Ing. Sandro Renatto Marcelo López

MANUAL DE USUARIO DEL PROGRAMA

DISEÑO POR COMPUTADORA DE REDES DE

ALCANTARILLADO

D.C.R.A 2.0

Huancayo – Perú

Setiembre 2006

1. INTRODUCCION

El presente es el manual del programa Diseño por Computadora de Redes de

Alcantarillado (D.C.R.A 2.0) para las versión limitada de 50 buzones y para la versión

de número de buzones ilimitado, es fruto de un trabajo de investigación de más de tres

años que representó mi tema de tesis para optar el grado de ingeniero civil, que nació

luego del afán de buscar formas más cómodas para el dibujo en AutoCAD, pues a mi

me representaba un trabajo muy tedioso y aburrido dibujar los perfiles longitudinales de

los proyectos de redes de alcantarillado, ya que había que trabajar en dos escalas

diferentes en la horizontal y vertical. Luego de ver el programa Asistencia y Integral en

el Diseño de Carreteras (A.I.D.C), pensé que podrían crearse rutinas para el dibujo de

los perfiles de redes de alcantarillado, luego de enterarme que existía un lenguaje para

programar en entorno AutoCAD, el AutoLISP, empecé elaborando pequeñas rutinas

para mi ayuda en los dibujos de planos entre ellas los perfiles longitudinales, luego me

puse a pensar que si se podía hacer aquello por que no un programa completo que

diseñe redes de alcantarillado con los parámetros del reglamento nacional de

construcciones o los que uno le indicara, y luego de meses de investigación y trabajo es

que puedo presentar a la colectividad en general y mis colegas de ingeniería civil este

software que espero contribuya a hacerles más sencillo el diseño de redes de

alcantarillado y que también sirva de inspiración a los jóvenes que recién empiezan para

que investiguen y se animen a contribuir con un granito de arena al desarrollo de nuestra

patria. Finalmente debo decir que lo hice porque nadie me dijo que era imposible

hacerlo.

Debo señalar también que este software es una herramienta para el ingeniero, no

para suplantarlo, de modo que quien lo usa debe asumir sobre la responsabilidad de los

resultados, así como tener los conocimientos mínimos sobre el diseño de redes de

alcantarillado y de mecánica de fluidos, cualquier consulta o comentario al respecto me

pongo a disposición de ustedes a través del correo sandrusmarcio@yahoo.es

Ing. Sandro Renatto Marcelo López

2. INSTALACION Y FUNCIONAMIENTO DEL D.C.R.A 2.1 INSTALACION DEL SOFTWARE

2.1.1 Copiar la carpeta Dcra en C:

2.1.2 Iniciar AutoCAD 2006*, en la línea de comando escriba la instrucción: menuload

(cargarmenu para la versión en español de autocad), al presionar Enter,

aparecerá el siguiente cuadro:

Fig. 1

2.1.3 Hacer clic en el botón Browse… (Examinar…), en el cuadro que aparece

dirigirse a la carpeta menú que está dentro de la carpeta Dcra, y seleccionar

cualquiera de los archivos MenuDcra con extensión .cui, .mns ó .mnu. 2.1.4 Hacer clic en el botón Load (Cargar), al hacer ello usted podrá comprobar que

un nuevo menú (DCRA) ha aparecido en la barra de herramientas de autocad.

Fig. 2

* Para versión 2005 de autocad el cuadro que aparece con el comando menuload es ligeramente diferente al de 2006, pero el procedimiento es casi el mismo.

3. FUNCIONAMIENTO DEL D.C.R.A A continuación daremos una breve explicación del funcionamiento del

programa.

3.1.1 INICIO

Para iniciar el programa es preciso que se hayan seguido al pie de la letra cada

uno de los pasos en el item 2, luego debemos abrir el archivo de AutoCAD que contiene

el plano de planta del poblado sobre el cual se quiere diseñar la red de alcantarillado,

este plano deberá tener las calles bien definidas, así también deberá determinarse el

punto final de la red de alcantarillado, el cual podría ser por ejemplo una planta de

tratamiento de aguas servidas.

