Integraci贸n de Soluciones Pluviales

En Hidropluviales elaboramos proyectos de gesti贸n y aprovechamiento pluvial con el fin de mostrar a los clientes el potencial que tienen de acuerdo a las condiciones del lugar y la infraestructura existente.

Especificamos el volumen de agua de lluvia que puede ser captado y aprovechado de acuerdo a las condiciones de lluvia del lugar, el 谩rea de captaci贸n disponible, as铆 como las instalaciones de drenaje y almacenamiento en sitio. Si contamos con informaci贸n de los consumos y usos del agua, podemos especificar el volumen que puede ser remplazado; y si contamos con la tarifa podemos estimar los ahorros generados.

Ejemplo de tabla de potencial

tabla de proyectos

 

A partir de la calidad del agua requerida, proponemos el tren de tratamiento m谩s 贸ptimo para el cliente y desarrollamos un an谩lisis detallado de ingenier铆a. En este documento, recopilamos, analizamos y representamos los datos correctos para la construcci贸n del tren de tratamiento y su aplicaci贸n en el sitio seleccionado.

En caso de que en el sitio se presenten problemas de inundaci贸n, podemos llevar a cabo un an谩lisis de la microcuenca y determinar el comportamiento de los escurrimientos, incluso agregando factores de urbanizaci贸n.

Proceso para desarrollar un Proyecto Ejecutivo:

1- Diagn贸stico de 谩reas de captaci贸n e infraestructura existente.

Para analizar el potencial del proyecto de recuperaci贸n, le solicitamos al cliente la siguiente informaci贸n:
1) Ubicaci贸n exacta del sitio
2) Plano de conjunto en Acad
3) Arquitect贸nico de planta
4) Plano en ACad de la Red pluvial actual.
5) Tanque o Cisternas que se puede utilizar, ubicaci贸n en plano y capacidad
6) Consumos de agua y calidad requerida (para determinar posibilidad de reutilizaci贸n)
7) Tarifa de agua

A partir de esta informaci贸n se determinan las 谩reas de aportaci贸n (cubiertas, vialidades, estacionamientos) para calcular el volumen de agua de lluvia que va a escurrir en el predio y que podr谩 ser aprovechada.

volumen-lluvia

De igual forma analizamos el trazo de la red pluvial y los puntos de descarga para determinar las localizaciones del tren de tratamiento y en su caso las obras que se requieren para llevar el agua de lluvia hasta su punto de disposici贸n. Por 煤ltimo revisamos los tanques e infraestructura disponible en el sitio, lo cual a su vez permitir谩 optimizar el tanque de almacenamiento y control.

Se revisa la red pluvial para asegurarse que no se combina ni tiene descargas de red de agua sanitaria o industrial. En caso de que esto suceda en primer lugar el cliente deber谩 separar las redes de drenaje.

Por otra parte, si se cuenta con la calidad de agua de lluvia requerida y el consumo, podemos determinar en qu茅 procesos se puede utilizar y el equipo de tratamiento adecuado.

esquema-trem

Con la informaci贸n aportada se genera una propuesta inicial para que el cliente se d茅 una idea del potencial con el que cuenta y una vez el proyecto avanza, se realiza una visita al sitio con el fin de realizar el diagn贸stico con m谩s detalle, en el cual se revisa la infraestructura pluvial existente y sus condiciones para determinar la propuesta m谩s 贸ptima.

En caso de que en el sitio se presenten problemas de inundaci贸n, se ubican las zonas con mayor riesgo y los principales factores que influyen en la problem谩tica, como pueden ser incapacidad del colector municipal externo o deterioro del drenaje existente por falta de mantenimiento.

En caso de que se requiera revisar la infraestructura con m谩s detalle se hace un levantamiento topogr谩fico, con toma de datos detallada y se actualizan los planos a partir de la informaci贸n obtenida.

 

聽2-An谩lisis Hidrol贸gico y potencial de aprovechamiento pluvial

El objetivo del C谩lculo Hidrol贸gico es conocer el comportamiento de los escurrimientos pluviales en el sitio en donde se plantea desarrollar el proyecto. De igual forma, busca establecer su zona de influencia y su aplicaci贸n para el dise帽o de obras de captura, conducci贸n, tratamiento, y/o almacenamiento del sistema de captaci贸n y aprovechamiento de agua pluvial. Con el an谩lisis hidrol贸gico podemos determinar:

  • El volumen de agua de lluvia que puede escurrir en el sitio de estudio
  • Las intensidades m谩ximas de lluvia, as铆 como los gastos de escurrimiento
  • La avenida m谩xima probable para tiempo de retorno solicitado por el cliente

Realizamos los siguientes tipos de An谩lisis Hidrol贸gicos:

- An谩lisis b谩sico: a partir de la ubicaci贸n del proyecto, se encuentra la estaci贸n hidro-meteorol贸gica m谩s cercana o dentro del 谩rea de influencia y se revisan las bases de datos hist贸ricos de precipitaci贸n del lugar, se realiza un an谩lisis estad铆stico para poder establecer un a帽o promedio que permite determinar un aproximado del comportamiento de la lluvia en el sitio. Para lo cual se utilizan bases de datos como: Eric III y CICESE, BANDAS.

