Puerto Berrio h2o5c

AJUSTE A LOS ESTUDIOS Y DISEÑOS DEL PLAN MAESTRO DE ALCANTARILLADO DE LA ZONA URBANA MUNICIPIO DE PUERTO BERRÍO - ANTIOQUIA

INFORME DE DISEÑO Noviembre de 2004

HENRY ALONSO ESCOBAR Alcalde Municipal Consultor

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M.P. 0523748954 ANT.

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TABLA DE CONTENIDO PRESENTACIÓN................................................................................................... 7 1. ASPECTOS GENERALES DEL MUNICIPIO .............................................. 8 1.1

1.2

1.3

ASPECTOS FÍSICOS.............................................................................................. 8

1.1.1 Localización Geográfica............................................................................... 8 1.1.2 Vías de Comunicación................................................................................. 9 1.1.3 Aspectos Climatológicos e Hidrológicos ................................................... 10 1.1.3.1 Zonas de Vida ................................................................................... 10 1.1.3.2 Hidrología ......................................................................................... 10 1.1.3.3 Precipitación...................................................................................... 10 1.1.3.4 Temperatura...................................................................................... 16 1.1.3.5 Descripción general y régimen del Río Magdalena en el territorio de Puerto Berrío............................................................... 17 1.1.3.6 Análisis de caudales......................................................................... 18 1.1.3.6 Análisis de niveles............................................................................ 18 1.1.4 Disposición Urbanística............................................................................ 20 1.1.4.1 Perímetro Urbano............................................................................. 20 1.1.4.1 Infraestructura Urbana.................................................................... 21 1.1.4.2 Descripción del uso actual del suelo urbano................................ 21

CARACTERÍSTICAS SOCIOECONÓMICAS.................................................. 22

1.2.1 Evolución de la economía regional............................................................ 22 1.2.2 Dinámica demográfica .............................................................................. 24 PROYECCIONES DE POBLACION Y DEMANDA DE AGUA .................... 25

1.3.1 Proyecciones de Población......................................................................... 25 1.3.1.1 Población Actual............................................................................... 25 1.3.1.2 Población Futura .............................................................................. 25 1.3.1.3 Promedio de los métodos Geométrico y Exponencial ................ 25 1.3.2 Proyecciones de demanda de agua............................................................. 28 1.3.2.1 Consumos.......................................................................................... 28 1.3.2.2 Dotaciones ......................................................................................... 28 1.3.2.3 Demanda de Agua ........................................................................... 28 2. DIAGNÓSTICO DEL SERVICIO DE ALCANTARILLADO................. 30 2.1

DIAGNOSTICO TÉCNICO DEL ALCANTARILLADO URBANO ............. 30

2.1.1 Antecedentes de las redes de alcantarillado existentes en Aquitania........ 30 2.1.2 Descripción y análisis del alcantarillado urbano existente....................... 30 2.1.2.1 Distrito No. 1..................................................................................... 31 2.1.2.2. Distrito No. 2. Sistema de la Calle 65 .................................... 31 2.1.2.3 Distrito No. 3. Sistema de la calle 60 ............................................. 32 2.1.2.4 Distrito No. 4. Barrio San Martín ................................................... 32 Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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2.1.2.5 Distrito No. 5. Barrio San Martín ................................................... 32 2.1.2.6 Distrito No.6. Barrio Pueblo Nuevo .............................................. 32 2.1.2.7 Distrito No. 7. Barrio Rancho Largo .............................................. 32 2.1.2.8 Distrito No .8. Barrios El Cacique - Tahamies.............................. 32 2.1.2.9 Distrito No .9. Barrios Turbay – 17 de Abril................................. 33 2.1.2.10 Distrito No .10. Barrio La Milla 2 ........................................... 33 2.1.2.11 Distrito No .11. Barrio El Pencil ............................................. 33 2.1.2.12 Distrito No .12. Barrio La Malena .......................................... 33 2.1.2.13 Distrito No .13. Estación Grecia ............................................. 33 2.2.3 Aguas Residuales Domésticas................................................................... 34 2.2.3.1 Características del Agua.................................................................. 34 2.2.3.2 Modelo de Contaminación.............................................................. 35 2.2.4 Resumen y conclusiones sobre el alcantarillado existente ........................ 35 3. ALTERNATIVAS DE OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO ..................................................................... 36 3.1

ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS PARA EL MANEJO Y TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES URBANAS..................................................... 36

3.1.1 Referentes básicos para el análisis de alternativas del alcantarillado ....... 36 3.1.1.1 Criterios y Parámetros para las Alternativas de Alcantarillado 36 3.1.1.2 Las Alternativas de Alcantarillado ................................................ 36 3.2.2 Los Sistemas de Tratamientos de Aguas Residuales................................. 42 3.2.2.1 Antecedentes de los Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales.......................................................................................... 42 3.2.2.2 Generalidades ................................................................................... 43 3.2.3 Enfoque de manejo y tratamiento de las Aguas Residuales ...................... 50 3.2.2.3 Tratamiento de las Aguas Residuales ........................................... 59 4. DISEÑO DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO ..................................................................... 60 4.2

PROYECTO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO URBANO ............... 60

4.2.1 Manejo y Transporte de las Aguas Residuales Urbanas .......................... 60 4.2.2 Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales .......................................... 61 4.2.2.1 Lagunas de Estabilización............................................................... 61 5. PROGRAMA DE EJECUCIÓN E INVERSIONES DEL PROYECTO ... 62 5.1

INVERSIONES REQUERIDAS Y FUENTES DE FINANCIACIÓN DEL PROYECTO .......................................................................................................... 62

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ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Precipitación mensual, Estación Aeropuerto Puerto Berrío (19751999) ............................................................................................................ 11 Tabla 5.Proyecciones de Población ........................................................................ 26 Tabla 6. Proyección de la Demanda de Agua ...................................................... 29 Tabla 10.Calidad de las Aguas Residuales en la Estación de Bombeo ............. 34 Tabla 11.Calidad de las Aguas Residuales en el Punto de descarga – río Magdalena.................................................................................................. 34 Tabla 12.Calidad de las Aguas Residuales el punto de descarga – Q. La Malena......................................................................................................... 35 Tabla 13. Cantidades de Obra del Interceptor Final de Alcantarillado en Tubería GRP DN500 PN1 SN2500 .......................................................... 38 Tabla 14. Cantidades de Obra del Interceptor Final de Alcantarillado en Tubería PVC de 24” .................................................................................. 39 Tabla 15.Análisis hidráulico del sistema de bombeo.......................................... 40 Tabla 16.Análisis financiero del sistema de bombeo .......................................... 41 Tabla 17.Cantidades de Obra y presupuesto de la Impulsión........................... 42 Tabla 18. Legislación Nacional para el Sector Ambiental .................................. 43 Tabla 19. Cantidades de Obra y Presupuesto Lagunas con geomembrana .... 51 Tabla 20. Cantidades de Obra y Presupuesto Lagunas con arcilla compactada ...................................................................................................................... 55 Tabla 22 Resumen de obras e inversiones del proyecto ............................. 63


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ÍNDICE DE FIGURAS FIGURA 1. LOCALIZACIÓN GENERAL DEL ÁREA DE ESTUDIO. ............................................ 8 FIGURA 2. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN PUERTO BERRÍO (1975-1999)................................................................ 11 FIGURA 3. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN MURILLO (1984-1999)............................................................................. 12 FIGURA 4. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN LOS POZOS (1980-1986). ........................................................................ 12 FIGURA 5. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN SAN JUAN BEDOUTH (1984-1999). ...................................................... 13 FIGURA 6. COMPARACIÓN REGIONAL DEL RÉGIMEN DE PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM). ........................................... 13 FIGURA 7. PROMEDIO MENSUAL MULTIANUAL DE TEMPERATURA, ESTACIÓN AEROPUERTO PUERTO BERRÍO (1975-1999)......................................................... 16 FIGURA 8. CAUDALES MEDIOS MENSUALES MULTIANUALES PARA LA ESTACIÓN PUERTO BERRÍO (1936-1999)..................................................................................... 18 FIGURA 9. NIVELES HISTÓRICOS PROMEDIO DEL RÍO MAGDALENA EN PUERTO BERRÍO (1979-1995)...................................................................................................... 19 FIGURA 10 GRAFICO DE PROYECCIONES DE POBLACIÓN ................................................... 27


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LISTADO DE ANEXOS ANEXO 1.1 Diseño de interceptor final ANEXO 1.2 Diseño hidráulico del sistema de tratamiento ANEXO 1.3 Diseño del sistema de bombeo ANEXO 1.4 Diseño estructural del sistema de bombeo ANEXO 1.5 Presupuesto Interceptor Final ANEXO 1.6 Presupuesto Lagunas de estabilización


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LISTADO DE PLANOS ª DE DISEÑO

PLANO 1/10

Planta Perfil Interceptor Final

PLANO 2/10

Detalles de Alcantarillado y excavaciones

PLANO 3/10

Planta y secciones Lagunas

PLANO 4/10

Secciones Lagunas

PLANO 5/10

Secciones Lagunas

PLANO 6/10

Detalles constructivos Lagunas

PLANO 7/10

Planta, secciones y detalles estación de bombeo

PLANO 8/10

Diseño estructural, planta y secciones estación de bombeo

PLANO 9/10

Diseño estructural, planta y secciones estación de bombeo

PLANO 10/10

Planta y secciones estación de bombeo, sistema eléctrico


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PRESENTACIÓN GUALBERTO FUENTES VALDELAMAR, Ingeniero Consultor, realizó para Aguas del Puerto S.A. – E.S.P., los Ajustes a los Estudios y Diseños del Plan Maestro de Alcantarillado de la Zona Urbana del municipio de Puerto Berrío - Antioquia, con el fin de dar solución a los problemas que actualmente se presentan en el sector de saneamiento básico y ambiental, obteniendo con ello un instrumento de planificación y ordenamiento para la istración Municipal y la empresa prestadora de los servicios de Acueducto y Alcantarillado – Aguas del Puerto S.A. – E.S.P., dejando plasmados los planes de expansión y desarrollo que se deben adelantar en el futuro para la prestación del servicio con la mejor calidad y cumpliendo con la normatividad vigente, garantizando a futuro un buen servicio para satisfacer el crecimiento de la demanda presente y futura así como el saneamiento básico y ambiental de las fuentes receptoras de las aguas residuales. Este Informe se presenta como el resultado de la consultoría y en él se recopila toda la información básica y secundaria analizada y desarrollada en las etapas de Diagnóstico y Evaluación del sistema de alcantarillado existente y la identificación de la problemática actual. Seguidamente se pasó a la etapa de la generación y selección de Alternativas de solución a los problemas planteados las cuales terminaron con la selección de la alternativa más adecuada que da solución definitiva a la problemática encontrada en la fase de diagnóstico, todo lo anterior fue discutido suficientemente con CORANTIOQUIA. Posteriormente se realizaron los Diseños Definitivos, los cuales se fundamentan en la alternativa seleccionada para el Alcantarillado.


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CAPÍTULO 1

1. ASPECTOS GENERALES DEL MUNICIPIO 1.1

ASPECTOS FÍSICOS

1.1.1 Localización Geográfica El municipio de Puerto Berrío hace parte de la subregión del Magdalena Medio Antioqueño, localizado en la zona suroriental del departamento a los 6°29’35’’ de latitud Norte y 74°24’26’’ de longitud Oeste, sobre la margen izquierda del río Magdalena, en límite con los departamentos de Santander y Boyacá, con una altitud de 125 m.s.n.m. y una extensión de 1.184 km2, con una distancia a Medellín de 191 km. Ver Figura 1.1. Históricamente ha sido cruce de caminos, en el que confluyen diversos tipos de transporte. A su vez se desarrolla como un centro de comercio de la región. Puerto Berrío limita por el norte con los municipios de Yondó y Remedios, al occidente con Yolombó, Maceo y Caracolí; al sur con Puerto Nare y al oriente con Cimitarra (Santander) y Puerto Boyacá (Boyacá).

Municipio de Puerto Berrío

FIGURA 1. LOCALIZACIÓN GENERAL DEL ÁREA DE ESTUDIO.


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1.1.2 Vías de Comunicación Según el Plan Estratégico de Antioquia, la red vial del Magdalena Medio tiene una extensión de 721 kilómetros construidos y una densidad de 150,9 m/km2 1. El estudio realizado por la Asociación de Municipios del Magdalena Medio AMENA, plantea que el déficit actual de vías en la región, asciende a 343 kilómetros, teniendo en cuenta que la densidad óptima requerida en vías secundarias y terciarias es de 150 m/km2.2 Una de las obras viales más importantes de la región es la Troncal de la Paz, que comunica entre sí a algunos municipios del Magdalena Medio con el Nordeste y el Bajo Cauca Antioqueño. Directamente comunica el municipio de Puerto Berrío con Remedios y se conecta con la red primaria a través de la Troncal del Magdalena, que permite intercomunicar a los departamentos de Antioquia y Santander, pasando por el municipio de Puerto Boyacá. La autopista Medellín - Bogotá comunica a Puerto Berrío con los municipios del oriente antioqueño. Así mismo, la transversal Medellín – Puerto Berrío – Cúcuta, se caracteriza por el tránsito de mercancías de importación y exportación con Venezuela y con la costa Atlántica en el tramo Cisneros – Puerto Berrío, pero debido al transito de vehículos pesados ha generado un alto deterioro de la misma. De otro lado, Puerto Berrío es punto intermedio de conexión entre la Costa Atlántica y el interior del país, constituyéndose en articulador de los distintos medios de transporte. Uno de estos es el transporte férreo, que sirve de comunicación para la subregión, la costa norte, Bogotá y el occidente colombiano, aunque, estos sistemas ferroviarios no se encuentran en servicio. La carretera Panamericana facilita la comunicación con el departamento de Santander y la Costa Atlántica y en dirección opuesta con los departamentos de Boyacá, Caldas, Cundinamarca y Tolima.

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PLANEA. Plan Estratégico de Antioquia. Subregión del Magdalena Medio, de la visión de futuro hacia la identificación de líneas estratégicas. Medellín, septiembre 1999 2 Región del Magdalena medio, INER. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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1.1.3

Aspectos Climatológicos e Hidrológicos

1.1.3.1 Zonas de Vida Siguiendo la clasificación de zonas de vida de Holdridge (1978), las condiciones climáticas encontradas arrojan como zona de vida predominante (97% del total del área) la de bosque húmedo tropical (bh-T), propia de características como piso basal tropical con elevaciones entre los 0 y los 800m, biotemperatura promedio de 29°C, precipitación promedio de 2.400 mm y evapotranspiración potencial promedia de 1.400 mm (PAM, 1996). Esta zona de vida (bh-T) cubre casi todo el territorio; encontrándose en las veredas Grecia, el Jardín, San Juan de Bedout, Santa Martina, Puerto Murillo, Bodegas, Guacimal Alicante, La Culebra-La Cabaña, las Flores, La Carlota, El Brasil, Alto de Buenos Aires, Minas de Vapor, Dorado-Calamar, San Julián, Malena, Calera, Cristalina y Cabañas; parcialmente en las veredas Palestina y Virginias (CORANTIOQUIA - Andean Geologycal Service Ltda., 1998). No obstante, existe un área en donde se encuentra una mayor humedad a medida que se asciende hacia la zona de colinas al suroccidente del municipio, en límites con Caracolí, y corresponde a bosque muy húmedo premontano transición cálida (bmh-PMτ) en un 3% del área total, cuyas características bioclimáticas son un promedio anual de lluvias entre 2.000 y 4.000 mm, temperatura media de 24 °C, y altura de 1.000 m.s.n.m. 1.1.3.2 Hidrología El territorio municipal se puede dividir en seis (6) subcuencas principales, con media a alta densidad de drenaje y número de orden de las corrientes de 3 a 5. Ellas son: subcuencas de las quebradas Malena, Caño Trapo, Santa Cruz, San Juan, ríos San Bartolomé y Nús; además de otras microcuencas que drenan directamente al río Magdalena. 1.1.3.3 Precipitación Para la cabecera municipal de Puerto Berrío la precipitación promedio es de 2.399,3 mm/año; se distribuye en dos períodos de alta pluviosidad, abril y septiembre, separados por una época con menos lluvia, junio - agosto, tomando los valores más bajos al inicio y al final del año. (Ver Tabla 1). La alta precipitación, acompañada de alta radiación solar permite que la cobertura vegetal tenga un buen comportamiento en los procesos de fotosíntesis y metabolismo de la planta, garantizando buen desarrollo de las especies arbóreas, arbustivas y alta producción en los pastos. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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Tabla 1. Precipitación mensual, Estación Aeropuerto Puerto Berrío (1975-1999) MES

PRECIPITACIÓN (mm) MÁXIMO

MÍNIMO

MEDIO

ENERO 158,3 1,2 FEBRERO 328,5 13,8 MARZO 273,3 62,3 ABRIL 612,5 160,9 MAYO 638,9 77,5 JUNIO 373,9 116,4 JULIO 506 32,1 AGOSTO 378,4 76,5 SEPTIEMBRE 610 203,2 OCTUBRE 484,3 116,2 NOVIEMBRE 383,1 39,6 DICIEMBRE 175,9 12,6 VALOR ANUAL 638,9 1,2 Fuente: Instituto de Hidrología, Metodología y Estudios Ambientales -IDEAM-

46,9 85,7 153,5 283,7 267,4 218 218,2 228,5 346,9 304,4 168,1 78 2399,3

Estación Aeropuerto Puerto Berrío 700 Precipitación (mm)

600 500 400 300 200 100 0 Ene

Mar

May

Mínimo

Jul

Sept

Promedio

Nov

Máximo

FIGURA 2. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN PUERTO BERRÍO (1975-1999).

