA PARCELA .......... .. ... .. ........................ ... .... .. ....... . 4.3.- FACHADA ......................................... .. ......................... .. ... .. ..... ..... .. .. . 4.4 .- PUERTAS EXTERIORES ...... ....................................................... . 4.5 .- PUERTAS INTERIORES .......................................... . 4.6.- ACABADOS INTERIORES .......................... .. ............ ..
76 77 78 78 78 79
CAPITULO VI. REPARACIONES .............. .. ... ..... .. ........ .. .. .. ............ .... ...... 81
1.- OBJETO ......... .. . .. . ... ... .. .... ..... . .. .... .................................... ...................... 83
2.- CAMPO DE APLICACION ......... ... .. ..... .. .... ....................... .. .. . . .. . .. . .. 83
3.- INTRODUCCION .... .. ..................................... ........................................ . 83
4.- PRINCIPALES AGENTES DE CORROSION .................................... 84
5.- CAUSA DE LOS FALLOS DE ESTANQUEIDAD ............... ... ... 85
6.- PRODUCTOS UTILIZADOS .......... .. ....... .. ....... .. . .. ...... . ........... .. .... 89
7. - FASES A REALIZAR EN EL REFUERZO DE LA ESTANQUEIDAD ... ........... ... ... .. . .. . . .. ....... .... ... ... ... ..... ....... ............ ... ... ... ... .. 90 7. 1.- PRIMERA FASE. DESCUBRIR LA DEGRADACION .. 90 7.2 .- SEGUNDA FASE. ANALIZAR LOS ANTECEDENTES ..... 91 7 .3.- TERCERA FASE. DETERMINAR LAS CAUSAS DE LA
DEGRADACION ... .. .. . .. ... . .. ... ... ... ...... ............ ..... ...... .. .... .. . .. ... 92 7 .4.- CUARTA FASE. EVALUAR EL ESTADO DEL DEPOSITO 92 7.5.- QUINTA FASE. ELECCIONDELMODODEREPARACION 93 7.6.- SEXTA FASE. SELECCIONAR LOS PROCEDIMIENTOS
DE REFUERZO ...... ..... ... .. ... .. ............ ... . . ... .. . .. . .. . .. 94 7 .7 .- SEPTIMA FASE. EJECUTAR EL REFUERZO ......... .. ............ 95
8.- PROCEDIMIENTOS PARA EL REFUERZO DE LA ESTANQUEIDAD . . .. .. .. . .. . .. . .. . ... . .. .. . ... 95 8.1.- OBTURACION DE FUGAS LOCALIZADAS ................ 95
8.1.1 .- Descripción del procedimiento 95 8.1.2.- Campo de aplicación . . . .. ..... ... ...... ... . 96 8.1.3.- Ventajas e inconvenientes .. ............. . ......... ..... 96
8.2 .- TAPONAMIENTO DE FISURAS ....... ............ .......... .... 96 8.2.1.- Descripción del procedimiento ................. 97 8.2.2.- Detalles de soluciones a fisuras ...... . .............. 97 8.2.3.- Campo de aplicación ....... 98 8.2.4.- Ventajas e inconvenientes .............................................. 100
8.3.- OBTURACION POR TAPADO DE FISURAS O JUNTAS ... 100 8.3.1.- Descripción del procedimiento ....... lOO 8.3.2.- Campo de aplicación ............ 101 8.3.3 .- Ventajas e inconvenientes ...... ........ 102
8.4 .- INYECCION DE FISURAS ......................... 102 8.4.1.- Descripción del procedimiento ................ ............... 102 8.4.2.- Campo de aplicación ............ ..... 103 8.4.3.- Ventajas e inconvenientes ................. .............. 104
8.5 .- RELLENO DE JUNTAS ...... 104 8.5.1.- Descripción del procedimiento .. 104 8.5.2.- Campo de aplicación ......... ................ . ... 105 8.5.3.- Ventajas e inconvenientes .................. ... 105
8.6 .- ENLUCIDO CON LIGANTES HIDRAULICOS ....... .... 105 8.6.1 .- Descripción del procedimiento ........................................ 105 8.6.2.- Campo de aplicación ...... ........... ..... . . .... 106 8.6.3 .- Ventajas e inconvenientes . . ............................... 106
8.7 .- REVESTIMIENTO CON RESINAS POLIMERIZABLES ..... 106 8.7.1.- Descripción del procedimiento .............. . .................. 106 8.7.2.- Campo de aplicación ....... . .. ... ................ .. 107 8.7.3. - Ventajas e inconvenientes ................................................... 107
8.8.- REVESTIMIENTOS POR LAMINA PLASTICA ..................... 108 8.8.1.- Descripción del procedimiento ............................. . ... 108 8.8.2.- Campo de aplicación ...................................................... 108 8.8.3.- Ventajas e inconvenientes ....................... ..... ....... ................ 109
8.9.- ALISADO DEL HORMIGON ..................... ....... ...................... ...... 109 8. 9 . l.- Descripción del procedimiento .. .. .. .. . . . . . . . . . . . . . . . ... . . .. . . . . . .. .. .. . 109 8.9.2. - Campo de aplicación ............................................................ 110 8.9.3.- Ventajas e inconvenientes ................................................ 110
8.1 O.- REFUERZO MEDIANTE CHAPA MET ALICA ... ... ............. 110 8.10.1.- Descripción del procedimiento ..................................... 110 8.10.2 .- Campo de aplicación ...................... .... ... ......... . ........... 111 8.10.3 .- Ventajas e inconvenientes ........................................ ..... . 111
PRESENTACION
Me resulta sumamente grato redactar esta breve presentación, ya que comparto plenamente que la actividad fundamental de nuestra Asociación se basa en sus Comisiones de Trabajo .
Durante las XI Jornadas Técnicas de la AEAS, celebradas en mayo último en Valencia, la Comisión 3 presentó el resultado de uno de sus trabajos: ''Especificaciones Técnicas sobre Depósitos de Agua Potable' ' . Dicho trabajo mereció una opinión muy favorable de los asistentes a las citadas Jornadas.
La citada Comisión decidió trasladar el texto al Consejo de Dirección de la AEAS proponiendo su publicación. Esta fue aprobada el5 de julio de 1990 bajo la denominación " Recomendaciones", ya que, por el momento, éste es el alcance que pueden tener aquellas especificaciones que , careciendo evidentemente de carácter legal, constituyen una base de gran solidez técnico-práctica por las experiencias en ellas contenidas.
Hemos de felicitar al Presidente de la Comisión 3, a sus componentes y, en especial, al Ponente de este trabajo, por haber puesto una vez más sus conocimientos teóricos y prácticos, previamente discutidos entre especialistas , al servicio de todos los abastecimientos españoles y, en especial , de aquellos que, por su menor dimensión , disponen de medios más limitados.
julio de 1990
José Bernis Vilagut Vocal del Consejo de Dirección
Coordinador de las Comisiones de Trabajo
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MIEMBROS DE LA COMISION 3
"Transporte y distribución del agua. Redes de Alcantarillado"
PRESIDENTE: AMIROLA CAMPA, Juan
SECRETARIO: SAUVALLE SOLER, Ricardo
VOCALES: AGUIRRE PASCUAL, Alvaro
ALONSO MOTTA, Enrique
ANTON LILLO, Joaquín AULI MARTORELL, Jaime
A YZA GRAELLS, Alberto
CAMPOS FLORIDO, Eduardo GOMEZ SANCHEZ, Luis MIRANDA SINA VILLA, Alvaro
MONEO VALLE, Mariano
OCHOA GARCIA, José M~
PIZARRO VAREA, Bernabé RUBIO DIAZ DE TUDANCIA, J. Luis
SAGASETA MILLAN, Ernesto
TOMILLO, Juan Ignacio VALLEJO OCHO A DE ALOA, Ricardo
PONENTE: PASTOR PASTOR, Daniel
Aguas Municipalizadas de Alicante, E.M.
Sdad. Gral. de Aguas de Barcelona, S.A.
Aguas de Valencia
Canal de Isabel Il
Omnium Ibérico, S.A.
Uralita, S.A.
A.D.A.S .A. Aguas de Jerez
Aguas de Huelva Aguas Comarca Pamplona, S.A.
A.F.T.H.A.P. Aguas Municipalizadas de Vitoria
Aguas de Burgos
S.A.E. Tubo Fábrega
Funditubo Aguas de Huelva
Belgicast
Aguas Municipalizadas de Alicante, E.M.
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CAPITULO l. GENERALIDADES Y DISEÑO
1.- OBJETO
La presente Especificación Técnica tiene por objeto facilitar a los abastecimientos de agua potable unos criterios sobre generalidades y diseño de depósitos de un sistema de distribución de agua potable, orientando a dichos abastecimientos en el desarrollo de Pr e t , y unificando criterios para que su aplicación sea de ámbito Nacional y facilitar los informes de aprobación para los organismos correspondientes .
2.- CAMPO DE APLICACION
Estas especificaciones podrán aplicarse a todo lo concerniente a depósitos de un sistema de distribución de agua potable y obras anexas .
3.- GENERALIDADES
3.1.- DEFINICIONES
3.1.1.- Fondo . Solera
La solera es el elemento del depósito, que cierra el vaso del mismo por su parte inferior.
3.1.2.- Cubiertas
La cubierta es el elemento del depósito que cierra el vaso del mismo por su parte superior.
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3.1.3.- Paramentos verticales
Los paramentos verticales constituyen las paredes de los depósitos , cerrando el vaso exteriormente en todo su perímetro .
3.1.4.- Muros divisorios
Los muros divisorios son muros verticales en el interior del depósito que dividen a éste en dos o más compartimentos con el fin de que no sea preciso interrumpir el servicio durante las limpiezas y reparaciones .
3.1.5.- Tabiques-guía
Los tabiques-guía son tabiques construidos en el interior del depósito con el fin de asegurar una circulación de agua evitando zonas de estancamiento.
3.1.6.- Cámara de llaves
La cámara de llaves es una pequeña habitación o arqueta en donde se agrupan todas las llaves, válvulas y mecanismos para el manejo y control de las distintas instalaciones .
3.1.7.- Rebosaderos
Los rebosaderos son conductos dispuestos para eliminar el exceso de agua por encima de un nivel máximo.
3.1.8.- Desagües de fondo
Los desagües de fondo son bocas de toma colocadas en el punto más bajo de la solera.
3.1.9.- Tuberías de entrada y salida
Las tuberías de entrada y salida son los conductos por donde el agua pasa al depósito o sale de él hacia la red de distribución respectivamente .
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3.1.10.- Respiraderos
Los respiraderos son aberturas realizadas en los muros de cerramiento del depósito para facilitar la entrada y salida de aire .
3.1.11.- Drenajes
Los drenajes son los conjuntos de obras y/o canalizaciones que permiten la evacuación de un líquido.
3.1.12.- Juntas
3. l. 12 . l. - Juntas de hormigonado
Junta de hormigonado es la generada por las características del proceso constructivo.
3.1.12 .2. - Juntas de dilatación
La junta de dilatación es un sistema de unión capaz de permitir movimientos de la estructura debido a cambios de condiciones térmicas o del propio material.
3.1.12.3 .- Juntas de estanqueidad
La junta de estanqueidad es un sistema de unión que garantiza la ausencia de fugas en dicha unión.
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~ ~~~~~~~--------~------------~ s lllul
FIGURA l. ESQUEMA DEPOSITO
A - TU BERIA DE ENTRADA
B REBOSADERO
C NIVEL MAXIMO
D - TUBERIA DE SALIDA
E - DESAGÜE DE FONDO
F - VAL VU LA TUBERJA DE SALI DA
G - VALVULA TUBERIA DE FONDO
H - PASAMUROS
1
D~ rH E 1 1
1 - VASO DEL DEPOSITO
11 -CUBIERTA
III - SOLERA IV - PARA MENTOS VERTICALES
V - CAMARA DE LLAVES
lu
~¡
3.2.- CLASIFICACION DE LOS DEPOSITOS POR SU POSICION RESPECTO AL TERRENO
Atendiendo a su posición respecto al terreno, los depósitos pueden clasificarse en enterrados, semienterrados, superficiales y elevados.
Por regla general, la constitución geológica del terreno donde hayan de construirse, su topografía y el impacto ambiental son las razones básicas que influyen en la elección de uno u otro tipo.
3.2.1.- Depósitos enterrados
Los dépositos enterrados están construidos completamente bajo el nivel del terreno.
Se emplean preferentemente cuando existe terreno con una cota adecuada para el funcionamiento de la red de distribución y de fácil excavación.
Los depósitos enterrados tienen como principal ventaja el conservar el agua al abrigo de las variaciones de temperatura y una perfecta adaptación al entorno. Tienen, por el contrario, el inconveniente de exigir importantes ex-
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cavaciones tanto para el propio depósito como para todas sus instalaciones de conexión con la red de distribución y la conducción de abastecimiento, y la dificultad de control de posibles filtraciones .
3.2.2.- Depósitos semienterrados
Los depósitos semienterrados tiene parte de su estructura bajo el nivel del terreno y parte de ella sobre el nivel del terreno.
Se ~mplean. ~referente~ente cuando la altura topográfica respecto al punto de ahmentacwn es sufictente y el terreno presenta una dificultad de excavación de tipo medio.
Permite un más fácil acceso a las instalaciones del propio depósito.
3.2.3.- Depósitos superficiales
Los depósitos superficiales están construidos sobre el nivel del suelo pero apoyados directamente en él. '
Se emplean generalmente, cuando el terreno es duro o conviene no perder altura.
. Los depósitos superficiales resisten peor la influencia de la temperatura ambte~~e, pero son m~s fáciles de vigila~ y conservar, y la instalación y conservacwn de las tubenas de entrada, sahda y desagües se facilita y abarata.
3.2.4.- Depósitos elevados
Los depósitos elevados son aquellos cuya solera está por encima del nivel del suelo, y se sustenta a partir de una estructura.
Los depósitos elevados se emplean cuando no es posible hallar cota adecuada para situar un depósito enterrado de superficie.
Un aspecto de singular importancia en los depósitos elevados es el as~ecto estético, pues por su propia concepción son vistos desde puntos muy leJanos. No pueden darse reglas sobre este tema salvo quizás la de buscar su integración en el paisaje.
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4.- CRITERIOS DE DISEÑO
4.1.- GEOMETRIA DE LOS DEPOSITOS
En teoría , la forma más conveniente para un depósito es aquella quepara la sección útil obtenida a partir del volumen y altura ya conocidos permita obtener un perímetro mínimo , ello implica una forma cilíndrica.
Existen, sin embargo, numerosos condicionantes que hacen que en ocasiones el depósito no pueda ser cilíndrico .
Las formas, en planta, más comunmente adoptadas son la circular y la rectangular .
En los depósitos rectangulares conviene adoptar como relación de lados 3/4 en el caso de dos compartimentos y la de n + 1 /2n en el caso de n compartimentos por ser la que produce el perímetro mínimo a igualdad de superficie.
Para grandes depósitos, especialmente rectangulares, es aconsejable diseñar tabiques-guía con el fin de conseguir una renovación del agua en el interior de los mismos, evitando el estancamiento, especialmente en las esquinas .
Factor común a todos los depósitos de todas formas. cuando son únicos es contar con un muro divisorio que permita interrumpir el servicio de uno de los sectores para proceder a su limpieza o reparación sin interrumpir el servicio.
4.1.1.- Geometría de los depósitos superficiales
En los depósitos superficiales conviene distinguir si se trata de pequeños o grandes depósitos, del material con que se construyan , y si estos han de ser o no ampliables .
Para pequeños depósitos no ampliables y con muros de hormigón armado, es la cilíndrica la forma más conveniente desde el punto de vista económico. Si ha de preveerse su ampliación, la forma rectangular es la más aconsejable, pues uno de sus lados quedará como muro divisorio y la ampliación será fácil y económica .
