CONTENIDO
1. Historia y generalidades 1
1.1 Historia 1
1.2 Importancia de la recolección y disposición final
de las aguas residuales 4
1.3 Aguas residuales y su clasificación 6
1.4 Composición físico-química de las aguas residuales 6
1.5 Efectos causados por las aguas residuales en los sitios
de descarga 9
1.6 Estudios que soportan el diseño y construcción
de un sistema de evacuación de aguas 16
2. Flujo en los colectores 21
2.1 Flujo libre 22
2.2 Cálculo de la velocidad y caudal en las tuberías
con la fórmula de Darcy-Weisbach 38
2.3 Variaciones de la velocidad y caudal con el radio
hidráulico 43
2.4 Comparación de las fórmulas más utilizadas 44
2.5 Alteraciones del coeficiente N de Manning 46
2.6 Condiciones hidráulicas de los colectores 50
2.7 Fuerza tractiva 58
2.8 Velocidades de transporte de sedimentos 62
2.9 Energía en un canal 66
2.10 Flujo no uniforme 77
3. Cimentación de las tuberías 85
3.1 Cargas actuantes debidas al material de relleno
sobre las tuberías enterradas 87
3.2 Tubería en condición de zanja ancha y proyección
positiva 93
3.3 Resistencia de la tubería 102
3.4 Calidad de las tuberías 105
4. Recolección de las aguas residuales 115
4.1 Sistemas de alcantarillados para el transporte
de las aguas residuales 115
4.2 Partes fundamentales de un alcantarillado 116
4.3 Empalme de los colectores en las cajas o cámaras
de inspección 121
4.4 Alcantarillado sanitario 130
4.5 Alcantarillado sanitario por vacío 152
4.6 Alcantarillado sanitario de diámetro pequeño 153
4.7 Sistema condominial 162
4.8 Alcantarillados simplificados 163
5. Alcantarillado pluvial 165
5.1 Volumen de agua lluvia 165
5.2 Tiempo de concentración 167
5.3 Área tributaria 173
5.4 Caudal de aguas lluvias 174
5.5 Método de Chow 174
5.6 Método del hidrograma superficial de Izzard 185
5.7 Método racional 190
5.8 Métodos empíricos 198
5.9 Cunetas y sumideros 200
6. Aliviaderos 211
6.1 Clases de aliviaderos 212
7. Canales 225
7.1 Naturales o artificiales 225
7.2 Secciones de los canales artificiales 226
7.3 Análisis hidráulico 227
7.4 Sección hidráulica óptima 235
7.5 Filtración mínima 237
7.6 Transiciones 239
7.7 Longitud de la transición 241
7.8 Velocidades máximas y mínimas del agua
en los canales 243
8. Aspectos generales en la construcción y operación
de los alcantarillados 245
8.1 Aspectos técnicos 248
Anexos 259
A. Manual de cálculo del alcantarillado sanitario 253
B. Alcantarillado pluvial 259
C. Flujo no uniforme en las tuberías 260
D. Canales 261
E. Instalación de los programas 262
Bibliografía 263
En este libro se presenta la información básica para el diseño de alcantarillados sanitarios, alcantarillados pluviales y sistemas de alcantarillado de pequeño diámetro utilizados en la recolección de aguas residuales de origen doméstico. El objetivo del autor es brindar al lector un texto útil en la metodología, la teoría, el diseño y la construcción rápida, económica y eficiente de alcantarillados con destino a la evacuación, disposición final y recolección de aguas residuales y aguas lluvias en pequeños municipios o poblaciones, ya que los software disponibles para este fin son muy costosos. La obra está dirigida principalmente a estudiantes de Ingeniería Civil y de Ingeniería Sanitaria interesados en ampliar sus conocimientos en este tema, a ingenieros civiles y sanitarios dedicados a la consultoría de obras de alcantarillados, así como a arquitectos especialistas en obras de urbanismo. Adicionalmente, se ofrece un software para los cálculos de alcantarillado pluvial, de alcantarillado sanitario, y de canales y flujo no uniforme por el método de paso directo, como una especie de ayuda final en los procesos de cálculo, pero no como una base para la planeación del diseño de las redes de recolección de aguas residuales.