1 DISENO EMISOR SUBMARINO PUCUSANA.docx

Estudio Definitivo y Expediente Técnico: “Ampliación y Mejoramiento de los Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado par

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Estudio Definitivo y Expediente Técnico: “Ampliación y Mejoramiento de los Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado para el Esquema Pucusana”

Estudio Definitivo y Expediente Técnico “Ampliación y Mejoramiento de los Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado para el Esquema Pucusana”

Proyecto: Diseño de un Emisario Submarino

Cliente

: SEDAPAL

Consultor

: CONSORCIO SANEAMIENTO LIMA SUR

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Estudio Definitivo y Expediente Técnico: “Ampliación y Mejoramiento de los Sistemas de Agua Potable y Alcantarillado para el Esquema Pucusana”

INDICE Pagina 1. Diseño Conceptual 1.1 Introducción..................................................................................................................4 1.2 Antecedentes................................................................................................................5 1.3 Datos Disponibles.........................................................................................................5 1.4 Modelos Matemáticos...................................................................................................6 1.5 Estudios Geofísicos......................................................................................................7 1.6 Olas y Mareas...............................................................................................................7 1.7 Decaimiento de Bacteria (T90).....................................................................................7 1.8 Zona de mezcla............................................................................................................8 1.9 Conclusiones y Recomendaciones................................................................................8 2. Memoria Descriptiva 2.1 Selección de la tubería del emisario........…………………………………………….......9 2.2 Modelo de dilución ……………………………………………………………………........9 2.2.1 Dilución inicial …………………………………………………………………........10 2.2.2 Dispersión horizontal …………………………………………………………........10 2.2.3 Dilución total ……………………………………………………………………......10 2.2.4 Decaimiento bacteriano.....................................................................................10 2.3 Programa de muestreo de calidad del agua ……………………………………….......11 3. Memoria de Cálculo del Difusor 3.1 Simulación con el software del Visual Plumes...........................................................13 3.2 Normas de calidad del agua.......................................................................................14 3.3 Simulación con el software del Visual Plumes de la EPA “Dilution models for effluents discharges, 4th edition”................................................................................14 3.3.1 Datos de ingreso del difusor..............................................................................14 3.3.2 Datos del cuerpo receptor................................................................................14 3.3.3 Datos obtenidos de dilución.............................................................................15 3.3.4 Curva de dilución.............................................................................................15 3.3.5 Forma de la Pluma...........................................................................................16 3.3.6 Diluciones obtenidas en el emisor submarino..................................................17 3.4 Calculo de los lastres.................................................................................................18 3.5 Protección de especies Bentónicas..........................................................................20 3.6 Conclusiones.............................................................................................................21 4. Memoria de Cálculo Hidráulico 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8

Pérdidas de Carga por Fricción..............................................................................18 Pérdidas de Carga en accesorios...........................................................................18 Perdidas de carga en el difusor..............................................................................19 Pérdidas de carga en el vertederos........................................................................19 Perdidas por Diferencia de densidad.....................................................................20 Pérdidas por Diferencia de mareas.........................................................................20 Pérdidas totales por friccion....................................................................................20 Calculo de la Cámara de Carga...............................................................................21

5. Memoria de Cálculo de los Lastres 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5

Espaciamiento entre lastres.....................................................................................21 Estimación del peso del lastre..................................................................................22 Peso y Cantidad de lastres......................................................................................23 Dimensiones de los lastres......................................................................................24 Fuerzas de arrastre horizontal.................................................................................27

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6. Construcción e Instalación del emisario 6.1 Tuberías………………………………………………………........................................29 6.1.1 Materiales.........................................................................................................29 6.1.2 Características.................................................................................................29 6.2 Construcción de obras en tierra ……………………………………………..................29 6.2.1 Lugar de lanzamiento.....................................................................................29 6.2.2 Construcción de lastres....................................................................................29 6.2.3 Soldadura de tuberías y estructuras de lanzamiento en tierra.........................30 6.3 Construcción e Instalación de obras en mar....……………………....…………..........30 6.3.1 Construcción de estructuras de lanzamiento...................................................30 6.3.2 Lanzamiento del emisario................................................................................31 6.3.3 Colocación del difusor......................................................................................32 6.3.4 Conexión a tierra..............................................................................................32 7. Especificaciones Técnicas 7.1 Tubos de Polietileno de Alta Densidad HDPE.........................................................33 7.1.1 Materia Prima..................................................................................................33 7.1.2 Densidad.........................................................................................................33 7.1.3 Índice de Fluidez.............................................................................................33 7.1.4 Características Geométricas..........................................................................33 7.1.5 Características Mecánicas..............................................................................33 7.1.6 Características Físicas...................................................................................34 7.2 Concreto...................................................................................................................34 7.2.1 Método Constructivo........................................................................................34 7.2.2 Dosificación de Mezclas del Concreto............................................................34 7.2.3 Consistencia del Concreto...............................................................................35 7.2.4 Mezclado Del Concreto....................................................................................35 7.2.5 Colocación del Concreto..................................................................................36 7.2.6 Consolidación y Fraguado..............................................................................36 7.2.7 Curado.............................................................................................................36 7.2.8 Materiales.......................................................................................................36 7.3 Válvulas Anti Retorno 7.3.1 Características................................................................................................37 7.3.2 Especificaciones técnicas..............................................................................37 8. Vigilancia de la Operación 8.1 Programa de Vigilancia y Control.............................................................................38 8.2 Vigilancia Estructural y de Operación......................................................................38 8.3 Vigilancia Ambiental.................................................................................................38 8.3.1 Control del efluente........................................................................................39 8.3.2 Control de las aguas receptoras....................................................................39 8.3.3 Control de sedimentos y organismos..............................................................40 9. Costos 9.1 Costos de materiales del Emisario submarino.........................................................41 9.2 Costos de instalación y lanzamiento........................................................................41

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10. Planos 10.1 Layout General 10.2 Emisario Submarino, Planta y perfil 10.3 Difusor 10.4 Lastres de concreto 10.5 Cámara de Carga 11. Catálogos

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1.

DISEÑO CONCEPTUAL

1.1 Introducción Para el Proyecto Esquema Pucusana se construirá una Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) para un caudal promedio de 81.53 l/s y un caudal máximo horario de 163.06 l/s y se construirá una Planta desaladora con un caudal máximo de 138.71 l/s de agua permeada y que genera un caudal de agua de rechazo de 59.47 l/s (caudales estimados al año 20 del periodo de planificación: año 2035), cuyos efluentes será descargados al mar a través de un Emisario submarino. En la Tabla 1, se presentan las características de los efluentes de la nueva PTAR a ser construida, de la Planta Desaladora y de la mezcla de ambos efluentes. Tabla 1: Balance de masa de las aguas residuales CARACTERISTICAS AGUA RESIDUAL Caudal máximo horario (lt/s)

EFLUENTE PTAR

AGUA DE RECHAZO

MEZCLA

163.06

59.47

222.53

Demanda Bioquímica de Oxígeno DBO5 (mg/L)

30

1

22.20

Sólidos suspendidos totales (mg/L)

30

0.04

22.00

PH

7,7

7.5

7.60

Aceites y grasas (mg/L)

5

0

3.70

Temperatura (°C)

20

22

20.50

Coliformes termotolerantes (NPM/100ml)

1000

0

732.80

Gravedad Especifica

0.998

1.026

1.00

Salinidad / TDS (mg/L)

7974

21908

11697.79

El balance de masas de la mezcla de los flujos del efluente tratado de la PTAR y del agua de rechazo de la PTAP, se efectúa en la estación de bombeo EBL-01, en la cual se unen ambas corrientes y de allí son conducidas a través del emisor de descarga y posteriormente por el emisor submarino a su disposición al mar, situado el punto de descarga en la playa Grano de Oro, la cual no está acondicionada como zonas balneable, debido a la falta de accesibilidad y la ausencia de playa (costa acantilada). Considerando lo indicado en la RM Nº 031-2014-MINAM- Límites máximos permisibles para efluentes de plantas desalinizadoras, se indica que la dilución con el efluente tratado de la PTAR del agua de rechazo, está en nivel de concentración inferior a los LMP indicados en la referida norma. A través del Emisario se obtendrán dos tipos de dilución en el mar; una dilución inicial y una dilución horizontal, con lo cual se obtendrá una dilución total que no contaminara el cuerpo receptor, de acuerdo a las normas vigentes, de los Estándares de Calidad Ambiental para el agua ECAs y a recomendaciones internacionales. El Decreto Supremo Nº 022-2009-Vivienda, Artículo 2º dice: “En el caso de considerar un tratamiento previo de las aguas residuales a través de un tratamiento secundario, la dilución inicial en el 80% del tiempo, no deberá ser menor que 50:1”. Por lo tanto, la dilución inicial mínima del emisario submarino tendría que ser 50:1.

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Se adjuntan los Estándares de Calidad de Agua (ECAs) que se aplicarían al cuerpo receptor en la Tabla 2. Tabla 2. Estándares de Calidad de Agua (ECAs) Categoría 4: Conservación del Ambiente Acuático, Sub categoría III: Ecosistemas marino costeros (Marinos)

Parámetro

Unidad

Ecosistemas marino costeros Marinos

FISICO QUIMICOS Aceites y grasas

mg/l

1

DBO

mg/l

10

Unidad pH

6.5 - 8.5

mg/l

30

Coliformes termotolerantes

NMP /100 ML

< = 30

Coliformes totales

NMP /100 ML

pH Sólidos suspendidos totales MICROBIOLOGICOS

1.2 Antecedentes Como antecedentes se tiene la siguiente información:  Estudio Hidro Oceanográfico Medición de Olas y Corrientes efectuada por Sehidro (Abril del 2014)  Datos de los efluentes de la Planta Desaladora dado por el cliente.  Características del cuerpo receptor en el punto de descarga: Análisis de agua, análisis hidrobiológico  Calidad del agua base del afluente y efluente de la PTAR. 1.3 Datos Disponibles A continuación se presenta los datos pertinentes y más importantes para el diseño conceptual del emisario submarino.  Batimetría y condiciones de fondo La configuración del fondo marino en el área correspondiente al emplazamiento del Emisario tiene una pendiente promedio de 5.4 % teniendo una profundidad de 38.8 m a 720 m de la línea “0”, respecto al nivel de más alta marea. La figura 1 presenta el plano de batimetría con la posición del Emisario submarino, con dirección Nor-oeste.