Para grandes depósitos superficiales, la dificultad de efectuar su cubierta con bóveda cupular, la dificultad de ampliación y la carestía de encofrados en caso de depósitos de hormigón armado, hace que la forma más adecuada sea la rectangular.
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4.1.2.- Geometría de los depósitos elevados
Los depósitos elevados constan de dos partes, una inferior, la estructura de apoyo, constituida por una torre o conjunto de pilares arriostrados entre sí y otra superior , denominada vaso, donde se almacena el agua.
La pared de los depósitos elevados puede tomar formas muy variadas que pueden clasificarse en dos grandes grupos : superficies desarrollables y superficies no desarrollables. Tanto unas como otras han de ser de revolución, porque el trabajo o tracción simple al que queda sometida la envolvente permite darle espesores relativamente pequeños.
Aunque en principio los depósitos elevados debieran disponer también de compartimentos , ésto no es usual, debido a los problemas de estabilidad que se presentarían. Una solución adoptada a veces cuando la construcción de compartimentos se considera necesaria es disponer, en el interior del depósito, un muro circular concéntrico con la pared exterior del ·vaso. Otra solución es la de construir dos depósitos iguales separados por una cámara de maniobra común.
4 .1.2 . 1. - Formas desarrollables
Las formas desarrollables más empleadas en depósitos son las cilíndricas y las cónicas.
La pared cilíndrica tiene la ventaja de su sencillez , pero la troncocónica logra incrementar el volumen por metro cuadrado de superficie , porque los círculos son cada vez mayores, con la consiguiente disminución del perímetro con respecto al área.
La forma troncocónica permite también compensar los empujes horizontales que produce el fondo si es del tipo cúpula, sin embargo , esta compensación no puede lograrse exactamente para los diversos niveles de agua; para ello habría que convertir el cono en cilindro desde una cota relativamente baja: solución lntze .
Por otra parte, para un volumen determinado, el vaso cónico requiere menos altura de agua que el cilíndrico o el lntze (a igualdad de base) y una menor presión hidrostática sobre la pared siempre tiene menos riesgo .
En general, la forma troncocónica tiene más ventajas que la cilíndrica, pero su precio algunas veces supone un incremento mayor que la economía lograda por menor superficie de paredes .
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CUBIERTAS
VASOS CILINDRO MIXTO
1
FONDOS ~r 1 1
a 1 e b
4.1.2 .2.- Formas no desarrollables
En superficies no desarrollables se utilizan principalmente esferas, esferoides y toroides.
La envolvente de menor superficie a igualdad de volumen es la esfera, sin embargo, al apoyar de alguna forma este vaso sobre una línea, o una serie de puntos, las reacciones en estos apoyos producen momentos flectores en la superficie esférica.
En hormigón armado rara vez se proyectan superficies no desarrollables, salvo aquellas que no puedan eludirse , como las cúpulas .
4.1.2.3.- Fondos
Los fondos, que cierran el vaso por su parte inferior, son normalmente planos o e. féricos.
En vasos pequeños , cabe proyectar el fondo plano con el espesor necesario para trabajar como placa de hormigón, o con nervios vigas si es metálico.
Mucho más corriente es la forma esférica, cuya concavidad puede abrirse hacia arriba o hacia abajo.
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4.1 .2.4. - Cubiertas
La cubierta suele ser plana, cónica, esférica, tórica o una combinación de ellas.
En todo caso, lo normal es que el conjunto de envolvente, fondo y cubierta tenga un eje vertical de simetría de manera que todas las secciones horizontales sean circunferencias.
4.2.- EMPLAZAMIENTO DE LOS DEPOSITOS
La elección del emplazamiento más adecuado para un depósito de distribución se obtiene tras la consideración de un conjunto de factores que muy a menudo son contrapuestos entre sí, lo que exige por parte del proyectista un esfuerzo de conciliación notable. Estos factores son, entre otros, los siguientes:
- Es preferible que la alimentación del depósito se efectúe por gravedad, dada su mayor economía. Esta condición puede cumplirse sólo en ocasiones y en terrenos accidentados, pues en terrenos llanos es necesario recurrir al bombeo.
- La alimentación de los depósitos a la red de d" tribuci ' n se efectuará por gravedad por lo que el depósito deberá estar lo suficientemente elevado omo para asegurar en todo momento y en todos los puntos de la red presión suficiente teniendo en cuenta las pérdidas de carga. Es conveniente elevar el depósito algo sobre la cota estrictamente necesaria, para prever tanto incrementos de consumo como estrechamiento, por incrustación de las canalizaciones.
- Un punto especialmente importante es la elección de la cimentación, la cual debe estar perfectamente adaptada al terreno sobre el que se asienta . No debe olvidarse que una condición fundamental del depósito es la estanqueidad , por lo que cualquier fisura provocada en los cimientos constituye un problema que debe evitarse. Este factor puede hacer en algunos casos que se deseche una zona por exigir una cimentación cuyo sobrecoste sea demasiado elevado.
- En el caso de un depósito único la mejor solución es aquella que reduce al mínimo la longitud de la red.
- Impacto ambiental.
4.2.1.- Datos topográficos
Al elegir el punto en que debe ubi r un depósito es preciso atender a que la red de distribución sea lo más económica posible y a la obtención de
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la máxima uniformidad de presiones en toda la zona abastecida, lo que se conseguirá si se situa el depósito en el baricentro de la misma. En el caso de que las circunstancias locales impidan que se cumpla este requisito se elegirá la elevación del terreno más próxima a dicho punto de los que rodean la población.
La cota del depósito dependerá de si es alimentador o de equilibrio.
En los depósitos alimentadores se puede señalar para su cota un límite mínimo y otro máximo.
El límite mínimo viene fijado por la necesidad de que con diámetros corrientes de tubería a emplear en la red se consigan cargas mínimas en la población del orden de 0,3 a 0,4 MPa, según sea el carácter de las construcciones.
La cota máxima aconsejada será aquella que no produzca en la red presiones superiores a 0,7 MPa con el fin de evitar averías .
Esto obliga en muchas poblaciones de grandes desniveles a establecer varios depósitos, a cortas distancias, para servir zonas determinadas , los cuales se enlazan convenientemente entre sí, bien por gravedad si así es el abastecimiento, bien por tuberías de impulsión si el desnivel no lo permite.
Otra posibilidad es la colocación de válvulas reductoras de presión para servir por pisos, aunque no es aconsejable dentro de la red, pero sí, si son redes independientes sobre la misma conducción general.
4.2.2.- Datos geotécnicos
Las características geológicas del terreno, donde se ubique el depósito, se han de tener siempre en cuenta, debido a su influencia en el diseño estructural, y por tanto, en la valoración económica de la obra .
Son dos los tipos de factores geológicos que van a influir en la elección del punto: a) geomorfológicos por los que se tendrán en cuenta, pendientes del terreno, taludes, drenaje de aguas pluviales , inundabilidad y erosionabilidad del terreno; y b) geotécnicos, tales como, homogeneidad del terreno en cuanto a litología y capacidad portante para evitar asientos diferenciales, situación exacta del nivel piezométrico del agua y evaluación de su posible variación respecto a la cota de la cimentación, posibilidad de descalzamientos en terrenos de capas alternantes en relación a la pendiente del terreno, evitar la presencia de compuestos químicos que puedan atacar la cimentación, evitar la presencia de raíces de plantas y materia orgánica, etc.
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Se debe investigar el terreno en profundidad, con un alcance que dependerá del tipo de terreno, del tipo de cimentación, estructura y características del depósito.
4.3.- FORMAS DE CONEXION A LA RED
Dos son las formas de conexión de un depósito a la red: en serie y en derivación .
4.3.1.- D p<)sitos en serie
Por este tipo de depósitos también llamados en cabeza o alimentadores, todo el caudal de suministro pasa a través de ellos antes de entrar en la red de distribución .
Si el agua no tiene presión o cota para acceder a él, se necesitará un bombeo hasta el nivel más alto del vaso. Normalmente el bombeo vierte por encima de aquel nivel máximo, para evitar el retroceso de agua por la tubería de llenado.
Otra tubería parte de la parte baja del vaso hacia la red.
Este tipo de conexión es la solución más adecuada cuando la función principal del depósito es la de mantener una garantía de suministro y una determinada presión.
4.3.2.- Depósito en derivación
Los depósitos en derivación, también llamados de cola o de equilibrio pueden estar situados en el extremo de la red y recibir únicamente el agua sobrante (depósito terminal) o en otro punto de aquella con la finalidad de regularizar las presiones en los momentos de gran consumo.
El depósito se conecta a la red mediante una sola tubería que acomete al fondo del vaso la cual se deriva en dos en el propio depósito, una de entrada y otra de salida.
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CAPITULO 11. MANTENIMIENTO, LIMPIEZA Y DESINFECCION
1.- OBJETO
La presente Especificación Técnica tiene por objeto facilitar a los abastecimientos de agua potable unos criterios sobre mantenimiento, limpieza y desinfección de depósitos de un sistema de distribución de agua potable , indicando a dichos abastecimientos sobre las operaciones a realizar en el mantenimiento de la obra y los pasos a seguir en la limpieza y desinfección, asegurando de esta forma una unificación de criterios entre los distintos abastecimientos y una mejor calidad del agua distribuida.
2.- CAMPO DE APLICACION
Estas especificaciones podrán aplicarse a todo lo concerniente a depósitos de un sistema de distribución de agua potable y obras anexas.
3.- MANTENIMIENTO
3.1.- INTRODUCCION
Los depósitos se degradan con el paso de los años y exigen un mantenimiento continuo de ellos mismos y de todas sus partes para asegurar que sean capaces de desempeñar su función en todo momento.
El trabajo de mantenimiento necesario debe ser consignado en las instrucciones de explotación, distinguiendo entre los trabajos diarios. semanales y menos frecuentes.
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Todo trabajo de mantenimiento deberá reflejarse en un libro de mantenimiento .
Cualquier fallo debe ser inmediatamente eliminado o tomar medidas para su eliminación.
Es necesaria una vigilancia atenta si se quiere tener en funcionamiento sin deficiencias, realizándose, de este modo, intervenciones de manera preventiva y no bajo la presión del incidente .
3.2.- MANTENIMIENTO PREVE TlVO
. Se deben realizar visitas peri ' die para efectuar un mantenimiento preventivo de todas las partes que componen un depósito.
- Estructura: independientemente de la forma de los depósitos (elevados, semienterrados o totalmente cubiertos) y de su constitución (hormigón armado, hormigón pretensado, mampostería, metálicos, etc.), sus estructuras deben ser objeto de una vigilancia regular , observándose: • Fisuración • Formación de hielo . • Puesta al descubierto de las armaduras. • Corrosión . • Envejecimiento de materiales de sellado. • Aspecto de paramentos exteriores.
- Elementos de cierre: El mantenimiento preventivo debe realizarse igualmente sobre los elementos de cierre, tales como puertas de acceso, trapas, ventanas, etc . , verificándose regularmente su buen estado.
- Valvulería: Las válvulas deben maniobrarse mensualmente siempre y cuando dichas válvulas no hayan sido a cionadas. Deben comprobarse los flotadores de las válvulas de boya, el posible agarrotamiento del eje, rotura de membrana, bloqueo de clapetas, etc.
- Canalizaciones: Es conveniente vigilar de cerca el comportamiento de las canalizaciones en caso de frío intenso. El hielo puede, sobre todo en los depósitos elevados, obstruir una canalización de alimentación o de distribución si el caudal nocturno es particularmente débil .
- Instalaciones: Se realizarán visitas periódicas para comprobar el estado de las instalaciones de todo tipo que forman parte del depósito , como son: • Escaleras. • Plataformas . • Aparatos de alumbrado. • Equipos eléctricos .
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• Instrumentos de elevación. • Instrumentos de medida. • Medios de transmisión de informaciones .
4.- LIMPIEZA
4.1.- INTRODUCCION
Determinados fenómenos pueden influir fuertemente en el agua potable,. transforman~o intensamente el agua desde el punto de vista sanitario y conducir a perturbaciOnes en el servicio del depósito, y naturalmente, a trastornos o epidemias a los consumidores de agua. Por todo ello, la limpieza y el cuidado son algo indispensable.
4.2.- HIGIENE Y PROTECCION
Puesto que la entrada a un depósito puede constituir un contacto directo con el agua potable, todo el personal contratado para dichos trabajos debe ser instruido sobre la necesidad de mantener un alto nivel de limpieza, higiene y seguridad .
Antes del comienzo de las operaciones , debe comprobarse que se dispone de los equipos de seguridad adecuados y que todo el personal tiene las prendas de vestir de protección correctas.
Hay que tener cuidado de asegurarse de que las herramientas, la instrumentación y otros equipos están exentos de contaminación, antes de su uso. Tales elementos deben guardarse separados de los equipos utilizados para otros fines y preferiblemente identificados con un código de color.
Todos los puntos de acceso abiertos deben estar continua y adecuadamente vigilados, a no ser que se pueda adoptar una disposición alternativa satisfactoria, para impedir la entrada no autorizada, el bloqueo de la ventilación y la caída de objetos sobre el personal que esté trabajando abajo .
Todo el personal que manipule o trabaje en la proximidad de sustancias desinfectantes debe tener conocimiento de cualquier peligro relacionado con dicha sustancia y de las precauciones a tomar.
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4.3.- METODO DE LIMPIEZA
El explotador del depósito debe determinar la frecuencia de la limpieza que debe realizar en función de la calidad del agua que circula por los depósitos . Se aconseja como frecuencia mínima de limpieza, la de una vez cada dos años.
El hierro y el manganeso son los que presentan el carácter sucio más evidente, provocando depósitos de Iodo e incrustaciones fuertemente coloreadas .
Cuando estos elementos están presentes la frecuencia de las limpiezas debe ser como mínimo de dos por año .
El método de limpieza utilizado puede ser diferente según la naturaleza y la importancia de los depósitos , la dimensión y la accesibilidad de la obra.
En depósitos de capacidad inferior a 200m3 pueden ser eficaces las limpiezas por procedimientos manuales, mientras que por encima de 200m3 de capacidad aparece la necesidad, para una total eficacia y una limitación del coste de la mano de obra, de buscar una mecanización de operaciones. En este caso se puede utilizar, para el lavado de las paredes un chorro de agua a presión producido por un equipo móvil de la misma concepción que el utilizado habitualmente por los desatascado res de redes de saneamiento .
La utilización de productos de limpieza a base de ácidos orgánicos y minerales para eliminar las incrustaciones, algas y sedimientos de toda naturaleza, aumenta considerablemente la eficacia del procedimiento.
En el caso de pequeños depósitos limpiados por procedimientos manuales, estos productos serán proyectados por medio de pulverizadores hortícolas. Serán, naturalmente, de calidad alimentaria y neutros frente al cemento, enlucidos , partes metálicas , revestimientos epoxy, etc .
En general, el método de limpieza consistirá en , una vez vaciado el depósito, proceder a la eliminación de todos los restos de lodos y sedimentos por rastrillado y barrido. A continuación se realiza un lavado con agua a presión hasta la observación de aguas limpias y se procede a la eliminación de sustancias adherentes mediante la desincrustación.
P teriormente se procede a su lavado con agua hasta encontrar en ella un pH igual al de la utilizada para dicho lavado.
Siguiendo la operación de limpieza, todo tipo de rejillas y oberturas que existan en el depósito deben ser correctamente revisadas y ponerse en condiciones satisfactorias para prevenir cualquier contaminación.
5.- DESINFECCION
En cuanto a la desinfección. las formas de cloro que pueden ser usadas son: cloro gas , hipoclorito sódico e hipoclorito cálcico .
- Cloro gas: el cloro gas contiene lOO % de cloro aprovechable y va envasado en contenedores de acero.
