ANEXO 3

PROCEDIMIENTO PARA LAS PRUEBAS DE INFILTRACIÓN

Y PARA EL DISEÑO DEL SISTEMA DE DRENAJES

I. PRUEBAS DE INFILTRACIÓN:

A) Condiciones generales

El profesional responsable definirá la cantidad y ubicación de las pruebas de infiltración, garantizando así su representatividad, siguiendo los siguientes criterios:

a)Para el diseño y construcción de un drenaje, debe realizarse como mínimo 2 pruebas de infiltración en el sitio donde se ubicarán los drenajes.

b) En caso de proyectos como fraccionamientos, urbanizaciones, condominios (comerciales, residenciales y de oficinas), de bien social o mixtos, que cuenten con más de una solución de tratamiento de aguas residuales ordinaria, se debe caracterizar de forma representativa la infiltración del suelo en cada zona de infiltración del proyecto. En este caso se debe adjuntar la justificación de la cantidad y ubicación de las pruebas de infiltración respecto al diseño de sitio.

B) Procedimiento a seguir

1.Se realiza una primera excavación cilíndrica o rectangular de 0,30 metros a 0,60 metros de profundidad con referencia al nivel del terreno terminado, y de 0,80 m a 1,0 m de diámetro o ancho (hoyo de mayor tamaño).

2.En un extremo del hoyo de mayor tamaño y en el fondo de este, se realiza una segunda excavación de mínimo 0,30 metros de profundidad y de 0,10 metros a 0,30 metros de diámetro (hoyo de menor tamaño), de tal forma que el fondo de este coincida con la profundidad de la zanja de infiltración (fondo de la capa de grava, ver Figura A del anexo 2)

3.Raspar las paredes de la segunda excavación para eliminar el suelo remoldeado, luego en el fondo del hoyo de menor tamaño, se coloca una capa de arena gruesa o grava fina de 5 cm de espesor.

4.El hoyo de menor tamaño se llena completamente con agua limpia, este debe mantenerse lleno durante 24 horas como mínimo, y preferiblemente durante la noche, para que se lleve a cabo la saturación del terreno. La tasa de infiltración se debe determinar inmediatamente después del proceso de saturación del terreno. Esto para que los sistemas de drenaje funcionen bien inclusive en época lluviosa.

5.Para realizar la medición de la tasa de infiltración se procede de la siguiente manera:

a) Para iniciar las mediciones, el agua debe estar por lo menos a 15 cm sobre la arena gruesa o grava fina del fondo del hoyo de menor tamaño.

b) Busque un punto de referencia fijo en la pared del hoyo de menor tamaño.

c)Anotar el nivel del agua, deje pasar 30 minutos y luego anotar la lectura del nivel del agua.

d) Repetir los puntos a, b y c, por un periodo de 4 horas, de manera que se obtengan 8 intervalos de medición. Utilizar la Tabla 1 para anotar las lecturas y resultados.

Tabla 1. Toma de datos de campo para la prueba de infiltración.

 

INFILTRACIÓN; a) Se muestra cómo se debe hacer la lectura inicial del nivel del agua, en cada intervalo de medición; b) Se muestra cómo se debe hacer la lectura final del nivel del agua, en cada intervalo de medición (transcurridos 30 minutos).

II. DISEÑO DE UN SISTEMA DE DRENAJES:

1. La tasa de infiltración, se calcula con la lectura de los últimos 30 minutos de la prueba de infiltración, de la siguiente forma:

De lo anterior se obtiene la tasa de infiltración en minutos/centímetros. Una vez obtenida la tasa de infiltración se ubica en la primera columna de la Tabla 2 y se determinará si se puede utilizar un sistema de drenajes para el efluente de aguas residuales tratadas.

Si cumple, se pasa al punto 2. Si no cumple deberá utilizarse otra opción para la disposición final del efluente.

Si el nivel del agua del hoyo de menor tamaño desciende 15 cm antes de que se cumplan los 30 minutos o si el nivel del agua del hoyo de menor tamaño desciende menos de 1,2 cm luego de los 30 minutos, no se permite la utilización del sistema de drenajes.

2.Se determina la velocidad de infiltración (Vp) a partir de los resultados obtenidos mediante las pruebas de infiltración (ver Tabla 2).

Tabla 2: Cálculo de las Velocidades Máximas de Aplicación de Aguas Residuales

ordinarias tratadas referido en el Artículo 14 del presente reglamento.

3.Se determina el gasto total de aguas residuales (G) según las dotaciones de la Norma Técnica para diseño y construcción de sistemas de abastecimiento de agua potable, de saneamiento y pluvial publicado en el Alcance N°227 de la Gaceta N°180 del 22 de setiembre del 2017, según la zona del país, empleando un factor de retorno del 80%, mostrados en la Tabla 3.

Tabla 3. Datos para la determinación del gasto de aguas residuales (G).

4.Se calcula el área de infiltración (Ai), de acuerdo con la siguiente fórmula:

 

Donde:

Ai: Área de infiltración (m2)

G: Gasto total de aguas residuales (L/d)

Vp: Velocidad de infiltración (m/s) o (L/m2/d)

5.Se valora la superficie requerida (A´c) (denominada en este reglamento como Área de infiltración), según la siguiente fórmula:

Donde:

 

A´c: Superficie requerida (m2)

Fp: Factor de precipitación, se usará el valor ≥ 2,5

Ai: Área de infiltración (m2)

6.Se determina la Longitud total de zanjas (Lz):

Para zanjas de ancho W = 0,50 m y D = 0,30 m, el valor de Pe = 0,77 m.

En caso de utilizar otros anchos W y D, se utiliza esta ecuación:

Pe: 0,77 [W+56+2D] / [W+116], con W y D en centímetros y Pe en metros.

Donde:

Lz: longitud total de zanjas (m)

Ai: Área de infiltración (m2)

Pe: perímetro efectivo de infiltración de la zanja (m)

W: ancho de las zanjas (m) (ver Figura A del Anexo 2)

D: profundidad de grava bajo el tubo (ver Figura A del Anexo 2)

7. Separación entre las zanjas (Ls):

Donde:

Ls: distancia o separación entre zanjas (m)

A´c: Superficie requerida (m2)

Lz: longitud total de zanjas (m)