Total anual = Promedio multianual = Promedio de los valores máximos = Promedio de los valores mínimos =

2.399,3 mm. 199,9 mm. 410,3 mm. 76 mm.


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Estación Murillo

700 Precipitación (mm)

600 500 400 300 200 100 0 Ene

Mar

May

Mínimo

Jul

Sept

Promedio

Nov Máximo

FIGURA 3. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN MURILLO (1984-1999).


2.655,9 mm. 221,3 mm. 405,3 mm. 87,6 mm.

Estación Los Pozos 700

Precipitación (mm)

600 500 400 300 200 100 0 Ene

Mar

May

Mínimo

Jul

Sept

Promedio

Nov Máximo

FIGURA 4. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN LOS POZOS (1980-1986).


2.180,4 mm. 181,7 mm. 293,9 mm. 88,2 mm.


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Estación San Juan Beduth

700 Precipitación (mm)

600 500 400 300 200 100 0 Ene

Mar

May

Mínimo

Jul

Sept

Promedio

Nov Máximo

FIGURA 5. PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM), ESTACIÓN SAN JUAN BEDOUTH (1984-1999).


2.444,9 mm. 203,7 mm. 369,6 mm. 79,1 mm.

Comparación Regional

Precipitación (mm)

400 350 300 250 200 150 100

Los Pozos

San Juan Beduth

Apto. Puerto Berrío

Dic

Nov

Oct

Sept

Ago

Jul

Jun

May

Abr

Mar

Feb

0

Ene

50

Murillo

FIGURA 6. COMPARACIÓN REGIONAL DEL RÉGIMEN DE PRECIPITACIONES PROMEDIAS MENSUALES MULTIANUALES (MM).


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Distribución espacial y temporal de la precipitación: a escala regional, se observa un comportamiento determinado notablemente por la influencia del Frente Intertropical de Convergencia - FIC. En el mes de enero, el FIC se encuentra en su posición más meridional o sur, en abril avanza hacia el norte alcanzando a finales de mayo una latitud cercana a la del municipio, incidiendo sobre éste. Luego, a mediados del año, en los meses de julio y agosto, se encuentra en el norte del país, avanzando de nuevo al sur a partir de septiembre, manifestándose de nuevo en el municipio durante los meses de octubre y noviembre. Este desplazamiento origina que en la mayor parte de Colombia, incluido el municipio de Puerto Berrío, se presenten los períodos de máximas y mínimas precipitaciones anteriormente mencionados, los cuales coinciden con el avance del FIC. A escala municipal, las diferencias espaciales de precipitación se explican en parte por la relación en proporción con la altitud y por el régimen climático, característico de los valles interandinos. Según los resultados obtenidos de la información suministrada por las estaciones, las lluvias varían desde 2.180 mm, en la estación Los Pozos (Figura 3), hasta 2.656 mm por año en la Estación Murillo (Figura 3); se presentan mayores precipitaciones hacia los sectores norte y occidente del municipio, mientras que la mínima precipitación promedio se observa en las estaciones Aeropuerto Puerto Berrío y Los Pozos (Figuras 2 y 4, respectivamente), cuyas áreas de influencia cubren el sector centro - oriental del municipio. Al igual que la distribución espacial, la distribución temporal del régimen pluviométrico se explica por el movimiento del Frente Intertropical de Convergencia. Según lo anterior y de acuerdo con los histogramas (Figuras 2 a 4), el municipio presenta dos períodos de lluvias en los meses de abril mayo y septiembre - octubre; los dos períodos secos durante el año se observan alrededor de enero y julio, siendo mucho más fuerte el primero. La lluvia promedio anual sobre el municipio es de unos 2.420 mm; para todas las estaciones, los máximos se presentan en los meses de mayo y septiembre y los mínimos en enero, con un valor mínimo de 35,8 mm en la estación Los Pozos (Figura 4). El pico de los valores máximos promedio se presenta en el mes de mayo, con 357,3 mm para la estación Murillo, mientras que el máximo absoluto está en 655 mm para la misma estación y el mismo mes (Figura 2).


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Para la construcción del mapa de isoyetas del municipio de Puerto Berrío, se tomaron los datos de la precipitación media anual de las estaciones cercanas al municipio las que son operadas por el IDEAM. Estas estaciones con su ubicación geográfica se observan en la siguiente tabla: Tabla 2. Precipitación media anual. ESTACIÓN

LATITUD NORTE

LONGITUD OESTE

ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR (m.s.n.m)

PREICIPACIÓN MEDIA ANUAL

Aeropuerto Puerto Berrío Estación Murillo Los pozos San Juan de Bedout Cimitarra Padilla Puerto Araujo Puerto Araujo (alertas) La Verde El Jordán El Nus Virginias

6º 29"

74º 25"

150

2399,3

6º 36"

74º 24"

130

2655,4

6º 30" 6º 36"

74º 23" 74º 27"

108 150

2180,4 2444,9

6º 19" 6º 12" 6º 32" 6º 33"

74º 57" 74º 22" 74º 07" 74º 06"

300 100 160 159

2561,7 2400,9 2769.8 3671,4

6º 25" 6º 14" 6º 29" 6º 24"

74º 53" 74º 49" 74º 49" 74º 41"

305 820 835 650

3350.9 2581 2172,9 3068,6

Los períodos de creciente del río Magdalena, ocurren aproximadamente un mes después del inicio del período de lluvias. En épocas de crecientes, las planicies de inundación se convierten en un espejo de agua y se establece una red de comunicación entre el río y los sistemas de ciénagas. En el mapa de isoyetas del municipio se puede observar, de acuerdo al PBOT (Plan Básico de Ordenamiento Territorial), que el valor de las precipitaciones son crecientes hacia las laderas tanto de la cordillera central (estación El Jordán con una precipitación media anual 3351 mm), manteniéndose un valor medio de 2400 mm hacia el valle medio del Magdalena. Hacia el occidente, se presenta además el nacimiento de todas las cuencas que drenan el territorio del municipio y que lo recorre en una dirección aproximada oeste este, para luego descargar sus aguas al río Magdalena; es decir, hay una coincidencia entre las zonas de máxima precitación y los nacimientos de aguas que se constituyen en un recurso importante en el municipio y abastecen continuamente de agua a las quebradas San Juan, Santa Cruz, Malena, Caño de Trapo y el río Alicante.


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1.1.3.4 Temperatura Según los valores registrados por la estación meteorológica Aeropuerto Puerto Berrío, para el municipio se tienen temperaturas cuyos máximos y mínimos son de 30,5oC en febrero y 26,2oC en diciembre, respectivamente; los valores medios muestran un comportamiento descendente, es decir, los valores más altos están al principio del año, disminuyendo gradualmente hasta tomar los valores más bajos al final del año. (Ver Tabla 3 y Figura 7). Tabla 3. Temperaturas mensuales durante el período 1.975-1999. MES

TEMPERATURA EN GRADOS CENTÍGRADOS MÁXIMO MÍNIMO MEDIA ENERO 30,2 27,1 28,7 FEBRERO 30,5 26,3 28,8 MARZO 30,3 27,2 28,8 ABRIL 29,6 27 28,7 MAYO 29,4 27,3 28,5 JUNIO 29,4 27,7 28,6 JULIO 29,8 26,6 28,5 AGOSTO 30,3 27,1 28,6 SEPTIEMBRE 28,6 26,4 28 OCTUBRE 28,9 26,3 27,8 NOVIEMBRE 29 26,5 27,8 DICIEMBRE 30,3 26,2 28,2 VALOR ANUAL 30,5 26,2 28,4 FUENTE: Instituto de Hidrología, Metodología y Estudios Ambientales -IDEAM-

Estación Aeropuerto Puerto Berrío

Temperatura (°C)

31 30 29 28 27 26 Ene

Mar Mínimo

May

Jul Promedio

Sept

Nov Máximo

FIGURA 7. PROMEDIO MENSUAL MULTIANUAL DE TEMPERATURA, ESTACIÓN AEROPUERTO PUERTO BERRÍO (1975-1999).


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1.1.3.5 Descripción general y régimen del Río Magdalena en el territorio de Puerto Berrío A escala regional la llanura de inundación del río Magdalena es bastante extensa, amplia, antigua, madura y conformada por las numerosas y amplias divagaciones del cauce. Se caracteriza por su tendencia generalizada a la acumulación de sedimentos, más rápida en el área de influencia del brazo principal del río. Su pendiente promedio es inferior al 3% lo que facilita la formación de ciénagas y zonas pantanosas. En la planicie aluvial del Magdalena Medio, la dinámica hidrológica determina el funcionamiento e interrelaciones de los hábitats acuáticos (lóticos y lénticos del río, ciénagas y caños de conexión) y playones, islas y complejos de orillares. Esta dinámica hidrológica implica factores importantes como son: comportamiento cíclico e impredicibilidad relativa de caudales, niveles, transporte de sedimentos y nutrientes, entre otros. El Magdalena, en su valle medio, es un río maduro, es decir, que transporta y deposita una gran cantidad de sedimentos y su actividad erosiva es generalmente baja, aunque en época de aguas altas su trabajo erosivo se hace evidente y se presenta la mayor socavación del cauce, vertical y horizontalmente. Estas razones, entre otras, son las que producen variaciones a lo largo del cauce y ayudan en la constante formación de barras, playas e islas que dan una idea sobre la depositación permanente del río sobre su propio lecho. En los últimos años, en el sector de la cabecera del municipio, la aparición de algunas islas aguas arriba y la influencia de un control geológico o punto duro sobre la margen derecha que actúa como un espolón natural, también hacia aguas arriba, han ocasionado un direccionamiento del flujo principal hacia la margen izquierda, justo sobre la zona en que se encuentra la pista de aterrizaje del aeropuerto3. La gran mayoría de la cabecera municipal se ubica en terrenos de la llanura de inundación; los barrios Bodega, Rieles, Milla 2, Puerto, Puerto Colombia y parte de los terrenos de la hacienda La Pizarra, presentan una mayor susceptibilidad a la inundación ya que están ubicados en la llanura de este río. Al sur de la cabecera, los "bajos" de la Hacienda Grecia también hacen parte de esta llanura de inundación. 3

Ministerio de Transporte, Dirección de Transporte Fluvial (1996).


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1.1.3.6 Análisis de caudales Como información básica para el sistema de alertas de inundaciones en el municipio de Puerto Berrío, es necesario analizar los registros históricos de los caudales y niveles del río Magdalena en el territorio municipal. De acuerdo a la información que posee el IDEAM de la estación limnigráfica Puerto Berrío, se obtuvo el comportamiento anual de los caudales (Ver Figura 8). Para esta estación se observa una clara distribución bimodal, típica de ríos y quebradas en el país, la cual se presenta como respuesta al régimen de precipitaciones, influenciado por el Frente Intertropical de Convergencia. Se presentan valores mínimos en los meses de enero a marzo, aunque en julio y agosto también hay un período de caudales bajos pero menos fuerte; los máximos de caudal se presentan en los meses de mayo y noviembre. El promedio multianual de caudal, en este punto del recorrido del río, es de 2.396 m3/s, mientras que los máximos y mínimos multianuales son de 3.993,5 y 1.324,5 m3/s, respectivamente.

Estación Puerto Berrío (1936-1999)

Caudal medio (m3/s)

6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Ene Feb Mar Abr May Jun Mínimo

Jul Ago Sept Oct Nov Dic

Promedio

Máximo

FIGURA 8. CAUDALES MEDIOS MENSUALES MULTIANUALES PARA LA ESTACIÓN PUERTO BERRÍO (1936-1999).

1.1.3.6 Análisis de niveles Según la Inspección Fluvial de Puerto Berrío se hace un monitoreo constante de los niveles del río Magdalena en el puerto y se cuenta con registros mensuales en el período 1979-1995.


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Para el análisis de estos niveles se toma como parámetro la cota inferior del río que, según los datos obtenidos, es 104,47 m, mientras que el nivel mínimo para la navegación normal en Puerto Berrío es de 107,47 m, es decir 3 metros. Como se observa en la Figura 9, el ciclo anual de los niveles se comporta de manera similar a los caudales, es decir, un régimen bimodal con valores mínimos en el período enero - marzo y máximos en mayo y noviembre, aunque también los niveles bajan en el período julio - septiembre, pero no tanto como al principio del año. Es muy importante señalar que el nivel de inicio de inundaciones en Puerto Berrío, que es cuando se declara la alerta roja, está en 109,47 m; según esto, aunque los niveles máximos promedio multianuales se encuentran por debajo de esta cota, se observa que en los meses de mayo y noviembre casi llega al nivel de inundaciones y según los registros mensuales de cada año, en los últimos años este nivel se ha sobrepasado en los siguientes meses y años: en noviembre de 1990; mayo, junio y noviembre de 1993; marzo, abril y octubre de 1994; mayo de 1995; marzo, mayo, junio y octubre de 1996 y mayo de 1998.

Niveles - Puerto Berrío

Nivel del río (m.s.n.m.)

109 109 108 108 107 107 106 106 105 Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sept Oct Nov Dic Mínimo

Promedio

Máximo

FIGURA 9. NIVELES HISTÓRICOS PROMEDIO DEL RÍO MAGDALENA EN PUERTO BERRÍO (1979-1995)


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1.1.4 Disposición Urbanística 1.1.4.1 Perímetro Urbano El actual Perímetro urbano del Municipio de Puerto Berrío, se define así: "Partiendo del Mojón 1, ubicado en el puente monumental sobre el río Magdalena, aguas abajo sobre la margen izquierda hasta encontrar la desembocadura de la quebrada La Malena sobre el río Magdalena, en este cruce se ubica el Mojón 2, se gira en dirección sur - occidente siguiendo la margen izquierda aguas arriba de la quebrada La Malena hasta encontrar el puente sobre la misma que une la calle 6ª con la carretera Puerto Berrío Cisneros - Medellín sitio de ubicación del Mojón 3, sobre este punto se gira hacia el sur y en esta dirección se desplaza quinientos metros, aquí se gira noventa grados en sentido oriente hasta cien metros antes del eje de la línea férrea que de Puerto Berrío conduce a la estación Grecia, hasta llegar al frente del “Suiche” del intercambio férreo (el mismo conduce de la Estación Grecia a Medellín y a Bogotá) donde se gira buscando el oriente y se desplaza sobre esta dirección hasta ubicarse sobre el intercambio antes mencionado donde se localiza el Mojón 4, desde este se va en línea recta hacia el oriente hasta encontrar el río Magdalena, en este punto se gira y se desplaza aguas abajo sobre la margen izquierda del mismo río hasta encontrar el punto de partida Mojón 1". Con el acuerdo 018 de 1996 se amplió el perímetro urbano del Municipio, de la siguiente manera: por el norte hasta el sitio que forma la desembocadura de la quebrada La Malena hacia el río Magdalena, por el sur hasta el “Suiche” del ferrocarril, que desvía la línea férrea hacia Bogotá y hacia Medellín en la Estación Grecia, por el oriente hasta la orilla del río Magdalena y por el occidente hasta la carretera que conduce al Municipio de Puerto Nare. En la dirección Occidente – Norte el perímetro que forma la trayectoria de la quebrada La Malena hasta la desembocadura al río Magdalena. En la dirección Oriente - Occidente desde el puente del barrio La Malena, 500 metros a cada lado de la carretera que de Puerto Berrío conduce a Medellín, hasta la partida de la carretera al Municipio de Puerto Nare y por el sur occidente desde el puente del barrio La Malena, mil metros en sentido sur, giro de noventa grados hacia el oriente en linera recta hasta 100 metros antes de la intersección que se forma con la línea feria hasta la Estación Grecia.