El cloro gas será usado solamente en combinación de los apropiados el oradores de fluido de gas y expulsadores para proporcionar un alto nivel de control y que la solución entre completamente en el agua que ha de ser dorada, bajo la supervisión de una persona familiarizada con sus propiedades fisiológicas, químicas o físicas, y quien habrá sido entrenado y equipado para solucionar cualquier tipo de emergencia que pueda suceder, observándose todas las prácticas de seguridad apropiadas para proteger a los trabajadores.
- Hipoclorito sódico: el hipoclorito sódico se proporciona en forma líquida. Contiene aproximadamente desde un 5 % a 15% de cloro aprovechable, en volumen.
- Hipoclorito cálcico: el hipoclorito cálcico se adquiere en forma granular o en pequeñas tabletas y contiene aproximadamente un 65% de cloro aprovechable, en peso.
El material debe guardarse en un sitio fresco, seco y oscuro para minimizar su deterioro .
Después de que se haya completado el procedimiento de desinfección y antes de que el depósito se ponga en servicio, se tomarán muestras para análisis bacteriológico por personas especialmente instruidas al efecto.
La aprobación de dicho análisis se alcanza si los resultados obtenidos de las muestras cumplen lo estipulado en la Directiva sobre Agua Potable de la CE. Si las mu tras no cumplen Jos requisitos , debe vaciarse el depósito y repetirse la etapa de desinfección.
Los métodos de desinfección utilizados generalmente son:
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- Método 1 : Cloración de todo el depósito completo de forma que al final del correspondiente período de retención. el agua tenga cloro residual libre de no menos de 10 mg/1.
- Método 2: Pulverizar o pintar toda superficie en contacto con el agua con una solución de 200 mg/l de cloro aprovechable.
- Método 3: Cloración de todo el depósito con agua que tenga cloro residual libre de 2 mg/1 después de 24 h.
5.1.- METODO l
El depósito debe ser llenado a ras con agua potable, a la cual añadirá suficiente cloro para proporcionar no menos de 10 mg/1 de cloro residual al final del período de retención, que corresponderá a 6 horas cuando el agua haya sido tratada con cloro gas o 24 horas cuando el agua haya sido mezclada con hipoclorito sódico o hipoclorito cálcico.
Después del período de retención. el cloro residual libre en el depósito será reducido a una concentración adecuada para la distribución (no más de 2 mg/1) vaciando completamente el depósito y volviéndolo a llenar con agua potable o por medio de la combinación de tiempo adicional y mezcla de agua potable, teniendo una baja concentración de cloro, de forma que sujeta a los tests bacteriológicos la calidad del agua sea adecuada para servirla por el sistema de distribución.
En caso de tener que ser descargada el agua dorada serán inspe cionadas las condiciones ambientales y si existiese alguna cuestión por la que el cloro descargado pueda causar daño se aplicará un agente reductor para neutralizar el cloro que quede en el agua.
5.2.- METODO 2
Una solución de 200 mg/1 de cloro aprovechable se aplicará directamente a las superficies de todas las partes del depósito que estén en contacto con el agua cuando el depósito esté lleno.
La solución de cloro puede ser aplicada con cepillos adecuados o con un equipo pulverizador.
Dicha solución deberá cubrir todas las superficies a ser tratadas, incluyendo los canales de entrada y desagües y cualquier tubería que esté separada y por la cual vaya a pasar agua con cloro en una cantidad inferior a 1 O mg/1.
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Las tuberías que actúan como rebosadero no necesitan ser desinfectadas.
Las superficies tratadas deberán permanecer en contacto con la solución de cloro al menos 30 minutos.
5.3.- METODO 3
Agua y cloro se añadirán al depósito en cantidades de forma que la solución contenga inicialmente 50 mg/1 de cloro y llenará aproximadamente el 5 % del volumen total del depósito, permaneciendo en el depósito un período no inferior a 6 horas. Posteriormente el depósito se llenará hasta el máximo, fluyendo agua potable dentro del agua altamente dorada y permanecerá lleno por un período no inferior a 24 horas.
El volumen de la solución de cloro de 50 mg/l será tal que después que la solución haya sido mezclada con agua y el depósito lleno durante 24 horas, quede un cloro residual no menos de 2 mg/1.
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CAPITULO 111. CRITERIOS DE CALCULO Y CONSTRUCCION
1.- OBJETO
La presente especificación técnica tiene por objeto facilitar a los abastecimientos de agua potable unos criterios sobre el cálculo y construcción de depósitos de un sistema de distribución de agua potable, asegurando que cada proyecto se diseñe oportunamente para conseguir un servicio coordinado y de distribución de agua potable y unificando criterios para que su aplicación sea de ámbit Nacional , al mismo tiempo que facilite los informes de aprobación para los organismos correspondientes .
2.- CAMPO DE APLICACION
Estas especificaciones deberán aplicarse al cálculo y construcción de depósitos de un sistema de distribución de agua potable .
3.- CRITERIOS DE CALCULO
3.1.- DETERMINACION DE LA CAPACIDAD DE UN DEPOSITO
Para determinar la capacidad mínima del depósito es preciso, ante todo, disponer de datos seguros acerca de la variación del consumo durante el día de máximo gasto y precisar si el caudal afluye contínua y uniformemente durante las 24 horas, como ocurre con las tomas de manantial , o sólo durante un cierto número de horas , como suele ocurrir cuando el agua se eleva con bombas .
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Otros factores a considerar son la longitud de la conducción de abastecimiento y la forma de energía, gravedad o bombeo , que mueve el agua. Estos factores actúan introduciendo lo que podría denominarse un coeficiente de seguridad, que mayore o minore la capacidad del depósito .
Para el cálculo de la capacidad del depósito se parte de una curva de consumo que esté acorde con las condiciones del lugar y las costumbres de la población . Además se precisa fijar el caudal , y si hay estación elevadora , el tiempo que trabajan las bombas y el caudal que elevan .
La capacidad de esta forma hallada representa un mínimo que es suficiente para el equilibrio entre alimentación y consumo durante 24 horas.
Es aconsejable que el volumen del depósito sea igual al consumo en 24 horas para prever el suministro en caso de fallo en el sistema de alimentación.
Cuando se habla de capacidad del depósito clebe entenderse capacidad útil , no conviene tomar el agua en ellos muy rca del fondo , pues en estos se acumulan sedimentos, que pueden perjudicar su calidad .
3.2.- ALTURA DEL AGUA EN LOS DEPOSITOS
La altura de agua en los depósitos está esencialmente determinada por los aspectos económicos de la construcción .
Una altura muy grande del agua en los depósitos obliga a los muros a ser más resistentes, hay más facilidad para las fugas como consecuencia del aumento de presión, complica los trabajos de limpieza y provoca durante la explotación variaciones excesivas de presión en la zona de distribución .
Conjugados estos factores dan por resultado el admitir un calado máximo de 7 metros en los grandes depósitos y que el mismo quede comprendido entre 3 y 6 metros para los pequeños y medianos. Ello según valores indicativos de la siguiente tabla:
Capacidad útil (m3)
Hasta 500 .................................. .. > 500 a 1.000 .......................................... . > 1.000 .................... " .......................... "
Altura de agua recomendable (m)
3a4 4a5 5a6
Esta altura se entiende que es la media , pues las soleras han de tener inclinaciones de cierta importancia hacia los desagües.
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En la mayor parte de los casos, real izar un estudio económico particular. es indicado para los grandes depósitos.
3.3.- ACCIONES A CONSIDERAR EN EL CALCULO DE UN DEPOSITO
Los elementos constructivos de los depósitos que están sometidos a los distintos tipos de acciones son: paramentos verticales, cubierta , solera, cimentación y soportes en el caso de depósitos elevados . Sobre todos ellos deberán tenerse en cuenta las siguientes acciones : peso propio , sobrecargas de uso. sobrecargas de nieve, acción del viento, acciones sísmicas, acciones térmicas y otras posibles particulares de cada caso , todo ello de acuerdo a la normativa vigente en cada momento .
3.3.1.- Peso propio
En el cálculo del depósito se tendrá en cuenta el peso tanto de los elementos estructurales (paramentos verticales, tabiques divisorios y cubierta) como de aquellos otros elementos que sin formar parte directamente de la estructura , entran en la concepción del depósito, como rellenos de tierra, material aislante ...
3.3.2.- Sobrecargas de uso
Las sobrecargas de uso que se deberán tener en cuenta en el cálculo son las de agua y las de mantenimiento de dicho depósito .
3.3.3.- Sobrecargas de nieve
La sobrecarga de nieve se traduce en un peso que gravita sobre la cubierta del depósito .
Se recomienda adoptar una sobrecarga mínima de cubierta de 40 kg/m2,
incluso en las localidades en que no nieva .
3.3.4.- Acción del viento
La acción del viento produce sobre las paredes laterales del depósito, una presión que , por unidad de superficie proyectada sobre un plano normal a la dirección del viento, es el producto de la velocidad de éste por su masa desplazada por un idad de superficie , en la unidad de tiempo .
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La presión dinámica del aire en un lugar y momento determinados depende de la altura sobre el suelo, puesto que a mayor altura aumenta la velocidad del viento y hay menor protección.
También depende de la situación geográfica del lugar, al tratarse de una zona más o menos batida por el viento .
3.3.5.- Acciones sísmicas
La Norma a aplicar en el caso de depósitos es la Norma Sismorresistente PGS-1 (1974), La Norma Tecnológica de la Edificación. Cargas Sísmicas. ECS 1988 1 ~ Revisión y cualquier otra que pudiera estar en vigor en el momento de la construcción.
La Norma sismorresistente PGS-1 define un grado sísmico en función de las coordenadas geográficas del emplazamiento, resultando las zonas sombreadas del mapa que se adjunta.
En el caso de depósitos de agua potable, por tratarse de un servicio indispensable se tomará el grado sísmico inmediatamente superior al que corresponda por sus coordenadas geográficas.
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3.3.6.- Acciones térmicas
Las acciones térmicas son las producidas por las deformaciones , debidas a las variaciones de temperatura .
En las estructuras con revestimientos que aseguren una variación de temperatura no superior a ± 10 °C puede prescindirse, en general , de considerarse estas acciones .
4.- CRITERIOS DE CONSTRUCCION
4.1.- MATERIALES
Los materiales generalmente empleados en la construcción de depósitos de un sistema de distribución de agua potable son: hormigón armado, hormigón postensado y pretensado , y poliéster reforzado con fibra de vidrio.
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4.1.1.- Hormigón armado
Los materiales empleados en la obtención del hormigón armado para fabricación in si tu o prefabricado son el acero y el hormigón propiamente dicho , con las siguientes características.
4.1.1.1. - Acero
Las barras que forman la armadura son usualmente redondos de acero corrugado, tipo AEH-400, de dureza natural, con resistencia característica fYK = 4.200 kg/cm2 , o del tipo AEH-500, con resistencia característica fYK = 5.000 kglcmz.
La Norma EH-88 especifica las condiciones exigidas a las armaduras, así como las instrucciones para su cálculo, colocación, anclaje , doblado, etc.
4 .1. 1.2.- Hormigón
Los materiales básicos que componen el hormigón son : cemento , agua y áridos .
La Norma EH-88 en sus artículos 5? , 6? y 7? se refiere respectivamente a cada uno de estos elementos componentes del hormigón.
Los hormigones se identifican por su resistencia a compresión, su docilidad y tamaño máximo del árido .
L s hormigones utilizados en la construcción de depósitos tienen resistencias características comprendidas entre 150 y 250 kg/cmz.
La docil idad del hormigón será la necesaria para que, con los métodos previstos de puesta en obra y compactación , el hormigón rodee las armaduras sin solución de continuidad y rellene completamente los encofrados sin que se produzcan coqueras . La docilidad del hormigón se valorará determinando su consistencia.
Como norma general y salvo justificación especial, no se utilizarán hormigones de consistencia fluida, recomendándose los de consistencia plástica, compactados por vibrado.
En elementos con función resistente se prohibe la utilización de hormigones de consistencia líquida .
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En la Norma EH-88 se determinan la composición, ca rac te rí~ t icas, fabricación, puesta en obra, etc . , de los hormigones empleados en construcción.
4.1.2.- Hormigón postensado y pretensado
Los materiales empleados en la confección del hormigón postensado y pretensado para fabricación in situ o prefabricado son el acero y el hormigón propiamente dicho, con las siguientes características .
4 . 1.2 . 1. - Acero
El acero utilizado es de alta resistencia, con las siguientes características principales :
- Carga unitaria máxima fmax no inferior a 100 kg/mmz. - Límite elástico fmax: 0,75 fmax <[y< 0 ,90 fmax. - Alargamiento mínimo de rotura: E ;:::: 6 %. - Relajamiento máximo admisible a las 1.000 horas en tensión : 3 %.
La Norma EP-80 específica las condiciones exigidas a las armaduras, así como las instrucciones para su cálculo, colocación, anclaje, etc .
4 . 1.2.2 .- Hormigón
Para los elementos pretensados o postensados se requieren hormigones de elevadas características, del orden de 300 kg/cm2 de resistencia característica .
Los hormigones se identifican por su resistencia a compresión, su docilidad y tamaño máximo del árido.
La docilidad del hormigón será la necesaria para que , con los métodos previstos de puesta en obra y compactación, el hormigón rodee las armaduras sin solución de continuidad y rellene completamente los encofrados sin que se produzcan coqueras. La docilidad del hormigón se valorará determinando su consistencia.
Como norma general y salvo justificación especial no se utilizarán hormigones de consistencia fluida , recomendándose los de consistencia plástica, compactados por vibrado .
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En elementos con función resistente se prohibe la utilización de hormigones de consistencia líquida.
En la Norma EP-80 se determina la composición . características, fabri cación, puesta en obra, etc., de los hormigones empleados en elementos pretensados .
4. 1.3.- Poliéster reforzado con fibra de vidrio
El poliéster reforzado con fibra de vidrio está formado por resinas termoendurecidas, constituyendo el elemento aglomerante, y por fibras de vidrio, el elemento resistente .
4 .1.3 . 1. - Resinas termoendurecibles
La resina, además de servir de aglomerante, asegura la transmisión de esfuerzos sobre las fibras y la estanqueidad del estratificado.
Para los depósitos se utilizan usualmente las resinas poliéster .
A la pared del material plástico se le añade una capa de resina anticorrosiva, tomando la precaución de no utilizar resinas que afecten a la potabilidad del agua ni a sus características organolépticas, la cual no se tendrá en cuenta en los cálculos de resistencia mecánica , pero se le exige que su alargamiento a tracción sea igual o superior al alargamiento de la pared resistente.
4.1.3.2.- Fibras de vidrio
El elemento resistente lo constituyen fibras de vidrio , que son sometidas a un tratamiento especial para asegurar su estrecho enlace con la resina.
Debe estar exento de álcali, para evitar la hidrólisis superficial de las fibras bajo la acción de la humedad .
Las fibras de vidrio pueden presentarse en forma de hilos, fieltros, tejidos o bobinas.
Se denomina índi¡;e de vidrio ( ljl ), al coeficiente que expresa la relación del peso de vidrio en un volumen determinado del material plástico, con respecto al peso total de dicho volumen.
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El índice de vidrio estará comprendido:
- Con fieltros: 0,25 < ljl < 0,45 - Con tejidos: 0,30 < ljl < 0,70 - Con bobinas: 0,50 < ljl < 0 ,75
4.2.- CONDICIONES A CUMPLIR POR LOS ELEMENTOS CONSTRUCTIVOS DE LOS DEPOSITOS
4.2.1.- Paramentos verticales
Los paramentos verticales de hormigón se calculan como muros de contención, sometidos solamente al empuje del agua, si se trata de depósitos superficiales, o al del agua en un sentido y al de las tierras en el otro, por separado en caso de enterrados o semienterrados, independientemente del resto de los esfuerzos .