3.1.2 MENÚ DE COMANDOS DEL D.C.R.A

Para darle un funcionamiento más interactivo al programa es que se ha diseñado

un menú de comandos propios de este, integrado al menú de comandos de AutoCAD

que contiene todas las rutinas creadas para el funcionamiento del D.C.R.A. (ver fig. 2)

Fig. 3 Menú de comandos del D.C.R.A

Cabe señalar que los comandos del DCRA están agrupados en orden correlativo

a su aplicación según se vaya diseñando la red de alcantarillado, seguidamente

pasaremos a explicar cada uno de estos:

3.1.2.1 Cargar DCRA

Este comando carga todos los objetos en AutoCAD creados para la aplicación de

este programa, tales como bloques, bloques con atributos, capas, estilos de texto etc. Es

preciso señalar que para llamar a este comando debe estar abierto el archivo CAD con el

plano del poblado sobre el cuál se va a efectuar el diseño de la red.

Es preciso señalar que al instalar el programa este genera una clave de solicitud

aleatoria, si Ud. desea tener siempre instalado el D.C.R.A 2.0 en su computadora, envíe

esa clave al correo electrónico sandrusmarcio@yahoo.es y se le retornará su respectiva

clave de activación, mientras tanto Ud tiene 45 días para usar el programa escogiendo la

opción correr el programa, ver figura 3 a.

Figura 3a

¡Muy Importante!: Cada vez que se abre un dibujo en AutoCAD con el diseño de una red de alcantarillado dejado a medias, es preciso volver a llamar a este comando, también se le debe volver a llamar cuando hay algo que no funciona bien.

3.1.2.2 Crear Proyecto

Luego de cargar los componentes del D.C.R.A, lo primero que debe hacerse al

iniciar el diseño de una red de alcantarillado es crear un proyecto, esto consiste en

vincular el archivo CAD de la red con un directorio existente o por crear, en este

directorio (C:\Dcra\Proyectos\directorio) se almacenaran todos los archivos que creará

el programa producto del proceso de diseño de la red, y que posteriormente se los

utilizará para que el D.C.R.A dibuje los perfiles longitudinales o efectúe los cálculos

hidráulicos o de movimiento de tierras.

Fig. 4

Al llamar al comando Crear proyecto aparecerá el cuadro de diálogo que se

muestra en la figura 4, este nos brinda la posibilidad de vincular el archivo CAD abierto

a un proyecto existente, o de crear un nuevo proyecto clicqueando en el botón

correspondiente, para ello aparecerá el cuadro de la figura 5 donde podremos ingresar el

nombre del nuevo proyecto a crear que quedará automáticamente vinculado al dibujo

actual.

Fig. 5

Nota: Es necesario vincular el dibujo de la red con un proyecto nuevo o existente, ya

que al momento de diseñar la red el D.C.R.A exigirá que el dibujo esté vinculado a

algún proyecto para poder almacenar los archivos que se crearan en el .directorio

correspondiente.

3.1.2.3 Ubicar Buzones

Al llamar a este comando, en pantalla se despliega un cuadro de diálogo (ver

Fig. 6), que nos pide ingresar la distancia máxima que debe existir entre buzón y buzón

(cámaras de registro), por defecto está la que indica el Reglamento Nacional de

Edificaciones (Ref. 4) pudiendo modificarla, el cual nos permitirá hacer un esbozo de la

red de alcantarillado sobre el plano de planta dibujando la ubicación de los buzones y

mostrando la distancia entre ellos en las calles del poblado con la separación máxima

entre buzón y buzón según la que nosotros le hayamos ingresado. Este comando solo

dibuja la posible ubicación de los buzones según el criterio del proyectista, aquí podrá

borrar y modificar tantas veces quiera.

Fig. 6

3.1.2.4 Numerar y Cota

Una vez definida la ubicación de los buzones con el comando anterior,

necesitamos ahora crear objetos CAD que contengan información sobre cada uno de los

buzones, para ello llamamos al comando Numerar y Cota; este a través de la línea de

comando de AutoCAD nos pedirá sucesivamente los siguientes datos:

Ingrese número del siguiente buzón <1> : Ingrese Ubicación del buzón: (se selecciona un punto en pantalla) Ingrese Cota de terreno: (Por ejemplo 1459.30)

Ingresado los datos, sobre el punto seleccionado se insertará un bloque con

atributos en AutoCAD que se aprecia como un número y una circunferencia el cual

gráficamente expresa el buzón proyectado y su número correspondiente, sin embargo es

un objeto en el cual a lo largo del diseño de la red se almacenará información como cota

de tapa, cota de fondo y caudal acumulado, información que se presentará luego en otro

formato.

