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Facultad de Ingeniería Civil TEMA: CISTERNA

UNIVERSIDA D NACIONAL SAN LUIS GONZAGA

Ing. José

DOCENTE:

Hidalgo Reyes CICLO: SECCION:

INTEGRANTES:

    

VI ´´B´´

QUISPE MEDINA SARAVIA, DAX VILLAROEL MOTTA, FELIX ROJAS BARRIOS, VALDIMIR PACHECO FIGUEROA , ZONIL

ICA – PERU

2015 INFORME DE CISTERNA Normativa Técnica I.S.010 INDICE

I)

INTRODUCCIÓN: ……………………………………………………………………..…….. (1)

II)

OBJETIVOS: …………. …………………………………………………………………………(2)

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

CURSO: MECANICA DE SUELOS I

III)

DEFINICIÓN:………………………. …………………………………………………………. (3)

IV)

CARACTERÍSTICAS: ………………………………………………………………………. (4)

V)

TIPOS:

.…………………………………………………….

…………………………….……..(5)

VI)

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS:...................................................................(6)

VII)

COLOCACIÓN: ………………….……………….. …………………………………..……..(7)

VIII) CONCLUSIONES: ………………………………………………………………..…….…...(8)

IX)

RECOMENDACIONES: ………………………………………………………………… (9)

ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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X)

BIBLIOGRAFÍA: ……………………………………………….. ………….………………(10)

INTRODUCCIÓN

"La cisterna de agua ha dejado de ser un artículo de lujo para unos para convertirse en artículo de necesidad para todos..."

 Debido a los problemas que surgen constantemente en la Compañía de Acueductos no podemos precisar cuándo tendremos un corte del suministro, porque en realidad en muchas ocasiones no lo avisan. En tiempos de racionamiento sólo los que tienen cisternas no tienen mayor preocupación.  De baldes a drones se ha tenido que diseñar las cisternas para tener el suministro continuo tanto en las residencias como en las instituciones en las que nunca ha habido la intuición de construirlas. Es de este punto en que se parte para colocarlas en los patios y se recurre al techo como último lugar por lo inmensa que son, sin ocupar área de piso ó área de patio  El concepto que expongo es el de crear almacenaje de agua dentro de los locales: en residencias, tiendas, oficinas, comedores escolares, cocinas industriales, hoteles, centro de convenciones, etc. Todo esto , Con el uso que se dea de manera correcta .  El mundo de las cisternas es muy diverso , para saber que pueden llevar en su interior , debemos comprobar formas y detalles que iremos comentando a lo largo de las presentaciones. Así mismo también la fabricación de las mismas es muy variado,(aunque cumplan la normativa vigente sobre fabricación)

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II. OBJETIVO:

El objetivo es el de contribuir a la transformación social, promoviendo la preservación, el acceso, la gestión y la valorización del agua como un derecho esencial de la vida y de la ciudadanía, ampliando la comprensión y la práctica de la convivencia sostenible y solidaria con el Semiárido Peruano. III. DEFINICIÓN:

Son elementos estructurales que sirven para el almacenamiento de agua, en forma de tinaja que se construye enterrada en el suelo Es la estructura muy barata y fácil de construir. Se usa principalmente para almacenar agua captada del techo de las casas.

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VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS CISTERNAS Ventajas:   

.Es de fácil construcción. No ocupa mucho espacio, debido a que está enterrada. Se llena con agua de techo, agua potable, de río, aguas conducidas por Bombas EMAS y escorrentía.

NOTA: El agua puede usarse para tomar, pero es recomendable clorarla bien antes de hacerlo, para eliminar cualquier fuente de contaminación, por ejemplo residuos de techos de metal (zinc). Desventajas:  No se puede construir en terrenos arcillosos, debido a que éstos cuando llegan a secarse provocan grietas en la cisterna a la cual se le hace un repello muy fino, susceptible a daños.  En terrenos arenosos el problema se presenta con la excavación. A medida que se avanza éste se derrumba, lo que hace más difícil darle la forma requerida al sistema. Existen alternativas para construirse en terrenos arenosos, siendo éstas más caras debido a que se utiliza mayor cantidad de materiales (piedras, ladrillos, cemento, etc.)  Si existen fuentes de aguas subterráneas de 6 - 8 mts de la estructura, y se presentan movimientos o contracciones del terreno, a la estructura puede llegar a formársele grietas o aberturas que dificultará o detendrá sus funciones. IV. CARACTERÍSTICAS: Tanque de Plástico