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Figura 1. Área del estudio de Batimetría

Además de este estudio de Batimetría se usara la información extraída de la Carta HIDRONAV 223 y 2234 de la Dirección de Hidrografía y Navegación (DHN), para la Bahía de Pucusana.  Corrientes Las mediciones de corrientes superficiales y sub superficiales en el área de estudio, se realizaron aplicando el método Euleriano, utilizando para ello el equipo ADCP para mediciones oceanográficas (Olas, Corrientes a varios niveles y mareas) en las ubicaciones de muestreo proyectadas y también por el método Lagrangiano, se utilizaron flotadores a la deriva en el área de interés. En la medición de corrientes se aprecia, de manera general, que existe un patrón de corrientes predominante hacia el noroeste sobre todo en los niveles superficiales y sub-superficiales, mientras que en el fondo se presenta una mayor variabilidad direccional. De manera general se puede describir lo siguiente:  Frente a la zona de estudio, entre la zona costera y los 20 metros de profundidad, el patrón de corrientes en niveles superficiales mostró una dirección variable hacia el noroeste con magnitudes de velocidad variables entre 10 – 15 cm/s, mientras que en las zonas más profundas se presenta una marcada variabilidad direccional de las corrientes.  Entre los 20 y 35 metros de profundidad, se presentan patrones de circulación más estables, con dirección predominante hacia el noroeste y magnitudes predominantes entre los 8 – 12 cm/s. Este patrón de corrientes se observó

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tanto en niveles superficiales como sub-superficiales y durante la ocurrencia de marea ascendente y descendente.  Para el cálculo de la dilución se considerara que las velocidades superficiales y sub superficiales serán igual a cero.  Análisis de agua del cuerpo receptor Los registros de la temperatura y salinidad con registros entre 16,4 a 17 °C y entre 34.818 y 34.938 ‰ respectivamente, responden a la estación de invierno. El oxígeno del agua de mar que presentó concentraciones entre 5.68 y 9.23 mg/l, indican buenas condiciones de oxigenación, condiciones apropiadas para el normal desarrollo de la vida marina. 1.4 Modelos Matemáticos En las últimas décadas se han elaborado diversos métodos para calcular la dilución inicial del efluente vertido a través del emisario submarino. Estos modelos brindan predicciones de base empírica de la dilución que tiene lugar entre el emisor y la superficie, basados en los valores suministrados de efluentes y del cuerpo receptor, caudal de descarga y velocidad de la corriente. Para el diseño y evaluación de emisores submarinos se utilizara el software del VISUAL PLUMES desarrollado por P. Roberts (2001) para la EPA, titulado como “Dilution models for effluents discharges, 4th edition” (Modelos de dilución para aguas residuales, 4ta. Edición) el cual permite estimar la dilución inicial para diferentes estructuras de corrientes, con o sin estratificación. El modelo permite elegir varios modelos para calcular la dilución inicial, seleccionados de acuerdo a las condiciones de descarga, y lo que se llama un modelo de “campo alejado”, que brinda una estimación de la dilución debido a difusión turbulenta, advección y decaimiento. Este modelo permite analizar el comportamiento inicial de una pluma boyante descargada a través de un sistema de difusores, y su evolución a medida que ésta se eleva con la corriente marina. Para este efecto, el VISUAL PLUMES (Frick, et al, 2003) engloba una formulación matemática e integra los tres procesos dinámicos que definen el comportamiento de una descarga submarina, siendo estos:  Dilución inicial o formación inicial de la pluma en el área de vertido.  Dispersión y advección mecánica (transporte) de la pluma boyante a través del tiempo, luego de haberse diluido inicialmente en el área de vertido.  Remoción o decaimiento del agente contaminante a medida que la pluma de dispersión deriva con la corriente marina. 1.5 Estudios Geofísicos La información geofísica es esencial para seleccionar la mejor ruta para la tubería del emisor submarino, el cálculo de los costos de la construcción, el diseño de las instalaciones del emisario en tierra y en el fondo del mar.

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Es necesario conocer la geomorfología del lecho del mar para poder determinar las localizaciones más factibles para el difusor del emisor submarino así como permitir la selección de una alineación óptima. Además de las características superficiales del fondo del mar, es también necesario saber los materiales de los cuales se compone para diseñar el sistema de fijación del emisor al fondo del mar y decidir sobre un método de excavación para una zanja submarina. Previo a la fase de construcción, se recomienda efectuar perfiles detallados del subsuelo a lo largo del emisor submarino propuesto a través de perforaciones (“jet probe”) con subsecuente análisis de laboratorio para determinar su composición vertical.

1.6 Olas y Mareas Las mareas que caracterizan a la zona de Pucusana son predominantemente del tipo semidiurno (dos Pleamares y dos bajamares en 24 horas). La amplitud media de la marea es de 0.54 m., mientras que la amplitud promedio de sicigias es de 0.97 m. La información de marea que se utilizó en este estudio fue obtenida de la Tabla de Mareas 2011, para el puerto del Callao, editadas por la Dirección de Hidrografía y Navegación. El diseño de un emisario submarino requiere la determinación de la ola más severa que probablemente pueda afectar el emisario submarino durante su vida útil proyectada. Se refiere a ésta como la ola profunda de diseño y es descrita por la altura de ola significativa, el período, y la dirección del recorrido del frente de la ola. La información sobre mareas es importante por varias razones además de su influencia en las corrientes mencionadas previamente. La mayoría de los mapas batimétricos se refieren a agua promedio con marea baja. Se tiene que definir la diferencia en la elevación entre las mareas altas y bajas para analizar la hidráulica interna del emisario submarino y calcular la carga hidráulica necesaria para que el emisario funcione con la gravedad para su operación. 1.7 Decaimiento de Bacteria (T90) Para el proyecto Esquema Pucusana, el ECA a cumplirse para los Coliformes termotolerantes en el área de la descarga, es de 1000 NMP/100 ml en el 80% del tiempo (véase Tabla 1). El diseño de la nueva PTAR indica que la concentración de coliformes termotolerantes en el efluente después de cloración y mezcla con el agua de rechazo sería 732 NMP /100 ml (véase la Tabla 1), por lo cual se cumpliría con el LMP a la salida de la PTAR y por efecto de la dilución con el ECA en salida del emisario submarino. Por lo tanto, el valor del T90 no es relevante y se podría usar un T90 conservador (muy alto, hasta un decaimiento de coliformes igual a cero) en cualquier simulación con modelos matemáticos y se cumpliría con el ECA 100% del tiempo, suponiendo que no hay otras descargas contaminantes en el área. El reglamento de una dilución mínima de 50:1 para el emisario submarino reduciría aún más la concentración de coliformes termotolerantes a 14,6 NMP/100 ml en la vecindad inmediata (zona de mezcla) del difusor muy por debajo del ECA aplicable.

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Por lo anterior, no sería necesario tomar mediciones del T90, ya que cualquier simulación del campo alejado con la PTAR operando correctamente resultaría en el cumplimiento del ECA independiente de valor del T90; aún con el decaimiento de coliformes igual a cero. 1.8 Zona de mezcla En el diseño de emisarios submarinos para la disposición final de aguas residuales, se deberá definir una zona de mezcla limitada para la mezcla completa del efluente con el agua de mar. Como tal, la zona de mezcla no es una región que cumpla con los ECAs y tiene un uso limitado del agua. Normalmente la zona de mezcla rodea un volumen que se extiende alrededor del difusor y que está en todos los lados de la zona inicial de dilución. Los estándares de la zona de mezcla están generalmente limitados a variables de calidad del agua para protección de toxicidad aguda y para minimizar los impactos visuales. 1.9 Conclusiones y Recomendaciones En los Estudios Hidro Oceanográfico de Medición de Olas y Corrientes en la playa de Pucusana realizados por SEHIDRO, se tiene la información sobre las velocidades y dirección de las corrientes, las cuales fueron medidas con equipos ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler). Con esta información de campo se realizaran corridas del modelo VISUAL PLUMES para las distintas condiciones de caudal (caudal máximo horario) y varios escenarios de descargas, corrientes, densidad de la columna de agua, etc. Para establecer la ubicación del difusor del emisario se está considerando que está proyectado la construcción de dos rompeolas al sur y al norte de la posición del emisario, con el fin de crear una bahía para Pucusana, por lo cual la ubicación del difusor, deberá estar fuera de la proyección de los rompeolas, que equivale a estar fuera de la bahía. Para establecer las dimensiones más óptimas de longitud y profundidad de la tubería de descarga del emisario y de su difusor, se realizaran varias simulaciones con diferentes longitudes del emisario, a partir de la línea de proyección del rompeolas, con una longitud mínima inicial de 680 m. Para las simulaciones a efectuarse se considerara que las velocidades de corrientes superficiales y sub superficiales hipotéticas iguales a 0 m/s, que sería una condición extrema y la más desfavorable para la dilución de las aguas residuales. 2.

MEMORIA DESCRIPTIVA El diseño propuesto del emisor submarino está diseñado para evacuar las Aguas Residuales de la nueva Planta de Tratamiento de Pucusana y los efluentes a ser producidas por la Planta de osmosis inversa, con un caudal total máximo de 222.5 l/s. El rechazo de salmuera generada en el sistema de osmosis inversa, será mezclado con las aguas residuales domesticas (tratadas previamente) los que serán descargados desde una cámara de carga, desde donde será descargada al mar por gravedad mediante un emisor submarino equipado con su difusor, al final de la tubería.