NOTA: Cuando las cotas de tapa de dos buzones consecutivos tiene una diferencia de

más de 10 metros el D.C.R.A 2.0 lanza un mensaje advirtiendo ello sobre un posible

error en el ingreso de datos (pues no es usual que ello ocurra), sin embargo si no se está

cometiendo ningún error en el ingreso de datos puede ignorarse dicho mensaje.

3.1.2.5 Diseñar Red

Una vez que se hayan insertado bloques con información sobre la cota de tapa de cada

uno de los buzones, llamamos al comando Diseñar Red el cual cada vez que se llama

presenta el cuadro de diálogo de la figura 7, pidiendo toda la información necesaria para

el diseño de una red de alcantarillado (Ref. 1):

Fig. 7

3.1.2.5.1 Características del tramo:

• Ø en mm: Diámetro de la tubería en milímetros.

• Rugosidad: Coeficiente de rugosidad de Manning.

• Q en marcha (lt/seg/m): Viene a ser el caudal de aguas servidas en marcha por

metro para el tramo considerado, este valor es función del caudal máximo

horario, de la densidad media de población por área residencial, y del caudal

promedio de infiltración por agua de lluvias.1

• Velocidad Máxima (m/seg): Según el Reglamento Nacional de Edificaciones

(R.N.E) la velocidad máxima admisible es de 5 m/seg., sin embargo en algunos

textos indican diferentes velocidades máximas de acuerdo al tipo de material de

la tubería. (Ref. 2)

3.1.2.5.2 Tramo de arranque:

Si bien el actual R.N.E (promulgada en junio de 2006), no considera tramos de

arranque, hay ingenieros que prefieren tenerla en cuenta debido al pequeño caudal

evacuado en los primeros 300 metros (o menos) iniciales de un tramo y para ello

consideran una pendiente mínima de 10 o/oo ó 8 o/oo; es debido a ello que el D.C.R.A

2.0 mantiene todavía esa opción, sin embargo para cuando no quiera considerarse o para

tramos que no lo necesiten, en el cuadro de texto correspondiente a la longitud mínima

1 En el apéndice de este manual hay un comentario sobre como hallar el caudal en marcha para un proyecto de alcantarillado.

de tramos de arranque debe colocarse el valor de cero, o caso contrario ajustar los

parámetros a los valores que se crean convenientes.

3.1.2.5.3 Tramo normal:

En esta parte del cuadro de diálogo se colocan las condiciones para un tramo

normal o para aquellas que estén fuera de las condiciones de los tramos de arranque,

aquí el ingeniero dispone de dos métodos de diseño de la red de alcantarillado:

• Pendiente mínima por tensión tractiva: Dentro de lo novedoso del D.C.R.A

2.0 está la posibilidad de diseñar una red de alcantarillado de acuerdo a las

especificaciones del R.N.E (junio de 2006), en él aparece un nuevo criterio que

es el de la Tensión Tractiva Media2, cada tramo de la red debe ser verificado con

este criterio chequeándose sus pendientes respectivas las cuales por ningún

motivo deben ser menores a los de la siguiente expresión:

Ec. 1

Donde:

S min = Pendiente mínima en (m/m)

Q = Caudal inicial (l/s).

Esta fórmula ha sido deducida para un coeficiente de rugosidad n = 0.013, lo

cual de todos modos da un margen de seguridad para valores menores de “n”

como los que corresponde a tuberías de PVC, nótese también que el valor de la

pendiente mínima es independiente del diámetro de la tubería.

El R.N.E indica que el caudal mínimo a considerar debe ser de 1.5 lt/s, al

reemplazar este valor en la fórmula obtenemos una pendiente mínima de 4.55

o/oo, de modo que cuando se alcancen valores mayores a 1.5 l/s siempre se van

a conseguir pendientes cada vez menores, ello nos lleva a recomendar a aquellos

que quieran diseñar con este método en primer lugar a que tengan sumo cuidado

en el cálculo del caudal de diseño para la red, y en segundo lugar a que en el

Q 47.00055.0min −=S

2 En el apéndice de este manual podrá encontrarse mayores alcances respecto a este nuevo criterio.

momento del diseño de los tramos de la red, en las intersecciones de las calles

cuando se encuentren buzones con un caudal acumulado, tener sumo cuidado al

momento de decidir si dicho caudal se va a incrementar o no al caudal

acumulado del tramo que se viene diseñando.

