DIVISION DEL TRABAJO PARA EXPOSICION.doc

8/16/2019 DIVISION DEL TRABAJO PARA EXPOSICION.doc

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“AÑO DE LA DIVERSIFICACION PRODUCTIVA Y DEL

FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACION”

FACULTAD DE INGENIERIAESCUELA PROFESIONAL DE CIVIL

CURSO:Abastecimiento de agua y alcantarillado.

TRABAJO:Sistema cerrado por el método de Cross.

DOCENTE:

ALUMNO:

.

2015

I. INTRODUCCIÓN.

El hombre a través del tiempo siempre se ha ingeniado

diversos sistemas para la captación del agua as como para la

regulación de grandes y pe!ue"os caudales motivados por el

Curso# Abastecimiento de Agua y Alcantarillado


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control y la obtención del agua. Se han encontrado en

e$cavaciones de ruinas prehistóricas diversas estructuras de

sistemas de abastecimiento de agua. %e&erencias bblicas

describen como nuestros antepasados construan tan!ues yconduca el agua a ciudades muy le'anas para su consumo

domestico.

En épocas muy remotas en los valles de los ros (igris y

E)&rates se construan lagos arti*ciales !ue permitan regular

las aguas de las crecidas de los ros y almacenarlas para el

consumo y riego. +os mesopot,micos acostumbraban a e$cavar

canales y &ormar di!ues con el material e$trado para evitarinundaciones.

+os sistemas para abastecimiento de agua potable

constan de diversos componentes# captación- conducción-

potabiliación- desin&ección- regulación y distribución/ en cada

uno se construyen las obras necesarias para !ue sus ob'etivos

particulares sean alcanados de &orma.

+a captación consiste en recolectar y almacenar aguaproveniente de diversas &uentes para su uso bené*co. El agua

captada de una cuenca y conducida a estan!ues reservorios

puede aumentar signi*cativamente el suministro de ésta para

el riego de huertos- bebederos de animales- la acuicultura y

usos domésticos.

. AFORO DEL AGUA.

II.1. Defnición

A&orar el agua consiste en medir el caudal del agua. En

ve de caudal también se puede emplear los términos

gasto- descarga y a nivel de campo riegos.



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II.. I!"#$%&nci&

+a medición o a&oro de agua del ro o de cual!uier curso

de agua es importante desde di&erentes puntos de vista- como#

• Saber la disponibilidad de agua con !ue se cuenta.

• 3istribuir el agua a los usuarios en la cantidad deseada.

• Saber el volumen de agua con !ue se riegan los cultivos.

• 4oder determinar la e*ciencia de uso y de mane'o del

agua de riego.

II.'. M(%#)# )e &*#$#

Se pueden emplear para a&orar el caudal del agua-

estando la mayora de ellos basados en la determinación del

,rea de la sección mo'ada transversal y la velocidad media-

para lo cual se utilia la &órmula cl,sica#

+ , A - /

3onde#

6 caudal en m78s.

A 6 9rea de la sección mo'ada transversal en m2.

v 6 velocidad en m8s.

II.0. AFORO DE CORRIENTES NATURALES

El conocimiento de la variación del caudal !ue :uye por

una determinada sección de un cauce natural es de suma

importancia en los estudios hidrológicos. 3e acuerdo con la

calidad y la cantidad de los registros de caudales necesarios en

un estudio hidrológico- las mediciones se pueden hacer de una



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manera continua o permanente o de una manera puntual o

instant,nea- las mediciones continuas de caudales re!uieren de

la instalación de una estación medidora ;limnimétrica< o de una

estación registradora ;limnigr,*ca A


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#67!en c#n#ci)# "&$& 6# c7&6/ e6 c&7)&6 e8

*;ci6!en%e c&6c76& CANALETAS. Se

utilian principalmente en la medición de caudales enpe!ue"as corrientes- en canales arti*ciales y de

laboratorio/ su uso en corrientes naturales es muy

restringido. ?n &uncionamiento tpico de un vertedero para

a&orar corrientes naturales.Secciones de control articiales para aforar corrientes naturales

. CAPTACIÓN DE AGUASSUPERFICIALES.