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A través del Emisario se obtendrán dos tipos de dilución en el mar; una dilución inicial y una dilución horizontal, con lo cual se obtendrá una dilución total que no contamine el cuerpo receptor, de acuerdo a las normas vigentes, de los Estándares de Calidad Ambiental para el agua ECAs y a recomendaciones internacionales. Para el diseño del Emisario se ha considerado los datos suministrados por el cliente y los datos obtenidos en el estudio de corrientes, tanto en velocidad como en dirección y además las profundidades dadas por la batimetría. El diseño apropiado del difusor del Emisor submarino es crítico para alcanzar los niveles deseados y que se ajusten a los Estándares Nacional de Calidad Ambiental para Agua (D.S. N° 002 -2008-MINAM) para la Categoría 4, Medio marino. La longitud, profundidad y orientación así como el área y separación de los orificios de descarga del difusor, son parámetros claves del diseño.

2.1 Selección de la tubería del emisor. Los materiales de tubería más comunes y usados en Emisarios submarinos son el polietileno de alta densidad con peso molecular alto. Del peso molecular dependen las características de rudeza, durabilidad, resistencia al impacto, a la abrasión y al agrietamiento por esfuerzo ambiental. Debido a que la gravedad especifica del polietileno de alta densidad es menor a 1 y tiende a flotar, se tendrá que instalar sobre la tubería submarina de polietileno unos lastres de concreto. El efluente de la Planta de tratamiento se descargara por gravedad al emisario submarino, desde una cámara de carga cuya altura estática está a 19 m sobre el nivel del mar, la cual permite tener una carga hidráulica mayor a las perdidas por fricción en la tubería del emisario y en el difusor. 2.2 Modelos de dilución El diseño apropiado de un emisario submarino permitirá lograr diluciones suficientes de las descargas de las aguas residuales, para reducir las concentraciones de contaminantes a los niveles deseados en los Estándares de Calidad de Agua (ECAs). Los dos mecanismos que controlaran las características de dilución del emisor submarino, son los siguientes: 2.2.1 Dilución inicial La dilución inicial (Di) es el efecto más importante que ocurre durante los primeros minutos al salir las aguas residuales del Emisor submarino y durante el desplazamiento de las plumas en la columna de agua del cuerpo receptor. Dos fenómenos afectan la dilución inicial de las aguas residuales: la mezcla causada por el impulso de las aguas residuales al salir por las boquillas del difusor del emisor submarino y el efecto de la corriente que causa una mezcla lateral de agua de mar renovadora en el campo de las aguas residuales.

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Considerando que en la Planta de tratamiento de aguas residuales existirá un tratamiento secundario, según el Decreto Supremo Nº 022-2009-Vivienda la dilución inicial mínima del emisor submarino será de 50 veces. 2.2.2 Dispersión horizontal. La dispersión horizontal (Dh) y el transporte están en función del régimen de corrientes locales y de la dispersión turbulenta (mezcla lateral causada por corrientes turbulentas). Brooks (1960) ha desarrollado un modelo que caracteriza adecuadamente estos procesos para estimar la dilución horizontal y ha calculado que el factor de dispersión varía entre 2 y 3 (Emisores Submarinos, Ing. Henry Salas, CEPIS, Edición 2001)

2.2.3 Dilución total La dilución total obtenida como resultado de los dos procesos de dilución descritos es simplemente el producto de las diluciones individuales. Para el caso de los contaminantes de las aguas residuales se obtiene la siguiente dilución total: DT= Di x Dh En donde: DT = Dilución total Di = Dilución inicial Dh = Dilución horizontal

2.2.4 Decaimiento bacteriano El decaimiento bacteriano (Db) es un proceso que actúa después de la dilución inicial que es denominado inactivación bacteriana. Para la descarga de aguas residuales domesticas es el mecanismo de mayor importancia para el diseño es la desaparición de organismos indicadores tales como coliformes. Así el cálculo de concentración de coliformes después del recorrido de la trayectoria del contaminante está dado por el modelo simple logarítmico de mortalidad bacterial propuesto por Brooks (1960) dado en la siguiente fórmula:

En donde: Sb = Decaimiento de coliformes T = Tiempo de traslado de la zona de vertido a la zona a proteger T90 = Tiempo requerido para que se produzca la muerte del 90% de las bacterias presentes inicialmente 2.3 Programa de muestreo de calidad del agua A fin de determinar una línea de base de calidad de agua en la zona de posible emplazamiento de una descarga que sirva como referencia para evaluar el desempeño de cualquier sistema de emisario submarino posterior a su construcción y puesta en marcha, es necesario efectuar campañas de monitoreo incluyendo la toma de muestras en estaciones ubicadas estratégicamente desde el área de descarga hasta

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200 metros aguas afuera de las playas más cercanas que tienen un elevado uso para recreación. Tales estudios de fondo permitirían efectuar comparaciones de la calidad de agua previa y posterior a la construcción y puesta en marcha del emisor. Los parámetros medidos se presentan a continuación: -

Temperatura (perfil vertical) Salinidad (perfil vertical) pH Turbidez Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) Demanda Química de Oxígeno (DQO) Oxígeno Disuelto Sólidos Suspendidos Totales (SST) Coliformes Totales, Coliformes Fecales Sulfuros Nutrientes (Nitratos, Fosfatos, Silicatos) Grasa y aceite Disco Secchi (zona eufótica) Metales pesados: Boro, Plata, Aluminio, Arsénico, Bario, Berilio, Cadmio, Cromo, Cobre, Hierro, Mercurio, Manganeso, Níquel, Plomo, Antimonio, Selenio, Uranio, Vanadio, Zinc, Cromo VI

A fin de determinar una línea de base de calidad de agua en la zona de descarga del emisor submarino que sirva como referencia para evaluar su desempeño, se recomienda efectuar campañas de monitoreo con toma de muestras en estaciones ubicadas estratégicamente desde fuera de la zona de mezcla hasta 100 metros aguas afuera de la referida zona.

3.

MEMORIA DE CÁLCULO DEL DIFUSOR

3.1

Simulación con el software del Visual Plumes Con el programa del Visual Plumes se realizaron varias simulaciones a partir de los 680 m de longitud del emisor, y se establera la longitud optima del emisario para cumplir con los ECAs y con una dilución mínima de 50 veces. Para el diseño del difusor se ha considerado que su ubicación será en dirección sur-oeste, en sentido perpendicular a la corriente y deberá salir fuera de la bahía, que está determinada en líneas rojas en el Plano del Layout. Las propiedades físicas de la columna de salmuera (flotabilidad negativa) limita la dilución inicial que se puede lograr. Una pluma boyante se diluye por arrastre del agua limpia de mar a medida que sube a la superficie del agua, mientras que una pluma cuya densidad es mayor que el agua de mar se hunde hasta el fondo marino. Los criterios y recomendaciones para el diseño del difusor son los siguientes: 

Velocidad del flujo en el emisario y en las boquillas del difusor deben ser: Ve > 0.8 m/seg



Distribución de caudales en la boquillas: 0.5< n x Ab/Ae < 1 En donde: Ab= área total de boquillas Ae= área emisario

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n: número de boquillas 

Debe evitarse la intrusión de agua salada en el difusor, de arena y de especies marinas.

El primer criterio guarda relación con la posibilidad de acumulación de sedimentos dentro del difusor. Una velocidad de salida mayor a 0.8 m/s asegura el autolavado y la re suspensión del material que pudiera sedimentar. El segundo criterio permite que el difusor funcione de manera eficiente, logrando una distribución relativamente uniforme del caudal en todas las boquillas del difusor. El tercer criterio permite asegurar que con el caudal mínimo, el número de Froude sea mayor que uno en todas las bocas de descarga, para lo cual es recomendable que durante los primeros años de funcionamiento deberán permanecer cerradas algunas de ellas y además para evitar el ingreso de arena, peces, moluscos u otras especies, se debe instalar válvulas anti retorno en cada una de las Boquillas del difusor. Es muy importante asegurarse que el área total de las boquillas del difusor sea menor al área de la tubería aguas debajo de cualquier sección del difusor, para tener una buena velocidad de salida de la pluma. Seleccionamos un difusor con una cantidad de agujeros de 6” de diámetro, cuyas áreas totales sean menores que las áreas de las secciones de la tubería. Cantidad de agujeros Área unitaria Área total (Σab)

: 10 : 0.0145 cm2 : 0.145 cm2

La relación de áreas entre los agujeros del difusor y el área de la tubería es el siguiente; Σab1 = Ae

0.145 = 0.95 0.152

La relación de áreas de 0.95 está dentro del rango recomendado en los parámetros de diseño. 3.2 Normas de calidad del agua En el diseño de emisarios submarinos para la disposición final de aguas residuales, se considerara una zona de mezcla fuera de los estándares de calidad de agua, que es una región limitada alrededor de la sección del difusor del emisario submarino. El propósito de esta zona de mezcla es asignar una región en la que se efectúe una mezcla completa del efluente con el agua de mar. Como tal, la zona de mezcla es una región que está exenta de cumplir con las normas de calidad de agua y tiene un uso limitado del agua. En cuanto a las descargas de salmuera de la Planta de desalinización, se debe de cumplir con lo indicado en la RM Nº 031-2014-MINAM, Límites máximos permisibles para efluentes de plantas desalinizadoras, así mismo se toma en consideración las

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siguientes conclusiones y recomendaciones de la normativa australiana en cuanto a las descargas de salmueras de plantas desalinizadoras que son las siguientes: • Por lo general, la concentración de la salinidad de un flujo de salmuera de una planta de ósmosis inversa de agua de mar será el doble que el agua de mar. • A partir de las directrices internacionales de la calidad del agua del mar, la salinidad permisible de un efluente diluido debe estar dentro del rango de 33 a 36 PSU. • Una “dilución segura” de 30:1 con una variación de 1 PSU de la salinidad por encima de los niveles del agua de mar, ha sido adoptada para cumplir los requisitos de protección de los ecosistemas marinos. Este tiene un factor de seguridad de 1,5.