• Pendiente mínima constante: Para cuando quiera efectuarse el diseño

considerando un pendiente mínima constante está esta otra opción donde le

indicamos al programa la pendiente mínima a considerar, sin embargo dado que

nuestro diseño debe ser verificado por el criterio de la tensión tractiva ya que así

lo indica el R.N.E, el D.C.R.A le avisará al proyectista cuando la pendiente

mínima considerada no está cumpliendo dicho criterio (esto para cuando la

pendiente mínima considerada sea inferior a 5 o/oo).

Una vez ingresado los parámetros de cálculo, al hacer clic sobre el botón “OK” el

programa pide que se ingrese un nombre para el tramo que se ha de diseñar, luego

deben seleccionarse los buzones correspondientes de uno en uno siguiendo la dirección

que debería seguir el flujo del caudal, al hacer ello el programa va calculando

sucesivamente: las cotas de fondo, pendientes, distancias, distancias acumuladas y

caudales para el tramo, guardando estos datos en un archivo texto dentro del directorio

creado con el comando “crear proyecto” al mismo tiempo escribiendo los resultados en

pantalla, resultados que luego pasarán a ser los planos de planta del proyecto. (ver fig.

8).

Nota: Es preciso señalar que el tamaño de los objetos y del texto está determinado por

defecto para que puedan ser visibles imprimiendo el plano de planta a escala 1/1000, el

D.C.R.A 2.0 brinda la posibilidad de cambiar el tamaño de estos de modo que puedan

ser visibles en un plano de planta imprimiéndolo a escala 1/2000, utilidad del cual nos

ocuparemos más adelante.

Fig. 8 Fragmento de un plano de planta de un poblado, sobre el cual se está diseñando una red de alcantarillado con el D.C.R.A 2.0, se pueden apreciar las cotas de

tapa y de fondo de los buzones, sus alturas, distancias entre buzones, pendientes en metros por mil, y diámetros de las tuberías.

3.1.2.6 Dibujar Perfil

Con este comando procedemos a dibujar los perfiles longitudinales sobre el

mismo archivo sobre el cual se ha diseñado la red de alcantarillado, al llamarlo se

mostrará en pantalla el cuadro de la figura 9, donde tendremos la opción de elegir 3

juegos diferentes de escalas horizontal y vertical, así mismo podemos indicarle al

programa que luego de dibujar el perfil longitudinal, dibuje también simultáneamente

los cuadros de cálculos hidráulicos y de movimiento de tierras (sobre el tipo de

resultados que se muestra aquí hablaremos más adelante) para el tramo señalado.

Figura 9

Luego de elegir las condiciones de nuestra preferencia aparecerá en pantalla el

cuadro de la figura 10 donde se mostraran diversos archivos de texto con los nombres

de todos los tramos diseñados, lo único que se debe hacer aquí es seleccionar el archivo

con el nombre del tramo del cual se desea dibujar el perfil longitudinal, al aceptar el

programa nos solicitará un punto de inserción y de forma inmediata se dibujará en

pantalla el perfil longitudinal a la escala seleccionada y los cuadros de cálculos

hidráulicos y de movimiento de tierras si es que así lo decidió, luego podrá hacerse lo

mismo con el resto de los tramos.

Fig. 10 Directorio “C:Dcra/Proyectos/Ejemplo 2” en el que se almacenan los archivos de texto con los datos de los cálculos realizados en los diferentes tramos de la red de alcantarillado.