+a enumeración de los componentes de un sistema de

abastecimiento de agua guarda relación con los procesos de

potabiliación necesarios a realiar al agua antes de la entrega

al consumo. @emos estudiado anteriormente las distintas &uentes de

provisión y las caractersticas &sicas y !umicas !ue pueden presentarlas aguas captadas en esas &uentes. +as aguas provenientes de

&uentes subterr,neas pro&undas y de galeras *ltrantes no necesitan

ning)n procedimiento de puri*cación- siempre !ue el

agua sea !umica y microbiológicamente apropiados. En estos casos

solo se recomienda el tratamiento con cloro para resguardarlas de

cual!uier contaminación accidental en la red de distribución.


http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/contam/contam.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos35/consumo-inversion/consumo-inversion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNChttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/contam/contam.shtmlhttp://www.monografias.com/Computacion/Redes/http://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml


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En cambio- las aguas provenientes de &uentes super*ciales no

presentan condiciones &sicas ni microbiológicas adecuadas. 4or lo

tanto es necesario proceder a su corrección antes de su consumo.

+a enumeración de los componentes !ue haremos a

continuación se re*ere a la utiliación de un agua super*cial-

indicando en cada caso la *nalidad !ue tiene cada uno de los

componentes.

III.1. O


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es necesario el agregado de un coagulante !umico para el

aglutinamiento de las pe!ue"as partculas !ue se realian en

estan!ues llamados :oculadores. +uego sigue el proceso de

decantación de las partculas aglutinadas !ue se realianprecisamente en piletas llamadas decantadores o

sedimentadores. Contin)a el proceso con la etapa de *ltración a

través de un manto de arena y por )ltimo el tratamiento de

desin&ección con gas cloro.

III.0. O


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investigar todas las condiciones para lograr obtener un dise"o !ue

logre satis&acer todas las necesidades re!ueridas de la manera m,s

económica y con el menor impacto ambiental posible.

Entre los estudios !ue se deben realiar est,n#

Estudios demogr,*cos

Estudios hidrológicos

Estudios geológicos y topogr,*cos

Estudios de las aguas

Estudios de las obras e$istentes

Estudios de impacto ambiental

III..1. E8%7)i#8 )e!#$;fc#8

Se va a Captar agua para una ona espec*ca- por lo

tanto es necesario conocer la población a servir y calcular la

población &utura seg)n las caractersticas de crecimiento y

dem,s estadsticas !ue se tengan al respecto.

Adicionalmente se debe tener en cuenta los di&erentes usos

del agua !ue se va a captar- variaciones de demanda diariay anual- y otros datos socioculturales caractersticos de la

ona para calcular un caudal de servicio.

III... E8%7)i#8 @i)$#6óic#8

3ebe investigarse los datos de caudales m,$imos y

mnimos de la &uente- sea super*cial o subterr,nea.

%ecopil,ndose los a&oros- si e$isten- y caudales mnimos enépocas de se!ua- y en todo caso estudiar la posibilidad de

regulación para satis&acer los re!uerimientos de consumo-

para lo cual- en el caso de &uentes super*ciales- ser,

necesario un levantamiento topogr,*co del sitio donde se

situara el embalse.

III..'. E8%7)i#8 e#6óic#8 ? %#"#$;fc#8

4ara obras de captación y regulación de granmagnitud como embalses y tan!ues de almacenamiento



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grandes- es importante realiar estudios geológicos !ue

permitan conocer las condiciones y capacidades de

&undación de los suelos- ya !ue- el peso de dichas

estructuras- el del agua y su in:uencia en la resistencia- esconsiderable.

(ambién en el caso de captaciones de aguas

subterr,neas es imprescindible el estudio geológico de la

cuenca. Sobre todo la hidrogeologa de la ona en cuanto al

tipo de &ormación y todas las caractersticas hidrogeológicas

&undamentales !ue puedan conocerse previamente.