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Cabe anotar que la modificación realizada al perímetro en el año 96, incluye la Estación Grecia como zona urbana. Sin embargo, para otros aspectos tales como políticos, istrativos y culturales, ésta se sigue considerando como parte del área rural. Además es tan extensa el área comprendida por éste, que para el municipio sería imposible garantizar servicios públicos y dotación de equipamiento a la totalidad del territorio urbano aquí delimitada. 1.1.4.1 Infraestructura Urbana El desarrollo de la zona urbana comenzó a sufrir transformaciones en sus trazados, en particular en la zona periférica, debido a la inexistencia de una reglamentación que regulara el uso y ocupación del suelo. El acuerdo No 028 de 1969 estableció un plan regulador para la cabecera del municipio, sin embargo tal plan nunca se aplicó. Actualmente no se cuenta con Estatuto de Usos del suelo, lo que ha generado un desarrollo no planificado y desordenado, proliferando los asentamientos de invasión y deteriorándose la calidad del hábitat en algunos sectores. 1.1.4.2 Descripción del uso actual del suelo urbano En el área urbana existe una concentración de usos de tipo comercial y de servicios en la zona central (El Centro, El Puerto y parte del Barrio Alfonso López), la cual se constituye en abastecedor de ella y del área rural, dichas actividades generan un deterioro del espacio público, pues utilizan los andenes para la exposición de la mercancía o para aumentar el área de servicio al cliente. El uso institucional se presenta especialmente en los Barrios Gaitán, El Hoyo, El Centro, Barrios Unidos, San Martín, El Puerto y Puerto Fluvial. Existe uso recreativo en los Barrios Los Pozos, 11 de Noviembre, Los Indios, Kennedy, San Martín y el Centro y de manera puntual en otros barrios. Se presenta también, una tendencia de desarrollo hacia La Malena, sobre la vía de salida a Medellín y sus áreas aledañas, caracterizada por una concentración de usos comerciales e institucionales. Hasta ahora dicha zona no incorpora en su sección, elementos que permitan articular el espacio público a las actividades presentes. Además se presentan numerosos problemas de circulación, pues los peatones y los vehículos circulan por el mismo espacio.


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1.2

CARACTERÍSTICAS SOCIOECONÓMICAS

1.2.1 Evolución de la economía regional. Históricamente, la región del Magdalena Medio ha contado con una ubicación geográfica privilegiada, lo que le ha permitido la evolución de sistemas de transporte vitales en el ámbito nacional, como la navegación por el río Magdalena, el Ferrocarril de Antioquia y el del Atlántico y en los últimos años, el terrestre, conformado por una red de carreteras, representadas por la Autopista Medellín - Bogotá, la vía Medellín - Puerto Berrío, la Troncal de la Paz y la vía Narices - Nare. El desarrollo del sistema de transporte ha permitido definir tres zonas al interior de la subregión Magdalena Medio Antioqueño: •

Al norte la zona de Yondó, cuyo desarrollo se realizó a partir de la explotación petrolera del campo Casabe, permitiendo nexos con Barrancabermeja en lo relacionado con intercambios comerciales y flujos de personas.

•

Al centro, se configuró una zona estructurada a partir de la línea del ferrocarril y de la vía Medellín – Puerto Berrío, permitiendo intercambios de mercancías y flujos de personas, principalmente de los municipios de Maceo y Caracolí, caracterizándose por ser una zona ocupada por pequeños productores, dedicados a la agricultura y a la ganadería de cría y levante, siendo además la zona de mayor tradición ganadera de la región.

•

Al sur, los municipios de Puerto Nare, Puerto triunfo, el corregimiento de San Miguel y La Danta en Sonsón, presentan un desarrollo económico basado en la explotación de calizas, mármoles, cemento y extracción de oro, plata y madera. Con la construcción de la Troncal de la Paz se intentó articular estos municipios desde el Corregimiento de San Miguel hasta Yondó, con el centro regional, Puerto Berrío.

La existencia de recursos naturales no renovables ha sido el eje fundamental para el desarrollo de actividades como: la explotación petrolífera en el distrito de Yondó, la producción de cemento en los complejos industriales de Nare y Río Claro y la actividad minera, principalmente de piedra caliza, oro y carbón. La producción de oro en 1992 fue del 4% de la producción departamental.


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Según información publicada por la Unidad de Investigaciones Socio Económicas de FADEGAN, en el año de 1992, se tenía un cálculo de reservas de recursos calcáreos de 1.000 millones de toneladas, de las cuales la región del Magdalena Medio Antioqueño poseía aproximadamente el 15%; la mayor parte de estos yacimientos contienen un 95% de pureza de carbonato de calcio. La navegación por el río Magdalena permitió que Puerto Berrío se convirtiera en punto estratégico para la exportación de café y tabaco, lo mismo que para el intercambio de productos agrícolas con el nivel nacional. El ferrocarril de Antioquia trajo consigo cambios fundamentales en la actividad económica de la región, al convertirse el ferrocarril en el medio que permitió desarrollar las actividades comerciales de importación y exportación de materias primas y productos (café, tabaco, algodón, plátano, piña, arroz, madera, entre otros), dando a su vez paso a la formación de nuevos poblados. A raíz de los proyectos de construcción del ferrocarril de Antioquia, aparecen las grandes propiedades en Puerto Berrío como un fenómeno paralelo a la misma construcción, al tratar de incentivar los procesos de colonización que redundarían en beneficio del ferrocarril, sin embargo dentro del proceso, no se lograron mayores acciones de desarrollo empresarial agrícola. Posteriormente la navegación de grandes barcos por el río Magdalena se ve desplazada cuando toma fuerza el ferrocarril del Atlántico, en su función de transporte de mercancías y pasajeros. Hasta la década de los cincuenta, el río Magdalena y el ferrocarril, son todavía importantes vías para el transporte; posteriormente en la década de los setenta, debido al abandono a que fue sometido el río y a la crisis istrativa y financiera que afectó los ferrocarriles, se presenta un estancamiento en el desarrollo municipal al desaparecer varias fuentes de empleo, ya que los gobiernos dieron mayor importancia al transporte por carretera, privilegiándolo como alternativa para desarrollar la actividad comercial de exportaciones e importaciones, lo que trajo para los puertos localizados sobre el río Magdalena una depresión en su actividad económica, reflejada en el abandono del puerto como lugar de entrada y salida de mercancías y en la disminución de los volúmenes de carga movilizada por el ferrocarril.


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Lo anterior dio lugar al fortalecimiento de latifundios ganaderos y a la recesión como puerto comercial, entrando el municipio a una economía fundamentalmente pecuaria, hecho que recortó las posibilidades de diversificación agrícola, generación de empleo y distribución de la riqueza. En la década del 80 al 90, se vive una etapa traumática en la región, ocasionada por los conflictos armados relacionados con la concentración de tierras y de ingresos; luego de este período, se comienza un proceso de pacificación, contribuyendo a éste las nuevas fuentes de ingresos como son: los proyectos de infraestructura a gran escala (termoeléctricas, oleoductos y gasoductos, entre otros) y el programa de recuperación del río Magdalena promovido por CORMAGDALENA y del muelle multimodal de transporte. Este nuevo período ha traído consigo un crecimiento del empleo en la construcción, pero una disminución en las actividades agrícolas, ganaderas, mineras y en la pesca; hecho que refleja la situación económica actual del municipio de Puerto Berrío, ya que, pese a su posición estratégica y a las dinámicas económicas de los departamentos de Cundinamarca, Caldas, Antioquia, Boyacá y Santander, existe una población con Necesidades Básicas Insatisfechas (NBI) del orden de 49.9% y una menor proporción de hogares en miseria (32.5%). 1.2.2 Dinámica demográfica Para efectos de los Ajustes a los Estudios y Diseños del Plan Maestro de Alcantarillado de la zona urbana del Municipio de Puerto Berrío, se investigaron los datos censales del DANE y las proyecciones realizadas en los Estudios y Diseños del Plan Maestro de Acueducto y Alcantarillado de la zona urbana, realizados por AMENA (Asociación de Municipios de la Meseta del Norte de Antioquia), a través del consultor Helber de J. Hernández, los cuales se muestran en la Tabla 4. Tabla 4. Datos Censales Zona Urbana de Puerto Berrío - Antioquia.

AÑO FUENTE POBLACIÓN 1964 DANE 19195 1975 DANE 20589 1985 DANE 22084 1993 DANE 29575 De acuerdo a los datos suministrados por el municipio, se tiene para el 2004 una población de 38500 habitantes en la zona urbana, la cual es cercana a la proyección realizada por el consultor antes mencionado. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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1.3

PROYECCIONES DE POBLACION Y DEMANDA DE AGUA

1.3.1 Proyecciones de Población 1.3.1.1 Población Actual De acuerdo a información de la tabla anterior y a los datos censales del DANE, se tiene que para el 2004 la población urbana del municipio de Puerto Berrío es de 38.500 habitantes, valor que difiere con las proyecciones realizadas por el DANE, cuyo valor es de 33.979. El aumento en la población se debe básicamente a las invasiones que se han presentado en la zona urbana, producto de los desplazamientos forzados por la violencia generalizada del país. 1.3.1.2 Población Futura Para realizar el estimativo del crecimiento de la población de la zona urbana hasta el año 2035 (horizonte de diseño), se utilizaron los datos de población del DANE. El horizonte de diseño del proyecto, según el RAS/2000 es de 30 años de acuerdo al tamaño de la población que es superior a 60.000 habitantes, por lo tanto, el nivel de complejidad del sistema es Alto. Con los datos censales, se proyectó la población usando los métodos de cálculo sugeridos por el RAS/2000 según el nivel de complejidad, dichos métodos son: el Aritmético, el Geométrico y el Exponencial. En la Tabla 5 se observa el crecimiento anual de la población y en la Figura 9 se muestra gráficamente la tendencia estimada por los diferentes métodos hasta el año 2034, año para el cual se estiman 78.274 habitantes. 1.3.1.3 Promedio de los métodos Geométrico y Exponencial Se evaluó el promedio de las poblaciones estimadas por los tres (3) métodos antes mencionados, para los años 2005 a 2034, cuya tendencia gráfica se observa en la Figura 9. El método de proyección cuyos resultados son más bajos es el aritmético, en cambio el geométrico y exponencial, presentan comportamientos similares, de allí que sus tendencias gráficas sean similares. Teniendo como base la información de la proyección de la población y los planteamientos esbozados en el EOT/2000, especialmente con los usos permitidos del suelo, se concluye que se debe densificar la zona urbana haciendo uso de los lotes aptos para la construcción de viviendas, con miras a que la población futura se puede asentar en ellos y no definir nuevas zonas ya que el área urbana definido en el perímetro urbano es muy extensa.


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Tabla 5.Proyecciones de Población AÑO

POBLACION CENSADA DANE

PROYECCIONES DE POBLACIÓN ARITMETICO

GEOMETRICO

EXPONENCIAL

r= TASA GEOMETRICA

k= TASA EXPONENCIAL

1964

16195

1973

20589

1985

22084

0.027

0.027

1993

29575

0.015

0.015

2004

41200

0.021

0.021

2005

45214

42091

42091

0.024

0.023

2006

45549

43001

43001

0.022

0.021

2007

45883

43931

43930

Promedio

Promedio

2008

46218

44882

44880

2009

46552

45852

45850

2010

46887

46844

46841

2011

47221

47857

47854

2012

47556

48892

48888

2013

47890

49950

49945

2014

48225

51030

51025

2015

48559

52134

52128

2016

48894

53261

53255

2017

49228

54413

54406

2018

49563

55590

55583

2019

49897

56792

56784

2020

50232

58021

58012

2021

50566

59275

59266

2022

50901

60557

60547

2023

51235

61867

61856

2024

51570

63205

63193

2025

51904

64572

64559

2026

52239

65969

65955

2027

52573

67396

67381

2028

52908

68853

68837

2029

53242

70342

70326

2030

53577

71864

71846

2031

53911

73418

73399

2032

54246

75006

74986

2033

54580

76628

76607

2034

54915

78285

78263


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FIGURA 10 GRAFICO DE PROYECCIONES DE POBLACIÓN


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1.3.2 Proyecciones de demanda de agua 1.3.2.1 Consumos Para realizar los análisis del comportamiento actual y futuro del sistema de acueducto, el parámetro principal utilizado para ello es la “Demanda de Agua”, la cual se expresa en unidades de caudal (l/s, m³/día o m³/Susc/día). Se adoptan los valores establecidos por el RAS/2000 para el nivel de complejidad bajo, los cuales están dentro del rango 100-150 l/hab-día. Con el fin de proyectar el consumo de la población, inicialmente se adopta el valor máximo de la dotación neta (150 l/hab-día), y se realiza un ajuste por temperatura del 20% para obtener así una dotación neta de 180 /hab-día, luego se calcula la dotación bruta teniendo en cuenta un nivel de pérdidas técnicas del 20% para un total de 225 l/hab-día. 1.3.2.2 Dotaciones Con base en lo expuesto en el párrafo anterior, en la Tabla 6 se muestran las dotaciones y los caudales Máximo Diario (QMD) y Máximo Horario (QMH) con base en lo establecido en el RAS/2000. 1.3.2.3 Demanda de Agua La demanda de agua de un sistema de acueducto corresponde al caudal medio que debe ser tratado y enviado a la red de distribución para satisfacer plenamente los requerimientos de los s. Su cálculo involucra el conocimiento de tres parámetros como son: población atendida, consumo neto por e índice de pérdidas de agua dentro del sistema. Para realizar las proyecciones de demanda de agua de la zona urbana de Puerto Berrío, en el período de diseño (2005 - 2034) se usaron los estimativos de población que va a ser atendida la cual se presenta en la Tabla 6, el consumo medio por habitante de acuerdo a lo consignado en el RAS/2000; para el nivel de complejidad alto el porcentaje de pérdidas se estima en un valor máximo del 20%, valor que debe ser menor en la medida en que se realicen programas educativos para el uso eficiente del recurso. Para el diseño del sistema de alcantarillado se utilizará el valor de 2,07l/s como caudal de demanda máxima horaria. Para el planteamiento de obras hasta el año 2022, la demanda total será de 203,84l/s (Qmd).