Fig. 11 Perfil longitudinal de un tramo de red de alcantarillado diseñado con el D.C.R.A 2.0

3.1.2.7 Edición …

En esta sección desarrollaremos todo el conjunto de utilidades que ofrece el

D.C.R.A 2.0, que se aprecia en la figura 12:

Figura 12

3.1.2.7.1 Cambiar escala: Como se dijo anteriormente todos los objetos y tamaño de

texto que se presentan en el diseño de planta están determinados por defecto

para que puedan ser visibles imprimiéndolos a escala 1/1000; entonces este

comando nos brinda la posibilidad de cambiar el tamaño de los objetos del

plano de planta a un tamaño tal que puedan ser visibles cuando se imprima el

plano a escala 1/2000 seleccionando la opción Planta a 1/2000, se notará

que los objetos duplican su tamaño lo cual hará que sea necesario que el

proyectista mueva o edite algunos de ellos para mejorar la presentación del

plano, así mismo podemos hacer que todos los objetos regresen a su tamaño

original seleccionando la opción Planta a 1/1000.

3.1.2.7.2 Editar buzón: Esta utilidad nos brinda la posibilidad de editar los datos

contenidos en un bloque de buzón, para cuando se haya cometido algún error

al momento de ingresar la cota correspondiente a un buzón, cuando se tenga

el caso de algún buzón ya existente con una altura determinada y que al

mismo tiempo tenga ya un caudal determinado, en suma todos los datos que

presenta el cuadro de la figura 13 pueden ser editados.

Figura 13

3.1.2.7.3 Datos izquierda/derecha: Este comando sirve para cambiar el sentido de

presentación de los datos de los buzones calculados de derecha a izquierda y

viceversa, necesario muchas veces al momento de preparar el plano de planta

para su impresión. Ver figura 14.

Figura 14. Antes y después de aplicar el comando a los datos de un buzón.

3.1.2.8 Cálculos

Aquí también tenemos una gama de rutinas de cálculos hidráulicos y de

movimiento de tierras (ver figura 15), las cuales pasaremos a explicar.

Figura 15.

Para efectuar los cálculos hidráulicos se ha tenido en cuenta lo estipulado en el

Reglamento Nacional de Edificaciones (peruano) promulgado en junio de 2006, y las

especificaciones técnicas para proyectos de redes de alcantarillado que en algunos casos

son más conservadores, estas por lo general exigen que para colectores normales el

caudal máximo debe ser el que correspondería a una altura de flujo del 50% del

diámetro de la tubería, y para el emisor que es el tramo final de la red debe considerarse

una altura de flujo máxima del 75%.

Así también al momento de presentar los cálculos hidráulicos podrá apreciarse

que para cada tramo de la red (de buzón a buzón) hay un chequeo por tensión tractiva

para verificar si la pendiente considerada para dicho tramo es mayor o igual a la

pendiente mínima requerida, para ello empleamos la fórmula que nos brinda el R.N.E

(Ec. 1 en este manual), para el cálculo de los caudales máximos para tirantes (Y) del

50% y del 75% del diámetro de la tubería empleamos las ecuaciones 2 y 3:

2/13/82842.0 SDn

Q = Ec. 2

Fórmula de Manning para Y = 0.75D Donde:Q= Caudal, D = Diámetro, S = Gradiente en m/m, n = Coeficiente de Manning

2/13/81559.0 SDn

Q = Ec. 3

Fórmula de Manning para Y = 0.50D Donde:Q= Caudal, D = Diámetro, S = Gradiente en m/m, n = Coeficiente de Manning

Para el cálculo de las velocidades correspondientes a cada tramo empleamos la

fórmula de la ecuación 4:

)(

2

2

senxxRQV−

= Ec. 4

Que viene a ser el caudal en marcha dividido entre el área mojada que determina este

caudal en la tubería de Radio “R”, “x” viene a ser la solución de la ecuación 5 por el

método de la bisección para un valor de f(x) menor o igual a 0.000001.

2/1

3/22

2 )(2)(

21)( S

xR

senxxR

senxxRn

QxF

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡−

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−−= Ec. 5

Donde:

Q = Caudal acumulado en un tramo.

R = Radio de la tubería.

n = Coeficiente de manning.

S = Pendiente en m/m del tramo.

x = Ángulo central en radianes que determina el área mojada del caudal

acumulado.