Ejemplo Comparaci贸n consumo de agua con volumen aprovechable de lluvia

captacion-vs-consumo

A partir de la informaci贸n de consumo mensual proporcionada por el cliente, se analiza el volumen de agua que puede ser remplazada aprovechando el recurso pluvial y se le presenta al cliente un gr谩fica comparativa para que se pueda dar un idea clara del potencial de ahorro. Como hemos podido observar en gran parte de la rep煤blica Mexicana, durante los meses de mayor precipitaci贸n junio-septiembre, se presenta la posibilidad de remplazar gran parte del consumo de agua de los sitios analizados.

- An谩lisis de tiempos de retorno y curvas IDT (Intensidad, duraci贸n y tiempo de retorno): Los valores de lluvia que se miden en una estaci贸n son de tipo puntual y permiten conocer la variaci贸n de la misma con respecto al tiempo. Al realizar el an谩lisis de la informaci贸n tambi茅n se puede determinar el per铆odo de retorno que tiene cada una de las lluvias registradas.

curvas-idt

Las curvas de Intensidad 鈥 Duraci贸n 鈥 Per铆odo de retorno, son las variables que permiten determinar las caracter铆sticas de las tormentas que se presentan en una zona o regi贸n. Nos permite determinar la tormenta de dise帽o, con lo cual establecemos la cantidad de agua de lluvia que cae en el sitio durante una lluvia com煤n, as铆 determinamos el gasto (litros por segundo) que debe ser tratado y el volumen m铆nimo de almacenamiento que se requiere.

- An谩lisis regional 鈥 pol铆gono de Tiessen (10 a帽os / 3 estaciones):

M茅todo con el que se analiza una cuenca y la precipitaci贸n media que se presenta en la misma. Consiste en determinar el 谩rea de influencia de cada estaci贸n que tenga registros dentro de la cuenca, una vez definida el 谩rea de influencia de cada estaci贸n se realiza un promedio ponderado de las precipitaciones registradas en cada estaci贸n, usando como variable el 谩rea de influencia correspondiente. Se analizan los registros anuales de cada estaci贸n, as铆 como un registro mayor promediando los a帽os comunes, lo cual nos permite obtener los par谩metros estad铆sticos para cada registro. Se observan las microcuencas generadas en el pol铆gono del 谩rea de estudio y se localizan los principales puntos de drenaje natural de la microcuenca.

Este an谩lisis permite relacionar la magnitud de los eventos extremos con su frecuencia de ocurrencia mediante el uso de distribuciones de probabilidad, para establecer los m谩ximos anuales de precipitaci贸n m谩s recurrentes. Este an谩lisis permite determinar el comportamiento de la precipitaci贸n en la microcuenca, tener un an谩lisis m谩s detallado y prever mejor la infraestructura necesaria para gestionar los escurrimientos pluviales.

- Simulaci贸n sint茅tica 1000 a帽os:

Se estipulan datos de lluvia diaria mediante modelos de desagregaci贸n de inteligencia artificial y la simulaci贸n de los periodos de d茅ficit y super谩vit, as铆 como la simulaci贸n de 10000 muestras. Esta informaci贸n permite determinar y pronosticar el comportamiento futuro de la precipitaci贸n en sitio, agregando incluso factores y modificaciones como el cambio clim谩tico. Los resultados obtenidos garantizan el aprovechamiento de los escurrimientos pluviales en el sitio de estudio y determinando los periodos de sequ铆a en el predio de estudio, colocando un horizonte mayor a 10 a帽os.

analisis-sintetico

An谩lisis de Microcuencas

Se analizan las condiciones del lugar y el comportamiento de los escurrimientos naturales o modificados por la traza urbana.

En este an谩lisis se establecen las 谩reas de aportaci贸n, la infraestructura existente y el comportamiento de los escurrimientos. Lo cual permite transitar las avenidas previamente calculadas en el estudio hidrol贸gico y utilizando las secciones topogr谩ficas en canales naturales (corrientes hidrogr谩ficas en estudio) y artificiales (calles, cunetas canales existentes de concreto), se determina c贸mo escurre el agua de lluvia en la microcuenca, su caudal y hacia qu茅 lugares. Consiguiendo con ello determinar la situaci贸n actual de riesgo, calculando volumen escurrido de agua, zonas y niveles de inundaci贸n.

analisis-microcuenca-2

Para este an谩lisis se requiere un estudio del relieve del terreno de la zona de estudio, el cual se realiza mediante Modelos de Elevaci贸n Digital (informaci贸n satelital) y trabajos de topograf铆a en campo para corroborar y precisar los datos del sitio.