Ha de contarse con el empuje inclinado de las bóvedas o el vertical de la cubierta, si ésta es plana .
La sección de los paramentos verticales suele ser trapecial o rectangular.
U na atención especial debe ser dedicada a las juntas de hormigonado en el pie de los paramentos .
4.2.2.- Muros divisorios
En los grandes y medianos depósitos se recurre al hormigón armado por la buena disposición que para el trabajo de flexión ofrece este material , y por el hecho de tener que ser calculado para resistir al empuje de un solo lado .
En los depósitos de pequeñas poblaciones rurales los muros divisorios pueden hacerse de fábrica y resistiendo solamente por gravedad.
Los muros de hormigón armado pueden ser empotrados sólo en la zarpa de solera y empotrados en contrafuertes .
Los muros divisorios de hormigón armado empotrados sólo en la zarpa de solera requieren una gran cuantía de armaduras, pues han de calcularse como ménsulas empotradas para la altura del tirante de agua . Además, la zarpa ha de armarse suficientemente para hacer efectivo el empotramiento bajo las cargas estabilizadas del agua sobre la misma.
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MURO EMPOTRADO EN SOLERA
En cuanto a los empotrados en contrafuertes, aunque también se empotren en la solera, en realidad se han de disponer y calcular como vigas trapeciales apoyadas en unos contrafuertes a cierta distancia, que son los que han de resistir, armados o no , los empujes horizontales.
MURO EMPOTRADO EN CONTRAFUERTES
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En algunos depósitos en que convenga que el agua siga un recorrido determinado, puede recurriese a tabiques-guía, que ya no son divisorios, sino que en todo momento están sometidos a los mismos empujes por ambos lados, del agua que los envuelve. Estos pueden construirse de hormigón ligeramente armado con espesores mínimos .
Donde hay varios depósitos haciendo el mismo servicio, puede eliminarse el muro divisorio.
4.2.3.- Solera
La solera es uno de los elementos más delicados de los depósitos, sobre todo cuando las alturas de agua sobrepasan los 3 m.
En terrenos estables las soleras se construyen en hormigón armado, y con espesores variables de 0 ,20 a 0 .40 m.
En terrenos inestables hay que prever una solera rígida soportada por las cimentaciones de los pilares. paredes u otras.
Para evitar el empuje del terreno, debido al nivel freático cuando el depósito está vacío, y para el control de filtraciones, hay que colocar bajo la solera un lecho de hormigón drenante o una capa de grava de 0 ,20 a 0 ,50 m. de espesor y dotarla de drenes espaciados unos 4 m. y con pendiente hacia los muros exteriores, por fuera de los cuales se recogen las aguas en una arqueta que sirva de control de filtraciones.
Deberá tenerse en cuenta el empuje de la subpresión para evitar la posible flotación o rotura de la solera del depósito cuando se trate de terrenos con nivel freático superior al nivel de la solera .
Las soleras deben hacerse siempre con pendiente hacia un punto para poder realizar el vaciado y la limpieza por medio del oportuno desagüe. La pendiente tendrá valores comprendidos entre el 0,5 y el 1%.
El plano de agua mínimo de explotación debe situarse por encima del punto más elevado de la solera, siempre teniendo, además, en cuenta, las condiciones de servicio evitando la formación de vórtices en la salida.
Las tolerancias de acabado dependen del revestimiento uti lizado. Para evitar los charcos de agua en el momento de los trabajos de limpieza, Jos huecos medidos bajo un listón de 4 metros no deben sobrepasar los 5 mm. para una pendiente del 1%. Las aristas deben ser redondeadas .
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4.2.4.- Cubierta
Las cubiertas de los depósitos, cualquiera que sea su planta, pueden ser abovedadas o planas .
En el caso de ser planas deberán tener una pendiente generalmente del 1 al2% .
Están formadas generalmente por losas con armaduras cruzadas sobre apoyos elásticos articulados, con espesores de 20 a 30 cm.
Sobre las cubiertas puede haber una capa de tierra de, al menos 0,50 m. de espesor para hacer frente a Jos cambios de temperatura. Esta capa de tierra puede aprovecharse para realizar algún tipo de sembrado siempre que no perjudique a la estructura del depósito ni sea susceptible de perturbar la calidad del agua, bien por si mismo o bien indirectamente a través de pesticidas o abonos.
La capa de tierra es recomendable, aunque si se emplean forjados debovedillas cerámicas, puede reducirse al mínimo como consecuencia del mayor coeficiente de aislamiento de este material.
Con la cubierta por bóvedas ha de cuidarse el vertido de las tierras de protección, pues si se efectúa en el sentido transversal al eje de los cañones . se cargan distintamente las diversas bóvedas y pueden ocurrir accidentes.
Durante la construcción hay que evitar empujes distintos por las temperaturas o sobrecargas accidentales para impedir derrumbamientos.
4.2.5.- Cámara de llaves
Los depósitos de un sistema de distribución de agua potable han de concentrar. en lo posible, en una cámara denominada de llaves, todos los elementos de entrada y salida de aguas, así como los de limpieza y desagüe. En estas cámaras han de reunirse todas las llaves y piezas especiales que se precisan para los respectivos enlaces y los aparatos de medición y control del agua.
Los proyectos de estas cámaras deben hacerse previendo las uniones de forma que se reduzcan al mínimo las llaves y piezas de enlace, y, si es posible, evitar las piezas de reducción.
Las tuberías han de colocarse, entre sí y con respecto a las paredes y fondo, ·a distancias tales que permitan la montura y sustitución sin grandes dificul-
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tades, y con espacio suficiente para el movimiento de útiles y herramientas , así como el cambiar cada una de las llaves sin aislar las demás tuberías .
Las paredes de la cámara de llaves deben ser recubiertas con placas de aislamiento térmico inorgánicas y si es posible estancas al vapor , de modo que la temperatura de superficie, en el interior, no descienda por debajo del punto de rocío de la atmósfera de la cámara de llaves .
Cuando se construyen depósitos destinados a ser ampliados después con otros adyacentes, ha de preverse ya en la cámara de llaves lo necesario para el servicio de ampliación.
En depósitos enterrados la entrada a la cámara de llaves se hace bien al aire libre. bien a través de una caseta .
En depósitos superficiales, el acceso se efectúa por una puerta de hierro o de madera forrada de palastro. atendiendo principalmente a su fortaleza.
En caso de depósitos circulares, la o las cámaras pueden ser adosadas al perímetro externo en coincidencia con los muros divisorios para el mejor aprovechamiento de llaves y desagües .
Toda cámara de llaves debe disponer de un desagüe mediante pendientes en la solera de dicha cámara, que confluyan en un tubo de salida que a su vez vierta al e terior. El diámetro mínimo del tubo de salida será de 200 mm.
Se debe dotar a la cámara de llaves de iluminación natural, si es posible, o iluminación artificial en caso contrario, así como instalar un puente-grúa que facilite el montaje y desmontaje de las piezas . El sistema de acceso a la cámara de llaves debe ser tal que permita sacar y meter dichas piezas con comodidad.
4.2.6.- Juntas
El hormigón, con independencia de las deformaciones debidas a las cargas de trabajo, puede experimentar cambios volumétricos debido a múltiples factores como pueden ser, variaciones de temperatura, retracción, entumecimiento, deformaciones plásticas, etc . Todas estas causas pueden producir tracciones en el hormigón, que, venciendo su resistencia, dan lugar a la formación de grietas. Ello exige que durante la ejecución de la obra se creen juntas.
Dichas juntas pueden ser: juntas de construcción, juntas de dilatación y juntas de contracción .
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4.2 .6. 1. - Juntas de construcción
Las juntas de construcción deberán evitarse siempre que sea posible. En caso contrario se harán muy irregulares, y antes de verter de nuevo el hormigón se picará toda la superficie, que después se lava, cepilla y embadurna con una lechada de cemento, pudiendo entonces verter el nuevo hormigón.
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JUNTA DE CONSTRUCCION
4.2.6.2 .- Juntas de dilatación
Cuando la superficie o volumen de hormigón es de cierta consideración, debido a los factores antes mencionados, hay que prever juntas de dilatación .
En caso de depósitos circulares conviene hacer juntas radiales y concéntricas ortogonales, en cuadrículas no muy grandes .
Para asegurar la estanqueidad de las juntas se colocará, antes del hormigonado, una banda de P.V .C. de 20 cm. de ancho.
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JUNTA DE DILATACION
4 .2 .6.3.- Juntas de contracción
Las juntas de contracción son juntas de movimiento con discontinuidad, pero sin separación inicial entre el hormigón de las dos caras de la junta, previstas para permitir la contracción de la estructura.
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JUNTA DE CONTRACCION
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4.2.7.- Cimentación
La cimentación se calculará de acuerdo con las características del subsuelo. Podrá ser mediante zapatas aisladas o contínuas, y en casos, requerir pilotes . Se deberán estudiar los esfuerzos que se producen en el subsuelo y se calculará de forma que no se produzcan asientos diferenciales.
Se deberá tener en cuenta la transmisión de esfuerzos de cimentación a suelo, de forma que no afecte a terrenos colindantes privados, por las posibles actuaciones sobre ellos y la consiguiente influencia en la cimentación, pudiendo provocar deslizamientos .
4.3.- IMPERMEABILIDAD Y ESTANQUEIDAD
Los depósitos de un sistema de distribución de agua potable deben ser totalmente impermeables, impidiendo la contaminación, tanto por aguas superficiales como subterráneas.
La impermeabilidad de los depósitos debe asegurarse tanto de fuera hacia dentro como a la inversa, es decir, han de ser estancos.
Una precaución importantísima en los depósitos es la de evitar a todo trance aristas vivas por las que la presión unitaria del agua determine fugas. A este efecto conviene redondear todos los encuentros haciendo medias cañas con un radio mínimo de 10 cm.
4.3.1.- Tratamiento de los paramentos verticales
Los paramentos verticales de los depósitos enterrados deben recubrirse exteriormente de capa de mortero o revoco asfáltico de 1 a 2 cm., o camisa de arcilla de 20 a 30 cm. de espesor.
Los paramentos, que han de ser bañados por el agua, se recomienda protegerlos interiormente. Esta protección puede ser un enlucido, como mínimo, de mortero rico, de 1,5 a 2 cm. de espesor ejecutado en capas, previo picado de la superficie antes de dar la primera, y alisando perfectamente la segunda, o cualquier otro recubrimiento de lisura e impermeabilidad suficiente .
En caso de querer asegurar más esta impermeabilidad se añadirán al mortero productos hidrófugos .
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Un detalle importante es el paso de tuberías a través de las paredes, que de no hacerse con las debidas precauciones, da lugar siempre a filtraciones . Lo correcto es dejar unas piezas especiales alojadas en la masa y con unas bridas a las que se enlacen las tuberías de entrada y salida.
4.3.2.- Tratamiento de la solera
La solera de un depósito de agua potable debe ser tratada de forma que no se produzcan charcos de agua cuando se proceda a los trabajos de limpieza.
El tratamiento de la solera será a base de una lechada de cemento repartida sobre toda la superficie y la aplicación de una capa de regulación con un espesor mínimo de 25 mm., de forma que se consiga la pendiente adecuada.
Hay que prestar especial atención a la unión de la solera con los muros a fin de asegurar la estanqueidad . Para ello , en la junta creada se colocará una banda de P.Y.C. de 20 cm. de ancho.
4.3. .- Tratamiento de la cubierta
Exteriormente, las cubiertas planas han de tener una pendiente del 1 al 2 % para dar salida a las aguas, y dotárseles de dos capas de mortero de cemento de 2 a 3 ·m. de espesor, con lámina intermedia impermeable.
Interiormente se recomienda dejar el acabado en hormigón bruto o aplicar los revestimientos a los muros , en capas más delgadas .
Las bóvedas cónicas, tóricas o esféricas no precisan precaución alguna al exterior, por tener asegurada la evacuación del agua recibida.
4.4.- REVESTIMIENTOS
El producto utilizado como revestimiento de un depósito de agua potable deberá cumplir las siguientes especificaciones:
- Conformidad con los reglamentos sanitarios propios de las aguas destinadas a la alimentación humana.
- Ausencia de interacción con el agua potable, cualquiera que sea el origen de este agua y cualesquiera que sean los procesos de tratamiento aplicados.
- No favorecer ni mantener el desarrollo de algas y bacterias . - Facilitar las operaciones de limpieza .
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- Presentar facilidades de empleo independientes d 1 estado de la superficie, de su humedad y de la temperatura.
- Garantizar características de flexibilidad, de resistencia a la tracción y de adherencia convenientes, incluso frente a las operaciones mecánicas de limpieza .
- Seguridad de comportamiento, permitiendo un nivel de garantía a lo largo del tiempo.
4.5.- DRENAJE
Las aguas de lluvia, así como el agua de filtración del depósito deben ser evacuadas convenientemente .
4.5.1.- Drenaje en cubierta
En la cubierta, en caso de existir capa de tierra, hay que disponer un sistema drenante con conductos de drenaje mediante tubos de 60 mm. de diámetro y pendientes del 1 al 2 % situados cada 2 metros , para evitar el almacenamiento del agua de lluvia y que ésta pueda pasar al depósito a través de las grietas que puedieran producirse.
4.5.2.- Drenaje en solera
Los drenajes son indispensables para anular los efectos de la presión bajo la solera cuando el depósito está vacío y para controlar la estanqueidad .
En cuanto a la solera, es recomendable extender primero una capa o coleh 'n de grava u hormigón poroso de 20 cm. de espesor como mínimo y dotarla de tubos drenantes de 150 mm. de diámetro mínimo, espaciados un máximo de 4 m. , con pendiente hacia los muros, por fuera de los cuales se recogen las aguas en registros exteriores visitables situados en cada ángulo de la construcción para el control de filtraciones y mantenimiento del drenaje .
En presencia de materiales finos hay que prever una capa de base de hormigón pobre.
4.6.- AISLAMIENTO TERMICO
El agua acumulada en los depósitos debe ser protegida tanto contra el recalentamiento como contra el hielo . Igualmente, en la cámara de llaves y en
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las partes accesibles de los depósitos de agua, se debe vitar la formación de condensación.
Si se trata de depósitos superficiales y en caso de condiciones metereológicas extremas para evitar los efectos debidos a las variaciones de temperatura se recomienda colocar sobre la cubierta una capa de tierra de aproximadamente unos 80 cm. de espesor, al mismo tiempo que se protegen las paredes con terraplenes .
Si se emplea forjado de bovedillas cerámicas, la capa de tierra puede reducirse al mínimo como consecuencia del mayor coeficiente de aislamiento de este material.
En depósitos elevados el aislamiento se consigue mediante una cámara de aire que rodee el depósito.
Para evitar la condensación en la cámara de llaves, las paredes exteriores deben estar recubiertas de placas de aislamiento térmico inorgánicas y estan a al vapor, de forma que la temperatura de superficie, en el interior, no descienda por debajo del punto de rocío de la atmósfera de la cámara de llaves .
5.- PRUEBAS
5.1.- COMPROBACIONES DE ASENTA HENTO
Puesto que los depósitos pueden estar sujetos a un asentamiento que afecte la estanqueidad del agua, es necesario medir dicho asentamiento, tanto horizontal como vertical, antes de poner en servicio el depósito. Deben efectuarse mediciones antes de llenar los compartimentos, después de haber estado los compartimentos llenos de agua por lo menos 5-7 días y después de haber vaciado los compartimentos.
5.2.- PRUEBA DE ESTANQUEIDAD
Antes de poner en servicio el depósito, es necesario una prueba de estanqueidad de cada compartimento. Esta prueba de estanqueidad debe tener lugar mientras las paredes y la cubierta sean libremente accesibles, antes del relleno en torno a la estructura y antes de cualquier revestimiento interior o tratamiento de superficie.