3.1.2.8.1 Y=0.75Ø

Al llamar a este comando, AutoCAD mostrará el mismo cuadro de diálogo de la

figura 10, pero esta vez para efectuar los cálculos hidráulicos del tramo seleccionado,

presentando los cálculos del caudal máximo admitido cuando el tirante (Y) sea igual al

75% del diámetro de la tubería e imprimiendo un mensaje de advertencia cuando el

diámetro resulta insuficiente para evacuar el caudal de aguas servidas correspondiente

(ver Fig. 12)

3.1.2.8.2 Y=0.50Ø

Lo mismo que para el comando anterior pero para este caso el cálculo del caudal

máximo admitido será para cuando el tirante (Y) sea igual al 50% del diámetro de la

tubería.

Fig. 12 Cuadro de cálculos hidráulicos para los tramos de red de alcantarillado

diseñados con el D.C.R.A 2.0

3.1.2.8.3 Mov. de tierras

Con este comando podemos hallar el cálculo del movimiento de tierras para un

tramo seleccionado, al llamarlo nos mostrará el cuadro de la figura 9, luego nos pedirá

el ancho de zanja a considerar, y un punto de inserción para el cuadro dibujando en

pantalla un cuadro como se muestra en la figura 13.

Figura 13

3.1.2.9 Reportes

Finalmente se llama a este comando cuando se haya terminado de diseñar una

red de alcantarillado, este comando nos brinda un reporte del resumen total de las

estructuras proyectadas como son: longitud total de la red, y un reporte resumido y

detallado del número de buzones por alturas, como el que se muestra a continuación.

4 EJEMPLO PRÁCTICO A continuación desarrollaremos un ejemplo práctico de un diseño de una red de

alcantarillado con el D.C.R.A 2.0:

4.1 Como primer paso debemos abrir el archivo Barrio.dwg de autocad que vino dentro

del directorio anexos, se podrá apreciar que es el plano de planta de un sector

urbano sobre el cuál ya se han definido las ubicaciones de los buzones con el

comando Ubicar buzones, así también se encuentran las cotas correspondientes a

cada buzón y sus respectivos números, con cuyos datos pasaremos a diseñar la red

de alcantarillado, nótese también que toda la red confluye en un solo punto

denominado punto de entrega, que podría ser un buzón ya existente de una red

mayor o la disposición final de esta zona donde se ubicaría alguna estructura de

tratamiento de aguas servidas; se sugiere guardar este archivo con otro nombre en

otro directorio y dejar intacto el archivo Barrio.dwg para poder hacer varios

ensayos con el dibujo original.

4.2 Antes de empezar con el diseño y el ingreso de datos, debemos conocer el caudal

en marcha por metro para esta red, para ello debemos conocer el número de

habitantes que integran esta zona, su proyección poblacional de aquí a 15 años (o la

que considere el proyectista), su dotación diaria de agua potable, la longitud total

de toda la red y el número de buzones proyectados, para el ejemplo que estamos

desarrollando tenemos los siguientes datos:

N° habitantes: 500 personas

Tasa de crecimiento: 1.5 % anual

Proyección del diseño: 15 años.

Dotación Lt/Hab/día: 150 lt/Hab/día

Longitud total de red proyectada: 1960 metros.

N° de buzones de la red: 34 Buzones

Dichos datos al ingresarlos en la hoja de cálculo “Q en marcha” que también se

encuentra dentro del directorio anexos nos arroja un valor de 0.00122 lt/seg/m,

cuyo valor ingresaremos en su debido momento.

4.3 A continuación procedemos a cargar todos los comandos del D.C.R.A 2.0,

llamando al comando Cargar Dcra, debe aparecer un mensaje en la línea de

comando de AutoCAD indicando que todos los componentes han sido cargados

correctamente.

4.4 Seguidamente si recién se está empezando a diseñar una red de alcantarillado que

es el caso de este ejemplo, debemos crear un proyecto que esté vinculado con el

dibujo actual de la red, para ello debemos llamar al comando Crear proyecto el

cual nos mostrará el cuadro de la figura 4, donde podemos ver todos los proyectos

existentes dentro del directorio C:/Dcra/Proyectos/, podemos vincular el dibujo

actual a algún proyecto ya existente o crear uno nuevo el cual quedará

automáticamente vinculado al dibujo actual. Para este ejemplo crearemos un nuevo

proyecto llamado Ejemplo 3, el cual después de crearlo el cuadro mencionado debe

verse así:

Figura 14

4.5 A continuación llamamos al comando Numerar y cota con el que crearemos

entidades autocad conteniendo datos de numeraciones y cotas (m.s.n.m) de los

buzones en el dibujo en el cual venimos trabajando, los datos a ingresar deben ser

los mismos que aparecen al lado de los buzones en el dibujo.