3.3 Datos de ingreso y obtenidos con el Visual Plumes 3.3.1 Datos del difusor Los datos del difusor son ingresados al programa Visual Plumes para determinar el comportamiento y las dimensiones de las Plumas en el fondo marino y principalmente determinar la máxima dilución a alcanzarse, según se puede apreciar en el cuadro adjunto. Tabla 3 Valores del Difusor Parámetro Diámetro de boquillas (Port diameter) Altura de boquillas (Port elevation) Angulo de salida vertical (Vertical angle) Angulo de salida horizontal (Hor angle) Numero de boquillas (Num of ports) Espaciamiento entre boquillas (Port spacing) Profundidad del difusor (Port elevation) Caudal (Efluente flow) Temperatura (Efluent temp)

Valor 6” (0.141 m) 1.0 m 0° 76° 10 5m 38.8 m 0.3049 m3/seg 20.91°C

Estos datos se pueden ver a continuación ingresados en un cuadro del programa del Visual Plumes:

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3.3.2 Datos del cuerpo receptor Para los datos del cuerpo receptor se ha considerado velocidades de corriente nulas, que sería la peor condición para la dilución. Estos datos son ingresados al programa Visual Plumes, que son mostrados en el cuadro siguiente: Profundidad del fondo del mar (Depth) : 37.8 m Velocidad de corriente superficial (Current speed): 0.001 m/s Dirección de la corriente (Current direction) : 90° Velocidad de corriente de fondo (Current speed): 0.001 m/s Salinidad del agua de mar (Ambient salinity) : 1025.6 Temperatura del mar (Ambient temperature) : 16.8 C°

3.3.3 Datos de dilución Luego de ingresar los datos del Datos del Difusor y del Ambiente marino se obtienen los datos de dilución a diferentes profundidades a medida que va avanzando la pluma hacia el fondo marino. Según el cuadro de datos de dilución dado por el programa Visual Plumes, la máxima dilución se determina cuando las plumas se toca la superficie, en la cual se obtiene una dilución de 222.28 veces, con un diámetro de cada una de las plumas (P diam) igual a 9.106 m. (ver step 295 en cuadro siguiente)

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3.3.4 Curva de dilución De acuerdo a la curva de dilución adjunta obtenida por el programa Visual Plumes, el efluente alcanza una máxima dilución de 222.8 veces a una distancia de 9.32 m. del punto de salida. La distancia horizontal que alcanzas las plumas la superficie es de 9.04 m.

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3.3.5 Curva de la Pluma De acuerdo a la curva de la pluma obtenida por el programa Visual Plumes, el efluente se eleva hasta alcanzar la superficie del mar, a una distancia horizontal de 9.2 m según se puede ver en el cuadro adjunto.

3.3.6 Diluciones obtenidas en el emisario submarino Los datos del efluente diluido que se obtiene con el Emisario submarino son las siguientes: Tabla 3 Valores del efluente diluido

PARAMETRO

EFLUENTE SIN DILUCION (2) DILUCION (1)

EFLUENTE DILUIDO (3)

Demanda Bioquímica de Oxígeno (mg/L)

22.20

222.8

0,1

Sólidos suspendidos totales (mg/L)

22.00

222.8

0,1

PH

7.60

222.8

0,03

Grasas y aceites (mg/L)

3.70

222.8

0,02

Temperatura (°C) Coliformes termotolerantes (NPM/100ml)

20.50

222.8

0,09

732.80

222.8

3,29

11697.79

222.8

52.50

Salinidad / TDS (mg/L)

NOTAS: (1) Datos de los contaminantes de la Tabla No. 1. (2) Dilución inicial obtenida con el software del Visual Plumes cuando la pluma choca el fondo marino (3) Valores del efluente diluido

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Según se puede ver todos los parámetros del efluente diluido cumplen todos los ECAs de acuerdo a la Categoría 4 Medio Marino indicados en la Tabla 2 y además cumple con la mínima dilución de 50 veces dado por el Decreto Supremo Nº 022-2009-Vivienda. 4.

MEMORIA DE CALCULO HIDRAULICO A continuación se presentan el cálculo de la carga hidráulica del emisario submarino y el cálculo de la Cámara de carga.

4.1 Pérdidas de Carga por Fricción en la tubería La pérdida por fricción (Hf) en las tuberías se calcula con la fórmula de Hazen y Williams. Hft = 10.643 x (Q)1.85 x L D4.85 x C1.85 Dónde: C = factor de fricción de la tubería de polietileno de alta densidad = 140 L = Longitud de tubería = 754 m Q = Caudal = 0.3049 m3/seg D = Diámetro interior del tubo = 0.4406 m Hft = 10.643 x 0.30491.85 x 754 0.44064.85 x 1401.85 Hft = 5.28 m 4.2 Pérdida de Cargas en accesorios Las pérdidas singulares se evaluarán según la expresión: Hfa = k x V2 2g En donde: Hfa K V g

: : : :

Pérdida de carga en accesorios, en m. Coeficiente de pérdida de la singularidad Velocidad del flujo en m/s Aceleración de gravedad (9,81 m/s2)

Para calcular la velocidad del flujo se aplica la siguiente fórmula: V=Q/A En donde: V: Velocidad del flujo en m/s Q: Caudal = 0.3049 m3/s A: Área interna de la tubería A = 3.1416 x 0.44062/4 = 0.1525 m2 V = 0.3049 0.1525 V = 2.00 m/s V2 = 4.00 2g 2x9.81

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V2 = 0.2039 2g

Las pérdidas de carga en los accesorios son los siguientes:

Elemento Salida de Cámara de Carga Codo radio largo 90°

Cantidad

Factor K

Altura de velocidad (V2/2g)

Perdida de carga (m)

1

0.5

0.2039

0.1019

1

0.1

0.2039

0.0204

TOTAL

0.1223

4.3 Pérdidas de Carga en el Difusor El caudal de descarga de un puerto de salida, Qj, está en función de las características de salida, la velocidad, la presión en el difusor, y la carga hidráulica a la salida. Se puede calcular con la siguiente fórmula: Considerando que se va a utilizar Válvulas anti retorno marca Tideflex (tipo pico de pato), se solicitó al fabricante de las válvulas el Cálculo de pérdidas por fricción, el cual se adjunta en el Anexo No. 1. De acuerdo a la curva de pérdidas por fricción de Tideflex, para una Válvula de 6’’ se tiene que para el caudal máximo de 30.4 l/s se tiene una pérdida por fricción (hfv) igual a 0.41 m. obtenidas de la Curva adjunta (Ver Fig. 2): Hfv = 0.55 m

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4.4 Pérdidas de carga en el vertedero Los Vertederos de cresta delgada son los más usados en cámaras de carga, especialmente como aforador y regulador de caudal, por ser una estructura de fácil construcción e instalación. Debidamente calibrados se obtienen ecuaciones o curvas en las cuales el caudal es función de la carga hidráulica H. En este caso tendremos en la cámara de carga un vertedero con descarga libre sin contracciones y podemos aplicar la siguiente fórmula de Sotelo (1982): Q = 2/3 (2g)0.5 Cd LH3/2 En donde: Q: Caudal en m3/seg = 0.3049 m3/seg g: Gravedad = 9.81 m/seg2 Cd: Coeficiente de descarga= 0.55 a 0.65 L: Ancho del vertedero en m = 2.8 m H: Altura de agua sobre el vertedero en m.

Calculando H se tiene: 0.3049 = 2/3 (2x9.81)0.5 0.6 x 2.8 H3/2 H3/2 = 0.0614 H = 0.155 m 4.5 Pérdidas de carga por Diferencia de Densidad Otra pérdida de carga a considerar, es la perdida por diferencia de densidad entre el agua residual y la densidad del agua del mar. Esta pérdida queda dada por la siguiente expresión: Hd = (Ɣ am- Ɣ ar) * P

(2)

En donde: Hd Ɣ am Ɣ ar P

: Perdida por densidad : Densidad del agua de mar = 1.0268 : Densidad aguas residuales = 1.011 : Profundidad media de la descarga = 38.0 m Hd = (1.0268 – 1.011) x 37.4 = 0.59 m

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4.6 Pérdidas por Diferencia de Mareas Finalmente se debe agregar la altura de mareas máxima (H), a objeto que el emisario pueda descargar en cualquier condición de marea. Se adopta un valor de H=1.45 m (Fuente: Dirección de Hidrografía y Navegación de la Marina) para el Callao. 4.7 Pérdidas totales por Fricción Las pérdidas totales por fricción en el emisario son los siguientes:

Componente

Perdida de carga (m)

Tuberías Accesorios Difusor Vertedero Diferencia de Densidad Diferencia de Mareas Pérdidas Totales

5.28 0.12 0.55 0.16 0.59 1.45 8.15 m

De acuerdo al cuadro resumen tenemos que las Pérdidas totales por fricción en el emisario para el caudal máximo son iguales a 8.15 m. por lo cual la Altura del nivel de agua en la Cámara de carga estará a un nivel mayor a 10 m considerando un Factor de seguridad de un 25%. 4.8 Cálculo de la Cámara de Carga Con la carga hidráulica requerida por el emisor para evacuar el caudal de diseño, y la cota de terreno donde se emplazará la cámara de carga, se determina las dimensiones de la cámara de carga (con respecto al nivel de marea alta). Además, la cámara de carga permite independizar el sistema de impulsión de las variaciones hidráulicas producto de las fluctuaciones de la marea, así como también mantener permanentemente la tubería submarina libre de aire. El diseño de la cámara de carga se regirá por la ecuación de Janson (Plastics Pipes for Water Supply and Sewage Disposal from Prof. Lars-Eric Janson):

Donde S: parámetro de compensación L: longitud del emisario (m) Q: caudal de diseño máximo (m3/s) g: aceleración de gravedad (m/s2) a: sección de la tubería del emisario (m2) A: sección de la cámara de carga (m2) H: nivel de agua en la cámara de carga (m) La condición óptima de funcionamiento de una cámara de carga se alcanza cuando el parámetro de compensación S es menor o igual a 0.25.