III..0. E8%7)i# )e6 &7&

3ebera ser el primer estudio !ue se debe hacer ya

!ue la calidad de las aguas restringe su uso y condiciona las

caractersticas del tratamiento potabiliador posterior. Esta

comprendido dentro del estudio principalmente las

caractersticas &sico !umicas y bacteriológicas del agua !ue

ser, utiliada para el uso previamente estimado y acorde

con sus caractersticas se dise"ara el sistema de

potabiliación !ue sea merite. 4or lo !ue se tomar,n

muestras representativas del agua en estudio y se

analiaran par,metros tales como# demanda !umica ;3B<

y bio!umica de o$igeno ;3B


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incluir in&ormación hidr,ulica- geológica y toda la !ue se

amerite importante !ue pueda in:uir en el &uncionamiento

de la obra e$istente. En muchos de los casos el caudal

aprovechable es limitado por los re!uerimientos de caudalen la misma cuenca pero en di&erentes partes de esta.

III... E8%7)i#8 )e i!"&c%# &!


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III..1. Ti"#8 )e E!


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;creación de embalse< o para amortiguar ;laminar< las

puntas de las crecidas.



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III..1. REPRESA DE POECOS.+a 4resa 4oechos- est, ubicada en el cauce del ro

Chira a F0 Gm al Hor Este de la Ciudad de Sullana. Es una

presa de tierra de tipo terraplenado con una altura m,$ima

de FI m.- y con cota en la corona de la presa de 10I

m.s.n.m. +a integran- el 3i!ue 4rincipal !ue cierra el lecho

del ro Chira- los di!ues laterales !uierdo y 3erecho/

&ormando- un embalse de 1-000 DDC de capacidad.

4ara la construcción de la 4resa se emplearon de

relleno 1I DDC de tierra de 1F tipos de materiales

di&erentes- y se e$cavaron J.2 DDC. En las obras de

concreto armado- se emplearon F01-000 m7 de hormigón.

+a estabilidad de la presa est, garantiada por el

estudio geotécnico realiado- y las medidas correctivas

llevadas a cabo antes y después de la construcción.

+a obra &ue construida por la Empresa

EHE%KB4%BLEG( y supervisada por HHE M 4A%(HE%S

CB%4B%ACBH 4E%?AHA 3E HKEHE%A S.A. Se construyó

entre el 2F de Lunio de 1JN2 al 0F de Lunio de 1JNO.

III..1.1. ESTRUCTURAS DE OPERACIÓN >

SEGURIDAD

• ALIVIADERO DE COMPUERTAS.P Constituido

por tres compuertas radiales- de 10 m- de

ancho por 12 m. de altura y 210 toneladas de

peso c8u. +a &unción del aliviadero es controlar

las descargas de agua hacia el ro Chira en



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época de avenidas. Su capacidad m,$ima de

descarga por el aliviadero principal de

compuertas- es de 5-500 m78seg.

• ALIVIADERO DE EMERGENCIA.P Est,

localiado en el di!ue i!uierdo de la 4resa. Es

un solado de concreto de F00 m. de longitud

con muros laterales- tiene F cuerpos

individuales de 100 m. c8u- sobre el cual e$iste

un relleno &usible de tierra provisto para ser

erosionado cuando las aguas e$cedan al nivelm,$imo de seguridad de la presa ;105

m.s.n.m.


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+a operación se realia en base a un procesamiento

de datos hidrológicos de la cuenca- y a las demandas de los

planes de cultivo y riego de los valles Chira y 4iura. Elembalse permite controlar avenidas y descargas m,$imas en

el ro Chira- para !ue no se producan desastres en las partes

ba'as. El nivel normal de operación es la cota 107m.s.n.m con

el cual se &orma un espe'o de agua de O7.1 Gm2. +a masa de

agua almacenada es utiliada b,sicamente para *nes

agrcolas- utili,ndose también para *nes hidroenergéticos y

pes!ueros.

Actualmente abastece de agua a través del Canal de

3erivación para &uncionamiento de la Central @idroeléctrica

QC?%?D?RQ ubicada en el m. 5F del canal de derivación/ y

en un &uturo inmediato se atender, a la Central @idroeléctrica

4BEC@BS actualmente en construcción.

En el desarrollo agrcola con tendencia a ser

empleada también en otros usos como pes!uera- Energa-

Havegación y8o turismo.

CARACTERISTICAS TECNICAS DE LA PRESA DE POECOSA"o de Construcción 1JN2

nicio de Bperación 1JNO

=ida Ttil 50 AUBS

Altitud 10Im.s.n.m

(ipo4resa de

(ierra

Altura FI D

+ongitud de la Corona 11 Gm.