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Económicas Livianas Fáciles de transportar Instalación rápida y sencilla ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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 Resistentes  Fabricada con Polietileno 100% virgen  Reforzada con dos cinturones en el cuerpo y tres hombros en la parte superior  Tapa de perfecto acople que evita el ingreso de impurezas y la formación de microorganismos

De acuerdo a la norma IS-010 en su sección para agua fría y para agua caliente, las dotaciones para los edificios multifamiliares será de acuerdo al número de dormitorios de cada departamento. Ejemplo: En una estructura con 3 dormitorios por departamento, y un departamento por cada piso , teniendo en total 5 departamentos. Entonces los resultados para: - AGUA FRIA: 5 departamentos x 1200lt/día en 3 dormitorios nos da 6000lt/día. -AGUA CALIENTE: 5 departamentos x 390 lt/día en 3 dormitorios nos da 1950lt/día. -OTROS:  Agua mínimo para COMBATIR INCENDIOS es 25m. 25000lt/día.  Agua para ÁREAS COMUNES: 500lt/día. ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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DOTACIÓN TOTAL: 3350lt/día 3345m. La norma establece que cuando se usa una combinación de cisterna, bombas de elevación y tanque elevado, la primera no será menor a ¾ de la dotación diaria y la del tanque elevado no será menor a 1/3 de dicha dotación, entonces: CISTERNA tendrá una capacidad de 33.45m en 3dorm. X ¾ = 25m en 3dorm. TANQUE ELEVADO tendrá una capacidad de 33.45m en 3dorm. X 1/3 = 11m en 3dorm.

Pero qué es un tanque elevado? Tiene que ver con la Cisterna? TANQUES ELEVADOS DE AGUA POTABLE: Se puede definir como la estructura necesaria en el proceso de distribución del agua potable, es así a partir de ellos que se puede llegar a regular o controlar el volumen y las reservas de agua para las horas de mayor consumo o cuando se requieran en situación de emergencia como en incendios.

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DISEÑO ESTRUCTURAL : El diseño estuctural de tanques de almacenamientos de agua potable es un proceso que se debe hacer teniendo en cuenta TODAS las probabilidades de tipo de fallas, los cuales pueden surgir por distintos eventos, como los generadores por fuerzas de cargas muertas y vivas, movimientos oscilatorio de la estructura si son tanques elevados debido a desplazamientos horizontales a razón de sismos de grandes magnitudes.

COMPOSICIÓN Y FUNCIONAMIENTO: Un tanque elevado esta compuesto por los siguientes componentes : 1. CISTERNA: Se encuentra debajo del nivel del terreno que sirve para el ALMACENAMIENTO de toda el agua.

2. ESTRUCTURA DE SOPORTE: Generalmente esta conformado por vigas y columnas.

3. CASETA DE MÁQUINA: Esta INSTALADO SOBRE LA CISTERNA donde se encuentra el equipo de máquina.

4. TANQUE ELEVADO: Que para el almacenamiento del agua, su nivel tiene que estar por encima de los S.S.H.H. para garantizar una presión en los aparatos sanitarios.

5. EQUIPO ELECTRÓNICO MECÁNICO: Que consiste en una o más electrobombas, tubería de impulsión, tubería de succión, finalmente conformado por otros accesorios por sensor de niveles, reboses y tuberías. GENERALIZANDO: Como sabemos las alternativas de diseño del sistema de agua, en un edificio o vivienda puede tener un sistema de agua directo, en cuyo caso no requiere de cisterna ni de tanque elevado. Pero para que esto pueda ocurrir debe cumplir con lo siguiente:

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a) Que la red pública de agua tenga presión suficiente en todo momento para que el agua pueda llegar al aparato más desfavorable con presión mínima a la salida 5 lb/pulg. b) Que la empresa de agua pueda proporcionarnos la conexión domiciliaria del diámetro que se requiere para esta instalación, diámetros que en muchos casos son bastantes grandes.