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Las demás variables tienen los valores que se establecen a continuación: Variable L Q

Valor 754 0.222

g a H

9.81 0.6699 3.00

Unidad Descripción m Longitud del emisario 3 m /seg Caudal máximo de diseño m/s2 m2 m

Aceleración de la gravedad Área de la tubería del emisario Nivel de agua en la cámara de carga

Luego, la cámara de carga requiere de un área transversal de:

A=

754x ( 0.222 )2 9.81x0.1963x0.25x (3)2 A = 16.08 m2

Considerando una cámara de carga de sección rectangular y considerando una relación aproximada de ancho/largo igual a 1/2, se obtiene sus dimensiones. Área = 16.08 m2 = 2 X2 X2 = 8.04 X = 2.83 Por lo cual consideramos una Cámara de carga con las siguientes dimensiones: Ancho = 3.00 m Largo = 6.25 m Área = 18.75 m2

5.

CALCULO DE LASTRES Para el Emisario submarino se utilizaran dos tipos de Lastres, una para la parte de la zona de rompiente, en donde la tubería está enterrada y la otra para la zona en donde la tubería está en mar abierto. 5.1 Espaciamiento entre lastres El diseño limita la deflexión a menos de 5% o la deformación a menos de 1%, en función del espaciamiento máximo entre los lastres, para diversas dimensiones estándar de tubería de HDPE. Por otro lado es recomendable para una mejor distribución uniforme de carga lastres livianos con menor espaciamiento, en lugar de lastres pesados con mayor espaciamiento 5.2 Estimación del peso del lastre

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K = Factor de Hundimiento (Peso de la tubería + contenido) + (Peso del lastre de concreto en el aire) ….(1 ) K = ——————————————————————————————————————— (Peso del agua reemplazada por la tubería)+(Peso del agua reemplazada por los lastres) Asignando la siguiente simbología: Wt: Wp: Wc: Dw: Vo : Dc :

Peso de la tubería (Kg/m) Peso del producto contenido por la tubería (Kg/m) Peso del concreto (Kg/m) Densidad del agua (Kg/m3) Volumen Exterior de la tubería (m3/m) Densidad del concreto (2,400 Kg/m3) K=

Wt + Wp + Wc …..(2) Dw * Vo + Wc/Dc*Dw

Reordenando y despejando Wc Wc=

K DwVo- (Wt+Wp) …..(3) 1-k Dw/Dc

Para garantizar el hundimiento de la tubería , K>1 La tabla siguiente nos recomienda algunos valores para el factor K: K 1 1.2

1.4 1.5

Zona de Instalación Flotación Neutra Condiciones Nominales Pequeñas y presas aguas de bajo oleaje y fondo medianamente estable como lagunas Velocidad de corriente de 2.4 mps Aguas de fondo inestable, como mares y lagos de gran extension Velocidad de corriente mayores a 2.4 mps Aguas de alto oleaje , fondo inestable y altas corrientes.

Extraída del Manual de Diseño e Ingeniería Polypipe

En este caso se tienen los siguientes datos: Clase Diámetro de Tubería Longitud Total

: SDR17 PN8 : 500 mm : 720 m.

Peso de la tubería Wt = 44.63 kg/m D exterior = 500 mm 8D interior = 440.6 mm Peso del agua Wp " Considerando Dp= 1,011 Kg/m3 Wp = 3.14*(0.4406)2/4 * 1,011 Wp = 154.14 Kg/m

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Densidad del Agua de mar Dw = 1,025 Kg/m3 Volumen desplazado por el tubo Vo = 3.14*(0.50)2 /4 *1 Vo = 0.1963 m3/m Densidad del Concreto Dc = 2,400 Kg/m3 5.3 Peso y cantidad de lastres Para el cálculo del peso de los lastres consideraremos un factor de hundimiento ≥ a 1 a tubo lleno y un factor de hundimiento ≤ a 1 a tubo vació, para que la tubería este flotando y permita un fácil montaje. El cálculo se reduce a la determinación del peso adecuado y espaciamiento para un K predeterminado. Se recomienda que los lastres tengan forma piramidal y que para el cálculo del peso de los lastres se considere un Factor de hundimiento K= 1.4: Reemplazando valores en la Ecuación (3) tenemos: 1.4*1025*0.1963 - (44.63+154.14) Wc = ——————————————— (1-1.4*1025/2400) Wc = 206.23 kg/m Considerando un espaciamiento entre lastres de 4 m. obtenemos el peso de cada uno: Peso por lastre 824.92 kg La cantidad de lastres en el emisor será el siguiente: N° de lastres = Longitud total Espaciamiento N° de lastres = 720 = 180 4 5.4 Dimensiones de los lastres Para determinar las dimensiones de los lastres aplicamos la siguiente formula: WL = Dc x Vc Vc = Wc Dc En donde: WL = Peso de lastre Dc = Densidad del concreto = 2,400 kg/m3 Vc = Volumen de concreto en el lastre Los lastres irán sobre el lecho marino cuyo volumen de concreto es el siguiente:

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Vc = 824.92 2,400 Vc = 0.3437 m3 Considerando que los lastres serán de forma piramidal, de acuerdo al gráfico adjunto su volumen (Vc) será el siguiente:

b

D

A

dD

H

B Vc= ((b + B) * H) – (3.1416 * D2) * A 2 4 Asumiendo B=1.00m, H=1.00m y b=0.60m, se puede calcular el ancho del lastre (A): A = 0.3437 / ((0.60+1.00)*1.00) – (3.1416 * 0.52) 2 4 A = 0.569 m Por lo cual consideramos un ancho de lastre A = 0.60 m

5.5 Fuerzas de arrastre horizontal A continuación se realiza el análisis de esfuerzos del emisor submarino en el tramo que estará instalado sobre el fondo marino, para una separación de lastres de 4 m. De acuerdo al tipo de flujo existente sobre el emisario, se calculara las fuerzas horizontales actuantes. Se calcula el Número de Reynolds para determinar el tipo flujo laminar o turbulento: Re = v * L Vis Re: Numero de Reynolds. v: Velocidad de la corriente (m/s). L: Longitud característica paralela a la corriente en metros (diámetro exterior de emisario) Vis: Viscosidad del agua de mar (m2/s).

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v=10 cm/s = 0.10m/s L=0.50 m V=1.02*10-6 m2/s Re = 0.10 * 0.5 = 0.4875x105 < 106, por lo tanto corresponde a un flujo laminar. 1.02 *10-6 El espaciamiento entre centro de lastres es de 4 m. que resisten y sostiene a la tubería. Fuerza de arrastre al emisario

𝐹𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑎𝑙 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑎𝑟𝑖𝑜 = Cd ∗ 0.50 ∗ γ ∗ A ∗ V2    

Peso específico del agua de mar (Kg/m3) = 1025 kg/m3 V: Velocidad de la corriente (m/s) = 0.10 m/seg Cd: El coeficiente de resistencia del emisario = 1.2 A: Área frontal de emisario (m2) = D*L = 0.5 * (4-0.57) = 1.72 m2

𝐹𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑎𝑙 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑎𝑟𝑖𝑜 = 1.2*0.50*1025*1.72*0.102 𝐹𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑎𝑙 𝑒𝑚𝑖𝑠𝑎𝑟𝑖𝑜 = 10.58 N= 1.06 kg Fuerza de arrastre al lastre

𝐹𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑎𝑙 𝑙𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 = 𝐶𝑑 ∗ 0.50 ∗ 𝛾 ∗ 𝐴 ∗ 𝑉 2    

Peso especifico del agua de mar (Kg/m3) V: Velocidad de la corriente (m/s) Cd: El coeficiente de resistencia del emisario A: Área frontal del lastre en m2 = Ancho*Alto

= 1025 kg/m3 = 0.10 m/seg = 1.2 = 0.57*1.00 = 0.57 m2

𝐹𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑎𝑙 𝑙𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 = 1.2*0.50*1025*0.57*0.102 𝐹𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 𝑎𝑙 𝑙𝑎𝑠𝑡𝑟𝑒 = 3.5 N = 0.35 kg Fh=Farrastre al emisario + Farrastre al lastres = 1.06 + 0.35 = 1.41 kg La fuerza que se opone al desplazamiento del lastre es la Fuerza de resistencia por fricción en la base del lastre (Fr): Fr= WL*   

WL= Peso del lastre en el agua (Kg) = 824.92 * 0.6 kg = coeficiente de rozamiento estático entre lastre y suelo = 0.3 Fr=494.95 * 0.3 = 148.48 kg

Con estos datos calculamos el Factor de seguridad al desplazamiento (Fs): Fs= Fr = 148.48 = 105.3 >>1.5 Cumple Fh 1.41

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6.

CONSTRUCCIÓN E INSTALACIÓN DEL EMISARIO

6.1

Tuberías

6.1.1

Materiales Considerando las características de las aguas residuales y del agua de mar, se recomienda utilizar tuberías de Polietileno de alta densidad HDPE fabricadas con normas NPT-ISO 4427:2008, para las tuberías submarinas y para el difusor con todos sus accesorios, considerando sus beneficios y ventajas.