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Tabla 6. Proyección de la Demanda de Agua DOTACION BRUTA AJUSTADA POBLACION DOTACION NETA RAS/00 AÑO PROYECTADA (Habitantes) (l/hab-d) INCLUYE 20% POR LA TEMPERATURA

DOTACION BRUTA DE AGUA RAS/00 INCLUYE 20% PERDIDAS (l/hab-d)

CAUDAL MEDIO Qmed [l/s]

CAUDAL MAXIMO DIARIO QMD = 1.2Qmed [l/s]

CAUDAL MAXIMO HORARIO QMH=1.45QMD [l/s]

2005

42091

150

180

225

109.61

131.53

190.72

2006

43001

150

180

225

111.98

134.38

194.85

2007

43931

150

180

225

114.40

137.28

199.06

2008

44881

150

180

225

116.88

140.25

203.37

2009

45851

150

180

225

119.40

143.29

207.76

2010

46843

150

180

225

121.99

146.38

212.26

2011

47856

150

180

225

124.62

149.55

216.85

2012

48890

150

180

225

127.32

152.78

221.53

2013

49947

150

180

225

130.07

156.09

226.32

2014

51028

150

180

225

132.88

159.46

231.22

2015

52131

150

180

225

135.76

162.91

236.22

2016

53258

150

180

225

138.69

166.43

241.33

2017

54410

150

180

225

141.69

170.03

246.54

2018

55586

150

180

225

144.76

173.71

251.88

2019

56788

150

180

225

147.89

177.46

257.32

2020

58016

150

180

225

151.08

181.30

262.89

2021

59271

150

180

225

154.35

185.22

268.57

2022

60552

150

180

225

157.69

189.23

274.38

2023

61862

150

180

225

161.10

193.32

280.31

2024

63199

150

180

225

164.58

197.50

286.37

2025

64566

150

180

225

168.14

201.77

292.56

2026

65962

150

180

225

171.78

206.13

298.89

2027

67388

150

180

225

175.49

210.59

305.35

2028

68845

150

180

225

179.28

215.14

311.96

2029

70334

150

180

225

183.16

219.79

318.70

2030

71855

150

180

225

187.12

224.55

325.59

2031

73409

150

180

225

191.17

229.40

332.63

2032

74996

150

180

225

195.30

234.36

339.82

2033

76617

150

180

225

199.52

239.43

347.17

2034

78274

150

180

225

203.84

244.61

354.68


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CAPITULO 2

2. DIAGNÓSTICO DEL SERVICIO DE ALCANTARILLADO 2.1

DIAGNOSTICO TÉCNICO DEL ALCANTARILLADO URBANO

2.1.1 Antecedentes de las redes de alcantarillado existentes El servicio de alcantarillado de la zona urbana del municipio de Puerto Berrío, al igual que el acueducto, es prestado Aguas del Puerto S.A. - E.S.P., a través de “CONHYDRA S.A. - E.S.P”.Actualmente se realizan actividades de mantenimiento y reposición de las redes y se han hecho grandes esfuerzos para la presentación de proyectos del orden departamental y nacional para la consecución de recursos con tal de modernizar las redes. El sistema de alcantarillado fue construido hace 50 años para la recolección de aguas lluvias, pero posteriormente se conectaron a él las aguas residuales, convirtiéndolo en un alcantarillado combinado. Todas las descargas de este sistema van al río Magdalena o a sus afluentes sin realizar previo tratamiento. El cubrimiento de este servicio es aproximadamente del 70% por la empresa operadora y por esta razón en algunos sectores del área urbana han adoptado soluciones individuales, sin obedecer a condiciones reales de diseño y construcción, originando problemas hidráulicos en las redes y alta contaminación por vertimientos externos en algunas vías alcanzando en total una cobertura del 89%. 2.1.2 Descripción y análisis del alcantarillado urbano existente La zona urbana posee un sistema de alcantarillado que permite colectar y transportar las aguas residuales y descargarlas finalmente once (11) botaderos ubicados en localidad quienes finalmente tributan al río Magdalena. Cuenta con 26.5 kilómetros de redes en diámetros que van desde 8” hasta 24”, en PVC, concreto y asbesto cemento. De acuerdo al diagnóstico de los Estudios y Diseños del Plan Maestro del Área Urbana realizado por AMENA, se dividió la red urbana en trece distritos con tal de evaluarla, los cuales se describen a continuación.


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2.1.2.1

Distrito No. 1

Abarca una vasta zona del área urbana cuyos colectores tributan sus aguas residuales a la estación de bombeo ubicada en la calle 62 con carrera 7. El sistema de colectores está conformado por las redes de los barrios Chipre, Gaitan, Gaitana, Paso Nivel, El Hoyo, Kennedy, Los Indios, Buenos Aires, El Carmelo, San Martín, El Centro y Barrios Unidos. Esta concebido como alcantarillado sanitario, aunque presenta un gran aporte de aguas lluvias por los sumideros que tiene conectados, así como la contribución del agua de los techos y patios de las edificaciones, además del agua de las zonas de inundación de los barrios Buenos Aires, Turbay y 17 de Abril. Cuenta con 18.8 kilómetros de redes lo que representa el 71% del total, en diámetros de 8” hasta 24”, en PVC, concreto y asbesto cemento. La línea de flujo principal recorre el área urbana de sur a norte por la carrera novena hasta la calle 53 y de allí por la carrera octava hasta la calle 62. Trae el caudal de aguas residuales y de escorrentía del sector Buenos Aires en un ramal de 18”, pasando en la calle 50 a una tubería de 12”, lo que genera un estrangulamiento con el consecuente represamiento aguas arriba, lo que genera problemas de rebosamiento en las cámaras de inspección e inundaciones. Las tuberías en su mayoría han sido instaladas por la comunidad sin asesoría técnica alguna. La descarga de la línea de impulsión se realiza sobre el río Magdalena 460 metros al norte de Puerto Colombia. La tubería es en asbesto – cemento de 14” la cual sale de la estación de bombeo por la margen derecha de la carrera séptima hasta empalmar con la transversal quinta y por ella hacia el norte girando en dirección al río 200 metros después de las últimas viviendas del barrio Pueblo Nuevo. 2.1.2.2.

Distrito No. 2. Sistema de la Calle 65

Conformado por una red de colectores y coberturas en concreto de 1.295 m de longitud; descarga al río magdalena sobre la calle 55, en el embarcadero. El sistema se complementa por una serie de colectores en concreto con diámetros en 8 y 24”, los cuales, al igual que la cobertura, presentan altos índices de sedimentación. La descarga al río permanece sumergida en épocas de invierno por lo que la evacuación de las aguas residuales se dificulta, generando inundaciones en los puntos mas bajos de las vías del área. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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2.1.2.3

Distrito No. 3. Sistema de la calle 60

Conformado por una red de colectores y coberturas en concreto de 1.495 m de longitud; descarga al caño La Fortuna sobre la calle 62 con carrera 10. Recoge aguas lluvias de aproximadamente 27.4 hectáreas. Esta cobertura se complementa con una serie de colectores en concreto con diámetros entre 8 y 27”, todos presentan altos índices de sedimentación. 2.1.2.4

Distrito No. 4. Barrio San Martín

Con una longitud de 345m, este pequeño conjunto de colectores en concreto con diámetros entre 8 y 16”, se localiza en el barrio San Martín, su alineamiento principal va por la carrera 12 y descarga las aguas residuales en uno de los caños afluentes de la cañada El Indio. 2.1.2.5

Distrito No. 5. Barrio San Martín

Con diámetros entre 8 y 18”, en concreto, tiene una longitud de 849m, que descargan al río Magdalena, la cual se mantiene sumergida gran parte del año, o que dificulta la evacuación adecuada de las aguas residuales. 2.1.2.6

Distrito No.6. Barrio Pueblo Nuevo

La línea principal de esta red va por la transversal 5 desde la calle 63 hasta el barrio Puerto Colombia. La tubería es en concreto con diámetros entre 8 y 18”. La descarga se hace a una ciénaga al norte de Puerto Colombia la que a su vez drenan hacia el caño La Fortuna, antes del barrio Portón de la Vega, lo que genera problemas de olores y vectores. 2.1.2.7

Distrito No. 7. Barrio Rancho Largo

Es un sistema de 338m de longitud, con tuberías en concreto y diámetros entre 8 y 18”, evacua las aguas de la parte posterior de la plaza de mercado. La descarga se hace directamente sobre el río magdalena en la calle 59. 2.1.2.8

Distrito No .8. Barrios El Cacique - Tahamíes

Esta red presenta dos descargas hacia la cañada El Indio, la primera se hace sobre el entubamiento de la cañada, detrás del Liceo Antonio Nariño y la segunda, unos metros abajo de la anterior. Su longitud es de 1.050m en tubería de concreto con diámetros entre 8 y 12”.


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2.1.2.9

Distrito No .9. Barrios Turbay – 17 de Abril

Esta red de colectores para aguas residuales se ubica en las vías peatonales del barrio 17 de Abril, con diámetros que van entre 8 y 16”en tubería de concreto, con una longitud de 189m. 2.1.2.10

Distrito No .10. Barrio La Milla 2

Este barrio se desarrolló a partir del asentamiento de invasiones a lo largo de la carrilera del tren y el río Magdalena. Forma un entramado de tuberías en PVC y concreto con diámetros que varían entre 8 y 18”, cuya longitud es de 532m, con múltiples descargas al río Magdalena. Con el objeto de adecuar terrenos para la construcción de viviendas se han colocado colectores sobre las vaguadas de zonas inundables que tienen su salida al río utilizando las obras de drenaje de la antigua carrilera que hoy es la vía principal del barrio. 2.1.2.11

Distrito No .11. Barrio El Pencil

Cuenta con una red de 396m en tuberías de PVC y concreto de 8”, para la evacuación de aguas residuales. Las cámaras de inspección se encuentran tapadas por la vía debido a los sucesivos realces de ésta. Descarga en un potrero, quien finalmente se comunica con el río Magdalena. En este sector se encuentra una de las plantas de tratamiento construida en 1997, ubicada en un sitio alto, diferente al planeado, por lo que se tuvo que modificar el ingreso de las aguas residuales ya que por gravedad, ninguno de los colectores podría llegar a ella. Aguas del Puerto S.A. - E.S.P., presentó un proyecto y consiguió recursos para ponerla en funcionamiento. 2.1.2.12

Distrito No .12. Barrio La Malena

Se localiza sobre la vía a Medellín, descargando en un caño que va paralelo a esta vía por detrás del barrio La Malena hasta llegar a la quebrada del mismo nombre. La tubería es de concreto de 12”. Al igual que el sector El Pencil, también tiene construida una planta de tratamiento de aguas residuales en condiciones similares a la del barrio El Pencil. 2.1.2.13

Distrito No .13. Estación Grecia

Consta de 577 metros de tubería en concreto de 8” y cuenta con un tanque séptico como sistema de tratamiento de las aguas residuales antes de su vertimiento en la ciénaga aledaña la cual fluye hacia el río Magdalena. Dicho sistema de tratamiento se encuentra fuera de servicio debido a la colmatación de sus cámaras y al nacimiento de plantas encima de su estructura. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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2.2.3 Aguas Residuales Domésticas La caracterización de las aguas residuales se realizó en junio 9 y 10 de 2000, en la descarga principal (Estación de bombeo), ya que en este sitio se concentra aproximadamente el 80% del área tributaria total. 2.2.3.1 Características del Agua Se presenta la caracterización del agua residual doméstica a la entrada a la Estación de Bombeo. La Tabla 10 muestra los resultados. Tabla 10.Calidad de las Aguas Residuales en la Estación de Bombeo PARÁMETRO

ALCANTARILLADO

PH (Unidades) Temperatura °C DQO –O2 (mg/l) DBO5 (mg/l) SST (mg/l) SSU (mg/l) Nitrógeno Kendahl (mg/l) Fósforo total (P) (mg/l)

6,78 32,9 300,00 191,60 414,00 137,00 24,5 1,25

También se tomaron muestras y se analizaron las fuentes receptoras en los puntos de descarga y aguas abajo, con tal de poder evaluar la capacidad de autodepuración de esta. Debe tenerse en cuenta que el río Magdalena, antes de pasar por Puerto Berrío, recibe aguas residuales de municipios de los departamentos de Cundinamarca, Boyacá, Caldas, Tolima y Santander. Su gran caudal permite asimilar estas descargas, lo que se refleja en el nivel de oxígeno disuelto el cual es deficitario en un bajo porcentaje con respecto a la concentración de saturación. Ver tabla 11. Tabla 11.Calidad de las Aguas Residuales en el Punto de descarga – río Magdalena PARÁMETRO PH (Unidades) Temperatura °C DQO –O2 (mg/l) DBO5 (mg/l) SST (mg/l) SSU (mg/l) Nitrógeno Kendahl (mg/l) Fósforo total (P) (mg/l) Coliformes Totales (NMP/100ml) Coniformes fecales (NMP/100ml)

RIO MAGDALENA AGUAS ARRIBA 6,70 28 180,8 104,3 565,5 375 0,7 0,18 >24000 >24000


AGUAS ABAJO 7,02 27,0 186,9 101,8 1175,00 939.5 1,12 0,20 >24000 >24000

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Por otra parte el caño La Malena presenta altos niveles de contaminación pero la asimilación de la carga orgánica es menor que la del río Magdalena por su bajo caudal y la baja velocidad de aproximación al río lo que indica la necesidad de realizar un proyecto de Manejo y Tratamiento de las Aguas Residuales Urbanas de Puerto Berrío con tal de recuperar las quebradas urbanas y ofrecer mayor calidad de vida a todos los habitantes. Ver Tabla 12 Tabla 12.Calidad de las Aguas Residuales el punto de descarga – Q. La Malena QUEBRADA LA MALENA

PARÁMETRO PH (Unidades) Temperatura °C DQO –O2 (mg/l) DBO5 (mg/l) SS (mg/l) Nitrógeno Kendahl (mg/l) Fósforo total (P) (mg/l) Coliformes Totales (NMP/100ml) Coniformes fecales (NMP/100ml)

AGUAS ARRIBA 5,40 28,5 47,6 26,9 11,3 042 0,13 >11000 >2100

AGUAS ABAJO 5,66 30,0 41,2 22,4 17,7 0,48 0,15 >11000 >280

2.2.3.2 Modelo de Contaminación Con base en las descargas del alcantarillado del área urbana de Puerto Berrío se considera que para reducir la contaminación, se tienen opciones, así: •

Descarga del alcantarillado sin planta de tratamiento.

•

Descarga del alcantarillado con planta de tratamiento.

Con la implementación de sistemas de tratamiento de las aguas residuales domésticas se pueden alcanzar altas eficiencias en la remoción de la carga contaminante. Debe tenerse en cuenta que es preciso utilizar para ello tecnología apropiada que faciliten su operación y mantenimiento teniendo en cuenta las características de la población. 2.2.4 Resumen y conclusiones sobre el alcantarillado existente La inspección física realizada a las redes de alcantarillado, da cuenta del mal estado de la mayoría de sus elementos constitutivos, por lo que se concluye que cualquier alternativa que se plantee para su optimización, debe contar solo con alas tuberías en PVC en buen estado y no estén sedimentadas.. Se revisó hidráulicamente cada uno de los tramos del alcantarillado del cual el 75% presenta sedimentación o debe cambiarse para disminuir de 11 a 3 los botaderos y concentrar las aguas residuales para tratarlas. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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CAPITULO 3

3. ALTERNATIVAS DE OPTIMIZACIÓN DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO 3.1

ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS PARA EL MANEJO Y TRATAMIENTO DE LAS AGUAS RESIDUALES URBANAS

3.1.1

Referentes básicos para el análisis de alternativas del alcantarillado

3.1.1.1 Criterios y Parámetros para las Alternativas de Alcantarillado Para calcular el caudal de diseño de cada uno de los sistemas de alcantarillado, se toma la población proyectada y las áreas tributarias calculadas por el consultor Helber de J. Hernández, además de los siguientes parámetros: ª Población proyectada (Pi) = 78.274 habitantes. ª Factor de capacidad (H) = 4,0 (Según el RAS/2000) ª Coeficiente de retorno (Cr) = 0,8 (RAS/2000) ª Caudal de ARU (QARi) = 0,8 x Pi x d ª Caudal de infiltración y conexiones erradas (Qce) = 0,1 l/ha-s x Ai. Según RAS/2000. 3.1.1.2 Las Alternativas de Alcantarillado El objetivo de la presente consultoría es el diseño del interceptor final y el sistema de tratamiento de las aguas residuales domésticas, para lo cual se simuló toda la red de alcantarillado para poder concentrar las aguas residuales en el menor número de sitios posibles, buscando con ello la disminución en el número de sistemas de tratamiento. De acuerdo a lo anterior, el sitio en donde se concentra el 90% de las aguas residuales es el sistema de bombeo actual y para lograr este porcentaje se requiere realizar algunas obras de alcantarillado que permita realizar la interconexión de los diferentes distritos, por lo tanto, las alternativas del sistema de alcantarillado se resumen en la manera de llevar el agua residual hacia el sitio de tratamiento, así: Interceptor final por gravedad e Interceptor final por bombeo.


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Interceptor final por gravedad Esta alternativa presupone la construcción de un sistema de alcantarillado por gravedad que parta desde la cota batea de la cámara de inspección MH53, ubicada en la carrera 7 con calle 62, cerca de la estación de bombeo, cuyo valor es de 105.95. De allí se parte por la carrera 7 en dirección a pueblo nuevo hasta el MHI4 en la transversal 5 y se continúa derecho por la vía que conduce hacia Portón de la Vega hasta la entrada a dicha urbanización, desviándose a la derecha por el carreteable que va hacia el predio del señor Miguel Gómez, sitio en el cual se emplazará el sistema de tratamiento de aguas residuales. A continuación se enuncian las ventajas y desventajas de esta alternativa. Ventajas ƒ

Puede colectar las aguas residuales de los sectores por donde está trazado, teniendo en cuenta que toda esta zona está definida como área de futura expansión.