CISTERNA: Depósito de almacenamiento de agua ubicado en la parte baja de una edificación. Para que pueda ser instalada es necesario cumplir con dos condiciones.  Que la Red Pública de agua no tenga presión suficientes todo momento para que el agua llegue al aparato más desfavorable con presión mínima a la salida de 5 Lb/pulg2 (3.5 m)  Que la Empresa de agua no pueda proporcionarnos la conexión domiciliaria del diámetro que se requiere para esta instalación, diámetros que en muchos casos son bastante grandes. Ubicación: La ubicación de los tanques de almacenamiento juega mucho con las facilidades que proporcione el ingeniero o Arquitecto que efectúa los planos arquitectónicos  En patios de servicio, alejada en lo posible de dormitorios u oficinas de trabajo.  En la Caja de la escalera, este permite colocar los equipos de bombeo bajo la escalera.  jardines, pasadizos, garajes, sótanos.  Zonas de estacionamiento. Aspectos Sanitarios: Deben tomarse algunas consideraciones en el diseño de tanques de almacenamiento a fin de hacerlos sanitarios para evitar problemas de enfermedades de origen hídrico. Estas consideraciones son:

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Tubo de Ventilaciones: Permite la salida del aire caliente y la expulsión o admisión de aire del tanque cuando entra o sale el agua. Se efectúa en forma de U invertido con uso de sus lados alargados más que otro que es el que cruza la losa del tanque. El estreno que da al exterior debe protegerse con malla de alambre para evitar la entrada de insectos o animales pequeños.

Reboses de tanque de almacenamiento: 1. Rebose de cisterna; deberá disponerse al sistema de desagüe del edificio en forma indirecta, es decir, con descarga libre o malla de alambre a fin de evitar que los insectos o malos olores en la cisterna.

CALCULO DEL VOLUMEN DE UNA CISTERNA Y TANQUE ELEVADO El volumen total de almacenamiento para un edificio o casa es calculado para un día de consumo. Este volumen para un sistema indirecto debe estar ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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almacenado en la cisterna y tanque elevado, según reglamento nacional de edificaciones, especifica: Vc = ¾ Consumo Diario. VTE = 1/3 Consumo diario.

Donde: Vc = Volumen de cisterna. VTE =Volumen del tanque elevado.

Para ambos con un mínimo de 1m3 (ósea el Volumen mínimo de una cisterna y tanque debe ser de 1m3)

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V. TIPOS: VENTAJAS CISTERNA CONCRETO: -Posiblemente sea mas barato de construir -Cantidad mayor de litros disponibles -La instalacion de la tuberia y sistema de bombeo es mas fácil, asi como las reparaciones. -Facil acceso para la limpieza (se puede introducir una persona fácilmente para lavar el piso y las paredes)

DESVENTAJAS CISTERNA CONCRETO: -Si no esta bien hecha, el agua se puede filtrar y dañar tu casa (no se que tipo de terminado pudiera ser el mejor para evitarlo, pero he visto algunas que les ponen como vitropiso o azulejo para minimizarlo, como en las albercas) -Posibles daños o grietas en las paredes y piso de la cisterna si vives en zona sísmica. -La calidad del agua pudiera ser no muy buena (animales) VENTAJAS CISTERNA PREFABRICADOS PVC: -Calidad del agua muy buena -Cero filtraciones de agua -Posible tiempo menor de construcción. DESVENTAJAS PREFABRICADOS PVC: -Costo -Menor cantidad de litros de agua -El acceso para la limpieza de la cisterna y mantenimiento del sistema de bombeo pudiera ser mas difícil. -Reparaciones de tuberia y sistema de bombeo un poco mas dificiles de hacer por el poco espacio de trabajo. VI. LA NORMA TECNICA Esta Norma TÉCNICA I.S. 010 contiene los requisitos mínimos para el diseño de las instalaciones sanitarias (cisternas) para edificaciones en general. Para ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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los casos no contemplados en la presente Norma, el ingeniero sanitario, fijará los requisitos necesarios para el proyecto específico, incluyendo en la memoria descriptiva la justificación y fundamentación correspondiente. Puntos donde nos hace referencia a la cisterna: ARTÍCULO 5: INSTALACIONES En caso de que el diseño de la instalación sanitaria interior del edificio se realice con un sistema de presión con cisterna y tanque elevado o se use un sistema de presión con tanque hidroneumático, los medidores de consumo podrán ser ubicados en espacios especiales diseñados para tal fin dentro de la edificación.