6.1.2 Características Las tuberías del emisor serán de Polietileno de alta densidad HDPE y tendrán las siguientes características: Diámetro nominal Longitud del Emisor Longitud del difusor Clase Tipo

: 20’’ : 754 m : 50 m : SDR17 : PE100

6.2 Construcción de obras en tierra 6.2.1 Lugar de lanzamiento Para realizar la instalación de faenas, es necesario definir previamente el punto dónde se lanzará el emisario submarino. Para esto se tiene que recorrer la zona y encontrar una playa en donde se pueden emplazar el emisario y que tenga el espacio y maniobrabilidad, desde dónde se pueda realizar el lanzamiento. 6.2.2 Construcción de lastres Los lastres se construirán en dos secciones de hormigón armado, hormigón de grado F’c= 250 kg/cm2, con armadura de refuerzo de acero según formas y dimensiones detallados en los planos. Los lastres serán de sección cuadrada para la zona de rompiente y de sección trapezoidal para la zona de no rompiente, que deberán hormigonarse acostados de lado sobre un radier o cama de hormigón como moldaje de fondo, adecuados para recibir los moldes cuadrados y poligonales de los costados de los lastres. Los lastres deben ser impermeabilizados mediante el uso del aditivo SIKA 1 o similar. Todos los lastres se fijaran a la tubería de HPDE de acuerdo a la disposición indicada en los planos. Los lastres se colocarán tanto en la zona en que la tubería está apoyada sobre el fondo del mar como en el difusor. La unión de los lastres será mediante dos pernos de fierro galvanizado. Por otra parte, para asegurar una correcta fijación entre la tubería del emisor y cada uno de los lastres se requiere de una junta de Neoprene o alguna solución similar, en la zona de contacto. Para la construcción de los lastres prefabricados se realizarán tres canchas, lo que permitirá mover el lastre al tercer día después de haber sido

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desencofrado, donde se definirá lo siguiente: a) Se usarán encofrados metálicos o de madera, que aseguren la geometría del lastre. El número de moldes se definirá de modo de realizar esta actividad en el plazo del programa, teniendo en cuenta que se confeccionará sin problemas todos los días un lastre sobre el mismo molde. b) La mezcla de concreto se producirá en el sitio, donde se controlará y se sacarán muestras para comprobar su resistencia de acuerdo a las especificaciones que las normas y la inspección de la obra lo definan. c) El acero de refuerzo “Canastillas” se prefabricarán con los diámetros, longitudes de anclajes, recubrimientos y revisados previamente antes de ser colocados en las formas. d) El uso de tres canchas permite que el lastre se pueda llevar a su punto de acopio sin ningún daño. e) Cada lastre deberá identificarse marcándolos, de modo que exista el lastre 1a y 1b, los que deben respetarse siempre, para no tener problemas en el ensamblaje posterior. f) Se tendrá especial cuidado con el fraguado del concreto, para lo cual se usarán arpilleras siempre húmedas en las canchas de hormigonado. g) Todo lastre con problemas geométricos o de resistencia deberá ser rechazado. 6.2.3 Soldadura de tuberías y estructuras de lanzamiento en tierra En tierra se deberán construir una Zona de Soldadura de las tuberías por termofusión y colocación de lastres. En esta zona se considera el trabajo de dos máquinas de soldar, una que unirá dos tubos de 12 m., para formar 24 m. en esta área se hará el chequeo de la soldadura por termo fusión en forma permanente y cada semana una segunda empresa de inspección deberá chequear las soldaduras realizadas durante la semana anterior. Simultáneamente con la soldadura se colocará la tubería sobre carros y se le colocarán los lastres espaciados de la forma que el cálculo determinó. Una vez terminada la soldadura es recomendable que la segunda empresa de inspección certifique el 100% de las soldaduras. Los pernos de los lastres deberán someterse a un procedimiento de reajuste, ya que la tubería de polietileno de alta densidad varía su diámetro en función de la temperatura y no es deseable que los lastres se muevan durante el lanzamiento y/o hundimiento.

6.3 Construcción e Instalación de obras en mar 6.3.1 Construcción de estructuras de lanzamiento Estas se dividen en dos obras básicas, que son: a) Muelle de Lanzamiento temporal b) Muelle de Recepción El muelle es una estructura provisional que deberá cumplir con los siguientes parámetros:

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1. La profundidad del patín de caída deberá ser tal que en la marea más baja, el calado del emisario pueda flotar. 2. La estructura deberá ser cómoda para las maniobras del lanzamiento, es decir, permitir el ingreso y salida de carros, tener diseñados los monorrieles para el lanzamiento y operar con el engrase en las líneas que no llevan carros. 6.3.2 Lanzamiento del emisario Una vez realizadas las faenas de tierra, es decir: línea de FFCC, soldadura, colocación y reapriete de lastres, muelle de lanzamiento, muelle de recepción, chequeo de la calidad de la soldadura, chequeo de la salida de carros, chequeo del patín de caída, chequeo de manejo de la curva en tierra, chequeo de las válvulas de ingreso de agua y salida de aire, una vez realizado todo esto se le colocará aire comprimido a la línea donde se revisará su estanqueidad, una vez probada y aprobada se procederá a lanzar el emisario al mar, para esto se deberá contar con los siguientes equipos como mínimo: Faena de mar: 2 Remolcadores. 3 Lanchas de carnereo (Pangas pesqueras). 2 Lanchas de apoyo de buzos. Todos estos equipos deberán estar comunicados por tierra con radio en banda marítima. Faena de tierra: 1 Bulldozer para atraer la tubería a tierra. 1 Cargador Frontal de freno en la cola de la línea. 1 Retroexcavadora para la zona de la curva. 1 Grúa para emergencias. 1 Equipo de comunicaciones en banda terrestre. La faena debe empezar a las cuatro de la mañana con el embarque del personal de mar en las embarcaciones respectivas. Una vez que las tuberías estén flotando en el agua, el remolcador de tiro navegará de acuerdo al track preestablecido y un segundo remolcador tomará la cola de las tuberías y actuará como timón durante la travesía. Las lanchas de apoyo navegarán al costado de las tuberías para que en caso que se forme un seno indeseable se proceda a carnerear la línea y así mantenerla en posición, en general durante la navegación esto no ocurre, pero si en los cambios o colocación de las espías. Una vez en posición el remolcador de tiro debe entregar la nariz a la espía de tierra para atraer la línea a esta posición, el remolcador que actuaba como timón toma el control de la operación y las lanchas de apoyo se mantienen alerta para colocar las tuberías rectas, con el tiro desde tierra y la tensión desde el mar, más el carnereo de la línea por las lanchas de aire e iniciar el hundimiento. Después de hundida la línea se procederá a desconectar el remolcador, y los buzos realizan una inspección total de la línea, donde se debe informar el estado de la línea y si todos los lastres están correctamente apoyados. Se procede a la conexión a tierra mediante bridas y trabajo submarino, lo que se detalla más adelante.

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6.3.3 Colocación del difusor El difusor del emisor de 50 m de largo estará a 670 m de la orilla en marea alta y será instalado después de la instalación de la tubería del emisor. La unión de ambas tuberías será a través de un par de bridas giratorias. Los buzos que están dotados de todos los equipos para trabajos en profundidad, y colocaran pernos para unir las bridas del emisor y del difusor. 6.3.4 Conexión a tierra Este es uno de los puntos más complicados de abordar, ya que es ésta la zona intermareal y que depende de las condiciones de mar para que los buzos puedan operar, por lo que para disminuir este riesgo se consideró un estructura de recepción lo que permitirá un gran apoyo a estas faenas desde tierra. Se procederá a sacar la nariz de tiro y a conectar tramos de no más de 12 m. en forma simultánea mediante stubend, ya que de esta forma se puede proceder a enterrar la tubería a las cotas predefinidas. El enterramiento se hará de dos formas, mediante una retroexcavadora desde el muelle y por mamut, con apoyo de los buzos. Una vez llegado a alturas de agua que se puedan operar desde tierra, se procederá a desarmar el muelle provisorio y se trabajará desde tierra mediante dos retroexcavadoras simultáneamente. Una vez terminada la conexión se procederá a reponer el enrocado, para que este quede igual que al inicio de las obras. 7.

ESPECIFICACIONES TECNICAS

7.1 Tuberías de Polietileno de Alta Densidad HDPE Todas las tuberías del emisario serán fabricadas en polietileno de alta densidad HDPE de 0.50 m. de diámetro PECC 100 y serán sometidas a rigurosas pruebas de control de calidad para determinar el estricto cumplimiento con la norma NTP ISO 4427:2008. 7.1.1 Materia Prima En la fabricación de tubos de HDPE se utilizan resinas de excelente calidad suministradas por proveedores certificados bajo normas de la serie ISO 9000. Los polietilenos a emplear en la fabricación de las tuberías deben cumplir con la celda especificada por el cliente, Las propiedades mecánicas, físicas y químicas de las resinas están garantizadas y certificadas por cada fabricante. Las resinas son sometidas a diversas pruebas, orientadas a verificar algunos de los parámetros más importantes que deben cumplir para ello contamos con el acondicionamiento y equipos para la verificación de las mismas. 7.1.2 Densidad Se determina de acuerdo a ISO 1183-2 para verificar si el lote de material cumple con lo reportado en su certificado de análisis correspondiente; este ensayo se realiza de manera aleatoria. 7.1.3 Índice de Fluidez Este ensayo se realiza de acuerdo a la norma ISO 1133 y es fundamental

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para la aprobación del material; se realiza para determinar la variación de este parámetro con respecto al valor nominal dado por el fabricante. De acuerdo a lo estipulado en la NTP ISO 4427-1 la variación máxima permitida es de 20%. 7.1.4 Características Geométricas El primer control que se realiza durante la fabricación de los tubos consiste en verificar continuamente de acuerdo a un Plan de Calidad de métodos de ensayo que los productos cumplen con las exigencias y requisitos dimensionales especificados en la norma NTP ISO 4427-2, tales como diámetro promedio externo, ovalidad, espesor de pared mínimo y máximo, y sus tolerancias respectivas. Las dimensiones deben medirse de acuerdo a las normas internacionales de la NTP ISO 3126 7.1.5 Características Mecánicas - Presión hidrostática sostenida a corto plazo Este es uno de los ensayos principales para las tuberías de PE. Los ensayos se realizan de acuerdo a la NTP ISO 1167. La prueba de presión consiste en someter probetas a presión y temperatura, por 1 hora, las tuberías deben resistir esta prueba sin romperse, agrietarse, deformarse o evidenciar pérdidas. - Presión sostenida a temperatura elevada Los ensayos se realizan de acuerdo a la NTP ISO 1167. La prueba de presión interna consiste en someter probetas a presión y temperatura, por tiempos prolongados de acuerdo a lo estipulado en la NTP ISO 4427-2 según aplique. Las tuberías deben resistir esta prueba sin romperse, agrietarse, deformarse o evidenciar pérdidas.

