CONEXIONES DOMICILIARIAS DOMÉSTICAS Y NO DOMÉSTICAS Código: Estado: Versión: Origen: Tipo Doc.: NS-068 Vigente 4,2 EAA
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CONEXIONES DOMICILIARIAS DOMÉSTICAS Y NO DOMÉSTICAS
Código: Estado: Versión: Origen: Tipo Doc.:
NS-068 Vigente 4,2 EAAB-Norma Técnica Norma Téc. de Servicio Elaborada
INFORMACION GENERAL Tema: Comité: Antecedentes: Vigente desde:
CONSTRUCCIÓN ALCANTARILLADO Subcomité 3.1 Diseño - Alcantarillado 13/04/2007
Contenido del Documento :
0. TABLA DE CONTENIDO 1 2 3 4 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 5.
ALCANCE DOCUMENTOS RELACIONADOS TERMINOLOGÍA REQUISITOS GENERALIDADES SELECCIÓN DE LOS MATERIALES CARACTERÍSTICAS DE DISEÑO CARACTERÍSTICAS DE CONSTRUCCIÓN MEDICIÓN DE CAUDAL ARnD CARACTERÍSTICAS DE RECONSTRUCCIÓN ANEXOS
1. ALCANCE Esta norma establece los criterios de diseño, construcción, operación y mantenimiento para desagües de conexiones de aguas residuales domésticas y no domésticas así como las cajas de inspección y monitoreo de éstas antes de ser entregadas a la red de alcantarillado.
2. DOCUMENTOS RELACIONADOS Los documentos aquí relacionados han sido utilizados para la elaboración de esta norma y servirán de referencia y recomendación; por lo tanto, no serán obligatorios, salvo en casos donde expresamente sean mencionados. --------. Excavaciones en zanja. Bogotá: EAB - ESP. (NS-019). --------. Pozos de inspección. Bogotá: (EAB) - ESP. (NS-029).
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--------. Requisitos para cimentación de tuberías en redes de acueducto y alcantarillado. Bogotá: EAB ESP. (NS-035). --------. Uso Adecuado del sistema de alcantarillado. Bogotá: EAB - ESP. (NS-037). --------. Criterios de Diseño de Sistemas de Alcantarillado. Bogotá: EAB - ESP. (NS-085). --------. Protección de tuberías en redes de acueducto y alcantarillado. Bogotá: EAB - ESP. (NS-090). --------. Instalación de tuberías de alcantarillado. Bogotá: EAB - ESP. (NS-123). --------. Rotura y construcción de vías, andenes, pisos y sardineles. Bogotá: EAB - ESP. (EC-401). --------. Resolución 0631 de 2015 – “Por la cual se establecen los parámetros y los valores límites máximos permisibles en los vertimientos puntuales a cuerpos de aguas superficiales y a los sistemas de alcantarillado público y se dictan otras disposiciones”. --------. Terminología de alcantarillado. Bogotá: EAB - ESP. (NT-003). --------. Tuberías para alcantarillado. Bogotá: EAB - ESP. (NP-027).
3. TERMINOLOGÍA Ver Norma de EAB-ESP "NT-003 •
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Terminología de alcantarillado".