Para identificar zonas de escurrimiento y delimitar cuencas de aportaci贸n en la zona de estudio, se utiliza el Sistema de Informaci贸n Geogr谩fica (GIS), para procesar Modelos Digitales de Elevaci贸n, en caso de realizar un an谩lisis regional, archivos LIDAR de mayor precisi贸n para determinar la modificaci贸n de los escurrimientos naturales debido a la infraestructura. Con esta informaci贸n se generan curvas de elevaci贸n con las cuales se delimitan e identifican las microcuencas. Esta informaci贸n se obtiene de la base de datos del INEGI y se corrobora con levantamientos topogr谩ficos del sitio.

3- Selecci贸n de los equipos e ingenier铆a del proyecto

A partir del an谩lisis de la infraestructura y la precipitaci贸n, se selecciona y dimensiona el tren de tratamiento m谩s adecuado, teniendo en cuenta la cantidad de lluvia que va a escurrir en el sitio y la calidad de agua requerida por el cliente. Se puede cumplir con las siguientes normas mexicanas:

NOM-003-SEMARNAT-1997, re煤so de aguas tratadas.
NOM-015-CONAGUA-2007 infiltraci贸n de aguas de lluvia
NOM-0127-SSA1-1994 agua para uso y consumo humano

De igual forma si no existe infraestructura de almacenamiento disponible, de acuerdo al volumen de agua que se quiere aprovechar, se dise帽a el tanque de disposici贸n teniendo en cuenta el consumo, el costo beneficio, disponibilidad de espacio y profundidad de redes, entre otros.

Incluso se puede realizar una simulaci贸n del tr谩nsito del tanque, de acuerdo a la capacidad y el consumo, que permite determinar el volumen m谩s 贸ptimo del mismo y cu谩nta agua tiene que ser desalojada hacia el sistema de drenaje en caso de una tormenta fuerte.

 

grafica comportamiento tanque

Por 煤ltimo de acuerdo a la infraestructura de drenaje y el punto de disposici贸n final del agua, se determina la zona de integraci贸n de los equipos.

4-Propuesta t茅cnica, dise帽o arquitect贸nico y proyecto ejecutivo

  • Para la integraci贸n final del sistema aprovechamiento y gesti贸n pluvial por lo general se requiere tener en cuenta los siguientes trabajos:
    Levantamiento topogr谩fico de la zonas de estudio
    Inspecci贸n de la red pluvial e infraestructura existente en sitio
    Planos y dise帽os de los emplazamientos, detalle de obras secundarias (obras de conducci贸n, conexiones auxiliares, etc)
  • Obras civiles: excavaci贸n, conducci贸n
  • Sistemas de bombeo
    Equipo el茅ctrico mec谩nico
  • Equipo de tratamiento

 

esquema equipo

Dise帽o hidr谩ulico y el茅ctrico

  • Memoria de c谩lculo Hidr谩ulica
  • Planos: Conducciones de los trenes de tratamiento, con especificaciones de tuber铆a y obra civil.
  • Instalaci贸n el茅ctrica de conjunto con detalles: memoria de c谩lculo y plano con especificaciones y detalles de conexi贸n y acometidas.
  • L铆neas de conducci贸n de reutilizaci贸n pluvial de conjunto.
  • Presupuesto y programa de obra: Integrar los costos de la obra para su ejecuci贸n.

Propuesta Econ贸mica

  • Volumetr铆a de obra
  • Cat谩logo de conceptos
  • An谩lisis financieros

Asesor铆a en la implementaci贸n del tren de tratamiento:

Servicio de asesor铆a y verificaci贸n en campo de la correcta alineaci贸n, conexi贸n, nivelaci贸n y secciones de las estructuras que conforman el sistema de captaci贸n, conducci贸n, tratamiento y punto de descarga.

Descarga en obra

La generaci贸n de un proyecto ejecutivo permite consolidar una propuesta integral para gestionar y aprovechar el agua de lluvia, haciendo el m谩ximo uso de la infraestructura existente y ofreci茅ndole al cliente la mayor certidumbre sobre el agua de lluvia que podr谩 aprovechar, el remplazo en el suministro que puede lograr y el tiempo de recuperaci贸n de la inversi贸n. As铆 como el dise帽o detallado de la implementaci贸n del sistema y las obras civiles necesarias.

 

 

 

 

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