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Para la prueba de estanqueidad, deben llenarse los compartimentos hasta justo debajo del rebosadero (aproximadamente 1 cm) y todas las válvulas de entrada y de salida deben cerrarse herméticamente. Se medirá el nivel exacto del agua al comienzo y al final de la prueba que debe durar por lo menos 48 horas . Se recomienda, antes de realizar la medición, mantener los compartimentos llenos de agua durante 5 días a fin de que la absorción de agua por parte del hormigón sea completa .
La prueba de estanqueidad se considerará satisfactoria si se cumplen las condiciones siguientes :
- No hay flujo de salida visible del depósito. - No existen parches de humedad en la superficie exterior de las paredes . - La pérdida de agua no sobrepasa 250 cm3 por metro cuadrado de superfí-
cie humectada (paredes del perímetro y suelos) al día .
Si se observan defectos , debe vaciarse el depósito o compartimento, efectuar los trabajos de reparación y repetir la prueba .
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CAPITULO IV. INSTALACIONES
1.- OBJETO
La presente especificación técnica tiene por objeto facilitar a los abastecimientos de agua potable unos criterios sobre instalaciones en los depósitos de un sistema de distribución, orientando a dichos abastecimientos en el desarrollo de proyectos de depósitos de agua potable , unificando criterios para que su aplicación sea de ámbito nacional y facilitar los informes de aprobación para los organismos correspondientes.
2.- CAMPO DE APLICACION
Estas especificaciones podrán aplicarse a todo lo concerniente a depósitos de un sistema de distribución de agua potable y obras anexas .
3.- INTRODUCCION
El conjunto de las instalaciones en los depósitos de un sistema de distribución de agua potable debe, en lo posible , estar di spuesto en la cámara de llaves de una manera clara y fácilmente accesible .
Debe asegurarse el montaje y desmontaje de las piezas .
Se utilizará, en general , tubos a bridas de fundición dúctil, acero u hormigón con camisa de chapa .
Para tubos de medida de nivel , tubos de rebosadero , etc ., hay que emplear materiales resistentes a la corrosión .
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Hay que prever espacio para ampliaciones posteriores e instalaciones suplementarias tales como bombas, instalaciones de mando y desinfección, etc .
Si no hay más que un sólo conducto, dos válvulas de retención deben separar la ramificación que sirve de llenado, de la destinada a la salida, a efectos de conseguir una mejor circulación del agua.
Los órganos de cierre deben permitir dejar al menos una cuba en servicio durante los trabajos de limpieza y de mantenimiento. Si el depósito no tiene más que una cuba, hay que prever un conducto de alimentación directa.
Los puntos de salida deben estar concebidos de tal manera que no se puedan en ningún caso formar turbulencias por las cuales el aire se introduciría en la conducción de salida.
4.- PASAMUROS
En los pasos de conducciones a través de los muros del depósito se deben colocar unos pasamuros que cumplan las siguientes características:
- Impermeabilidad de la unión . - Deben ser lo más cortos posibles, pero permitir el posterior trabajo de unión
con las conducciones. - Terminarán a bridas o con posibilidad de soldar cabos cortos embridados.
5.- ENTRADA DE AGUAS
En caso de conducción rodada el agua entra superiormente.
En caso de impulsión y entrada superior, es corriente adosar el tubo de entrada a un pilar o sujetarlo al forjado y terminarlo con un codo que evite la proyección hacia arriba del líquido.
La conducción de entrada debe desembocar a una cota ligeramente superior a la máxima prevista para el agua dentro del depósito. Esto no es así cuando el depósito está en un extremo de la red y coinciden entonces la tubería de suministro con la de distribución .
La entrada del agua se debe efectuar lo más alejada posible de la toma o salida, para forzar una circulación continua del agua , impidiendo su estancamiento.
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Si fuera preciso o conveniente aumentar al máximo este movimiento, habría de recurrirse a tabiques guía que obliguen a seguir un camino sinuoso .
5.1.- VALVULAS DE CIERRE
En toda entrada de aguas al depósito se deberá colocar una válvula de cierre, aislando dicho depósito para poder realizar el mantenimiento de boyas, su vaciado y limpieza .
Las válvulas se recomiendan de compuerta para diámetros menores o iguales a 250 mm., excepcionalmente 300 mm. y de mariposa para diámetros mayores de 250 mm.
5.2.- VALVULAS DE CONTROL DE LLENADO
En todos los depósitos que no se alimenten directamente con agua proveniente de un bombeo, y para evitar la pérdida de agua por el aliviadero. los tubos de llegada deben estar provistos de válvulas automáticas , de boya u obturadores, que cierren la entrada de agua al quedar lleno el depósito .
Las válvulas de boya se colocarán sólo en diámetros iguales o inferiores a 250 mm.
Se colocan obturadores sustituyendo a las válvulas de boya, para diámetros de conducción iguales o superiores a 300 mm .
Las válvulas motorizadas permiten, mediante telemando, regular la entrada de agua en función de la altura de agua en el depósito , para cualquier diámetro .
En casos excepcionales puede también utilizarse en instalaciones de bombeo, en cuyo caso se recomienda el doble sistema de actuación por nivel y válvula de control.
5.3.- VALVULAS DE RETENCION
Cuando la entrada de agua al depósito se realiza por la parte inferior, se deberá colocar en la conducción de entrada una válvula de retención que impida el retroceso del agua por la tubería de entrada , salvo que la tubería de entrada y salida sean la misma. En este caso sería necesario la colocación de ventosas en dicha conducción.
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6.- SALIDA DE AGUAS
La toma de agua se hace mediante un tubo provisto de un filtro-colador. La superficie total de los agujeros del colador debe estar comprendida entre 1,5 y 2 veces la sección del tubo.
La conducción de salida debe situarse a una cierta altura sobre la solera del depósito (aproximadamente 30 cm.), para evitar que entren sedimentos.
Un problema que plantea la anterior disposición de la conducción de salida es que un volumen de agua importante queda constantemente sin utilizar. Esto puede evitarse fácilmente efectuando la toma con las siguientes disposiciones :
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PLANTA
SECCION A-B
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6.1.- VALVULAS DE CIERRE
A la salida de agua del depósito hacia la tubería de distribución, e inmediatamente después del pasamuro, sin piezas intermedias . se colocarán válvulas de cierre para poder aislar dicha tubería.
Las válvulas de cierre se recomiendan de compuerta parta diámetros menores o iguales a 250 mm., excepcionalmente 300 mm. y de mariposa para diámetros mayores de 250 mm .
6.2.- VENTOSAS
En la salida de aguas del depósito se colocarán ventosas cuyo diámetro mínimo será de 80 mm. y se calcularán con amplitud en función de la sección
de la tubería.
Las ventosas se situarán después de la válvula de cierre y serán vento
sas libres .
7.- DESAGÜES DE FONDO
Los desagües de fondo son bocas de toma colocadas en el punto más bajo de la solera, hacia el que han de confluir todas las pendientes de la misma .
Han de estar dotados de una rejilla o chapa perforada que evite la obstrucción y con un diseño que impida el retroceso. Su material será inoxidable.
De esas bocas parten las tuberías que, al abrir la llave de paso correspondiente, ha de dar salida al agua y arrastres que aquella origine.
Estos desagües vierten en la alcantarilla si es en casco urbano el emplazamiento del depósito , o en un curso de agua o arroyo próximo. En cuanto al vertido a la alcantarilla, nunca debe conectarse directamente, sino a través de arqueta si fónica que impida una línea de comunicación directa entre depósito y alcantarilla, vertiendo en ella a una altura mínima de 80 cm. por encima del nivel máximo del agua , protegida la boca con rejilla inoxidable .
El diámetro de los desagües de fondo se calcula considerando los siguientes factores : la capacidad del depósito, el tiempo en que se desea vaciar el depósito y la capacidad de evacuación del medio receptor . Unos valores aprox i-
mados pueden ser:
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VOLUMEN
< 5.000 m3
> 5.000 m3
DIAMETRO
200mm. 300 mm.
Como mínimo se recomienda que el diámetro de la tubería de desagüe sea de 150 mm.
Generalmente no se pone limitaciones a la velocidad del agua en la tubería de desagüe, aunque si es alta puede ser necesario tomar precauciones en el punto de vertido para evitar erosiones incontroladas .
7.1.- VALVULAS DE CIERRE
En el desagüe de fondo se dispondrá una válvula de cierre de diámetro igual a la tubería de desagüe . Dicha válvula se colocará inmediatamente después del pasamuro, recomendando válvula de compuerta.para diámetros iguales o menores de 250 mm., excepcionalmente 300 mm. y de mariposa para diámetros mayores de 250 mm.
8.- ALIVIADEROS
Los aliviaderos en los depósitos se disponen para eliminar el exceso de agua que llegue a los depósitos a partir de la altura máxima que éstos deben tener.
' Los aliviaderos se reducen a un simple tubo colocado de forma que la boca de toma se encuentre a la altura del nivel máximo que pueda alcanzar el agua en el depósito y conecte con el desagüe de fondo en la cámara de llaves. Dicho tubo deberá ir provisto de rejilla inoxidable que impida la entrada de elementos extraños en el depósito.
Los aliviader se calculan para que sean capaces de evacuar el doble del caudal que llega por la tubería de abastecimiento con el depósito lleno .
9.- AIREACION
Una o varias veces al día el nivel del agua de un depósito recorre el espacio comprendido entre su posición más alta y la más baja. Según el sentido de este movimiento, el depósito aspira aire o lo expulsa.
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Para la entrada o salida de aire y para tener en cuenta las evaporaciones de gas cloro, se disponen en la parte superior de Jos muros de cerramiento, agujeros de aireación a base de tubos de p . . e. de hasta 200 mm. de diámetro pintados de negro interiormente, con rejilla de material inoxidable, cada 2 metros y de forma que no entre luz al interior del depósito . Esta solución se utiliza en depósitos pequeños .
También se pueden disponer en la cubierta del depósito chimeneas de ventilación construidas de manera que no puedan llegar a aquel cuerpos extraños. A tal efecto, se proveen de un sombrerete protector y de una rejilla de malla espesa.
A fin de que no caigan al agua las impurezas que excepcionalmente entren en el respiradero, éste acomete con derivación a un drenaje lateral.
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La solución más recomendable es la indicada en la figura siguiente :
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Para que la renovación del aire sea lo más completa posible, conviene que la distancia del nivel máximo del agua a la parte inferior de la cubierta sea la menor posible, pero no inferior a 50 cm., a efectos de la posible concentración de cloro .
Teniendo en cuenta que el exceso de luz puede contribuir al desarrollo de algas, con empeoramiento de la calidad del agua, la iluminación natural debe eliminarse totalmente .
10.- APARATOS DE AFORO
El conjunto de aparatos incluido en este epígrafe tiene por finalidad llevar un control de los caudales entrantes y salientes , lo que permite prever y planificar la evolución del servicio. Otra posibilidad es detectar fugas importantes.
El aparato de aforo o contador puede colocarse en la tubería de llegada del agua, y/o en la tubería de salida .
Los tipos de contadores más empleados son los de velocidad, electromagnéticos y ultrasónicos . Estos últimos aptos para grandes caudales sin producción de pérdidas de carga excesivas.
Si la entrada de agua se realiza en lámina libre, el contador de llegada puede sustituirse por un vertedero con limnígrafo registrador o un medidor tipo Parshall o similar.
11.- INDICADORES DE NIVEL
El indicador de nivel, indispensable para conocer el volumen de agua en todo momento y que generalmente se instala en la cámara de llaves, debe indicar también , en caso de elevaciones de agua, dos puntos de máximo y mínimo nivel recomendable para que se puedan maniobrar oportunamente las bombas.
El indicador de nivel más sencillo podría ser a base de un simple flotador , una trasmisión por cable y un indicador que señala en una escala graduada colocada en la cámara de llaves .
Otros tipos más complejos están dotados de trasmisiones eléctricas para que las indicaciones de nivel sean registradas en el lugar que convenga .
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Los indicadores de nivel de tipo hidrául ico pueden colocarse lateralmente al depósito y dar directamente las alturas de agua. Irán instalados en puntos donde no haya oscilación de la lámina libre o se tomarán las medidas adecuadas para evitarlo .
12.- INSTALACIONES DE TOMA DE MUESTRAS
En los depósitos de distribución de agua potable se deberán prever instalaciones de toma de muestras que estarán colocadas tanto en la arqueta de salida como en las distintas cámaras.
13.- INSTALA ClONES ELECTRICAS
Las instalaciones eléctricas se realizarán de acuerdo con lo que marca el Reglamento electrotécnico de Baja Tensión para locales húmedos y mojados , incluyendo iluminación adecuada y tomas de corriente.
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CAPITUW V. MEDIDAS DE SEGURIDAD Y PROfECCION
1.- OBJETO
La presente especificación técnica tiene por objeto facilitar a los abastecimientos de agua potable unos criterios sobre medidas de seguridad y protección en los depósitos de un sistema de distribución, unificando criterios para que su aplicación sea de ámbito Nacional y facilitar los informes de aprobación para los organismos correspondientes.
2.- CAMPO DE APLICACION
Estas especificaciones podrán aplicarse a todo lo concerniente a depósitos de un sistema de distribución de agua potable y obras anexas .
3.- INTRODUCCION
Las medidas de seguridad y protección en los depósitos incluyen entre otras el vallado de la parcela donde esté ubicado dicho depósito, colocación de puertas con cerradura o candado y dotación de un sistema de alarma conectado al puesto central que convenga.
Un principio a observar en el estudio de la obra es que la misma en su conjunto y todos sus detalles deben ser concebidos de forma que se excluya en lo posible todo riesgo de accidente durante los trabajos de mantenimiento. En particular, se tendrá en cuenta la concepción de las escaleras , plataformas, la disposición de las ventanas y aparatos de alumbrado , los equipos eléctricos y los instrumentos de elevación de todo género .
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Una medida mínima es la protección contra la corrosión de las partes metálicas. Dicha protección consistirá en un galvanizado seguido de la aplicación de una pintura protectora. La pintura uti li zada no debe alterar la calidad del agua potable.
Los trabajos de pintura deben efectuarse antes de la puesta en servicio de las conducciones y sobre superficies absolutamente secas .
Como regla general , el personal debe ser informado de los riesgos y sobre las precauciones a tomar. Debe llevar los equipos específicos de seguridad: chaleco, casco, cinturón , etc ., y debe asegurarse en el momento de su intervención, de la localización del volumen de agua y trabajar con los desagües abiertos.
4.- ACCESOS Y SERVICIOS
El acceso a las cubas debe haberse estudiado de manera que facilite la vigilancia, los trabajos de limpieza y mantenimiento.
Las escaleras en hormigón, prefabricadas o no, o de acero inoxidable son las adecuadas . Sólo se deben utilizar escaleras portátiles para los depósitos con poca profundidad .
Si por razones técnicas o bien de espacio las escaleras de acceso deben estar ancladas en sentido vertical, en los muros se colocarán barandillas de protección. No es aconsejable montar peldaños (pates) en el muro. Las huellas de las escaleras deberán tener una ligera pendiente negativa y antideslizante.
También se pueden prever accesos a través de puertas estancas. Hay que tener en cuenta la maniobrabilidad de los aparatos que se utilizarán para la limpieza y el mantenimiento, en el momento de la construcción de los accesos .
4.1.- ACCESO A LAS CUBAS
Para llegar a la parte superior del vaso, hay que recorrerlo por fuera o por dentro. En caso de depósitos elevados, el acceso a la parte superior del vaso se puede conseguir por fuera mediante escalerillas con pendiente que puede ser negativa, resultando peligrosas aunque estén protegidas, por lo que se adoptarán para su uso, las medidas de protección necesarias, y por dentro a través de escaleras verticales dentro de tubos de hombre que perforan el fondo del vaso y superan el nivel máximo.