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=olumen de 3ise"o 1000 DDC

Cota D,$ima de Bperación 107

=olumen Bperativo en la Cota 107 II5 DDC

Super*cie del espe'o de agua al 100V de su capacidad

originalO2 Gm2

Super*cie del espe'o de agua al O0V FN GD2

Capacidad de descarga 5.500 D78Seg.

9rea a'o %iego I1-I00 @a.

=A++E 3E+ C@%A 7N-000 @a.

=A++E 3E+ DE3B R ALB 4?%A FF-I00 @a

+a colmatación de la presa 4oechos- en 2O a"os de

&uncionamiento ha alcanado 7IJ DDC- !ue representa el F7

V del volumen operativo de II5 DDC.

En el proceso de colmatación debemos indicar !ue

hasta antes de la presencia del &enómeno del ni"o

e$traordinario de 1JI7- el volumen anual de colmatación se

presentaba dentro de los niveles previstos en el dise"o es

decir entre I a J DDC8a"o. 3urante los &enómenos del ni"o

e$traordinarios de 1JI7 y 1JJI el volumen de colmatación

alcanó un promedio de alrededor de N5 DDC8a"o.

El proceso de colmatación tiene su origen

principalmente- en el arrastre de sedimentos por el ro chira

provenientes de la erosión laminar o hdrica !ue se produce

en las onas desprotegidas de la cuenca alta- as mismo de

las pr,cticas culturales !ue se realian en los lechos de

!uebradas importantes como la solana-

donde anualmente se depositan m,s de 2 DDC de suelo



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agrcola !ue en los periodos de avenida es arrastrado al vaso

de la presa.

Entre las medidas alternativas !ue se vienenplanteando para contrarrestar este proceso de colmatación se

tienen las siguientes#

• ?tiliación de técnicas y métodos de des

colmatación- al respecto- debemos indicar !ue

son muy caras y con resultados inciertos.• Elevación de la cortina de la presa.•

Establecimientos de embalses cone$os en lacuenca Catamayo Chira y Cuencas a:uentes.

• (raba'os de protección en la cuenca alta.• %acionaliar la demanda de agua.

IV. OTROS TIPOS DE CAPTACIÓN.IV.1.1. C&"%&ción )e A7& )e L67i&.

+a captación de agua de lluvia se emplea por lo general

en a!uellos casos en los !ue no es posible obtener aguas

super*ciales ni subterr,neas de buena calidad y cuando el

régimen de lluvia es importante- sin embargo- su aplicación es

)til en cual!uier caso. 4ara ello se utilian los techos de casas u

otras super*cies impermeables. El agua es captada y conducida

a sistemas de almacenamiento cuya capacidad depende del

gasto re!uerido y limitado por el régimen pluviométrico.

En regiones con largos perodos de se!ua entre épocas

de lluvia se recomienda construir tan!ues para almacenar el

agua. El agua es captada de los techos de las casas y conducida

por canaletas laterales !ue van a depositar el agua a un tan!ue

de almacenamiento o cisterna.



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4ara !ue la captación de aguas lluvias sea e*ciente- los

techos deben ser construidos con materiales apropiados !ue no

permitan obstrucción del recorrido del agua- con su*ciente ,rea

y adecuada pendiente. +os techos pueden ser elaborados condi&erentes materiales como barro o pl,stico- entre otros.

Se recomienda !ue la cisterna o tan!ue de

almacenamiento este lo m,s pró$imo a la vivienda y lo m,s

ale'ado de las ,reas de contaminación- como letrinas o aguas

negras. Cuando empiea la época de lluvia y se capte el agua

!ue cae sobre el techo- es necesario perder los primeros litros

de agua- ya !ue contiene mucho polvo del !ue se acumula en el

techo. 4ara hacer un tratamiento a las aguas lluvias se

recomienda construir un *ltro lento de arena en la parte

superior del tan!ue. 3e esta &orma se garantia agua

almacenada de buena calidad.

Si el agua es para consumo- debe ser hervida o

desin&ectada con cloro.