Artículo 8°.- ALMACENAMIENTO Y REGULACIÓN   

 



Tales depósitos podrán instalarse en la parte baja (cisternas) en pisos intermedios o sobre la edificación (tanque elevado) siempre que cumplan con lo estipulado en el presente artículo. Cuando sólo exista cisterna, su capacidad será cuando menos igual al consumo diario, con un mínimo de 1000 L. Cuando fuere necesario emplear una combinación de cisterna, bombas de elevación y tanque elevado, la capacidad de la primera no será menor de las ¾ partes del consumo diario y la del segundo no menor de 1/3 de dicho consumo; cada uno de ellos con un mínimo de 1000 L. En caso de utilizar sistemas hidroneumáticos, el volumen mínimo de la cisterna será igual al consumo diario con un volumen mínimo de 1000L. Las cisternas deberán ubicarse a una distancia mínima de 2m de muros medianeros y desagües. En caso de no poder cumplir con la distancia mínima, se diseñará un sistema de protección que evite la posible contaminación del agua de la cisterna. El control de los niveles de agua en los depósitos, se hará por medio de interruptores automáticos que permitan: Parar la bomba cuando el nivel de agua en la cisterna descienda hasta 0,05 m por encima de la parte superior de la canastilla de succión.

Artículo 15°.- SISTEMA DE TUBERÍAS Y DISPOSITIVOS PARA SER USADOS POR LOS OCUPANTES DEL EDIFICIO El almacenamiento de agua en la cisterna o tanque para combatir incendios debe ser por lo menos de 25 m3. VII. COLOCACIÓN: ESPECIFICACIONES DEL TERRENO: ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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SUELO ESTABLE O TEPETATE Son terrenos de resistencia media, no hay hundimientos, ni derrumbes por lo que es fácil realizar su instalación de la cisterna, y son terrenos formados por arcillas de media resistencia, suelo con tepetate.

PREPARACION • Excavar realizando una holgura de 30 cm. Por lado de acuerdo al diámetro de la cisterna, realizan- do el ángulo de reposo o talud es de 60º a 75º. • Enjarrar con mezcla mortero-arena 1:5 con tela de gallinero anclada con varilla, con espesor de 2cm. • Elaborar plantilla de desplante con mortero-arena proporción 1:5. • Rellenar y compactar en capas de 20 cm. Con el mismo material cuarteada con cal viva en proporción de 1:6 de relleno y cuidar del material de relleno no sea cascajo.

SUELO BLANDO O INESTABLE Son terrenos húmedos con alto grado de derrumbes debido a los mantos freáticos (terrenos con corriente de agua)existentes por lo que dificulta su instalación y por lo regular se encuentran en zonas de arena y arcilla. PREPARACION • Excavar realizando una holgura de 30cm. Por lado de acuerdo al diámetro de la cisterna, realizando el ángulo de reposo o talud es de 45º a 60º. ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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• Enjarrar con mezcla mortero-arena 1:5 con tela de gallinero anclada con varilla con espesor de 5 cm. • Elaborar plantilla de desplante con mortero-arena 1:5. • Rellenar compactando en capas de 20cm. Con el mismo material cuarteado con cal viva en proporción de 1:6 de relleno.

SUELO DURO O ROCOSO Son terrenos donde se encuentran rocas y dificulta su instalación debido a su estructura y están constituidas por rocas, tepetate en capas compactadas en el terreno, por lo que hay que vigilar su instalación.