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Cuando el soporte del vaso es tubular, la escalera de acceso queda en su interior, ganándose en protección y en estética. En este caso de soporte tubular, se necesita un acceso a su interior a la altura del suelo. Esta abertura recorta la sección del soporte en los planos de mayor momento tlector.
La amplitud de esta abertura debe ser un compromiso entre la disminución de resistencias de la ec i 'n y la conveniencia de una mayor dimensión para pasar determinadas piezas como pueden ser válvulas, tubos, tramos de escalera, etc .
En depósitos superficiales y en el caso de no acceder a través de la cámara de llaves, se dispondrá de una arqueta de registro, en lo alto del vaso, con muretes de obra de fábrica y marco y tapa de chapa de acero, equipado con escalera de material inoxidable para el acceso al interior del depósito.
El acceso a la cubierta por el exterior será también a través de escalera con barandilla y si su altura es superior a los 3 m., con protección contra caídas (tubo de hombre). Para evitar el acceso a personas no autorizadas, es aconsejable disponer de algún dispositivo de bloqueo de la escalera o de recogida de la misma, hasta una altura de 2 metros .
También se dispondrán arquetas de entrada de hombre con su correspondiente escalera en las zonas de boyas y de desagües de fondo.
Las dimensiones de las tapas serán como mínimo de 60 cm. de diámetro o de 60 X 60 cm.
4.2.- ACCESO A LA PARCELA
Para acceder al depósito, toda persona deberá tener autorización especial del abastecimiento.
La parcela será tal que permita el acceso al depósito desde cualquier situación, a través de un camino de acceso con posibilidad de aparcamiento y media vuelta.
. . El vallado de la parcela dispondrá de una puerta de acceso capaz de permitir la entrada a vehículos de grandes dimensiones, siendo, como mínimo, de 4 metros de anchura . Dicho vallado se construye con murete de obra de fábri ca de .60 m. de altura sobre el que se montan postes y cerramientos, que reunan condiciones de seguridad, de altura variable según la orografía del terreno .
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En las zonas donde no se pueda efectuar la construcción del citado murete, se colocan macizos de hormigón en donde se anclan los postes para la posterior colocación del cerramiento .
Donde se producen ángulos, se colocan postes de ángulo con su correspondiente tornapuntas, a fin de evitar deformaciones y arranques tanto de los mismos como del cerramiento . La distancia entre postes se asigna según la altura del citado cerramiento . El mismo se remata con alambre de espino .
En los depósitos con grupo de elevación se instala un sistema de alarma conectado con el control centralizado de la red .
4.3.- FACHADA
En general , sólo una pequeña parte de los muros de la cámara de llaves es visible, en tanto que el resto está recubierto por materiales de relleno .
Para la fachada, en general, se empleará el hormigón visto, de realizar otra ejecución como enlucidos, revestimientos cerámicos, etc . , deberán diseñarse teniendo en cuenta su emplazamiento a la intemperie .
4.4. PUERTAS EXTERIORES
Las puertas exteriores deben ser sólidas, estancas a las impurezas. insensibles a los efectos de la intemperie y del agua de condensación y disponer de cierre de seguridad . Debe abrirse hacia el exterior y sus medidas deben ser adaptadas a los elementos más grandes de las conducciones a instalar.
Las puertas deberán estar aisladas termicamente .
No debe ser utilizado ningún material de aislamiento de tipo orgánico .
En caso de que el acceso se haga a través de un trapillón, éste estará también dotado de cerradura de seguridad.
4.5. PUERTAS INTERIORES
Las dimensiones de estas puertas deben. igualmente, ser determinadas en función de las exigencias de montaje.
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Es indicado emplear puertas en metal ligero con bastidor de acero inoxidable, o de armadura de acero recubierta.
4.6. ACABADOS INTERIORES
Las paredes interiores y los techos son generalmente en hormigón visto, eventualmente con aplicación de un enlucido de acabado especial, de color claro, que facilite el mantenimiento posterior.
Los revestimientos del suelo deben ser insensibles a la humedad, sin polvo y desprovisto de materiales orgánicos. Son indicados los revestimientos de mortero, terrazo o baldosa rugosos.
En la zona donde se halla ubicada la descarga del depósito, se instalarán barandillas metálicas de protección de la arqueta, en previsión de posibles accidentes durante la limpieza. Se instalará, asimismo, una reja de protección igual en entrada y salida si es por la solera.
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CAPITULO VI. REPARACIONES
1.- OBJETO
La presente especificación técnica tiene por objeto, presentar un inventario de los procedimientos de refuerzo de estanqueidad más utilizados actualmente y de análisis de los problemas técnicos con el fin de ayudar a los abastecimientos a analizar lo más eficazmente posible el estado de estanqueidad de un depósito y sus consecuencias, y seleccionar los procedimientos de refuerzo más acordes para la resolución de un problema concreto, unificando criterios para que su aplicación sea de ámbito Nacional.
2.- CAMPO DE APLICACION
Este estudio se limita a las reparaciones de estanqueidad de los depósitos de hormigón, de un sistema de distribución de agua potable .
3.- INTRODUCCION
En la práctica nos encontramos que las primeras obras, bien construidas, pero viejas, necesitan trabajos de restauración, y que, las nuevas obras , de baja calidad en la construcción, también necesitan reparaciones.
En caso de que la estanqueidad de los depósitos de agua potable se deteriore , las consecuencias económicas (sobreconsumo de energía, disminución del tiempo de vida de la obra) y sobre todo los problemas (malestar de los usuarios, deterioro del entorno y de la imagen del concesionario) son cada vez menos admisibles.
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Hasta hace muy poco, la solución a la estanqueidad de los depósitos se efectuaba generalmente por aplicación de un enlucido interior a base de mortero con ligantes hidráulicos .
El rápido aumento del número de materiales y nuevos productos disponibles en el mercado, han contribuido al desarrollo de nuevas técnicas para reforzar la estanqueidad de los depósitos, aplicables en las condiciones más dispares.
El tamaño del depósito o su forma no tiene influencia alguna para la selección del procedimiento, excepto en el caso particular del tratamiento de juntas de dilatación , sólo existentes en grandes depósitos .
Las consecuencias más frecuentemente encontradas debido al deterioro de la estanqueidad de un depósito de agua potable son :
- Riesgo de aceleración de la degradación del depósito: un defecto de estanqueidad puede, de igual forma, ser una nueva causa de degradación del depósito . Por ejemplo, una fuga pued por una grieta, conllevar una corrosión de los aceros, debilitando la estructura y apareciendo óxido.
- Aspecto defectuoso (manchas, goteras, etc .): técnicamente quizás no sea lo más grave, pero esos síntomas son señales de alarma visibles, y tiene además el grave inconveniente de deteriorar la buena imagen ante los usuarios.
- Riesgo de degradación del suelo: las fugas, aunque poco importantes para el funcionamiento de la red de distribución, pueden llegar a amenazar la estabilidad de las obras del entorno (carreteras, muros), incluso la cimentación del mismo depósito .
4.- PRINCIPALES AGENTES DE CORROSION
Los principales agentes de corrosión de los hormigones que encontramos relacionados con los depósitos son:
- El gas carbónico disuelto en el agua . - El oxígeno, en el aire o disuelto. - Las sales internas anhídridas (el sulfato de sodio, por ejemplo, aumenta su
volumen en un 320% en combinación con el agua). - Las aguas puras de condensación . - Las diferencias de temperatura y el hielo .
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Como consecuencia de estos fenómenos, se debilita la estructura, ya sea:
- Debido a las variaciones sucesivas de las dimensiones, lo que trae consigo abertura de fisuras, disgregación, etc .
- Debid~ a efectos químicos, acarreando un ataque a los Iigantes y aceros , llegando mcluso, en los casos extremos, hasta cortar totalmente los aceros y disgregar completamente los morteros .
En la práctica, podemos tener protección frente a esos agentes de la si-guiente forma: '
- Con un hormigón lo más compacto y menos poroso posible . - Con una dosis suficientemente rica en cemento . - Con una buena ventilación. - Con una obturación de las grietas y cualquier otro punto de fuga .
5.- CAUSAS DE LOS FALLOS DE ESTANQUEIDAD
Se pueden resumir en seis grandes grupos, los fallos de estanqueidad de un depósito de agua potable:
l. - Fisuración. 2.- Porosidad de la estructura. 3.- Disgregación de la estructura. 4 .- Desprendimiento del revestimiento . 5. - Abertura de juntas. 6.- Desconchado del hormigón .
Estos defectos pueden ser la manifestación de múltiples causas que es bueno conocer para poder establecer el mejor diagnóstico.
A.- Operaciones de construcción. En la construcción reside el origen de numerosos fallos, entre los que cabe citar:
- Una mala vibración del hormigón o apisonado deficiente de los morteros de albañilería, con la consiguiente porosidad y aberturas en la construcción.
- Ace~o~ mal colocados u olvidados, que trae consigo la fisuración por acción mecamca.
- Recubrimiento deficiente de los aceros: demasiado cerca de la superficie, son atacados más fácilmente por la corrosión .
- Agujeros para tensar encofrados, mal obturados: fugas.
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- Desplazamiento del encofrado durante el hormigonado: deformación de superficies y riesgo de fisuración.
- Limpieza deficiente de los fondos de encofrados: porosidad .
B.- Retracción. Es un fenómeno natural de los hormigones, que se traduce por:
- Una red de fisuras delgadas que aparecen, sobre todo en superficie, en cualquier sentido. Sin peligro para la estanqueidad por ellas mismas, pueden sin embargo favorecer los demás agentes degradantes.
- Desprendimiento de los morteros. - Apertura de las juntas de construcción. Este fenómeno, muy molesto par_a
un depósito, es, frecuentemente, la fuente principal de las fugas, en los pnmeros llenados .
C.- Problemas térmicos. La dilatación diferencial debido a las diferencias de temperatura puede ocasionar fisuraciones . Esto se puede observar en ciertos tipos de depósitos donde la dilatación de algunas piezas está bloqueada. La dilatación de las paredes expuestas al sol, trae consigo el desprendimiento de los enlucidos si están mal colocados .
D.- Absorción de agua. La absorción de agua por los hormigones puede tener como efecto inmediato :
- Hinchazón del mortero . - Ataque químico .
Esto puede traducirse en:
- Fisuras finas y repartidas. - Desprendimiento de enlucidos bajo el efecto del hinchazón y de la película
de agua que se establece detrás del enlucido.
E.- Corrosión de los aceros . Tiene un efecto espectacular y a veces peligroso . El origen puede ser electrolítico o químico. Se identifica fácilmente:
- Primero por la aparición de fisuras paralelas al trazado de las armaduras. - Luego por la aparición de óxido . . - Finalmente , el hormigón se desprende de las armaduras, estallando baJo la
presión del óxido que aumenta el volumen de los aceros.
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Hay que descubrir las armaduras para conocer el origen de la corrosión:
- Si el óxido aparece en forma puntual, es probablemente una corrosión electrolítica . El único remedio es suprimir las corrientes vagabundas : verificar el aislamiento eléctrico de las canalizaciones relacionadas con el depósito, los cables eventuales (alumbrado, bombeo, etc.).
- Si el óxido está extendido, probablemente se trata de una corrosión química. El remedio a emplear entonceses una restitución cuidada del hormigón degradado, alisando e impermeabilizando la superficie .
Este fenómeno aparece sobre todo bajo las cubiertas, por ataque de las aguas de condensación y en los ángulos salientes . Debe vigilarse, sobre todo, en el caso de los depósitos de hormigón pretensado, ya que los cables tensados son más frágiles frente a la corrosión .
F.- Reacciones químicas. Hay numerosas reacciones químicas que atacan a los conglomerados o al mortero:
- El agua blanda que arrastra la cal libre delligante, dejando un esqueleto poroso. Poco rápido, este fenómeno se manifiesta a veces en el caso de percolación a través de un hormigón ya poroso .
- El gas carbónico, en el aire o disuelto en el agua, ataca igualmente la cal libre del ligante.
- Los sulfatos (aportados por la polución atmosférica sobre las estructuras exteriores) actúan sobre los constituyentes del cemento para crear sales que producen hinchazón .
- Los cloruros atacan también al cemento.
Todos estos ataques químicos son favorecidos por la circulación de agua , por consiguiente los defectos de estanqueidad engendran un proceso de deterioro que se va acelerando .
G.- Alteraciones atmosféricas. Son causas indirectas ya que aparecen debido :
- Al aporte de agua blanda o de contaminación atmosférica por las aguas de lluvia, favoreciendo el ataque químico .
- Al ataque del hormigón por el hielo, produciendo disgregaciones. El mejor remedio es la estanqueidad exterior y un buen drenaje de aguas
pluviales .
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H.- Golpes. Es una causa puramente accidental que se traduce en fisuras , desprendimientos de hormigón o de los enlucidos .
En el caso particular de los depósitos de agua potable se puede citar:
- Las vibraciones de los conductos que penetran en la cuba, debido a golpes de ariete o transmisión de vibraciones debido a las bombas.
- Golpes durante las operaciones de mantenimiento.
1.- Movimiento de las cimentaciones . Pueden producirse bien por fallos de estudio o de construcción, bien por infiltraciones de agua en el suelo lo que modifica entonces el comportamiento del mismo.
Estos movimientos pueden traducirse en la aparición de fisuras (asentamiento diferencial) , abertura de juntas de construcción o desprendimiento parcial de los enlucidos.
J.- Detalles mal concebidos. Desgraciadamente son los más numerosos. Los más característicos son :
- Las uniones alzado-solera . - La adherencia de los enlucidos y los revestimientos flexibles . - El detalle de las juntas de dilatación . - Los detalles de evacuación de aguas pluviales . - Los anclajes de las conducciones que penetran el depósito y los sellados
diversos .
K.- Errores de estudio.
- Fallos al tener en cuenta las cargas exteriores, lo que conduce a una construcción débil y trae consigo agrietamientos y abertura de juntas.
- Modificaciones de las condiciones de funcionamiento en el transcurso de la vida de la obra (sobreelevación del nivel de agua, creación de aberturas o entradas de tuberías suplementarias, . .. ) que conducen a defectos en la obra aunque la construcción haya sido buena en un principio .
En general, una causa única tiene raramente graves consecuencias para la estanqueidad de un depósito, y sólo una combinación de causas consiguen una degradación notable .
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Con todo , se pueden extraer las siguientes recomendaciones:
- Cuando se examinen l¡is posibles causas, no parar nunca en la primera visible, sino analizarlas todas sistemáticamente, para detectar las combinaciones posibles.
- En cuanto se advierta una causa de deterioro. es prudente suprimirla sin esperar la evolución posterior, pues es generalmente el principio de otros agentes de degradación y la reparación posterior sería más compleja y costosa.
6.- PRODUCTOS UTILIZADOS
Las cualidades que se deben exigir a los productos utilizados en las reparaciones son:
- Buena adherencia al soporte . - Resistencia mecánica al menos igual a la del soporte . - Impermeable al agua, aun en capa delgada. - Módulo de elasticidad equivalente a la del soporte (enlucidos) o por el con-
trario, muy superior (revestimientos flexibles). - Coeficiente de dilatación equivalente al del soporte . - Sin alteración por los agentes exteriores . - Duradero. - Sin reacción al contacto con el agua y el soporte. - No deben ser tóxicos al contacto con el agua ni que altere sus características
organolépticas .
De acuerdo con estas cualidades y según las aplicaciones , los productos utilizados son:
- Ligantes hidráulicos. • Tradicionales (cemento + arena + agua + aditivos) . • Predosificados (sólo se añade el agua en el lugar del trabajo) .