ƒ

Transportará solo aguas residuales ya que la estación de bombeo actual servirá para evacuar las aguas excedentes hacia el río magdalena, cuando se presenten lluvias.

ƒ

Disminución ostensible de los costos de bombeo porque el que se requiere en el sistema de tratamiento, es de solo 10m, y 6 metros de recorrido horizontal.

Desventajas ƒ

Requiere grande excavaciones cuyos costos son altos, teniendo en cuenta la calidad del terreno por donde cruza y el nivel freático que se ubica a 2 metros de profundidad.

ƒ

Requiere un mayor diámetro que un sistema por bombeo ya que el agua fluirá a gravedad.

Esta alternativa presenta a su vez dos alternativas adicionales que son: construcción del sistema en Tubería GRP DN500 PN1 SN2500 y tubería PVC de 24” ya que en este material no se cuenta con tubería cuyo diámetro interno sean 20”. A continuación se muestran los costos del sistema de alcantarillado propuesto para el interceptor final en cada una de las tuberías antes mencionadas. Ver tablas 13 y 14.


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Tabla 13. Cantidades de Obra del Interceptor Final de Alcantarillado en Tubería GRP DN500 PN1 SN2500 ITEM

DESCRIPCIÓN

UN

CANTIDAD RED

VALOR UNITARIO ($)

VALOR TOTAL ($)

1

Localización y replanteo

m

1591.2

1,427

2,270,040

2

Rotura y retiro de pavimento de concreto.

m3

174.0

47,688

8,297,625

3

Exc. Mat. común seco 0 - 2 m

m3

12226.8

6,293

76,949,351

3

6762.6

11,089

74,993,605

90

Exc. Mat. común húmedo 2 - 4 m

m

100

Exc. Mat. común húmedo > 4 m

m3

2742.0

13,050

35,782,519

2

3826.6

6,609

25,289,594

5

Entibado temporal

m

6

Entibado Permanente

m2

201.4

15,271

3,075,667

8

Lleno con mat. Selecto de la exc.

m3

6113.4

7,610

46,520,586

9

Llenos con material de préstamo.

m3

15618.0

26,000

406,069,376

m3

9504.5

14,000

133,063,534

m

1559.99

200,932

313,453,385

m

104.9

398,659

41,799,353

un

26

608,609

15,823,821

un

13

40,589

527,662

m

13

75,004

975,056

m3

957.45

37,745

36,138,905

m3

174.00

389,739

67,814,601

gl

1

15,466,136

15,466,136

Cargue, retiro y botada del material sobrante S.T.C. Tubería GRP DN500 PN1 1620 SN2500 S.T.C. Construcción de Cilindro MH de 13 1.20 m S.T.C. Conjunto de cañuela, cono de 14 1.2 m, anillo y tapa. 16 Const. Empalme a la red. 10

17

Const. Caja de empalme para domiciliaria en andén o zona verde.

S.T.C. Entresuelo en cascajo para apoyo de tubería, incluye geotextil Reconstrucción de pavimento de 5000 concreto de 28 Mpa Control de impacto comunitario 21 (mínimo 0.5%, máximo 1.5% de los costos directos) 19

TOTAL INTERCEPTOR ALCANTARILLADO


1,304,310,816

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Tabla 14. Cantidades de Obra del Interceptor Final de Alcantarillado en Tubería PVC de 24” ITEM

DESCRIPCIÓN

1

Localización y replanteo

2

Rotura y concreto.

3

Exc. Mat. común seco 0 - 2 m

retiro

de

pavimento

de

UN

CANTIDAD RED

VALOR UNITARIO ($)

VALOR TOTAL ($)

m

1591.2

1,427

2,270,040

m3

174.0

47,688

8,297,625

m3

12226.8

6,293

76,949,351

m

3

6762.6

11,089

74,993,605

Exc. Mat. común húmedo > 4 m

m

3

2742.0

13,050

35,782,519

5

Entibado temporal

m2

3826.6

6,609

25,289,594

6

Entibado Permanente

m2

201.4

15,271

3,075,667

8

Lleno con mat. Selecto de la exc.

m3

6113.4

7,610

46,520,586

9

Llenos con material de préstamo.

m3

15618.0

26,000

406,069,376

Cargue, retiro y botada del material. sobrante 1620 S.T.C. tubería Novaloc de 24” S.T.C. Construcción de Cilindro MH de 13 1.20 m

m3

9504.5

14,000

133,063,534

m

1559.99

326,083

508,687,790

m

104.9

398,659

41,799,353

90 100

Exc. Mat. común húmedo 2 - 4 m

10

14

S.T.C. Conjunto de cañuela, cono de 1.2 m, anillo y tapa.

un

26

608,609

15,823,821

16

Construcción cajas de empalme a la red.

un

13

40,589

527,662

17

Const. Caja de empalme para domiciliaria en andén o zona verde.

m

13

75,004

975,056

m3

957.45

37,745

36,138,905

S.T.C. Entresuelo en cascajo para apoyo de tubería Reconstrucción. pavimento de concreto 5000 de 28 Mpa 19

21

Control de impacto comunitario (mínimo 0.5%, máximo 1.5% de los costos directos)

m3

174.00

389,739

67,814,601

gl

1

17,808,949

17,808,949

TOTAL ALCANTARILLADO INTERCEPTOR

1,501,888,033

Al hacer una comparación entre el valor final del interceptor de alcantarillado en GRP y en PVC, es mas favorable la alternativa en GRP, por lo tanto se selecciona en esta primera instancia de las alternativas. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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Impulsión Final al río Magdalena Esta alternativa presupone seguir utilizando la estación de bombeo y cambiar la impulsión de 14 a 16”. A continuación se enuncian las ventajas y desventajas de esta alternativa. Ventajas ƒ

Los costos de las excavaciones son menores porque este sistema se puede colocar a 1.2m de profundidad, teniendo en cuenta la colocación de algunos anclajes para pode soportar las presiones altas.

ƒ

No requiere construcción de manholes.

ƒ

El mantenimiento en la tubería es mínimo.

Desventajas ƒ

La zona de futura expansión quedaría aislada y se le tendría que concebir un sistema de bombeo y/o tratamiento independiente.

ƒ

El dimensionamiento de las bombas es mayor debido a las perdidas por fricción que generan 1500 metros de tubería de 16”.

En las tablas 15 y 16 se muestra el análisis hidráulico y financiero de esta alternativa. Tabla 15.Análisis hidráulico del sistema de bombeo DATOS Ø 12" 140.00 504 1 0.1400 0.1400

DATOS Ø 14" 140.00 504 1 0.1400 0.1400

DATOS Ø 16" 140.00 504 1 0.1400 0.1400

DATOS Ø 18" 140.00 504 1 0.1400 0.1400

DATOS Ø 20" 140.00 504 1 0.1400 0.1400

304.80

355.60

406.40

457.20

508.00

Velocidad tubería de descarga (m/s)

1.92

1.41

1.08

0.85

0.69

Longitud de tubería de descarga (m)

1600.00

1600.00

1600.00

1600.00

1600.00

Altura geométrica de elevación (m) Coeficiente de Hazen William (C) Número de bombas trabajando Caudal por bomba (m³/s)

7.00 140.00 1 0.140

7.00 140.00 1 0.140

7.00 140.00 1 0.1400

7.00 140.00 1 0.140

7.00 140.00 1 0.140

Caudal por bomba ( m³/h) Pérdidas por fricción en la descarga (m)

504.000

504.000

504.000

504.000

504.000

16.33

7.71

4.03

2.27

1.36

1.418

1.418

1.418

1.418

1.418

24.745

16.130

12.445

10.69

9.78

DESCRIPCIÓN Caudal (l/s) Caudal (m³/h) Factor de seguridad Caudal Máximo de diseño Q(m³/s) Caudal a bombear (m³/s) Diámetro de la tubería de descarga (mm)

Pérdidas menores tren de bombeo (m) Altura dinámica de bombeo (m)


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Tabla 16.Análisis financiero del sistema de bombeo Tipo y diámetro de la tubería de descarga

DATOS Ø 12"

DATOS Ø 14"

DATOS Ø 16"

DATOS Ø 18"

DATOS Ø 20"

Numero de bombas y motores (#) Tipo de bomba Potencia requerida del motor (HP) Potencia del motor comercial (HP)

1

1

1

1

1

81 120

46 100

41 100

35 100

32 100

61

35

31

26

24

135749565 35000000

77427959 30000000

68274233 30000000

58636741 30000000

53640773 30000000

6194446

5309525

5309525

5309525

5309525

Potencia necesaria motores y bombas (KW) Costo energía ($)/año Costo equipos ($) Costo anual a 10 años i =12 % ($/año) Costo rios tren bombeo ($)

15000000

18000000

21600000

25920000

31104000

Costo anual a 20 años i =12 % anual ($/año)=

2008182

2409818

2891782

3470138

4164166

Costo tubería de impulsión ($)

293310400

397603200

521862400

661529600

794580800

Costo anual PVC 20 años i =12 %,($/año)

39268039

53230631

69866301

88564776

106377508

Costo colocación tubería ($) Costo excavación ($) Costo atraque de tubería ($) Costo relleno arenilla ($) Costo total instalación ($)

9600000 10080000 2500000 33600000 55780000

11200000 10080000 2500000 33600000 57380000

12800000 10080000 2500000 33600000 58980000

14400000 10080000 3000000 33600000 61080000

16000000 10080000 3000000 33600000 62680000

7467758

7681964

7896170

8177316

8391522

190687990

146059898

154238012

164158496

177883493

Costo anual a 20 años i =12 % ($/año) Gran total costo anual equivalente ($)

Como puede observarse, la alternativa económicamente mas viable es aquella cuyo costo del sistema de bombeo sea menor, en este caso la del diámetro de 14”. De acuerdo a los costos anteriores y con base en los costos de la impulsión, se tiene que el valor total del sistema por bombeo es de $956.510.288, que representa un 26.67% menos que el valor del interceptor de alcantarillado por gravedad, pero el primero representa menores costos en energía y pude dar cobertura a tolo el sector de Pueblo Nuevo, Portón de la Vega y la zona de futura expansión, ubicada al norte de la zona urbana del municipio de Puerto Berrío. Ver costos suministro e instalación de la tubería de impulsión en la Tabla 17.


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Tabla 17.Cantidades de Obra y presupuesto de la Impulsión ITEM

DESCRIPCIÓN

UN

1

Localización y replanteo m Rotura y retiro de pavimento de m3 2 concreto. Excavación en material común seco 0 m3 3 -2m Lleno con material selecto de la m3 8 excavación. 9 Llenos con material de préstamo. m3 S.T.C. tubería PVC – P de 350 mm 1620 m RDE 21 S.T.C. Entresuelo en cascajo para m3 19 apoyo de tubería Reconstrucción de. pavimento de 5000 m3 concreto de 28 Mpa Control de impacto comunitario 21 (mínimo 0.5%, máximo 1.5% de los gl costos directos) TOTAL INTERCEPTOR ALCANTARILLADO

3.2.2

VALOR CANTIDAD UNITARIO RED ($) 1591.2 1,427

VALOR TOTAL ($) 2,270,040

27.8

47,688

1,327,620

10189.0

6,293

64,124,459

5094.5

7,610

38,767,155

5094.5

26,000

132,458,249

1559.99

350,154

546,237,676

127.30

37,745

4,804,771

27.84

389,739

10,850,336

1

9,610,084

9,610,084 810,450,390

Los Sistemas de Tratamientos de Aguas Residuales

3.2.2.1 Antecedentes de los Sistemas de Tratamiento de Aguas Residuales El objetivo de una planta de tratamiento de aguas residuales domésticas (PTAR) es reducir la cantidad de contaminantes presentes en el agua, a tal nivel, que esa agua pueda ser vertida nuevamente a cuerpos receptores sin afectar el medio acuático y la capacidad autodepuradora del sistema y sus subsecuentes usos aguas abajo. Existen varios métodos para determinar la configuración y/o tipo de operación y procesos en el tratamiento de aguas residuales domésticas los cuales se basan en criterios de definición del sistema más apropiado para la localidad, en este caso el municipio de Puerto Berrío. Entre éstos se destacan: ª Tipo de compuestos tratados. ª Origen del vertimiento. ª Entorno del sitio de la Planta de tratamiento. ª Requisitos hidráulicos. ª Manejo y disposición de lodos. ª Economía. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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Ahora bien, las aguas residuales generadas en la zona urbana provienen de las viviendas y su composición es típica de las aguas residuales de la región como se observa en la Tabla 10, excepto las del matadero que se mezclarán, quien tiene proyectado un sistema de tratamiento. El objetivo principal de un sistema de tratamiento es dar cumplimiento al control de la contaminación del afluente vertido, además, no debe alterar el ecosistema. Para cumplir tal fin, es preciso tener en cuenta aspectos tales como: ª Prevenir molestias a la comunidad. ª Evitar emisión de olores indeseables. ª Ser agradable a la vista. ª Prevenir la contaminación aguas abajo. ª Prevenir la destrucción de la flora y la fauna. 3.2.2.2 Generalidades En la zona urbana de Puerto Berrío, si el agua residual vertida al río Magdalena no es tratada, se deteriorará, con el paso del tiempo la calidad de esta fuente de agua y se perjudicarán las poblaciones aguas debajo de los vertimientos realizados en la zona urbana, además de no cumplir con la legislación ambiental vigente y estar obligados a pagar altas montos por la tasa retributiva. La legislación nacional, para controlar la polución del los recursos hídricos, ha reglamentado el uso y el vertimiento de las aguas residuales mediante la expedición de Normas y Reglamentaciones que se enuncian a continuación Tabla 18. Legislación Nacional para el Sector Ambiental • • • •

Decreto No. 1594 de 1984 Ley 99 de 1993 Decreto No. 1753 Decreto No. 901

• • •

Resolución No. 0273 RAS – 2000 Lineamientos de Corantioquia

Normas de calidad del agua. Política ambiental colombiana. Reglamenta parcialmente la Ley 99. Se reglamentan tasas retributivas y establecen tarifas. Se fijan tarifas mínimas para vertimientos líquidos. Reglamenta normas de diseño del sector de aguas. Contenido en las normas que reglamentan los vertimientos y en el cobro de la tasa retributiva.