Aguas residuales domésticas – ARD: son las procedentes de los hogares, así como las de las instalaciones en las cuales se desarrollan actividades industriales, comerciales o de servicios que correspondan a: -
Descargas de los retretes y servicios sanitarios
-
Descargas de los sistemas de aseo personal (duchas y lavamanos), de las áreas de cocinas y cocinetas, de las pocetas de lavado de elementos de aseo y lavado de paredes y pisos del lavado de ropa (no se incluyen las de los servicios de lavandería industrial)
Aguas residuales no domésticas – ARnD: son las procedentes de las actividades industriales, comerciales o de servicios distintos a las que constituyen aguas residuales domésticas – ARD
4. REQUISITOS 4.1 GENERALIDADES Los predios de uso no residencial, incluido mixto comercial, deben disponer de redes e instalaciones internas separadas e independientes para las aguas lluvias (ALL), aguas residuales domésticas (ARD) y aguas residuales no domésticas (ARnD). Los usuarios que generen ARnD deben garantizar que antes de llegar a la caja de inspección final su calidad cumpla con los requisitos de caracterización exigidos por la normatividad ambiental vigente; para ello deberán verificar la pertinencia de disponer de sistemas de tratamiento de aguas residuales. Las cajas de inspección para ARnD se deben construir con el fin de permitir la ejecución de aforos para registros de caudal, facilitar la toma de muestras para caracterización de aguas residuales no domésticas de acuerdo con lo establecido en la resolución 631 de 2015 o la norma que la modifique o sustituya,
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facilitar las operaciones de inspección y mantenimiento de la red de alcantarillado. Dichas operaciones son realizadas por la EAB.-ESP y la Secretaría Distrital de Ambiente. Las ARnD, así como las domésticas, deben entregarse, a los tramos del sistema público de alcantarillado de aguas residuales, a través de la caja domiciliaria y la correspondiente conexión domiciliaria. En ningún caso se admiten conexiones al sistema de alcantarillado pluvial a través de sus estructuras, tales como pozos y sumideros tal como lo estipula la resolución No. 631 de 2015 expedida por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible o la norma que la modifique o sustituya, así como el contrato de Servicios Públicos de la EAB-ESP. 4.2 SELECCIÓN DE LOS MATERIALES La selección de los materiales para el diseño, construcción o rehabilitación de las acometidas y conexiones domiciliarias, deben cumplir con los requisitos de la norma, del Acueducto de Bogotá “ NS-123 Criterios para la selección de materiales de tuberías para redes de acueducto y alcantarillado”, los accesorios compatibles para cada tipo y material de tuberías y las recomendaciones de instalación suministrada por los fabricantes de los mismos. Se permite construir la caja de inspección de ladrillo con revestimiento interior de mortero impermeable o concreto reforzado impermeabilizado integralmente. 4.3 CARACTERÍSTICAS DE DISEÑO Cada usuario debe evacuar sus ALL, ARD y ARnD separadamente, hacia el colector respectivo ubicado en la vía pública, para lo cual, todo predio, ya sea de uso residencial, industrial, comercial o institucional, debe dejar prevista una última caja de inspección, con cañuela, para el agua residual, ubicada en la zona de andén (Ver esquemas anexos); la tubería que sale desde la caja de inspección hacia el colector deberá conectar a este último con un ángulo de incidencia comprendido entre 45° y 90º con respecto al sentido del flujo (Ver esquemas anexos), teniendo en cuenta los accesorios disponibles para cada material y tipo de tubería. La caja de inspección para ARD debe tener una dimensión interna mínima de 0,60 m x 0,60 m y una profundidad comprendida entre 0,60 m y 1,50 m (medida desde la rasante hasta la parte más baja de la cañuela en la base); cuando la caja de inspección prevista posea o requiera una profundidad mayor de 1,50 m, se deberá proyectar la construcción de un pozo de inspección (ver Norma "NS-029 Pozos de Inspección"). La tapa de la caja de inspección será removible a nivel de superficie para permitir las labores de mantenimiento y limpieza de la conexión domiciliaria (Ver Figura 1), que serán responsabilidad de la EAB. Las cajas de inspección para ARD y ARnD deben tener la geometría y dimensiones mínimas indicadas en los anexos; para el caso de ARnD su dimensión debe garantizar la medición del caudal generado y el cual ha sido previamente calculado por el usuario o constructor; la caja de inspección para ARD o para ARnD debe ubicarse fuera del predio, en caso de no ser factible, previa aprobación por parte de la EAB-ESP, debe ubicarse en un área de fácil accesibilidad la cual no debe ser restringida para las actividades de caracterización, inspección y/o monitoreo; dicha área no deberá ser ocupada para otro uso y deberá cumplir con las condiciones mínimas de seguridad para la caracterización de aguas residuales no domésticas de acuerdo con la normatividad vigente. En el evento en que un usuario cambie las características de ARD a ARnD, deberá realizar las adecuaciones correspondientes para disponer de un sistema de tratamiento y una caja de inspección externa para ARnD, de tal forma que permita realizar aforos y toma de muestras. El diseño de la caja de inspección para ARnD, su construcción y mantenimiento debe estar a cargo del usuario. La caja de inspección para ARnD debe contar con dos zonas: una zona seca y otra zona húmeda.