7.1.6 Características Físicas - Elongación a la rotura Este ensayo se realizara en el laboratorio del fabricante de la tubería de manera aleatoria, según norma ISO 6259 parte 1 y 3, para ello se deberá tener una máquina universal de ensayos (tracción y compresión). El ensayo se lleva a cabo sobre una probeta preparada para tal efecto y consiste en deformar la probeta, a velocidad constante hasta que la probeta se rompa. La elongación mínima de la probeta deberá ser de > 350% de acuerdo a la NTP ISO 4427-2 - Reversión Longitudinal Este ensayo se realiza de acuerdo a la norma NTP ISO 2505, consiste en marcar un longitud de 100mm en la probeta y esta se somete a 100 + 2ºC en un horno de ventilación forzada por un tiempo determinado, la variación respecto a la longitud inicial debe ser como máximo el 3% de acuerdo a la norma NTP ISO 4427-2.

7.2 Concreto Los trabajos de concreto se regirán por los códigos y normas de la N.T.P. El ejecutor de la Obra deberá efectuar los Diseños de Mezcla correspondientes con

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los agregados de la zona 7.2.1 Método Constructivo El concreto será una mezcla de agua, cemento, arena y piedra; preparada en mezcladora mecánica para la resistencia especificada en los planos y en función de la dosificación recomendada en el análisis de costos unitarios correspondientes, dentro de la cual se dispondrá las armaduras de acero de acuerdo a los planos de estructuras. 7.2.2 Dosificación de Mezclas del Concreto. Para la calidad del concreto de deberá tener en cuenta en el capítulo 4 de la Norma E 060 Concreto Armado de la N.T.P. La selección de las proporciones de los materiales que intervienen en la mezcla deberá permitir que el concreto alcance la resistencia en compresión promedio determinada en la sección 4.3.2 (ver N.T.P.) El concreto será fabricado de manera de reducir al mínimo el número de valores de resistencia por debajo del f’c especificado. El valor de f’c sera igual a 300 kg/cm2 y se tomará del resultado de ensayos a los 28 días de moldeadas las probetas. Si se requiere resultados a otra edad, deberá ser indicada en los planos o en las especificaciones técnicas. Se considera como un ensayo de resistencia el promedio de los resultados de dos probetas cilíndricas preparadas de la misma muestra de concreto y ensayadas a los 28 días o la edad elegida para la determinación de la resistencia del concreto. La selección de la proporción de los materiales integrantes del concreto deberá permitir que: Se logre la trabajabilidad y consistencia que permita que el concreto sea colocado fácilmente en los encofrados y alrededor del acero de refuerzo bajo las condiciones de colocación a ser empleados, sin segregación y exudación específica. Se logre resistencia de las condiciones especiales de exposición a que pueda estar sometido el concreto y se cumpla con los requisitos específicos para la resistencia en compresión u otras propiedades. 7.2.3 Consistencia del Concreto. La proporción entre agregados deberá garantizar una mezcla con un alto grado de trabajabilidad y resistencia a manera de que se acomode dentro de las esquinas y ángulos de la forma del refuerzo, por medio del método de colocación en la obra que no permita que se produzca un exceso de agua en la superficie. El concreto se deberá vibrar en todos los casos, para una buena distribución y evitar bolsas de aire. El asentamiento o Slump permitido según la clase de construcción y siendo el concreto vibrado es el siguiente. ASENTAMIENTO Clase De Construcción Zapatas o placas reforzadas, 7.2.4 Mezclado Del Concreto.

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EN PULGADAS Máximo Mínimo 4 1

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Antes de iniciar cualquier preparación el equipo debe estar completamente limpio. El equipo debe estar en perfecto estado de funcionamiento, esto garantizará uniformidad de mezclas en el tiempo prescrito. El concreto deberá ser mezclado solo la cantidad que se vaya a usar de inmediato, el excedente deberá ser eliminado, cuando no haya donde ser colocado. El mezclado deberá continuarse por lo menos durante 1.5 minutos, después de que todos los materiales estén dentro del tambor a menos que se muestre que un tiempo menor es satisfactorio. 7.2.5 Colocación del Concreto. Es requisito fundamental el que los encofrados hayan sido concluidos. Estos deberán ser mojados y/o aceitados. El refuerzo de acero debe estar libre de óxido, aceites, pinturas y demás sustancias extrañas que puedan dañar el comportamiento. Toda sustancia extraña adherida al encofrado deberá ser eliminada. Los separadores temporales colocados en las formas deberán ser removidos cuando el concreto haya llegado a la altura necesaria y por lo tanto haga que dicho implementos sean innecesarios. Podrán quedarse cuando son metálicos o de concreto y si previamente ha sido aprobada su permanencia. Deberá evitarse el golpe contra las formas con el fin de no producir segregaciones. Lo correcto es que caiga en el centro de sección, usando para ello aditamento especial. En general del vaciado se hará siguiendo la Norma del N.T.P. en cuanto a calidad y colocación del material. 7.2.6 Consolidación y Fraguado Se hará mediante vibraciones, su funcionamiento y velocidad será a recomendación de los fabricantes. El Ing. Residente revisará el tiempo suficiente para la adecuada consolidación que se manifiesta cuando una delgada película de mortero aparece en la superficie del concreto y todavía se alcanza a ver el agregado grueso rodeado de mortero. La consolidación correcta requiere que la velocidad del vaciado no sea mayor que la vibración. El vibrado debe ser tal que embeba en concreto todas las barras de refuerzo y que llegue a todas las esquinas que queden embebidos todos los anclajes, sujetadores, etc. Que se eliminen las burbujas de aire por los vacíos que puedan quedarse y no produzcan cangrejeras. La distancia entre el punto de aplicación del vibrado será de 45 a 75 cm. y en cada punto se mantendrá entre 5 a 10 seg. de tiempo. Se provocarán puntos de nivelación con frecuencia al encofrado para así vaciar la cantidad exacta de concreto y obtener una superficie nivelada, según lo

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indique los planos estructurales. 7.2.7 Curado Será por lo menos 7 días, durante los cuales se mantendrá el concreto en condición húmeda esto a partir de las 10 a 12 horas de vaciado. Cuando se usa aditivos de alta resistencia, el curado durara por lo menos 3 días. Cuando el curado se efectúa con agua, los elementos horizontales se mantendrá con agua especialmente en las horas de mayor calor, y cuando actúa directamente, en los elementos verticales se regaran continuamente, de manera que el agua caiga en forma de lluvia se permitirá el uso de plásticos como el de polietileno. 7.2.8 Materiales -

Cemento Se usará cemento Portland tipo I Normal. El cemento a usar deberá cumplir con las especificaciones y Normas para cementos portland del Perú. En términos generales no deberá tener grumos, por lo que deberá protegerse en bolsas o en silos en forma que no sea afectado por la humedad del medio o de cualquier agente externo. Los Ingenieros controlaran la calidad del mismo, según la Norma A.S.T.M.C 150 y resistencia del concreto que se obtenga sea la indicada en los planos. No se aceptará en obra bolsas de cemento cuya envoltura este deteriorada o perforada. Se recomienda que se almacene en un lugar techado, fresco y libre de humedad y contaminación. Se almacenará en filas de hasta 10 bolsas y se cubrirá con material plástico u otros medios de protección.

-

Agua El agua a emplear deberá cumplir con lo indicado en el ítems 3.3 de la Norma E 060 concreto armado de la N.T.P. El agua empleada en la preparación y curado del concreto deberá ser de preferencia potable. Se empleara agua no potable solo si : Están limpias y libres de cantidades perjudiciales de aceites, álcalis, sales, materia orgánica u otras sustancias que puedan ser dañinas al concreto, acero de refuerzo o elementos embebidos.

-

Agregados Los agregados a usar son: fino (arena) y grueso (piedra partida). Ambos deberán considerarse como ingredientes separados del cemento. Deberán estar de acuerdo con las especificaciones para agregados según Norma A.S.T.M.C 33, se podrán usar otros agregados siempre y cuando se haya demostrado por medio de la práctica o ensayos especiales que producen concreto con resistencia y durabilidad adecuada, siempre que el Ingeniero Inspector autorice su uso. Toda variación deberá estar avalada por un laboratorio y enviada por la residencia de la obra para su aprobación final por el Supervisor. El agregado fino deberá cumplir con lo siguiente:

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a. Grano duro y resistente. b. El agregado Fino no deberá contener arcilla o tierra, en % que exceda el 3% en peso, el exceso deberá ser eliminado con el lavado correspondiente. Los agregados gruesos (grava o piedra chancada), deberán cumplir con lo siguiente: No debe contener tierra o arcilla en su superficie en un % que no exceda del 1% en peso el exceso deberá ser eliminado con el lavado correspondiente. El A.G. deberá ser proveniente de roca duras y estables, Resistente a la abrasión por impacto y a la determinación causada por cambios de temperaturas o heladas. -

El tamaño máximo de los agregados será pasante por el tamiz de ¾” para el concreto armado.