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Además de cumplir con los requerimientos de calidad del vertimiento tratado, se hace necesario realizar un esfuerzo participativo interinstitucional, que garantice que la solución planteada sea coherente con las condiciones de la población, por lo tanto es preciso tener en cuenta: a los “participantes del proyecto”, “la aplicación de los parámetros de diseño” (contenidos en el RAS/2000) y los “sistemas que involucra el proceso”. •

Participantes del Proyecto

La decisión para el diseño de sistema de tratamiento de aguas residuales requiere de varios participantes, así: ª Los entes reguladores regionales, CORANTIOQUIA: con seguimiento técnico del proyecto, adelantado por CORANTIOQUIA, se ha interactuado y han discutido ampliamente los diferentes sistemas de tratamiento. En esta materia se coincidió en que se debe implementar aquel sistema que genere la menor cantidad de lodos y que su operación y mantenimiento no demande demasiados recursos de personal ni económicos. ª La istración Municipal y Aguas del Puerto S.A. – E.S.P: han sido las más interesadas en solucionar la problemática que en materia de saneamiento básico presenta el área urbana del municipio de Puerto Berrío con el fin de aumentar la calidad de vida de sus habitantes. Han manifestado en reiteradas ocasiones la disponibilidad de realizar inversiones y buscar cofinanciación para el mejoramiento del sistema de alcantarillado, de allí que la presente consultoría permita gestionar los recursos necesarios para las obras de infraestructura. ª El consultor: en desarrollo de los Ajustes a los Estudios y Diseños ha tenido en cuenta las sugerencias de los demás actores involucrados en el proceso y ha analizado las alternativas más convenientes para solucionar la problemática diagnosticada con base en las experiencias que se han tenido en el sector. •

Parámetros de Diseño

En la actualidad, los parámetros de diseño para los sistemas de tratamiento de aguas residuales reflejan los requerimientos establecidos en la legislación y Normatividad Ambiental vigentes, enunciados en la Tabla 18, los cuales pueden enmarcarse en cuanto a los procesos, así: Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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ª Unidades operativas de tratamiento físico. ª Unidades de proceso de tratamiento químico. ª Unidades de proceso de tratamiento biológico. Para las aguas residuales producidas en la zona urbana de Puerto Berrío, los procesos más recomendados para su tratamiento son los de carácter físico y biológico por su fácil operación y mantenimiento, además, no requirieren insumos químicos. Los criterios de diseño que se deben tener en cuenta son: ª De topografía: los sitios seleccionados para emplazar los sistemas de tratamiento de aguas residuales presentan una topografía adecuada, con pendientes moderadas. ª De clima: la temperatura, precipitación y otras variables climáticas de la zona, son apropiadas para implementar sistemas de tratamiento biológicos. ª De vertimiento: corresponde a aguas residuales domésticas cuya relación DBO/DQO es cercana a 1, tal como lo muestran los resultados de los ensayos de laboratorio, los cuales indican que su degradación biológica es la más recomendada. ª De calidad del suelo: la capacidad portante del suelo en los sitios seleccionados es buena y permite emplazar sin problema algunas obras de infraestructura, tal como lo demuestran los ensayos de suelos realizados en los mismos. ª De sofisticación/simplicidad del sistema: el sistema seleccionado debe ser de fácil operación y mantenimiento. •

Fases de Tratamiento

En el siguiente diagrama muestra las fases básicas de los diferentes procesos aplicados al tratamiento de aguas residuales, en cuanto a los niveles de remoción así: FASE 1 Tratamiento Preliminar

FASE 2 Tratamiento Primario

FASE 3 Tratamiento Secundario

FASE 4 Tratamiento Terciario

A continuación se describen cada una de las fases con miras a seleccionar aquella, o la combinación de éstas, que estén más acordes con los criterios de selección mencionados anteriormente y las condiciones de la población, consecuentemente con el cumplimiento de la normatividad vigente. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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ª Tratamiento Preliminar: es la remoción de compuestos gruesos y abrasivos que pueden causar problemas operacionales y de mantenimiento a tratamientos de superior nivel, como también cantidades menores de material orgánico. Lo conforman las rejas, desarenadores y canales para la medición de caudales. Además de cumplir con la regulación de los caudales y homogenización de las aguas residuales, remueven materiales como vidrio, madera, corteza de frutas, gravas, arenas, arcillas, etc., dichos elementos son indeseables en las unidades de tratamiento. El desempeño adecuado de estas unidades garantiza la remoción de material inerte y una buena proporción de sólidos y material flotante (de 15 a 30% de la DBO). ª Tratamiento Primario: es la remoción de sólidos y de material orgánico asociado por medio de sedimentación y flotación en estanques clarificadores. En esta tecnología se remueven sólidos inertes minerales y no biodegradables; además de orgánicos sedimentables/flotables que no inicien su biodegradación. En algunos casos se adiciona O2 para evitar olores; se incluyen sistemas de clarificación, flotación y tanques de igualación, entre otros. ª Tratamiento Secundario: Considera la remoción de compuestos orgánicos por medios biológicos que no fueron removidos en el Tratamiento Primario y que aún permanecen en forma coloidal y en suspensión en las aguas residuales. En este proceso también se remueven nutrientes como nitrógeno, fósforo y minerales en pequeñas cantidades. Estos procesos utilizan la respuesta natural, en máximo grado de tratamiento, por medio de fuerzas física (sedimentación) y componentes naturales (microorganismos). ª Otros sistemas tecnológicos. Existe una gran variedad de estos sistemas, algunos añaden equipos electromecánicos para mejorar eficiencias y efectividad a los procesos como los lodos activados y filtros percoladores. Los lodos activados son altos consumidores de energía en una gran dimensión, mientras que los filtros percoladores dependiendo de su diseño podrían ser bajos consumidores de energía.


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Se analizan a continuación las principales tecnologías, en materia de procesos biológicos, que pueden ser aplicadas para el tratamiento de las aguas residuales de la zona urbana del municipio de Puerto Berrío: Lagunas (anaeróbicas, aeróbicas y facultativas): por la naturaleza del proceso las lagunas de estabilización son tecnologías que para el tratamiento biológico dependen alternamente de factores naturales climáticos como son la temperatura, radiación solar, altura sobre el nivel del mar, tipo de agua, etc. y factores físicos como disponibilidad de área y topografía, porque requieren de grandes áreas para su construcción. Con base en la topografía de los sitios analizados para su emplazamiento, es una alternativa que se muestra promisoria para ser implementada. Se constituyen en la primera alternativa a analizar de acuerdo al RAS/2000. Son sistemas grandes y de poca profundidad provistas de estructuras en tierra, abiertas al sol y al aire y cuyo fin es el de lograr la depuración de las aguas residuales por medio de procesos naturales (físicos, químicos y biológicos), pero controlados. Dichos procesos pueden llevarse a cabo simultáneamente, incluyendo sedimentación, digestión, oxidación, síntesis, fotosíntesis, respiración endógena, intercambio de gases, aireación, evaporación, corrientes térmicas y filtración. Ventajas ƒ

Absorben variaciones de cargas orgánicas y/o de caudales sin variar significativamente las eficiencias de tratamiento.

ƒ

Los requerimientos de control son mínimos.

ƒ

No necesita de operadores calificados.

Desventajas ƒ

Requiere de grandes áreas.

ƒ

En condiciones anaerobias producen olores desagradables y se pueden proliferar insectos.

9 Lodos activados: es un sistema que requiere grandes inversiones en energía eléctrica y producen cantidades significativas de lodos, además, su operación y mantenimiento, requiere de personal capacitado.


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Es un tratamiento de biológico en el cual una mezcla de aguas residuales y lodos biológicos es agitada y aireada. Los lodos biológicos producidos son separados y un porcentaje de ellos devueltos al tanque de aireación en la cantidad que sea necesaria. En este sistema las bacterias utilizan el oxígeno suministrado artificialmente para desdoblar los compuestos orgánicos que a su vez son utilizados para su crecimiento. A medida que los microorganismos crecen y son mezclados en el tanque de aireación, se aglutinan y forman una masa activa de microorganismos llamada "lodo activado". La mezcla de este lodo y las aguas residuales, en el tanque de aireación, se llama licor mezclado; posteriormente se les realiza un proceso de sedimentación. Parte de los lodos se llevan nuevamente al tanque de aireación con el fin de mantener una población de microorganismos que permita una oxidación rápida de la materia orgánica. El aire se suministra por medio de difusores, aireadores mecánicos o de turbinas durante 6 u 8 horas, cuando se trata de sistemas convencionales y el porcentaje de lodos retornados varía de un 20 a un 30%. El oxígeno suministrado al tanque de aireación se deben mantener a niveles mínimos de OD = 2mg/l. Ventajas ƒ

Altas eficiencias de remoción de DBO.

ƒ

Efluentes clarificados.

Desventajas ƒ

Gran producción de lodos.

ƒ

Alto consumo de energía para mantener los niveles de Oxígeno disuelto.

ƒ

Es muy frágil a las suspensiones de energía y a las cargas intermitentes.

9 Filtros percoladores: este sistema consiste en un lecho de roca, con diámetros entre 1 y 4", sobre las cuales se riega y se dejan escurrir las aguas residuales hasta alturas de 1,5 a 3,5m (generalmente 2,0m). Las rocas se seleccionan de forma preferiblemente esférica, con el objeto de disponer de un volumen adecuado de vacíos y no se compacte el lecho.


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Las aguas residuales se introducen al filtro por medio de un brazo distribuidor giratorio accionado por un rotor o por el momento generado por el chorro de los aspersores. Finalmente los líquidos pasan por gravedad a través del medio filtrante hasta llegar al fondo a un sistema de colección y drenaje del que fluyen a un sedimentador secundario el cual deberá remover las grandes masas de crecimiento biológico que se desprenden continuamente del lecho del filtro percolador. Ventajas ƒ

No necesita energía para la aireación.

ƒ

Operación sencilla.

ƒ

Respuesta lenta y recuperación rápida a cambios bruscos de la DBO.

ƒ

Son menos sensibles a la presencia de sustancias tóxicas en el efluente.

Desventajas ƒ

Eficiencias de remoción de DBO relativamente bajas.

ƒ

Taponamiento del medio filtrante.

ƒ

Distribuciones no simétricas de caudal por taponamiento.

ƒ

Producción de olores cuando la carga es muy baja o muy alta.

ƒ

Necesidad de circulación alta.

ƒ

Producción de moscas y gusanos.

9 Sistemas de procesos biológicos anaeróbicos en suspensión y adheridos (medio natural o sintético) de variada configuración, y modificaciones como lo son los tanques sépticos, refinados con un filtro anaerobio. Estos sistemas han dado muy buenos resultados en el país y la región del Oriente Antioqueño en el tratamiento de aguas residuales de pequeñas comunidades. No requieren energía y el mantenimiento y la operación pueden ser realizados por cualquier persona con capacitación mínima. La digestión anaerobia es un proceso natural que se lleva a cabo cuando la materia orgánica biodegradable anaerobicamente es sometida a la acción de microorganismos que no necesitan del oxígeno. Estos microorganismos bajo condiciones ambientales de pH y temperatura óptima, convierten los compuestos orgánicos principalmente en Dióxido de Carbono y Metano.


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Desde hace casi un siglo los procesos anaerobios han sido utilizados exitosamente en la estabilización de lodos de plantas de tratamiento de aguas residuales; la crisis energética de la década del setenta, perfiló los procesos anaerobios para el tratamiento de aguas residuales diluidas, como la de origen doméstico y gran cantidad de residuos industriales. Entre las ventajas de los sistemas anaerobios sobre los aerobios están: ƒ Baja producción de exceso de lodos. ƒ Bajos requerimientos nutricionales. ƒ No requieren energía para aireación. ƒ Los lodos anaerobios pueden preservarse sin alimento por largos períodos. ƒ El proceso maneja relativamente altas cargas orgánicas. ƒ Los lodos eventualmente se pueden utilizar en el mejoramiento de terrenos. El proceso anaerobio de descomposición de la materia orgánica involucra procesos metabólicos que son menos eficientes que el metabolismo aeróbico; este proceso se realiza en tres etapas: ƒ Hidrólisis de compuestos de alto peso molecular. ƒ Formación de ácidos -Fermentación ácida. ƒ Formación de Metano 3.2.3

Enfoque de manejo y tratamiento de las Aguas Residuales

Con base en las visitas de campo y a los costos estimados para la alternativa más opcionada, se determinó realizar el estudio de suelos en el lote en donde se emplazarían las lagunas, con miras a determinar la calidad de éste y poder continuar con el desarrollo de dicha alternativa. De acuerdo al caudal a tratar, se realizó el prediseño del sistema de tratamiento que consiste básicamente en una laguna anaerobia y dos lagunas facultativas, ubicadas en la zona norte del municipio, sitio hasta el cual llegaría por gravedad el interceptor final. Las lagunas deben ser construidas mediante terraplenes sobre el terreno existente los cuales deben quedar encima de la cota 110 que es la de máxima creciente del río Magdalena esa zona del municipio. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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Teniendo en cuenta el estudio de suelos, se presentaron dos alternativas: la primera consiste en construir las lagunas y colocarles geomembrana para impermeabilizar el suelo y la segunda consiste en realizar dicha impermeabilización con arcilla mejorada. En la tabla 19 y 20 se muestran los costos de cada una de las alternativas. Tabla 19. Cantidades de Obra y Presupuesto Lagunas con geomembrana ÍTEM

DESCRIPCIÓN

UN

CANTIDAD

VALOR UNITARIO

1 ALCANTARILLADO INTERNO DE LA PLANTA

VALOR TOTAL 155,331,771

1.1 Excavación 0 - 2 m. en material común húmedo

m

3

Lleno común compactado con material clasificado 1.2 proveniente de la excavación.

m

3

375.84

7,610

m

710.00

200,932

142,662,065

m

12.50

398,659

4,983,232

un

5.00

608,609

3,043,043

1.6 Tubería GRP de Ø20" ó similar Cilindro para cámara de inspección Ø1,20 m, incluye 1.7 escalones Base, cañuela, cono, cuello y tapa para cámara de 1.8 inspección 2 ESTRUCTURA DE ENTRADA Y CRIBADO 2 Concreto f'c = 245 kg/cm para muros (incluye 2.1 impermeabilización) 2 Concreto f'c = 245 kg/cm para muros (incluye 2.2 impermeabilizante, formaleta y moldura) Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000psi 2.3 (incluye figuración) Compuerta de tablero de 0.55m * 0.525m en lámina 2.4 de acero inoxidable de 1/8", incluye instalación, guías y sellos Reja de 0.7m *0.55m con platina de 1"x3/16, 2.5 separadas cada 2cm, incluye guías de "U" de 1" x 1/2" galvanizada e instalación Bandeja de escurrimiento en lámina calibre 14 2.6 galvanizada de 0.60m x 0.30m con perforaciones de 3/8" y guías en ángulo de 1" 2.7

Plataforma para limpieza de reja, en rejilla de fibra de vidrio de 0.55m * 0.60 m incluye instalación

2.8 Recibidor de rejilla en ángulo de 11/2" x 3/16" 2.9

Pintura epóxica para protección de muros (Epotoc 85 o similar) dos capas

426.00

4,187

1,783,456 2,859,974

3,421,552 m

3

0.50

385,014

192,507

m

3

0.80

447,746

358,197

kg

156.00

3,234

504,492

UN

2.00

192,099

384,198

UN

2.00

403,477

806,954

UN

2.00

258,573

517,146

UN

2.00

41,630

83,260

m

2.00

160,682

321,364

m

2

12.00

21,120

253,434

m

3

1.65

385,014

635,273

m

3

1.95

447,746

873,105

m

3

0.50

319,000

159,500

kg

360.00

3,234

1,164,212

m

13.00

23,210

301,734

3 DESARENADOR Y MEDIDOR PARSHALL 3.5 Concreto f`c= 210 kg/cm2 para losa de fondo (incluye impermeabilizante) Concreto fc=210 kg/cm2 para muros (incluye 3.6 impermeabilizante) Concreto ciclópeo 40% de piedra para lleno en 3.7 canaleta parshall Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000 psi 3.8 (incluye figuración) 3.9 Cinta PVC e=15 cm

8,166,746


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CONTINUACIÓN TABLA 19 ÍTEM

DESCRIPCIÓN

Compuerta de tablero de 0,95m * 0,525m en lámina 3.10 de acero inoxidable 1/8'', con sellos y guías en "U" de 1" 1/4" galvanizada Canaleta Parshall de garganta W=9" en fibra de 3.11 vidrio 3.12 Válvula de bola de 3", para purga en desarenador

UN

CANTIDAD

VALOR UNITARIO

UN

4.00

199,090

UN

1.00

2,735,454

UN

2.00

232,261

VALOR TOTAL 796,360 2,735,454 464,522

3.13 Codos de 3" de 90º 3.14 Tubería PVC S 3", Incluye rios

UN

2.00

15,638

31,276

m

6.00

22,913

137,477

3.15 Pintura para protección de muros epóxica Epotoc 85 o similar, dos capas Compuerta en acero inoxidable cal 18 de 0,52m * 3.16 0,50m, con sellos y guías herméticos para el By 4 LAGUNAS ANAEROBIA - FACULTATIVA

m

2

32.00

21,120

675,824

UN

1.00

192,009

192,009 1,524,930,204

4.1 LAGUNA ANAEROBIA

398,010,013

4.1.1 Obras preliminares 4.1.1.1 Localización y replanteo 4.1.1.2 Descapote del terreno y almacenamiento

día 2 m

1.00 46,920.00

328,125 1,014

328,125 47,592,520

4.1.1.3 Entresuelo en piedra d<4" Solado en concreto pobre (f'c = 140 kg/cm2) e = 5 4.1.1.4 cms 2 Concreto f'c = 210 kg/cm para losa de fondo (incluye 4.1.1.5 impermeabilizante) 2 Concreto f'c = 210 kg/cm para muros (incluye 4.1.1.6 impermeabilizante, formaleta y moldura triangular) Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000psi 4.1.1.7 (incluye figuración)

m

3

14.04

36,683

515,024

m

3

1.32

252,241

332,957

m

3

3.96

385,014

1,524,656

m

3

6.60

447,746

2,955,125

kg

528.00

3,234

1,707,511

m

2

61.60

25,968

1,599,598

m

3

190.80

4,187

798,787

m

3

95.40

11,089

1,057,938

ml

212.00

48,540

10,290,510

3

381.60

34,175

13,041,275

un

6.00

143,891

863,346

m 3 m

3

5,033.66

4,187

21,073,516

5,033.66

3,710

18,676,991

m

3

5,708.74

26,502

151,294,170

m

2

4,805.05

1,343

6,453,378

m

2

61.68

8,580

529,199

m

2

6,336.00

18,372

116,405,499

m

3

26.44

36,683

969,888

4.1.1.8

Pintura epóxica para protección de muros (Epotoc 85 o similar) dos capas

Excavación para filtros y tuberías en material heterogéneo entre 0-2 Excavación para filtros y tuberías en material 4.1.1.10 heterogéneo entre 2-4 4.1.1.9