Por ejemplo en la figura 15 podemos apreciar un fragmento del dibujo que se

encuentra en el archivo barrio.dwg, para ingresar los datos del buzón 1 a cada

solicitud del comando Numerar y cota debemos hacer lo siguiente:

- Ingrese número del siguiente buzón <1>: Escribimos 1, o presionamos Enter ya

que es el valor por defecto.

- Ingrese ubicación del buzón: Seleccionamos con el cursor la ubicación del

buzón 1.

- Ingrese cota de tapa: Ingresamos 3457.48

Y así sucesivamente para todos los buzones.

Figura 15

4.6 Al buzón signado con el número 28 con el comando Editar buzón asignémosle una

profundidad de 2.50 metros (a veces es necesario profundizar algunos buzones para

salvar obstáculos existentes como por ejemplo canales de riego o pequeños

pontones), vea lo que sucede, y con el mismo comando podemos corregir algún

dato mal ingresado en algún otro buzón o asignar alguna característica especial.

4.7 Seguidamente procederemos a diseñar la red de alcantarillado con los datos de los

buzones ya definidos llamando al comando Diseñar red, en el cuadro de diálogo

que se nos muestra (ver figura 7) aceptaremos todos los valores que se presentan

por defecto excepto el valor del caudal en marcha, para ello en la respectiva casilla

escribiremos el valor hallado en el item 4.2 que es de 0.00122 lt/seg/m (los valores

ingresados en el cuadro de diálogo deben ser los mismos que se aprecian en la

figura 16); al hacer clic en OK, se nos pedirá que ingresemos un nombre para el

tramo a diseñar, ingresemos el nombre de “Calle 1” y a continuación señalemos de

uno en uno los dos buzones que conforman el tramo, empezando por el que tiene el

número 1, nótese que el programa va calculando las alturas de los buzones y las

pendientes de las tuberías a medida que se van señalando los buzones conformantes

del tramo de diseño, cuando el programa haya calculado la altura del buzón 2

presionar “Esc”, para terminar con el diseño de este tramo.

Figura 16

4.8 Repetir lo anterior para “Calle 2”, luego diseñar el tramo correspondiente a la calle

Los Girasoles, nótese que aquí al momento de señalar cada uno de los dos primeros

buzones (buzón 2 y buzón 4) de este tramo, el D.C.R.A 2.0 lanzará un mensaje

diciéndonos que dichos buzones contienen un caudal acumulado y nos preguntará

si debemos añadir ese caudal al tramo que estamos diseñando, por la configuración

de la red vemos que esos caudales van a la calle Los Girasoles de modo que aquí

debemos incluirlos en ambos casos; seguiremos diseñando el tramo hasta obtener la

altura del buzón de la intersección con la calle Los Claveles (buzón 11), presionar

“Esc” para salir.

4.9 Si Ud. observa que los textos de los resultados del diseño en algunos casos se

sobreponen, puede arreglar la presentación fácilmente pues son entidades autocad

que pueden ser movidos o editados.

4.10 Seguidamente diseñaremos el tramo correspondiente a la Calle Los Lírios, nótese

que el primer buzón de este tramo integra la Calle Los Girasoles (buzón 5), si

observamos con el comando Editar buzón los datos almacenados en este veremos

que tiene un caudal acumulado, dicho caudal ya fue incluido como parte del diseño

de la Calle Los Girasoles, por tanto no debe ser incluido en el de la Calle Los

Lirios. Así también debemos tener en cuenta que este tramo es un interceptor por

tanto no es necesario considerar para este una longitud mínima de arranque, por

ello en la casilla correspondiente debemos colocar el valor de cero.

4.11 A continuación pasamos a diseñar el tramo correspondiente al Jr. Primavera, aquí si

debe tomarse en cuenta el caudal acumulado en el buzón 14 que pasará a

incrementar el caudal del tramo que se está diseñando con los mismos parámetros

que en el caso anterior, terminando el diseño de este tramo en el buzón 22.