PREPARACION • Excavar realizando una holgura de 30 cm. Por lado de acuerdo al diámetro de la cisterna realizando el ángulo de reposo o talud de 90º. • Elaborar plantilla de desplante con mortero-arena 1:5. • Se recomienda rellenar y compactar con tepetate en capas de 20cm.

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ACCESORIOS

COLOCACIÓN EN LA VIVIENDA

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VIII. CONCLUSIONES:  Para realizar en forma practica el diseño de una cisterna sencilla es necesario tener presente lo que establece los reglamentos y demás disposiciones Sanitarias en Vigor pero es importante evitar en lo posible la contaminación del agua almacenada  Además de considerar otras condiciones dispuestas por las características y dimensiones del terreno disponible del volumen requerido o por otras condiciones generales o particulares en cada caso.  La capacidad de la cisterna según el reglamento deberá ser de dos veces el consumo diario como mínimo y hasta cinco veces ese valor.  Las autoridades correspondientes deben realizar acciones a fin de garantizar el acceso de agua segura a la población que se abastece de agua a través de camiones cisternas.

IX. Recomendaciones: Para la limpieza y desinfección de cisternas. El agua utilizada para consumo humano debe reunir una serie de requisitos para asegurar su potabilidad. Normalmente la empresa proveedora garantiza la ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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calidad del agua que suministra, pero está comprobado que es en la red interna o domiciliaria donde se produce la mayoría de las contaminaciones bacterianas. Estas contaminaciones enfermedades como la fiebre tifoidea, disenterías, amebiasis y enteritis en general. Se debe prestar atención a las posibles fisuras o roturas de las cañerías de distribución (principalmente aquellas bajo tierra) que también constituyen una posible vía de ingreso de contaminantes. Es aconsejable realizar la limpieza y desinfección una vez al año o como mínimo, una vez cada tres años, preferentemente antes de la llegada del verano. Operaciones previas Antes de proceder a la limpieza y desinfección de cualquier sistema de abastecimiento de agua potable, es conveniente previamente realizar las siguientes actividades:

a) Inspeccionar las cisternas y los tanques observando que no presenten fisuras de ninguna naturaleza, en caso de detectar su presencia, proceder a su reparación mediante lechada de cemento (1 parte de cemento y 1 parte de agua) o mezcla de concreto (1 parte de cemento y 3 de arena fina) -para fisuras de mayor importancia-.

b) Inspeccionar las tapas, las cuales deben poseer cierre hermético para evitar la entrada de pájaros, ratas o insectos. De no ser así o presentar roturas importantes, reemplazarlas. Si se observaran daños menores, proceder a reparar las mismas, extendiendo sobre su superficie cualquier producto aislante de la humedad, (comúnmente conocido como “tapagoteras”)

Limpieza de la cisterna    

Cerrar la llave de paso general del agua. Vaciar el tanque dejando una cierta cantidad de agua que permita lavar con una escobilla el fondo, paredes y tapa o techo. Luego del lavado, vaciarlo completamente y enjuagar una o más veces, asegurando la eliminación de todo residuo visible. Ingresar agua en el tanque hasta 20-30 cm de altura y agregar una solución de cloro. ING.JOSÉ HIDALGO REYES

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 

Lavar bien todas las paredes del tanque hasta su borde superior, dejando actuar el agua con cloro por lo menos tres horas. Eliminar el agua clorada, luego agregar 30 cm de agua y dejar escurrir por 5 minutos abriendo los caños.

 Finalmente puede llenarse el tanque para ponerlo en servicio. Por razones prácticas, se prefiere que la trampilla de acceso sea de un material robusto, pero ligero (metal, por ejemplo). Hay que descartar las trampillas de hormigón, muy difíciles de levantar. Además, para volúmenes superiores a los 10 m3 hay que colocar una escalera metálica en el interior de las cisternas para facilitar su mantenimiento.

X. Bibliografía:

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http://www.rotoplas.com/productos/almacenamiento/cisterna/ https://es.wikipedia.org/wiki/Cisterna http://ingenieriareal.com/diseno-y-construccion-de-una-cisterna/ http://www.wikiwater.fr/e16-como-construir-y-mantener-una.html https://es.scribd.com/doc/21349250/Cisterna

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