4.1.1.11

Filtro a = 0.4 altura 3 m (incluye tubería PVC Ø6" triturado 1", geotextil no tejido) según diseño

4.1.1.12 Triturado para lleno de filtros Cajas de inspección en concreto de 0,6mx0.6mx0,6 4.1.1.13 con tapa 4.1.2 Obras Laguna Anaerobia 4.1.2.1 Excavación mecánica en material heterogéneo 0-2m 4.1.2.3 Regada y compactación de material excavado Conformación de dique con material de préstamo. 4.1.2.4 Compactación con cilindro manual Densidad>90% Proctor modificado 4.1.2.5

Conformación Manual de taludes hasta obtener superficie plana completamente

4.1.2.6 Piedra Ø 4" pegada rompe olas Geomembrana en polietileno de alta densidad 40 4.1.2.7 mils 4.1.2.8 Piedra Ø 4" - Ø6" anclaje geomembrana

m


52

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DESCRIPCIÓN

UN

CANTIDAD

VALOR UNITARIO

4.2 LAGUNAS FACULTATIVAS

VALOR TOTAL 1,126,920,191

4.2.1 Obras preliminares 4.2.1.1 Localización y replanteo

día

1.00

328,125

328,125

4.2.1.2 Entresuelo en piedra d<4"

m

3

20.59

36,683

755,368

Solado en concreto pobre (f'c = 140 kg/cm2) e = 5 4.2.1.3 cms

m

3

4.14

252,241

1,044,276

m

3

12.42

385,014

4,781,875

m

3

20.70

26,502

548,596

kg

1,656.00

3,234

5,355,376

2

138.00

21,120

2,914,491

un

5.00

143,891

719,455

m

3

15,761.00

26,502

417,701,470

m

2

37,376.00

18,372

686,674,862

m

3

166.1904

36,683

2

4.2.1.4

Concreto f'c = 210 kg/cm para losa de fondo (incluye impermeabilizante)

Conformación de dique con material de préstamo. 4.2.1.5 Compactación con cilindro manual Densidad>90% Proctor modificado Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000psi 4.2.1.6 (incluye figuración) 4.2.1.7 4.2.1.8 4.2.2 4.2.2.4 4.1.2.7 4.2.2.6

Pintura epóxica para protección de muros (Epotoc 85 o similar) dos capas Cajas de inspección en concreto de 0,6mx0.6mx0,6 con tapa Obras Lagunas Facultativas Conformación de dique con material de préstamo. Compactación con cilindro manual Densidad>90% Proctor modificado Geomembrana en polietileno de alta densidad 40 mils Piedra Ø 4" - Ø6" anclaje geomembrana

m

4.3 OBRAS COMPLEMENTARIAS 2

5,600.00

4.3.2 Cerco en alambre de púa y estacon inmunizado

ml

4.3.3 Engramado con semilla de braquiaria

kg

4.3.4 Suministro y siembra de árboles

un

4.3.5 Luminarias de sodio de 150V. 4.3.6 Acometida en primaria 4.3.7 Postes en madera de 12 m. con vestidas y vientos 4.3.8 Postes en madera de 7 m. para luminarias Acometida de acueducto en 1/2", incluye, derecho 4.3.9 de concesión, micromedidor, caja y tubería a la red principal

4.3.1 Engramado con cespedones en gramalote

4.3.10 Alcantarillado Caseta de operaciones

6,096,297 122,934,961

m

5,843

32,720,333

1,512.00

24,058

36,374,940

20.00

120,000

2,400,000

756.00

4,525

3,420,648

un

20.00

283,100

5,662,000

ml

300.00

12,000

3,600,000

un

4.00

300,000

1,200,000

un

20.00

200,000

4,000,000

gl

1.00

386,718

386,718

gl

1.00

250,000

250,000

4.3.11 Acometida eléctrica a 220 V con contador

gl

1.00

450,000

450,000

4.3.12 Línea telefónica

gl

1.00

480,000

480,000

4.3.13 Alambre trensado N4 Anden en placas de concreto de 0,6x0,6 en cama de 4.3.14 triturado 4.3.15 Alambre rígido No 8

ml

200.00

5,024

1,004,800

ml

100.00

17,500

1,750,000

ml

1,200.00

8,500

10,200,000

4.3.16 Alambre rígido No 10

ml

800.00

4,500

3,600,000


ml

300.00

3,500

1,050,000

4.3.18 Alambre Duplex No 12

ml

80.00

3,200

256,000


53

INGENIERO SANITARIO

Telefax (4) 230-36-20


DESCRIPCIÓN

UN

CANTIDAD

VALOR VALOR TOTAL UNITARIO 16,497 98,980 15,247 15,247

4.3.19 Breaker de 20 Amperios 4.3.20 Caja porta breaker

un un

6.00 1.00

4.3.21 Salidas de energía para la caseta

un

6.00

37,465

224,790

un

64.00

17,873

1,143,840

un

24.00

19,810

475,440

un

1.00

611,225

611,225.00

Aislador Carrete gama de 3+3/16 y tornillo de 4.3.22 fijación 4.3.23 Perchas galvanizadas y pernos de fijación 4.3.24 Placas Recordatorias en bronce de 60 x 60 Bote en fibra de vidrio para dos personas (Incluye 4.3.25 remo) 4.3.26 Puerta de ingreso en madera Placas en cemento de 0,6x0,6x0,4 para huellas de 4.3.27 caminos peatonales 5 CASETA DE OPERACIÓN

un

1.00

1,560,000

1,560,000

un

1.00

1,500,000

1,500,000

un

1,000.00

8,500

8,500,000

ml

11.20

43,500.00

487,200

5.2 Vigas de fundación de 0,2 x 0,2 x0,2

ml

14.20

87,000.00

1,235,400

5.3 Ventana en aluminio fijo y celosía (1,0 m x 1,0 )

un

2.00

181,250.00

362,500

5.4 Ventana en aluminio fijo y celosía (0,6 m x 0,4 ) Losa de piso reforzada varilla de 3/8" c 25 ambas 5.5 direcciones 5.6 Reja para ventana en varilla cuadrada (m3)

un

1.00

94,250.00

94,250

m3

2.40

341,499.36

819,598

m3

1.00

72,500.00

72,500

5.7 Puerta en lamina doblada cal.20

m2

1.00

72,500.00

72,500

5.8 Muro en adobe bocadillo de 14 x 9 cm ranurado Techo incluye vigas alfardas abarco tablilla fieltro de 5.9 barro 5.10 Baño enchapado con baldosín azul

m2

36.00

17,400.00

626,400

m2

22.00

43,500.00

957,000

gl

1.00

362,500.00

362,500

5.11 Sanitario-lavamanos tipo NOVA Económico

un

1.00

217,500.00

217,500

5.1 Columnas (Incluye hierro y formaleta)

5,699,612

5.12 Ducha

un

1.00

50,031.96

50,032

5.13 Pozuelo

un

1.00

47,415.00

47,415

5.14 Colocación (un oficial + dos ayudante)

día

2.00

140,389.00

280,778

gl

0.05

280,778.00

5.15 Herramienta menor 6 TANQUE DE SUCCIÓN

14,039 163,786,463

6.10 Excavaciones mecánicas 0 - 4 m

m3

1,153.00

4,186.52

4,827,053

6.20 Excavaciones mecánicas >4 m

m3

1,720.00

5,023.82

8,640,969

m

3

5.25

252,241

1,324,263

Concreto f'c = 210 kg/cm para losa de fondo (incluye impermeabilizante)

m

3

67.45

385,014

25,969,970

Concreto fc=210 kg/cm2 para muros (incluye impermeabilizante)

m

3

78.00

447,746

6.30 Sistema de Bombeo, incluye rios

un

3.00

6.40 Tablero sistema de Bombeo

un

4.2.1.3 Solado en concreto (f'c = 140 kg/cm2) e = 5 cms 2

4.2.1.4 3.6

6.50

Malacate para subir y bajar materiales al sistema de pretratamiento

6.60 Sistemas de ventilación 6.70 Escaleras metálicas, incluye pasamanos SUBTOTAL OBRAS FISICAS COSTO TOTAL LAGUNA ANAEROBIA + FACULTATIVAS

un un un


16,000,000.0 0 15,000,000.0 1.00 0 1.00

22,000,000.0 0

1.00 2,000,000.00 10.00

110,000.00

34,924,208 48,000,000 15,000,000 22,000,000 2,000,000 1,100,000 1,984,271,309 1,984,271,309

54

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Tabla 20. Cantidades de Obra y Presupuesto Lagunas con arcilla compactada ÍTEM

DESCRIPCIÓN

UN

CANTIDAD

VALOR UNITARIO

1 ALCANTARILLADO INTERNO DE LA PLANTA 1.1 Excavación 0 – 2 m. en material común húmedo Lleno común compactado con material clasificado 1.2 proveniente de la excavación. 1.6 Tubería GRP de Ø20” ó similar Cilindro para cámara de inspección Ø1,20 m, incluye 1.7 escalones Base, cañuela, cono, cuello y tapa para cámara de 1.8 inspección 2 ESTRUCTURA DE ENTRADA Y CRIBADO 2 Concreto f’c = 245 kg/cm para muros (incluye 2.1 impermeabilización) 2 Concreto f’c = 245 kg/cm para muros (incluye 2.2 impermeabilizante, formaleta y moldura) Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000psi 2.3 (incluye figuración) Compuerta de tablero de 0.55m * 0.525m en lámina 2.4 de acero inoxidable de 1/8”, incluye instalación, guías y sellos Reja de 0.7m *0.55m con platina de 1”x3/16, 2.5 separadas cada 2cm, incluye guías de “U” de 1” x ½” galvanizada e instalación Bandeja de escurrimiento en lámina calibre 14 2.6 galvanizada de 0.60m x 0.30m con perforaciones de 3/8” y guías en ángulo de 1” Plataforma para limpieza de reja, en rejilla de fibra 2.7 de vidrio de 0.55m * 0.60 m incluye instalación 2.8 Recibidor de rejilla en ángulo de 11/2” x 3/16” Pintura epóxica para protección de muros (Epotoc 2.9 85 o similar) dos capas 3 DESARENADOR Y MEDIDOR PARSHALL Concreto f`c= 210 kg/cm2 para losa de fondo 3.5 (incluye impermeabilizante) Concreto fc=210 kg/cm2 para muros (incluye 3.6 impermeabilizante) Concreto ciclópeo 40% de piedra para lleno en 3.7 canaleta parshall Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000 psi 3.8 (incluye figuración) 3.9 Cinta PVC e=15 cm Compuerta de tablero de 0,95m * 0,525m en lámina 3.10 de acero inoxidable 1/8’’, con sellos y guías en “U” de 1” ¼” galvanizada Canaleta Parshall de garganta W=9” en fibra de 3.11 vidrio 3.12 Válvula de bola de 3”, para purga en desarenador 3.13 Codos de 3” de 90º 3.14 Tubería PVC S 3”, Incluye rios Pintura para protección de muros epóxica Epotoc 85 3.15 o similar, dos capas Compuerta en acero inoxidable cal 18 de 0,52m * 3.16 0,50m, con sellos y guías herméticos para el By


m

3

426.00

4,187

1,783,456

M

3

375.84

7,610

2,859,974

m

710.00

200,932

142,662,065

m

12.50

398,659

4,983,232

un

5.00

608,609

3,043,043 3,421,552

m

3

0.50

385,014

192,507

m

3

0.80

447,746

358,197

kg

156.00

3,234

504,492

UN

2.00

192,099

384,198

UN

2.00

403,477

806,954

UN

2.00

258,573

517,146

UN

2.00

41,630

83,260

m

2.00

160,682

321,364

m

2

12.00

21,120

253,434

m

3

1.65

385,014

635,273

m

3

1.95

447,746

873,105

m

3

0.50

319,000

159,500

kg

360.00

3,234

1,164,212

m

13.00

23,210

301,734

UN

4.00

199,090

796,360

UN

1.00

2,735,454

UN

2.00

232,261

UN

2.00

15,638

31,276

m

6.00

22,913

137,477

2

32.00

21,120

675,824

UN

1.00

192,009

192,009

8,166,746

m


2,735,454 464,522

55

INGENIERO SANITARIO

Telefax (4) 230-36-20


DESCRIPCIÓN

UN

CANTIDAD

VALOR UNITARIO

4 LAGUNAS ANAEROBIA – FACULTATIVA


4.1 LAGUNA ANAEROBIA

312,887,217


día

1.00

328,125

328,125

4.1.1.2 Descapote del terreno y almacenamiento

m

2

46,920.00

1,014

47,592,520

4.1.1.3 Entresuelo en piedra d<4” Solado en concreto pobre (f’c = 140 kg/cm2) e = 5 4.1.1.4 cms 2 Concreto f’c = 210 kg/cm para losa de fondo (incluye 4.1.1.5 impermeabilizante) 2 Concreto f’c = 210 kg/cm para muros (incluye 4.1.1.6 impermeabilizante, formaleta y moldura triangular) Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000psi 4.1.1.7 (incluye figuración) Pintura epóxica para protección de muros (Epotoc 4.1.1.8 85 o similar) dos capas Excavación para filtros y tuberías en material 4.1.1.9 heterogéneo entre 0-2 Excavación para filtros y tuberías en material 4.1.1.10 heterogéneo entre 2-4 Filtro a = 0.4 altura 3 m (incluye tubería PVC Ø6” 4.1.1.11 triturado 1”, geotextil no tejido) según diseño 4.1.1.12 Triturado para lleno de filtros Cajas de inspección en concreto de 0,6mx0.6mx0,6 4.1.1.13 con tapa 4.1.2 Obras Laguna Anaerobia

m

3

14.04

36,683

515,024

m

3

1.32

252,241

332,957

m

3

3.96

385,014

1,524,656

m

3

6.60

447,746

2,955,125

kg

528.00

3,234

1,707,511

m

2

61.60

25,968

1,599,598

m

3

190.80

4,187

798,787

m

3

95.40

11,089

1,057,938

ml

212.00

48,540

10,290,510

3

381.60

34,175

13,041,275

un

6.00

143,891

863,346

4.1.2.1 excavación mecánica en material heterogéneo 0-2m

m

3

5,033.66

4,187

21,073,516

4.1.2.3 Regada y compactación de material excavado Conformación de dique con material de préstamo. 4.1.2.4 Compactación con cilindro manual Densidad>90% Proctor modificado Conformación Manual de taludes hasta obtener 4.1.2.5 superficie plana completamente 4.1.2.6 Piedra Ø 4” pegada rompe olas Compactación con cilindro C610 de suelo rociado 4.2.2.5 con cemento para impermeabilización de la laguna relación 1:10 e = 0.05 m 4.1.2.8 Piedra Ø 4” – Ø6” anclaje geomembrana

m

3

5,033.66

3,710

18,676,991

m

3

5,708.74

26,502

151,294,170

m

2

4,805.05

1,343

6,453,378

m

2

61.68

8,580

529,199

m

2

983.64

31,803

31,282,703

m

3

26.44

36,683

m

4.2 LAGUNAS FACULTATIVAS

969,888 492,972,850


día

1.00

328,125

328,125

4.2.1.2 Entresuelo en piedra d<4” Solado en concreto pobre (f’c = 140 kg/cm2) e = 5 4.2.1.3 cms 2 Concreto f’c = 210 kg/cm para losa de fondo (incluye 4.2.1.4 impermeabilizante) Conformación de dique con material de préstamo. 4.2.1.5 Compactación con cilindro manual Densidad>90% Proctor modificado Acero de refuerzo fy = 60,000 y de 40,000psi 4.2.1.6 (incluye figuración)

m

3

20.59

36,683

755,368

m

3

4.14

252,241

1,044,276

m

3

12.42

385,014

4,781,875

m

3

20.70

26,502

548,596

kg

1,656.00

3,234

5,355,376


56

INGENIERO SANITARIO

Telefax (4) 230-36-20


DESCRIPCIÓN Pintura epóxica para protección de muros (Epotoc 85 o similar) dos capas Cajas de inspección en concreto de 0,6mx0.6mx0,6 con tapa Obras Lagunas Facultativas Conformación de dique con material de préstamo. Compactación con cilindro manual Densidad>90% Proctor modificado Compactación con cilindro C610 de suelo rociado con cemento para impermeabilización de la laguna relación 1:10 e = 0.05 m OBRAS COMPLEMENTARIAS