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La zona seca, con el fin de garantizar la seguridad del operario en el proceso de aforo y toma de muestra, debe tener un ancho mínimo de 0.60 m. Para el ingreso debe contar con una escalera de acceso constituida por varillas de acero, adosada a la pared, de 19 mm (3/4") de 420 MPa 2 (4200 kg/cm ) de resistencia a la tensión. Los pasos deben tener un ancho de 0.40 m. y la separación entre ellos debe ser de 0.40 m. La escalera de acceso debe estar protegida contra la corrosión con la aplicación de una pintura epóxica. El método de aplicación de la pintura debe ser la inmersión de cada uno de los pasos, una vez figurados la pintura debe estar perfectamente seca antes de colocar los pasos. La escalera de acceso también puede estar compuesta por pasos plásticos con superficie antideslizante mediante puntos esféricos, están constituidos de varillas de acero recubiertas con polipropileno copolimero virgen de alta resistencia al impacto con una capa mínima de 6 mm por todos los lados. Debe ser resistente a todos los ácidos, a la corrosión, al desgaste y a la tracción entre otros. La zona seca debe ser paralela a la zona húmeda en toda la longitud de la caja de inspección. La zona húmeda, a través de la cual fluyen las ARnD, debe ser diseñada con capacidad hidráulica suficiente para drenar el caudal generado en todo momento y debe garantizar la adecuada medición del mismo; igualmente debe tener una caída mínima de 0.60 m de tal manera que permita realizar la toma de muestras.
La caja de inspección para ARnD debe tener tapa, de fácil remoción y de libre acceso. El diámetro de la conexión de alcantarillado deberá ser mínimo de 6". Para los usuarios que generen ARnD y cuenten con sistemas de tratamiento para estas, se recomienda implementar métodos para la toma de muestras antes y después del sistema de tratamiento implementado de tal forma que se pueda evaluar su eficiencia. Si para la conexión se utiliza silla YEE, el diámetro máximo de la acometida deberá ser la mitad del diámetro del colector donde descarga; es decir, conservar una relación de 1:2. Si lo anterior no se cumple, se debe hacer una manija que conecte al pozo siguiente o a un pozo intercalado. Si para la conexión se utiliza YEE prefabricada, diseñada expresamente para este fin, el diámetro máximo de la acometida deberá ser un diámetro comercial menor al de la red principal donde se descarga. Si lo anterior no se cumple se debe hacer una manija que conecte al pozo siguiente o a un pozo intercalado. La limitación de una conexión debe evaluarse desde el punto de vista de capacidad del colector receptor, con base en lo establecido en la norma “NS-085 Criterios de diseño de sistemas de alcantarillado”. La pendiente mínima para las conexiones domiciliarias debe ser del 2%. La longitud máxima de una conexión al sistema de alcantarillado debe ser de 50 m. Para realizar el diseño de las entregas de las ALL, ARD y/o ARnD, y las conexiones al sistema de alcantarillado, se deben tener en cuenta, además de lo especificado en esta norma, los requerimientos establecidos en las normas que se enuncian a continuación: • • • • • •
NS-019 NS-035 NS-037 NS-123 NS-085 NS-090
Excavaciones en zanja Requisitos para cimentación de tuberías en redes de acueducto y alcantarillado Uso Adecuado del sistema de alcantarillado Instalación de tuberías de alcantarillado Criterios de Diseño de sistemas de alcantarillado Protección de tuberías en redes de acueducto y alcantarillado
4.4 CARACTERÍSTICAS DE CONSTRUCCIÓN
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4.4.1 Requisitos Generales •
El material y tipo de la tubería para la conexión domiciliaria debe cumplir con los requisitos establecidos en la Norma “NP-027 Tuberías para alcantarillado”.
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La tubería de aguas residuales que conecta el último pozo de inspección de un conjunto residencial con la red pública no podrá ser menor de 8". Para las aguas lluvias, el diámetro de esta tubería deberá contemplar el aumento del caudal (incremento del coeficiente de escorrentía) debido a la disminución de las zonas de infiltración por efectos de la urbanización, lo anterior de acuerdo con la norma “NS-085 Criterios de Diseño de Sistemas de Alcantarillado”.
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La conexión domiciliaria debe conectarse al colector de alcantarillado principal en la parte media superior de éste. La conexión final a una red de mayor diámetro, debe realizarse de tal forma que la parte superior de los dos tubos (clave), en el punto de intersección queden a la misma cota como nivel mínimo de conexión.
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No se deben efectuar conexiones de domiciliarias en el mismo sitio, aun cuando sea en lados opuestos al colector de entrega.
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Las cajas de alcantarillado no deberán quedar sobre el corredor de otras redes.
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Las aguas residuales no domésticas, así como las sustancias y materiales establecidas en el numeral 6.4 del Contrato de Servicios Públicos Domiciliarios de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (CCU) que puedan causar daños a la red de alcantarillado público, no deben ser descargadas directa o indirectamente a la red, salvo que sean sometidas previamente a tratamiento y acondicionamiento aprobado por la EAB-ESP, cumpliendo con las normas "NS-037 Uso adecuado del sistema de alcantarillado” y la resolución No. 631 de 2015 expedida por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible o la norma que la modifique o sustituya.