Se almacenará o apilarán en forma tal que se prevenga una segregación (separación de las partes gruesas de las finas), o contaminación excesiva con otros materiales o agregados de otras dimensiones. El control de estas condiciones los hará el Ing. Supervisor mediante muestras periódicas, en lo que se refiere a limpieza y granulometría. 7.3 Válvulas Anti Retorno La válvula de retención tipo Duck-Bill (pico de pato) es una válvula utilizada en el manejo de aguas residuales para evitar la entrada del fluido en sentido contrario y evitar que ingrese sedimentos, arena, moluscos u otras especies al interior del difusor. 7.3.1 Características La válvula Duck-Bill de 6’’ de diámetro de salida, que está construida por un tubo de EPDM (sleeve) aplanado en su final. La válvula solo se puede abrir cuando la fuerza del flujo empuja el extremo aplanado del tubo que actúa como sello de la válvula. Sin flujo o flujo en sentido inverso la parte aplanada sella todavía más. La posición normal de la válvula en operación es abierta y cuando no hay flujo está cerrada. La conexión es tipo bridada, la cual se une con una brida que esta al final de cada uno de los puertos de salida del difusor. ,. La válvula de retención DuckBill no requiere de ninguna fuerza externa para actuar y como no tiene ningún mecanismo tampoco requiere mantenimiento. Es por tanto una válvula muy sencilla en su operación. Según el material elastómero elegido la válvula puede usarse en medios corrosivos, abrasivos fluidos de aguas residuales, fangos o fluidos pastosos. La temperatura operativa de la válvula está también limitada a la capacidad del elastómero. 7.3.2 Especificaciones técnicas

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Marca Modelo Tipo Diámetro Material Largo Altura de pico Brida

8.

: Red Valve : Tideflex : Widebill : 6’’ : EPDM : 400 mm : 266.7 : EPDM

VIGILANCIA DE LA OPERACIÓN

8.1 Programa de Vigilancia y Control El Programa de Vigilancia y Control del emisario submarino ha de proporcionar la Información necesaria para: a) Gestionar eficazmente el sistema de vertido. b) Evaluar si se cumplen los requisitos del efluente y los objetivos de calidad impuestos por la normativa vigente y por el ANA que otorga la autorización del vertido. c) Realizar las modificaciones o expansiones convenientes en el sistema de vertido. Asimismo, la información suministrada por dicho Programa facilitara a la Administración competente la gestión adecuada de los usos que puedan ejercerse en el área de influencia de la zona de descarga, tales como la pesca comercial o recreacional u otros usos de interés turístico. De acuerdo con estos objetivos, el Programa de Vigilancia y Control contempla dos aspectos complementarios: La calidad estructural y de operación del emisario (roturas, corrimientos, fisuras, estado de difusores, descalces de la tubería, etc.) y la vigilancia ambiental, tanto de la calidad del efluente vertido como de la calidad del medio receptor. Los resultados de este Programa de Vigilancia y Control se recogerán en un informe anual, que el titular de la autorización del vertido remitirá a la Administración competente.

8.2 Vigilancia Estructural y de Operación El Programa de Vigilancia y Control del emisario recomienda los procedimientos y medios que se emplearan en la inspección y mantenimiento preventivo de los elementos estructurales de la tubería submarina, evaluando y cuantificando el coste que estas operaciones representarán. Como parte de este Programa de Vigilancia y Control se recomienda, la inspección visual de toda la longitud del tramo sumergido de la conducción y de los principales elementos del difusor y de los lastres, mediante el empleo de buzos, la cual se realizara en forma visual. Para que este control sea eficaz, la inspección deberá realizarse con la máxima carga hidráulica posible y, al menos, con una periodicidad anual.

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La vigilancia de operación del emisario consiste en inspeccionar la posible existencia de fugas y en comprobar que las boquillas de descarga del difusor estén activas (sin obstrucciones) verificando la salida del efluente en todas las boquillas y que el caudal total se reparta entre ellas de acuerdo con lo previsto en el proyecto. Se recomienda que se realicen tomas de vídeo submarino para adjuntar al informe. La vigilancia estructural y funcional de los vertidos situados en la línea de costa es más sencilla y puede hacerse en forma visual con medios terrestres.

8.3 Vigilancia Ambiental La vigilancia deberá realizarse mediante controles del efluente y del cuerpo receptor, efectuados conjuntamente. El muestreo deberá efectuarse de una manera sistemática, con objeto de reducir lo más posible la variación entre resultados individuales, manteniendo constantes los puntos de muestreo (que estarán suficientemente contrastados), la periodicidad y el períodos de muestreo, cuya descripción y localización se detallara claramente en el Programa de Vigilancia y Control. 8.3.1 Control del efluente Para el muestreo del efluente, la conducción deberá contar con dispositivos específicos que permitan, tanto un acceso fácil para la obtención de muestras que sean representativas del flujo, como para la determinación precisa del caudal que se está vertiendo en el momento del muestreo. Con carácter general, la toma de muestras y la medida del caudal se efectuarán en el inicio de la conducción. La frecuencia del muestreo y el tipo y número de parámetros se realizara de acuerdo al Programa de Vigilancia y Control del proyecto a ser aprobado en la autorización de vertido. Los dos tipos de análisis serán el simplificado y el completo. El análisis simplificado consistirá en la determinación de los siguientes parámetros: - Demanda biológica de Oxígeno (DBO). - Demanda química de Oxígeno (DQO). - Sólidos sedimentables. - PH. - Caudal. El análisis completo incluirá, además de los anteriores, el resto de los contaminantes cuyas concentraciones deben ser controladas, de acuerdo con la normativa vigente. El número mínimo anual de análisis se establece a continuación, realizándose el muestreo a intervalos regulares durante el año. Tipo de Análisis Simplificado Completo Total

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Veces x año 6 3 9

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8.3.2 Control de las aguas receptoras Para el muestreo de las aguas receptoras, se seleccionarán al menos cinco puntos: tres situados sobre la línea de costa (dos a ambos lados del emisario y uno en el arranque de éste) y dos entre la salida del efluente y la costa. De la misma forma que para el efluente, se establecen dos tipos de análisis para las aguas receptoras: El simplificado y el completo. a) Análisis simplificado para las aguas receptoras Los parámetros a determinar serán los siguientes: - Coliformes fecales - Estreptococos fecales - Coliformes totales - pH - Sólidos en suspensión - Temperatura - Color - Transparencia - Salinidad - Oxígeno disuelto - Nitrógeno oxidado (2) - Ortofosfatos (2) Asimismo, se indicarán observaciones visuales referentes al viento, oleaje y pluviometría. b) Análisis completo para las aguas receptoras. En este procedimiento se determinará el resto de los contaminantes cuya concentración deberá ser controlada, de acuerdo con la normativa vigente. Asimismo, deberán determinarse parámetros representativos de las condiciones oceanográficas y meteorológicas de la zona, en el momento del muestreo, junto con parámetros físico-químicos indicadores de las condiciones de las masas de agua. Entre los parámetros a medir en este tipo de controles están: el viento, las corrientes, el oleaje, el perfil de salinidad, la temperatura y el oxígeno disuelto en el agua en un punto cercano a la salida del efluente, pero no afectado por éste. El número total anual mínimo de análisis que deberán realizarse será de seis en zonas de baño y cuatro en las restantes zonas. De éstos, dos serán completos y el resto, simplificados. No obstante, se podrá reducir la frecuencia de la determinación de alguno de los parámetros exclusivos de análisis completo, cuando se observe reiteradamente que no inciden negativamente en la calidad de las aguas receptoras. 8.3.3 Control de sedimentos y organismos Para el control de sedimentos y de organismos se seleccionaran puntos de muestreo en el área de influencia del emisario, donde el sedimento tienda a

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acumularse, y en lugares donde se encuentren poblaciones abundantes de organismos representativos de la zona. El muestreo de sedimentos y organismos deberá realizarse con carácter anual 9. COSTOS ITEM DESCRIPCIÓN

1

2

3

4

5

UND

CANT

PRECIO PARCIAL

Sub Total US$

31,850.00

Trabajos Preliminares Movilización y desmovilización de Equipos y herramientas. Incluye: Equipos de Termofusión, Prueba Hidrostática. Moldes para Lastres de Concreto Armado Línea de rieles para lanzamiento submarino Movilización y desmovilización del Personal Técnico Supervisión Técnica Vigilancia en Obra

glb glb glb glb glb glb glb

1 1 1 1 1 1

Alimentación y movilización en obra del Personal Técnico

glb

1

1

Materiales Tubo polietileno HDPE 20" PE100 -Clase SDR17

ml

754

170 128,180.00 Sub Total US$ 128,180.00

Difusor ( Componentes) Tees reducción HDPE de 20" x 6" de 0.2 m de largo

und

10

300 Sub Total US$

3,000.00

155

450

69,750.00

20

250 Sub Total US$

5,000.00 65,300.00

750

11,250.00

3,000.00

Servicios de fabricación de lastres Lastres de Concreto tubería de 20" w=825 kg . Zona de mar abierto.

Und

Lastres de Concreto tubería de 20" w=438 kg Zona de rompiente.

Und

Servicios de Termo fusión y pruebas Tuberías de 20" de HDPE Longitud Total: 754 m Incluye 02 operadores y 01 Equipo de Termofusión

días

15

Prueba hidrostática y de ultrasonido en un 5% de las uniones. 6

PRECIO UNITARIO US$

Termofusión de componentes de difusor

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Sub Total US$ días

3

750

11,250.00 2,250.00

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ITEM DESCRIPCIÓN

UND

CANT

PRECIO UNITARIO US$

PRECIO PARCIAL

Longitud Total: 50 m de 20" Incluye 01 operador y 01 Equipo de Termofusión. Se incluye Prueba hidrostática y de ultrasonido en un 5% 7

8

Valvulas anti retorno marca Red Valve Modelo Tideflex de 6'' de EPDM

Lanzamiento Submarino de Tuberías de 20” HDPE Incluyen los siguientes trabajos: Confección e instalación de rampa de entrega a mar.

Sub Total US$

und

10

glb

1

Montaje de lastres en tuberías de HDPE. Lanzamiento submarino 9

3,550

2,250.00

35,500.00

156,000.00 Sub Total US$

156,000.00

Servicios en tierra Instalación de tuberías de 20” con soportes de concreto.

und

35

80 Sub Total US$ Total US$

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2,800.00 2,800.00 445,580.00 Mas IGV