UN

CANTIDAD

VALOR UNITARIO

VALOR TOTAL

2

138.00

21,120

2,914,491

un

12.00

143,891

1,726,691

m

3

15,761.00

26,502

417,701,470

m

2

1,817.96

31,803

57,816,582

4.3.1 Engramado con cespedones en gramalote

m

2

5,600.00

5,843

32,720,333

4.3.2 Cerco en alambre de púa y estacon inmunizado

ml

1,512.00

24,058

36,374,940

4.2.1.7 4.2.1.8 4.2.2 4.2.2.4

4.2.2.5 4.3

m

122,934,961

4.3.3 Engramado con semilla de braquiaria

kg

20.00

120,000

2,400,000

4.3.4 Suministro y siembra de árboles

un

756.00

4,525

3,420,648

4.3.5 Luminarias de sodio de 150V.

un

20.00

283,100

5,662,000

4.3.6 Acometida en primaria

ml

300.00

12,000

3,600,000

4.3.7 Postes en madera de 12 m. con vestidas y vientos

un

4.00

300,000

1,200,000

4.3.8 Postes en madera de 7 m. para luminarias Acometida de acueducto en 1/2", incluye, derecho 4.3.9 de concesión, micromedidor, caja y tubería a la red principal 4.3.10 Alcantarillado Caseta de operaciones

un

20.00

200,000

4,000,000

gl

1.00

386,718

386,718

gl

1.00

250,000

250,000

4.3.11 Acometida eléctrica a 220 V con contador

gl

1.00

450,000

450,000

4.3.12 Línea telefónica

gl

1.00

480,000

480,000

4.3.13 Alambre trenzado N4 Anden en placas de concreto de 0,6x0,6 en cama de 4.3.14 triturado 4.3.15 Alambre rígido No 8

ml

200.00

5,024

1,004,800

ml

100.00

17,500

1,750,000

ml

1,200.00

8,500

10,200,000


ml

800.00

4,500

3,600,000


ml

300.00

3,500

1,050,000

4.3.18 Alambre Duplex No 12

ml

80.00

3,200

256,000

4.3.19 Breaker de 20 Amperios

un

6.00

16,497

98,980

4.3.20 Caja porta breaker

un

1.00

15,247

15,247

4.3.21 Salidas de energía para la caseta Aislador Carrete gama de 3+3/16 y tornillo de 4.3.22 fijación 4.3.23 Perchas galvanizadas y pernos de fijación

un

6.00

37,465

224,790

un

64.00

17,873

1,143,840

un

24.00

19,810

475,440

4.3.24 Placas Recordatorias en bronce de 60 x 60 Bote en fibra de vidrio para dos personas (Incluye 4.3.25 remo) 4.3.26 Puerta de ingreso en madera Placas en cemento de 0,6x0,6x0,4 para huellas de 4.3.27 caminos peatonales

un

1.00

611,225

611,225.00

un

1.00

1,560,000

1,560,000

un

1.00

1,500,000

1,500,000

un

1,000.00

8,500

8,500,000


57

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DESCRIPCIÓN

UN

CANTIDAD

VALOR UNITARIO

5 CASETA DE OPERACIÓN


5.1 Columnas (Incluye hierro y formaleta)

ml

11.20

43,500.00

487,200

5.2 Vigas de fundación de 0,2 x 0,2 x0,2

ml

14.20

87,000.00

1,235,400

5.3 Ventana en aluminio fijo y celosía (1,0 m x 1,0 )

un

2.00

181,250.00

362,500

5.4 Ventana en aluminio fijo y celosía (0,6 m x 0,4 ) Losa de piso reforzada varilla de 3/8" c 25 ambas 5.5 direcciones 5.6 Reja para ventana en varilla cuadrada (m3)

un

1.00

94,250.00

94,250

m3

2.40

341,499.36

819,598

m3

1.00

72,500.00

72,500

5.7 Puerta en lamina doblada cal.20

m2

1.00

72,500.00

72,500

5.8 Muro en adobe bocadillo de 14 x 9 cm ranurado Techo incluye vigas alfardas abarco tablilla fieltro de 5.9 barro 5.10 Baño enchapado con baldosín azul

m2

36.00

17,400.00

626,400

m2

22.00

43,500.00

957,000

gl

1.00

362,500.00

362,500

5.11 Sanitario-lavamanos tipo NOVA Económico

un

1.00

217,500.00

217,500

5.12 Ducha

un

1.00

50,031.96

50,032

5.13 Pozuelo

un

1.00

47,415.00

47,415

5.14 Colocación (un oficial + dos ayudante)

día

2.00

140,389.00

280,778

gl

0.05

280,778.00

14,039

m3

1,153.00

4,186.52

4,827,053

m3

1,720.00

5,023.82

8,640,969

m

3

5.25

252,241

1,324,263

m

3

67.45

385,014

25,969,970

m

3

78.00

5.15 Herramienta menor 6 TANQUE DE SUCCIÓN 6.10 Excavaciones mecánicas 0 - 4 m 6.20 Excavaciones mecánicas >4 m Solado en concreto pobre (f'c = 140 kg/cm2) e = 5 4.2.1.3 cms 2 Concreto f'c = 210 kg/cm para losa de fondo (incluye 4.2.1.4 impermeabilizante) Concreto fc=210 kg/cm2 para muros (incluye 3.6 impermeabilizante)

163,786,463

447,746

6.30 Sistema de Bombeo, incluye rios

un

3.00

6.40 Tablero sistema de Bombeo

un

1.00

6.50

Malacate para subir y bajar materiales al sistema de pretratamiento 6.60 Sistemas de ventilación

un

1.00

un

1.00

16,000,000.0 0 15,000,000.0 0 22,000,000.0 0 2,000,000.00

6.70 Escaleras metálicas, incluye pasamanos

un

10.00

110,000.00

34,924,208 48,000,000 15,000,000 22,000,000 2,000,000 1,100,000

SUBTOTAL OBRAS FÍSICAS

1,265,201,172

COSTO TOTAL LAGUNA ANAEROBIA + FACULTATIVAS

1,265,201,172

Se describen a continuación las obras a realizar para el tratamiento de las aguas residuales generadas en la zona urbana, inicialmente se debe desarrollar la interconexión de las redes de alcantarillado y la construcción del interceptor final con el fin de concentrarlas y transportarlas al sitio en donde se emplazará el sistema de tratamiento.


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3.2.2.3 Tratamiento de las Aguas Residuales Como se observa en las tablas 19 y 20, el sistema mas económico para construir es el tren de lagunas impermeabilizadas con arcilla mejorada. En los planos 3, 4, 5 y 6/10 se observan los detalles constructivos de las lagunas. El sistema de tratamiento consta de: Pozo de succión: tiene una capacidad para almacenar el agua residual durante un lapso de 15 minutos. Tiene una longitud efectiva de 12.7m, ancho de 6,70m y una profundidad total de 2.5m y útil de 2m ya que en el fondo llevará un concreto ciclópeo que formará una especie de tolva con el fin de concentrar las arenas en la parte central y poder evacuarlas fácilmente. La losa de fondo de este tanque se ubica en la cota 99.87, a 8.11m del nivel del terreno. Sistema de Bombeo: se instalarán tres bombas de 16 HP cada una con el fin de llevar el agua residual hacia las lagunas tal como se muestra en el plano 7/10, ubicadas encima de unas mensuras en la pared del tanque, por encima del nivel de la tolva. Además se instalará una bomba de dragado en el fondo del tanque para extraer los sólidos que logren pasar por el sistema de pretratamiento. Cada una de las bombas tendrá una impulsión de 6” y tendrán válvulas de cheque. Sistema de Pretratamiento: encima de la losa de dicho tanque de succión se construirá una estructura rectangular hasta la superficie y constará de tres pisos dotados de escaleras y un malacate para el transporte horizontal del personal y materiales de desecho retenidos en el pretratamiento. Consiste en canal de aproximación, rejas de cribado, dos desarenadores, los cuales tendrán dos válvulas para el desagüe de la fase liquida cuando se le esté realizando mantenimiento. Edificio: como se mencionó anteriormente, el edificio consta de tres pisos, debido a la profundidad a la que llega la tubería del interceptor, y finaliza con una losa de cubierta encima de la cual se colocó la caseta de operaciones. Ver plano 7/10. Los diseños estructurales pueden verse en el plano 8 y 9/10 y el diseño eléctrico en el plano 10/10.


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CAPITULO 4

4. DISEÑO DE LOS SISTEMAS DE ACUEDUCTO Y ALCANTARILLADO Teniendo como base los análisis realizados en las fases de diagnóstico y selección de alternativas, se describirán a continuación las características de las obras de optimización de los componentes del alcantarillado urbano, proyectadas para ofrecer en forma continua y eficiente, estos servicios a toda la población de Puerto Berrío. Dichas obras han sido diseñadas de acuerdo con las normas del RAS/2.000, teniendo en cuenta que se aprovechará al máximo la infraestructura existente. Ver la localización en el plano 1/10. 4.2

PROYECTO DEL SISTEMA DE ALCANTARILLADO URBANO

Teniendo en cuenta la descripción del sistema de redes de alcantarillado existente y el análisis de alternativas planteado para el tratamiento de las aguas residuales del área urbana de Puerto Berrío, a continuación se hace la descripción detallada del proyecto de alcantarillado. 4.2.1

Manejo y Transporte de las Aguas Residuales Urbanas

Para transportar las aguas residuales a los sistemas de tratamiento se deben llevar a cabo las siguientes obras (Ver Anexo 1.1 y Plano 1 de 10). ª Partiendo del MH53, al cual confluyen las aguas residuales del 85% de la zona urbana se continúa por la carrera 7 hasta encontrar la transversal 5 en donde se construirá el MHI4, cerca al MH335 (existente). De allí se parte por toda la trasversal 5 hasta el MH332 (existente) al lado del cual se construirá el MHI5, en la cuadra siguiente el MHI6 el cual recibirá las aguas residuales del MH343. Se continúa por dicha transversal hasta la calle siguiente en donde recibe las aguas provenientes del MH349. Es preciso tener en cuenta que en dicha transversal, en este recorrido, se irá paralelo al alcantarillado existente el cual inicia en el MH335 – MH337 – MH339 – MH341 – MH345 y MH349, en una longitud de 208m y un diámetro de 8”. Desde allí se continúa por la transversal 5 hasta el caño La Fortuna y se sigue, pasando por debajo de su cauce hacia el MHI18. Entre el tramo MHI18 – MHI19 y MHI20, se recogen las aguas residuales de las curtimbres y las casas aledañas a ellas. Luego se continúa hasta el MHI23 en donde se conectará el alcantarillado proveniente de las viviendas de Portón de La Vega. Ajuste a los Estudios y Diseños Plan Maestro de Alcantarillado Municipio de Puerto Berrío - Antioquia

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Posteriormente se continúa por la vía y se pasa nuevamente el caño la Fortuna, por debajo de su cauce y se gira 90 grados para llegar hasta el MHI27, en donde llega al lote del sistema de tratamiento de aguas residuales. ª

El sistema se diseñó para que se conectarán a él de manera directa las mínimas domiciliarias posibles, por lo que se optó que las viviendas aledañas se conectaran a las cámaras de inspección, disminuyendo así los costos de domiciliarias. Debe tenerse en cuenta que esta tubería del interceptor va envuelta en un filtro en triturado, recubierto con geotextil.

La Tabla 13 muestra las cantidades de obra y presupuesto actividades anteriormente descritas. El costo total de las obras asciende a $ 1,304,310,816. 4.2.2

Sistema de Tratamiento de Aguas Residuales

4.2.2.1 Lagunas de Estabilización Este sistema fue ampliamente descrito en el numeral 3.2.2.2. La Tabla 19 contiene los costos del sistema los cuales ascienden a 1,265,201,172. En el anexo 1.2 se tiene los diseños hidráulicos del sistema. El anexo 1.3 contiene el diseño del sistema de bombeo y el anexo 1.4 los diseños estructurales.


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CAPITULO 5

5. PROGRAMA DE EJECUCIÓN E INVERSIONES DEL PROYECTO Diseñado el Proyecto de optimización de los servicios de Acueducto y alcantarillado urbano de Puerto Berrío, se evaluarán enseguida las posibles fuentes de financiación de las obras del proyecto ya que la estructura tarifaria garantiza la autocosteabilidad de los servicios en cuestión. 5.1

INVERSIONES REQUERIDAS Y FUENTES DE FINANCIACIÓN DEL PROYECTO

Teniendo como base las cantidades de obra y presupuesto de las obras diseñadas para el proyecto integral diseñado, en la Tabla 21, se presenta el resumen de las inversiones requeridas para la fase constructiva, las cuales ameritan las siguientes observaciones: Z Las inversiones para construir el interceptor ascienden a $1,304,310,816 y las del sistema de tratamiento a $ 1,265,201,172, para un total de 2,569,511,987, las cuales se financiarán con recursos del municipio de Puerto Berrío en un 6.61% ya que éste no tiene capacidad para ejecutar la totalidad de obras. Aguas el Puerto S.A. – E.S.P., cofinanciará el proyecto con el 10.90%. Z Además, deberán gestionarse ante CORANTIOQUIA, CORMAGDALENA y otras Entidades del orden Departamental y Nacional, los recursos de financiación adicionales que permitan construir la totalidad de las obras. Para garantizar el éxito de dicha gestión, deben presentarse los diseños del proyecto y demostrarse el esfuerzo financiero, social e institucional del Municipio y Aguas el Puerto S.A. – E.S.P. Cabe agregar que el costo global del proyecto, incluidos los costos de ingeniería ascienden a $ 3,129 millones de pesos. Ver Tabla 22.


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Tabla 22 ÍTEM 1 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5

Resumen de obras e inversiones del proyecto DESCRIPCIÓN

INTERCEPTOR FINAL DE ALCANTARILLADO SISTEMA DE TRATAMIENTO E AGUAS RESIDUALES ALCANTARILLADO INTERNO DE LA PLANTA ESTRUCTURA DE ENTRADA Y CRIBADO DESARENADOR Y MEDIDOR PARSHALL LAGUNA ANAEROBIA LAGUNAS FACULTATIVAS

2.6 OBRAS COMPLEMENTARIAS 2.7 CASETA DE OPERACIÓN 2.8 TANQUE DE SUCCIÓN SUBTOTAL OBRAS FÍSICAS IVA SOBRE LAS UTILIDADES (16% DEL 5% DE LOS COSTOS 3 DIRECTOS) 4 REAJUSTES E IMPREVISTOS (4% DE LOS COSTOS DIRECTOS GERENCIA E INTERVENTORÍA (7% DE LOS COSTOS 5 DIRECTOS) INTERVENTORÍA FINANCIERA DE CORMAGDALENA (4.167 DE 6 LOS COSTOS DIRECTOS) 7 LOTES Y SERVIDUMBRES COSTO TOTAL LAGUNA ANAEROBIA + FACULTATIVAS


VALOR TOTAL 1,304,310,816 1,264,522,579 154,653,178 3,421,552 8,166,746 312,887,217 492,972,850 122,934,961 5,699,612 163,786,463 2,568,833,395 20,550,667 102,753,336 179,818,338 107,043,288 150,000,000 3,128,999,023

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