- Ligantes a base únicamente de resinas . - Ligantes hidráulicos mejorados .
• Con resinas miscibles en el lugar de trabajo (acetatos). • Predosificados con resinas miscibles (acrílicos, latex , ... ). • Predosi(icados con resinas miscibles más fibras sintéticas.
Entre las resinas sintéticas se distinguen dos grandes familias:
• Termoplásticas . • Termoendurecibles.
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Las resinas termoplásticas pueden presentarse bajo diversas formas :
- Con puesta en obra por simple calentamiento. - Diluidas en un disolvente. - En emulsión acuosa.
Las resinas termoendurecibles se agrupan en tres grandes familias :
- Poliéster, que endurece por polimerización bajo el efecto de un catalizador . - Poliuretanos, ya sean monocompuestos que endurecen por la humedad del
aire, o bicompuestos. - Epóxidos , obtenidos por reacción de una base y un endurecedor en propor
ciones y condiciones bien definidas .
7. FASES A REALIZAR EN EL REFUERZO DE LA ESTANQUEIDAD
Las fases a realizar en los problemas relacionados con el refuerzo de la estanqueidad son las siguientes:
- 1 ~ FASE: Descubrir la degradación . - 2~ FASE: Analizar los antecedentes . - 3 ~ FASE: Determinar las causas de la degradación . - 4~ FASE: Evaluar el estado del depósito . - 5~ FASE: Elección del modo de reparación . - 6~ FASE: Seleccionar los procedimientos de refuerzo. - 7 ~ FASE: Ejecutar el refuerzo .
7.1.- PRIMERA FASE. DESCUBRIR LA DEGRADACION
Para descubrir la degradación de la estanqueidad de un depósito de agua potable, es necesario saber donde buscar los indicios de degradación y como buscarlos . Para ello hay que tener conocimientos sobre los distintos procesos de degradación .
Generalmente , la primera alerta será provocada por una manifestación indirecta del fallo de estanqueidad. Estos indicios indirectos son:
- Fugas de agua: visibles desde el exterior, una fuga de agua se traduce generalmente en un defecto importante , pero a menudo localizado.
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Para un depósito sobre el suelo, se buscarán sobre todo al pie de los muros (unión muro-solera), donde entran las canalizaciones (defecto de empotramiento), en las juntas de construcción y en las juntas de dilatación en el caso de cubas de grandes dimensiones. Para los depósitos elevados, se buscarán también en el fondo.
- Manchas de humedad: aparecen en los muros de las cubas y en el fondo de los depósitos elevados . Para buscarlas se escogerá preferentemente un día en el que el depósito esté lleno a su nivel máximo, ni muy caliente ni muy ventilado (la evaporación rápida puede borrar esos indicios).
- Estalactitas y depósitos de calcitas : las estalactita . observables bajo los depósitos elevados, ponen en evidencia las fugas en la solera (fisuras) o en las uniones muro-solera. Los depósitos de calcita exterior resaltan las fisuras en las paredes .
- Musgos y algas : se desarrollan en lugares húmedos y relativamente al abrigo del sol. Se deben localizar, pero no significa necesariamente un defecto de estanqueidad pues pueden también crecer en zonas de estancamiento de aguas de lluvia.
- Sifonamientos: se trata de fugas de agua que se manifiestan en los terrenos cercanos al depósito. Su búsqueda es interesante sobre todo para los depósitos sobre el suelo o enterrados ya que permite poner en evidencia fugas no detectables de otra forma.
Una vez alertados por la manifestación de los efectos indirectos, se buscan sistemáticamente los indicios directos que se traducen por:
- Fisuras: señalarlas, para una mejor localización. Por el interior, buscarlas después del vaciado, pues son remarcadas por el agua que rezuma de las paredes. Se anotará la abertura de las fisuras .
- Desprendimientos del enlucido: para los enlucidos gruesos, sondearlos con prudencia sonoramente (con martillo). Los riesgos más grandes están por encima del nivel normal de agua y en las cercanías de puntos particulares como las entradas de las canalizaciones y las juntas.
- Porosidades localizadas: buscar inmediatamente después del vaciado (exudación).
- Aberturas de juntas: inspección visual de las juntas en toda su longitud.
Todas las incidencias interiores y exteriores serán trasladadas sobre un plano con marcas fácilmente identificables.
7 .2.- SEGUNDA FASE. ANALIZAR LOS ANTECEDENTES
Un buen conocimiento del depósito será tan útil para la interpretación de los fenómenos observados, como para la puesta a punto de la reparación .
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Se buscarán, si existen, los planos y las notas de cálculo de la obra. Su examen permitirá precisar:
- El modo de funcionamiento estático de la estructura para la interpretación de las fisuras .
- Los puntos débiles: armadura insuficiente. errores de concepción (suele ocurrir sobre todo en los detalles) .
- Transformaciones realizadas : aberturas nuevas o taponamiento de alguna, revestimientos añadidos o reparados, terraplenes no previstos en principio, aberturas de aireación tapadas, etc .
Se tendrá en cuenta también, la vida de la obra:
- Las frecuentes variaciones de nivel debilitan la obra. - Los paros prolongados, en período invernal o estival según_ las regiones, pue-
den explicar ciertos defectos (de forma general, es prefenble mantener una obra con agua de manera contínua).
7.3.- TERCERA FASE. DETERMINAR LAS CAUSAS DE LA DEGRADACION
Para cada tipo de degradación encontrada, conviene repasar sistemáticamente todas las causas posibles, sin pararse en la primera explicación encontrada. La aparición de un defecto resulta la mayor parte de las veces una conjunción de varios factores y lo importante para un buen tratamiento es no descuidar ninguno .
Tras la eliminación de las causas no probables, se tendrá, para cada degradación constatada, una lista de una o varias causas probables que constituyen el diagnóstico de la obra .
7.4.- CUARTA FASE. EVALUAR EL ESTADO DEL DEPOSITO
Conocer los defectos de estanqueidad y sus causas es necesario pero no suficiente para seleccionar un refuerzo, pues el fallo en sí no significa nada, y es finalmente el estado del depósito el único criterio interesante desde el punto de vista de la estanqueidad y la resistencia .
Las consideraciones a tener en cuenta son:
- ¿Es aceptable el caudal de fuga en el balance de la explotación?
- 92 -
- ¿Existe el riesgo de aumentar en el tiempo? - ¿Se colmatarán las fisuras por si solas? - ¿Puede amenazar el entorno exterior (taludes, caminos , aspecto de la
obra , .. . )? - ¿Está amenazada alguna parte de la obra (cimentación, revestimiento, co
rrosión de la armadura, ... )?
7.5. - QUINTA FASE. ELECCION DEL MODO DE REPARACION
En función de las investigaciones precedentes e independientemente de la técnica a poner en obra, desde el punto de vista técnico hay que responder a las cuestiones siguientes :
- ¿Es indispensable reparar? - ¿En que plazo? - ¿Es suficiente una intervención localizada o se debe efectuar una reparación
más general, incluso sistemática? - ¿Se va a combinar el refuerzo de la estanqueidad con otros trabajos?
Para responder, se examinará :
a) La evolución del fenómeno de degradación. Pueden presentarse tres casos:
- El fenómeno es estable y no evoluciona. En general porque la causa ha desaparecido: fisuras de retracción, caída del revestimiento debido a un golpe accidental , etc . .. Este fenómeno es muy raro, ya que una vez que existe defecto de estanqueidad, hay circulación de agua y el riesgo de evolución aumenta con el tiempo. Un ligero trabajo superficial es generalmente suficiente.
- El fenómeno tiende hacia un estado estable. Es el caso de fisuras en vías de col matarse por la calcita. Es, igualmente, un caso poco frecuente. Para mayor seguridad, es aconsejable efectuar la reparación .
- El fenómeno evoluciona con amenaza de degradación contínua . Es el caso más frecuente, teniendo en cuenta los procesos físico-químicos de la degradación del hormigón. Es imprescindible efectuar la reparación .
b) Extensión de la intervención. Se pueden distinguir varios casos, con situaciones intermedias :
- Intervención puntual . - Intervención localizada . - Intervención generalizada.
- 93 -
- La reparación de la estanqueidad puede combinarse con trabajos para reforzar la estructura .
7 .6. SEXTA FASE. SELECCIONAR LOS PROCEDIMIENTOS DE REFUERZO
Esta fase puede ser larga, ya que intervienen numerosos aspectos y necesita, para ser eficaz , un anál isis sistemático de cada uno de los factores.
A.- Se empezará por recopilar los condicionantes particulares del depósito que constituirán los límites prácticos de la intervención . Se distinguirá entre condicionantes de explotación y condicionantes de ejecución .
- Condicionantes de explotación • Posibilidades técnicas de aislamiento del depósito .
- Condicionantes de ejecución • Accesibilidad . • Energía disponible . • Aireación de la cuba . • Posibilidad de visitas previas por los contratistas, incluso con vaciado
eventual . • Disponibilidad de agua a pie de obra.
B.- A continuación se analizará la adecuación de la técnica al caso particular que nos ocupa.
C.- El examen anterior debe conducir, lógicamente, a un pequeño número de procedimientos de reparación. Se pueden, entonces, tomar las dos soluciones siguientes:
- Tener en cuenta uno sólo de los procedimientos posibles y consultar a las empresas sobre esta base.
- Tener en cuenta todos los procedimientos aplicables y consultar sobre estas variantes.
D.- Final mente , puede establecerse un pliego de prescripciones técnicas particulares.
- 94 -
7.7.- SEPTIMA FASE. EJECUTAR EL REFUERZO
Sólo queda ejecutar la reparación en las mejores condiciones.
Se prestará una atención particular a:
- Consultar a empresas especializadas que aportarán conocimientos y medios a~e~uados,. garantía de buena ejecución, así como consejos técnicos .
- Y_ 1gilar la. ejecución, en particular de: preparación previa de superficies , limpieza de JUntas o fisuras, trabajo en tiempo frío o húmedo, etc .
- Proceder a ensayos previos en caso de productos nuevos. - Ejecutar , finalmente , ensayos de control antes de la puesta en servicio.
8.- PROCEDIMIENTOS PARA EL REFUERZO DE LA ESTANQUEIDAD
8.1.- OBTURACION DE FUGAS LOCALIZADAS
. S~ ~rata de ~na aplicación puntual. Su interacción no es estructural y la mtervencwn se reahza generalmente desde el exterior y a veces desde el interior.
8.1.1.- Descripción del procedimiento
El procedimiento consiste en aplicar fuertemente una pequeña cantidad de producto colmatante sobre una salida de agua localizada.
. ~as principales cualidades requeridas para el producto en este tipo de aphcacwn son:
- Fraguado rápido en presencia de agua. - Buena adherencia al soporte.
Los productos utilizados normalmente son:
- Ligantes hidráulicos a base de alúmina. - Ligantes hidráulicos especiales. - Ciertas resinas monocompuestas. - La.s arenas utiliz~das para la confección de los morteros serán elegidas con
cu1dado, y espeCialmente exentas de álcalis volátiles.
- 95 -
8.1.2.- Campo de aplicación
La obLUra ión de una salida de agua localizada puede efectuarse sobre cualquier tipo de depósito y puede ser aplicada en cualquier parte de la obra : alzados, solera , juntas, etc .
El procedimiento se aplica cualquiera que sea el estado de vejez de la obra. Sin embargo, no debe presentar deterioro estructural importante, ni grandes deterioros de estanqueidad, que serán , entonces, tratados previamente.
El procedimiento se aplica esencialmente a las reparaciones exteriores. También puede ser utilizado en reparaciones interiores para los depósitos enterrados.
Sin embargo, la utilización del procedimiento para estanqueidad de fisuras, aunque el punto de fuga esté bien localizado sobre aquellas, está muy limitado en función del modo de fisuración:
- Si la fisura es activa, la falta de elasticidad del producto, impedirá su función en caso de aberturas posteriores de la fisura.
- Incluso en el caso de una fisura pasiva, el taponamiento del punto de fuga puede acarrear fugas a su alrededor, por el traslado de la presión de agua sobre otras partes de la fisura .
8.1.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas : • Simplicidad de ejecución . • Rapidez de intervención. • Intervención exterior, el depósito permanece con agua. • Insensibilidad a las condiciones exteriores en el momento de la puesta en
obra (salvo en caso de hebda). - Inconvenientes:
• Interés limitado en caso de defectos de estanqueidad no puntual. • El color del producto puede estropear el aspecto del depósito, pudiendo
necesitar una mano de pintura o enlucido .
8.2.- TAPONAMIENTO DE FISURAS
Se trata de una aplicación local. Su interacción no es estructural y la intervención se realiza desde el exterior.
- 96 -
8.2.1.- Descripción del procedimiento
El procedimiento consiste en rellenar la fisura, después de haberla ensanchado, mediante un producto que asegure la estanqueidad.
Desde el punto de vista práctico, hay que distinguir dos grandes categorías de productos utilizados para el taponamiento de fisuras :
- Productos rígidos, utilizables solamente para fisuras muertas. - Productos elásticos, utilizables para todo tipo de fisuras y para las juntas de
dilatación .
Entre los productos rígidos están:
- Morteros hidráulicos. - Morteros de resina epoxy. - Mas tic de resina epoxy.
Para ser completa, esta lista debería igualmente contener todos los productos vendidos como flexibles o elásticos, pero que pierden su elasticidad en el tiempo bajo el efecto de diversas condiciones exteriores. (Es el caso de ciertos mastics bituminosos).
Entre los productos elásticos están :
- Mastics bituminosos (cuidado con el envejecimiento) . - Mastics de poliuretano. - Mastics de polisulfuro. - Mastics de siliconas . - Resinas acrílicas (desaconsejar en presencia de agua).
8.2.2.- Detalles de soluciones a fisuras
- Fisura muerta:
5 a 6 mm. 1 ~
1 1 r=r~5mm .
- 97 -
- Variante: ~ 10 mm . t , EnlucidoJ
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1 a ;::i 45
- Fisura móvil : i 10 a 15 mm. i
Fondo antiadhesivo
- Fisuras con salida de agua:
1/2 Tubo Mortero
8.2.3.- Campo de aplicación
La reparac ión de fisuras por taponamiento puede aplicarse en todas las partes de la obra (solera, alzados. cubierta, ... ), independientemente que el depósito sea de mampostería o de hormigón, y esté sobre el suelo, enterrado o elevado.
El procedimiento no puede aplicarse con éxito si no es con soportes sanos.
Si el soporte está en mal estado conviene reconstruir el soporte antes de tratar las fisuras.
El procedimiento puede aplicarse a numerosos casos de tratamiento de fisuras, bajo la reserva de emplear los materiales y los modos apropiados.
En resumen se pueden dar las recomendaciones según el esquema siguiente:
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8.2.4.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas:
Procedimiento bien adaptado a las reparaciones de fisuras bajo la reserva de una buena elecci · n.
- Inconvenientes:
Procedimiento relativamente largo si la fisura a tratar es importante, teniendo en cuenta las operaciones indispensables para la obtención de un buen resultado.
8.3.- OBTURACION POR TAPADO DE FISURAS O JUNTAS
Se trata de una aplicación local cuya interacción es no estructural y con intervención desde el interior.
8.3.1.- Descripción del procedimiento
El procedimiento consiste en restablecer la estanqueidad por encima de una fisura o una junta mediante el establecimiento de un puente constituido por una banda estanca pegada al soporte sano a cada lado de la zona degradada.
Hay que distinguir entre la banda propiamente dicha y la cola.
La banda deberá presentar cualidades de resistencia y alargamiento suficientes . Se utilizará:
- Banda de elastómero: PVC, neopreno, ... - Banda de tela de vidrio o de poliéster formando un complejo de estanquei-
dad a base de resinas.