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Para efectuar la conexión de los drenajes de ARD y/o ARnD con el sistema público de alcantarillado y el relleno de la instalación, el urbanizador y/o constructor debe solicitar la supervisión y aprobación de la instalación al Acueducto de Bogotá ya sea de acuerdo con el Manual de Urbanizadores y Constructores o la normatividad vigente.
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No se permiten vertimientos de cualquier tipo de residuos sólidos, líquidos o materiales generados durante la etapa de construcción o rehabilitación de la conexión domiciliaria o la demolición de cualquier unidad habitacional, que puedan generar obstrucciones y/o daños en la red del sistema de alcantarillado.
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Cuando la distancia mínima vertical de la clave de la tubería a la rasante de la vía no cumpla con Requerimientos para cimentación de los requisitos mínimos descritos en la Norma “NS-035 tuberías en redes de acueducto y alcantarillado”, la tubería deberá ser protegida contra la acción de las cargas vivas, de acuerdo con lo dispuesto en la Norma “NS-090 Protección de Tuberías en Redes de Acueducto y Alcantarillado”.
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Se debe tener en cuenta, que en ningún caso se permite la conexión de domiciliarias a colectores de diámetro mayor a 24”. Si se presenta este caso, se deberá proyectar la construcción de un pozo de inspección según la norma "NS-029 Pozos de Inspección" o la construcción de una manija paralela al colector existente, empatándola al pozo de inspección más cercano del sistema; sin embargo esto no exime al constructor de construir la última caja de inspección (según numeral 4.3), ya que esta debe estar antes de la conexión al pozo.
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Dentro de los conjuntos residenciales cerrados, cada una de las viviendas o edificaciones debe contar con cajas de inspección domiciliarias que se conecten entre sí hasta entregar a pozos de inspección construidos dentro de los límites del conjunto (ver norma “NS-029 Pozos de inspección”). A partir de esta estructura se empatan los sistemas de drenaje del conjunto a la red
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pública, conectándose directamente al primer pozo de inspección ubicado aguas abajo. Se deben manejar por separado las ARD y las ALL. •
Las conexiones de ALL pueden conectarse directamente a pozos de inspección o a la red pública de alcantarillado pluvial mediante la intercalación de un pozo de inspección, pero preferiblemente las aguas lluvias deben drenar a la calzada.
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Las aguas provenientes de nivel freático deben mantenerse, en la medida de lo posible, en el suelo donde se encuentran. En caso de que sean bombeadas, éstas deben entregarse en una caja domiciliaria de lluvias y entregarse al alcantarillado pluvial.
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Si la longitud de la conexión domiciliaria excede los 50 m se deberá construir un pozo de inspección y la conexión de la tubería al mismo deberá regirse por los parámetros descritos en la norma “NS-029 Pozos de Inspección”.
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Las conexiones de sistemas de alcantarillado en las nuevas urbanizaciones deben construirse conjuntamente con el alcantarillado principal y deben llevarse hasta el hilo interior del andén, donde se construye una caja de empalme o caja de inspección para la domiciliaria, la cual deberá quedar en un espacio público, libre de cerramientos o cobertura vegetal que dificulten las labores de limpieza y mantenimiento; La tapa de la caja de inspección será fácilmente removible a nivel de superficie.
4.4.2 Accesorios •
La conexión de alcantarillado al sistema de alcantarillado público o red principal debe realizarse mediante la utilización de YEES prefabricadas, para evitar la rotura posterior de la tubería. (Ver Figuras 5 y 6).
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Sólo se permite conectar cajas de alcantarillado a colectores existentes en los puntos donde existan YEES o TEES previstas, o mediante la instalación de una SILLA YEE o TEE del mismo material del colector, sí éstas no existen (Ver figuras anexas).
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Sólo bajo una evaluación particular podrán aceptarse los accesorios de conexión que no estén definidos en las normas del Acueducto de Bogotá o no sean de línea de producción de los proveedores de tuberías.
4.4.3 Edificaciones •
Las edificaciones deben contar con los sistemas de desagüe separados: uno para las ARD, uno para las ARnD y un tercero para las ALL.
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En los predios de uso no doméstico, donde existan desagües diferentes a los del tipo doméstico, deben preverse redes separadas para ALL, ARD y ARnD. Las ARD y ARnD podrán llegar a la misma caja, siempre y cuando las ARnD hayan tenido un tratamiento previo que permita su caracterización y no se mezclen con las ARD sino después de la caída en la zona húmeda.