4.12 Por último diseñamos el tramo colector de esta red correspondiente a la Calle Los

Claveles, tomando como buzón inicial al número 23 y finalizando en el número 34,

el diseño de este tramo lo haremos tomando en cuenta el criterio de la tensión

tractiva para ello elegiremos dicha opción en el cuadro de diálogo que se nos

muestre (los valores a ingresar deben ser los mismos que se muestran en el cuadro

17), es preciso recordar que para un diseño empleando este criterio no se considera

una longitud mínima de arranque, tampoco una pendiente mínima constante sino

que la pendiente mínima para cada segmento del tramo (de buzón a buzón) está en

función inversa al caudal acumulado en dicho segmento (ver fórmula 1), por tanto

cuanto más caudal acumulado se encuentre, menor será la pendiente mínima

requerida; es preciso señalar también que en todos los casos que el D.C.R.A 2.0 nos

pregunte si se va a incluir en el tramo que se está diseñando los caudales

acumulados en los buzones 11 y 22 debemos elegir la opción afirmativa dado que

el caudal acumulado en estos buzones pasará a formar parte del tramo que se está

diseñando.

4.13 Hasta aquí ya tenemos diseñada toda la red de alcantarillado, solo nos falta dibujar

los perfiles longitudinales correspondientes a cada tramo y mostrar los cálculos

hidráulicos y de movimientos de tierras, para ello llamamos al comando Dibujar

perfil, al llamarlo nos mostrará el cuadro de la figura 9 en el podemos seleccionar

diferentes escalas para imprimir los perfiles longitudinales, así mismo podemos

escoger la opción para que junto con el perfil longitudinal del tramo seleccionado

también se dibujen los cuadros de cálculos hidráulicos y de movimiento de tierras,

al hacer clic en “OK” el programa nos mostrará el cuadro de la figura 18 donde se

muestran los archivos contenidos en el directorio “Ejemplo 3”, podrá apreciarse

que se encuentran archivos de texto con los nombres de todos los tramos diseñados

para este ejemplo, solo tenemos que seleccionar uno de ellos, luego hacer clic en el

botón “abrir” para que el programa nos pida un punto de inserción en pantalla, al

dárselo deben dibujarse el perfil longitudinal más los cálculos hidráulicos y de

movimiento de tierras del tramo seleccionado.

Figura 18

Si no se ha escogido la opción de dibujar los cuadros de cálculos hidráulicos y de

movimiento de tierras, podemos dibujarlos de manera independiente escogiendo la

opción deseada en el submenú de Cálculos...

4.14 Por último si queremos saber cuantos buzones son de profundidad de 1.20 metros,

cuantos de 2.00 metros etc, debemos llamar al comando Reportes, este nos pedirá

un punto de inserción y al dárselo dibujará el reporte de la figura 19:

4.15 Finalmente podemos usar los comandos Cambiar escala para cambiar el tamaño de

los elementos del planta de planta, como estos están para ser impresos a escala

1/1000 ud. puede escoger la opción Planta a 1/2000 y ver lo que sucede, también

puede cambiar la orientación de los datos de los buzones de derecha pasarlos a

izquierda o viceversa, lo animamos a que explore cada uno de los comandos y

utilidades que presenta el D.C.R.A 2.0 de esa manera Ud. podrá darse cuenta de

todas las bondades y potencialidades que el software tiene a su disposición.

5 BIBLIOGRAFÍA

1. Ministerio de Vivienda y Construcción, Reglamento Nacional de Edificaciones, Lima – Perú 2006.

2. Vierendel: Abastecimiento de Agua y Alcantarillado, (no hay datos en el libro

sobre el editor), Lima 1993.

3. Tajadura Zapirain, J.A/ López Fernandez, J/ Manso Irurzun, B: Programación con AutoCAD, McGraw-Hill/Interamericana de España, S.AU 1999

4. Arocha Ravelo, Simón: Alcantarillado, Ediciones Vega, s.r.l, Caracas Venezuela

1983.

5. Franco T, Alcides: Técnicas de diseño de sistemas de alcantarillado sanitario y pluvial, modificaciones a la norma boliviana NB – 688, Ministerio de vivienda y servicios básicos, La Paz – Bolivia, 2002