Para la cola se utilizará esencialmente:
- Morteros a base de resina epoxi. - Colas epoxi.
Los productos citados no deberán presentar inconvenientes respecto a la alimentación humana.
- 100 -
No se deben utilizar bandas a base de hojas de aluminio pegadas con un producto bituminoso por varias razones :
- Los productos bituminosos, empleados sin precaución, pueden dar sabor al agua y son muy difíciles de eliminar del soporte en caso de necesitar una reparación posterior.
- Los productos a base de brea están proscritos, pues son generalmente tóxicos.
. En lo que concierne a las colas, tendrán preferencia los productos sin d~solvente, puesto que a pesar de las precauciones empleadas , la presencia de d1solvente en exceso puede entrañar problemas de sabor y sobre todo de desprendi~iento, así c~mo un retraso de la puesta en servicio por tener que esperar un t1empo suficiente para la evaporación del disolvente.
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Cola '\.
' t ~
Banda 1 ~ Fisura
-y
" ' ' " ,' '
""' 8.3.2.- Campo de aplicación
Este procedimiento se aplica en todos los depósitos de hormigón armado o pretensado. Se aplica, esencialmente, a superficies planas o de gran radio de curvatura. Es muy difícil aplicarlo de modo satisfactorio en los ángulos entrantes.
El procedimiento se aplica sea cual sea el estado vejez del depósito . Sin embargo, no debe presentar degradación estructural importante ni deterioro sen-
- 101 -
sible de los labios de la fisura o junta, que deberán entonces ser objeto de reparación previa .
Para que el procedimiento sea efectivo, conviene que la fisura sea lineal, esté individualizada y su forma sea suficientemente rectilínea .
La reparación de fisuras mediante este procedimiento. no puede utilizarse en caso de sub-presión .
8.3.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas : • Procedimiento eficaz para tratar fugas lineales. • Buen comportamiento incluso a fuerte presión. • Puesta en obra más fácil y más segura que las reparaciones por mástic o
inyecciones .
- Inconvenientes : • Procedimiento no estructural. • Muy sensible a las condiciones de explotación (limpieza). • Difícil de aplicar sobre mampostería enlucida. • Sensibilidad a las presiones negativas .
8.4.- INYECCION DE FISURAS
Se trata de una aplicación local. La interacción sobre la obra puede ser estructural o no, y la intervención se realiza desde el exterior o desde el interior.
8.4.1.- Descripción del procedimiento
El procedimiento consiste en inyectar en el interior de la fisura, un producto para restablecer la estanqueidad, asegurando una buena adhesión al soporte.
Las principales características de un buen producto de inyección de fisuras son:
- Viscosidad baja, permitiendo una buena circulación en los espacios muy reducidos .
- Buena adherencia sobre soporte húmedo . - Fraguado sin retracción.
- 102 -
- Duración práctica de utilización suficientemente grande para evitar un fraguado durante la inyección, que impida la circulación y conlleve un aumento de la presión pudiendo ser perjudicial para la obra . La duración práctica de utilización depende, entre otras cosas, de la temperatura de utilización .
Se utilizarán esencialmente los productos siguientes:
- Resinas acrílicas : para fisuras activas y en zonas sumergidas. - Resinas epoxi poco flexibles : para fisuras finas (< 2 mm.) estabilizadas . - Resinas epoxi flexibles: para fisuras estabilizadas o activas , en medio no
sumergido. - Ligantes hidráulicos : para fisuras anchas(~ 2 mm.), estabilizadas . - Ligantes hidráulicos con latex : para fisuras finas (< 2 mm.), estabilizadas . - Silicatos estables: para microfisuras (< 0,2 mm .).
NO
8.4.2.- Campo de aplicación
Los procedimientos de refuerzo por inyección pueden aplicarse a todos los tipos de depósitos de hormigón o mampostería y a todas las partes de la obra, con la condición de que el producto a inyectar y el método de puesta en obra sean cuidadosamente seleccionados.
La variedad de los productos de inyección y los detalles de la puesta en obra permiten la aplicación del procedimiento a depósitos de edades muy diferentes y presentando estados de degradación muy variados.
El procedimiento de inyección se aplica a los trabajos de refuerzo de toda obra que presente :
- Cualquier tipo de fisura (activa o muerta, ancha o fina) con la condición de adaptar la calidad del producto inyectado al problema propuesto.
- Mamposterías y hormigones deteriorados : inyecciones de reconstitución . - Problemas de pretensado: inyecciones complementarias de las vainas de
pretensado.
- 103 -
La utilización de este procedimiento está, sin embargo, limitado en presencia de puntos particulares como juntas de dilatación.
8.4.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas: • Posibilidad de tratar simultáneamente la estanqueidad de la obra y su
estructura. • Posibilidad de proteger Jos aceros y vainas de pretensado. • Posibilidad de intervención exterior, estando el depósito lleno de agua .
- Inconvenientes: • Necesidad de llamar a empresas especializadas. • No aplicable en caso de presencia de revestimientos susceptibles de
despegarse. • Necesidad de un estudio profundo de las causas de la degradación y con
diciones de la obra para determinar la elección del producto. • Riesgo de deterioro accidental de la obra en el caso de presión de inyec
ción demasiado grande.
8.5.- RELLENO DE JUNTAS
Se trata de una aplicación local o general. La interacción sobre la obra no es estructural, y la intervención se realiza desde el interior.
8.5.1.- Descripción del procedimiento
El procedimiento consiste en rellenar la junta, después de haberla limpiado, de un producto que asegure la estanqueidad.
Se utilizarán exclusivamente productos elásticos susceptibles de alargamientos bajo carga.
Los productos utilizados son:
- Mastics bituminosos (cuidado con el envejecimiento). - Mastics de poliuretano. - Mastics de polisulfuro. - Mastics a base de siliconas. - Resinas acrílicas (para movimientos de poca amplitud).
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8.5.2.- Campo de aplicación
El procedimiento de relleno de juntas puede aplicarse a todos los depósitos de hormigón .
En cuanto al estado de la obra, importa poco para la reparación de una junta.
De nada sirve tener un producto de junta bien estanco si el hormigón adyacente es permeable. En el caso de obras viejas más o menos porosas , se podrá completar la puesta en obra del producto de junta, con la aplicación de resina a una parte y otra de los labios de la junta sobre un ancho de 15 a 20 cm., con el fin de alargar las líneas de fuga.
8.5.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas: • Procedimiento muy adaptado para las reparaciones de juntas, bajo reser
va de una buena aplicación.
- Inconvenientes : • El relleno de la junta necesita un examen sistemático de dicha junta. • El levantamiento de la junta anterior, indispensable, es delicado y difícil,
y más caro que la aplicación propiamente dicha. • El relleno no es solución si los labios de la junta están deteriorados .
8.6.- ENLUCIDO CON LIGANTES HIDRAULICOS
Se trata de una aplicación local o general. La interacción sobre la obra no es estructural, y la intervención se realiza desde el interior.
8.6.1.- Descripción del procedimiento
El procedimiento consiste en realizar un enlucido interior, a base de Jigantes hidráulicos, asegurando la estanqueidad del depósito.
Los enlucidos exteriores, aplicados esencialmente por razones estéticas, no tienen jamás una función de estanqueidad.
El producto base es el mortero de cemento. Se utilizarán aditivos, según el caso:
- 105 -
- Productos hidrófugos, asegurando el fraguado en presencia de humedad. - Acelerantes de fraguado . - Resinas epoxi para mejorar la unión al soporte y el comportamiento intrín-
seco del mortero.
8.6.2.- Campo de aplicación
Se puede aplicar en cualquier parte de la obra.
La aplicación del enlucido puede efectuarse sea cual sea el estado del soporte, siempre y cuando se quite el enlucido anterior.
Para la aplicación sobre el hormigón, es necesario que la preparación del soporte no deje al descubierto las armaduras, ni fisuras activas demasiado numerosas, en cuyo caso habría que repararlo previamente .
8.6.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas : • Ejecución sencilla (aunque delicada) y económica . • Aplicable sobre soporte húmedo . • Protege las armaduras.
- Inconvenientes: El principal inconveniente de este procedimiento es la mala adaptación
a las grietas activas .
8. 7.- REVESTIMIENTO CON RESINAS POLIMERIZABLES
Se trata de una aplicación local o general. La interacción no es estructural, y la intervención se realiza desde el interior.
8.7.1.- Descripción del procedimiento El procedimiento consiste en asegurar la estanqueidad interior de la cu
ba mediante la realización de un revestimiento a base de resinas polimerizables aplicadas en capas finas, armadas o sin armar.
La estanqueidad a base de revestimiento de resinas polimerizables, utilizando gran número de productos químicos , conlleva también un gran número de variantes para la ejecución .
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En la práctica, la gama de posibilidades ofertadas en el mercado se extiende desde una simple capa de pintura de algunas micras de espesor, ha sta la aplicación de una verdadera membrana de varios milímetros.
La naturaleza de los productos utilizados puede ser muy variada, ya que la industria química dispone de una gran gama de compuestos y además, está en continua evolución .
8.7.2.- Campo de aplicación
El revestimiento con resinas se reservará sólo a reparaciones de estanqueidad en las obras de hormigón.
Puede aplicarse tanto en solera como en las paredes . En las partes altas de las paredes y cubierta (zonas emergidas) se utilizarán únicamente productos permeables al aire y al vapor de agua para evitar los riesgos de desencolado.
El revestimiento de resinas se aplica sobre un soporte en buen estado o previamente reparado.
Ante la presencia de fisuras, serán tratadas previamente mediante untapado (apartado 8.3). En el caso de fisuras muy finas se puede aplicar directamente un producto flexible, a veces armado con fibra de vidrio.
Las entradas de las conducciones y las juntas se tratarán separadamente .
No es conveniente utilizarlo para fisuras muy abiertas o susceptibles de grandes variaciones en cuanto a su abertura.
8. 7 .3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas : • Enlucido ligero. • Muy adecuado para paredes muy porosas .
- Inconvenientes: • Ejecución delicada. Necesidad de especialistas. • Riesgos de toxicidad en el momento de la aplicación y necesidad de una
buena ventilación . • Riesgo de mala elección del producto .
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8.8.- REVESTIMIENTOS POR LAMINA PLASTICA
Se trata de una aplicación general, de interacción no estructural y cuya intervención se realiza desde el interior.
8.8.1.- Descripción del procedimiento
El procedimiento consiste en asegurar la estanqueidad interior del depósito mediante la aplicación de una lámina plástica sobre las paredes Y el fondo de la cub~ .
Las principales características requeridas para los productos utilizados en este tipo de aplicación son:
- No debe ser tóxico al contacto con el agua ni que altere sus características organolépticas. . ,
- Facilidad de acoplamiento entre los elementos de reparacton (soldadura) .
Los productos utilizados son:
- P.V .C. plastificado. - Butilo. - Neopreno o hipalón.
Todos estos productos, además, pueden ser reforzados para una mayor resistencia sobre muros verticales, con fibra de vidrio.
8.8.2.- Campo de aplicación
Se evitará su utilización en las obras con formas complejas .
El procedimiento puede aplicarse sea cual sea el estado de la obra_. Se utilizará preferentemente en las obras que presenten defectos de estanquetdad extensos y difusos, o mal definidos .
En el estado actual de la técnica, es preferible limitar este procedimiento a depósitos de pequeñas dimensiones o considerar que se trata de una reparación de duración limitada.
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8.8.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas: • Estanqueidad perfecta . • Muy adecuado para fugas difusas.
- Inconvenientes: • La puesta en obra de forma correcta es delicada. • Riesgo de desprendimiento . • Fragilidad al mantenimiento . • No admisible en aristas vivas.
8.9.- ALISADO DEL HORMIGON
Se trata de una aplicación puntual o local, de interacción estructural y cuya intervención se realiza desde el interior y/o exterior.
8.9.1.- Descripción del procedimiento
Consiste en reconstruir una parte de hormigón o mortero deteriorado , aplicando localmente un nuevo mortero.
En la práctica, este procedimiento no constituye una reparación de estanqueidad, salvo que se trate de fugas localizadas que puedan ser colmatadas de esta forma . Sin embargo, en caso de obras seriamente deterioradas, una operación de alisado será necesaria antes de la aplicación de un procedimiento de reparación de la estanqueidad propiamente dicho, asimismo será necesaria la aplicación de una capa de agarre, generalmente a base de resina epoxi, por varias razones:
- Reparación del estado de la superficie. - Reconstitución de un revestimiento deficiente de las armaduras . - Reconstitución de juntas. - Reparación de todos los accidentes localizados: corrosión de los aceros, golpes
accidentales, efectos del hielo, etc .
El procedimiento consiste en aplicar una cierta cantidad de mortero para reconstituir localmente una parte de la estructura, y las variantes dependen esencialmente de:
- El espesor de la reparación.
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- Los productos utilizados : morteros de ligantes hidráulicos, morteros de resina o morteros mixtos.
- La forma de operar: morteros predosificados o fabricados in situ; aplicación tradicional mediante encofrado o proyectado.
8.9.2.- Campo de aplicación
Puede aplicarse a cualquier tipo de depósito de hormigón y en cualquier parte de él. Se utilizará sobre todo para:
- Reparación de juntas deterioradas . - Reperfilado de paredes irregulares antes de la colocación del revestimiento
de estanqueidad . - Reparaciones en la cubierta por ataques debidos a la condensación. - Reparaciones de los exteriores de los depósitos deteriorados por la intemperie.
8.9.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas : • Facilidad de ejecución. • Adecuado para reparaciones de estructuras.
- Inconvenientes : • Elección delicada del producto en el caso de paredes que rezuman agua. • Mano de obra especializada en el caso de mortero proyectado.
8.10.- REFUERZO MEDIANTE CHAPA METALICA
Se trata de una aplicación local, de interacción estructural y cuya intervención se realiza desde el exterior.
8.10.1.- Descripción del procedimiento
No es un procedimiento de refuerzo de la estanqueidad propiamente dicho, pero sí un refuerzo de la estructura antes de la reparación de estanqueidad .
Consiste en aumentar, por el exterior, la sección de acero de una pieza de hormigón cuya resistencia se quiere reforzar , mediante el encolado con resina epoxi de placas de acero.
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Los materiales utilizados son:
- Chapas o perfiles de acero de 3 a 5 mm. de espesor. - Resina epoxi .
8.1 0.2.- Campo de aplicación
. El P.rocedimiento se aplica en cualquier parte de la obra que presente fisuras debidas a falta de resistencia por armadura insuficiente.
La obra no debe estar muy deteriorada .
~1 procedimiento se aplica principalmente en superficies planas . Para superficies curvadas, o que presenten ángulos. las chapas deberán ser cuidadosamente adaptadas a la superficie.
8.10.3.- Ventajas e inconvenientes
- Ventajas: • Adecuado en reparaciones de estructuras de hormigón . • Rapidez de ejecución. • Posibilidad de refuerzo en caso de modificación de los esfuerzos aplicados.
- Inconvenientes : • Tecnología muy particular, necesitando la intervención de especialistas . • Sensibilidad a los cambios térmicos. • Modificación del aspecto exterior.
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DOCUMENTOS PUBLICADOS POR AEAS
- MANUAL DE CLORACION ....... Año 1984 - DESINFECCION . . . . . . .... . ......... Año 1985 - RECOMENDACIONES PARA REDES DE
ALCANTARILLADO .. Año 1988 - RECOMENDACIONES EN MATERIA DE FORMACION
PROFESIONAL EN LAS EMPRESAS DE AGUA POTABLE Y RESIDUAL ............... . . ........ Año 1988
- EL AGUA FUENTE DE VIDA ........ . ... . . . Año 1988
PONENCIAS:
VIII JORNADAS . . . . ............ . IX JORNADAS X JORNADAS
XI JORNADAS . . . . . .
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