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Para edificios multifamiliares, debe colocarse una conexión domiciliaria por cada edificio.
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Las viviendas unifamiliares deben tener cajas de inspección independientes para drenaje de sus ARD hacia red pública. El drenaje de las ALL para este tipo de viviendas debe realizarse hacia la calzada de la vía pública, pasando la tubería bajo el andén y descargando directamente a la calzada, y por ésta a la cuneta o sumidero.
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Cuando existan sótanos que requieran drenaje mediante bombeo, éste debe llevarse a una caja de ALL de igual especificación a la definida en esta norma y descargar a la red pluvial; en este
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caso, las bajantes de los edificios deberán también conectarse a esa caja. •
Las aguas de infiltración provenientes de los sistemas de achique de los sótanos y semisótanos de todo tipo de edificaciones se deben conectar obligatoriamente a los sistemas de drenaje pluvial pero no pueden ir de forma directa a la calle para posteriormente ingresar a este por los sumideros o similar.
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4.5 MEDICIÓN DE CAUDAL ARnD La zona húmeda de la caja de inspección de ARnD debe contar con un sistema de medición de caudales. La EAB - ESP recomienda utilizar para la medición de caudales el método de vertederos de cresta delgada rectangulares, trapezoidales o triangulares, operando en contracción completa y con descarga libre aguas abajo de la cresta. 4.5.1 Métodos de Medición de Caudal
4.5.1.1 Aforo Volumétrico con Balde. Este método es útil para caudales hasta de 1.5 L/s; para que su funcionamiento sea óptimo se debe disponer de un balde con capacidad para 12 L; El ancho requerido en caja de medición debe ser aproximadamente 1.5 veces el diámetro del balde. Por lo tanto se opta por un balde de 30 cm de diámetro por 28 cm de altura se tendrá un ancho de medición de 45 cm. La altura mínima de caída debe ser la altura del balde por 1,2 por debajo de la tubería de salida, el cual para éste caso será de 35 cm. El largo de la caja de medición debe ser de 1,5 veces el ancho es decir igual también a 45 cm. El caudal que puede ser aforado con relativa precisión y comodidad, y menor margen de error es de 12 litros en 8 segundos, ósea caudal máximo del afluente 12/8= 1,5 L/s. equivalente a aproximadamente 130 3 m diarios de descarga. En los casos en que se adopte este método de medición de caudal se deberá garantizar que la tubería de ARnD sea de ø 4” sobresalga de la pared de la caja por lo menos 10 cm en el sitio de medición y que termine en codo de 90º. 4.5.1.2 Vertederos Triangulares de Pared Delgada. Este método es útil para caudales entre 0,01 L/s y 30 L/s. Lo ideal para el funcionamiento de vertederos son los vertederos de pared delgada cuyo Ángulo sea de 90°. En función del caudal esperado de aguas residuales la altura de la caja puede variar, así como el ancho del vertedor y por ende el de la caja de llegada. Determinada la altura del requerimiento del vertedor, se dimensionan en función de esta el resto de las dimensiones de la caja.
La ecuación fundamental para dimensionar el vertedero será mediante la expresión Q = 1,40 h^(5/2) para vertederos de 90°
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Figura N° 1. Detalle vertedero
Dónde: 3
Q = Caudal (m /s) h = Lámina de agua (m) En función del caudal esperado se selecciona la altura de la lámina del vertedor requerido. El borde libre debe ser de como mínimo 5 cm adicionales a la lámina seleccionada. (Este borde será independiente de los requerimientos del tipo de tapa que se construya. El ancho superior del vertedor a nivel de la superficie del agua deberá ser de 2 veces la lámina de agua seleccionada en función del caudal. El vertedero debe instalarse de tal forma que quede normal (90°) respeto de la dirección del flujo y la cresta debe estar perfectamente lisa y nivelada (la lámina que conforma el vertedor deberá quedar embebida en la parte de media del espesor e y sobresalir por lo menos 5 mm). La altura h deberá expresarse respecto de la lámina final instalada. La lectura de la carga h sobre la cresta se mide con una regla graduada o limnímetro ubicado por lo menos a una distancia 3,5 veces la carga máxima hacia aguas arriba o h máx. Se recomienda que la cresta sea de material resistente a la corrosión como bronce, acero, plástico y con la arista viva. Se debe respetar la relación e/h