IV.1.. C&"%&ción )e A7& )e Nie


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En pases como Chile- 4er)- @ait- Hepal- etc. e$isten

pe!ue"as poblaciones en monta"as o islas en las !ue por

muchas raones no pueden ser abastecidas de agua potable

proveniente de embalses- y adem,s no e$iste acu&ero !uepermita la e$plotación del agua subterr,nea- debido a esto- los

habitantes de estas comunidades se ven en la necesidad de

caminar a menudo muchas horas para llevar el agua a casa. Sin

embargo gracias a su posición y altitud- estas comunidades

pueden aprovechar al agua !ue est, contenida en la niebla-

intercept,ndola por medio de un sistema muy sencillo.

+a tecnologa de la captación de agua de niebla

consiste en la interceptación de la niebla a su paso por las

cumbres de las monta"as- mediante mallas tipo geote$til !ue

atrapan las microgotas de agua contenidas en la niebla. El

agua- una ve interceptada- cae por acción de la gravedad a

través de la malla y es recolectada y transportada en canales

de pl,stico hacia un colector principal !ue posteriormente la

almacenar, y8o transportar,. Es un sistema sencillo y

relativamente económico. Se ha determinado !ue la cantidad

de agua !ue se puede encontrar en la neblina est, entre 0.05

gr8m7 a 7 gr8m7.

En la actualidad- estos e!uipos son capaces de obtener

en condiciones óptimas entre 2 y 25 litros por metro cuadrado

por da ;dependiendo de las condiciones meteorológicas del

momento y de la ona


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IV.1.'. CAPTACIÓN DE AGUA DE LAGO

+a calidad del agua de lago est, n:uenciada por laautoPpuri*cación !ue se logra a través de la aeración-

procesos bio!umicos y asentamiento de sólidos suspendidos.

El agua lacustre puede ser clara- de ba'o contenido org,nico

y con elevada saturación de o$geno. 4or lo general- la

contaminación humana y la animal sólo presentan un riesgo

para la salud cerca de las orillas del lago. A cierta distancia de

la orilla el agua de lago est, generalmente libre de bacteriaspatógenas y virus. Sin embargo- pueden estar presentes las

algas- particularmente en las capas superiores del agua.

En lagos pro&undos- la acción de las olas y la

turbulencia causada por el viento !ue golpea la super*cie- no

a&ectar,n los estratos in&eriores.

Ho habiendo mecla- se desarrollar, una

estrati*cación termal con las c,lidas capas superiores de

agua :otando encima de las capas &ras- las cuales tienen una

mayor densidad de masa. Como resultado de la

estrati*cación termal- puede ser !ue las capas m,s pro&undas

de agua di*eran en calidad del agua de la parte superior. +a

estrati*cación termal puede ser bastante estable-

especialmente en condiciones tropicales.

=ariación de la calidad del agua con la pro&undidad

en lagos pro&undos ;ndonesia< Se debe tener en cuenta la

estrati*cación termal cuando se decide sobre la locación y

pro&undidad de una captación de agua de lago para

propósitos de abastecimiento de agua. Btro &actor mportante

es la presencia de algas en las capas superiores del agua.



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En lagosW pro&undos- con agua de ba'o contenido de

nutrientes ;nitratos< &os&atos- etc.< +a calidad !umica del

agua ser, casi la misma en toda la pro&undidad. 4ara

propósitos de abastecimiento- el agua de estratos in&eriorestendr, la venta'a de una temperatura pr,cticamente

constante. Se debe tomar medidas para e$traer el agua a

cierta pro&undidad por deba'o de la super*cie.

+os lagos pro&undos con agua !ue tiene un elevado

contenido de nutrientes- muestran una marcada di&erencia de

la calidad del agua a pro&undidades distintas. Se debe e$traer

el agua de las capas superiores del lago !ue tengan el mayorcontenido de o$geno. Sin embargo- como es posible !ue la

capa superior de agua se caliente- la captación de agua para

abastecimientos deber, estar pre&eriblemente a 7P5 m por

deba'o de la super*cie.

En lagos de poca pro&undidad- la captación debe

estar lo su*cientemente elevada sobre el &ondoQ del lago

como para evitar el ingreso de sedimento.

V. E*ec%#8 &!


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+a retención del agua es el ob'etivo mismo de la presa/

gracias a ella se amortiguan o suprimen los da"os de las

avenidas- se palian los estia'es y se!uas- se riega y se produce

energa. 4ero al retener el agua se retienen también laspartculas sólidas !ue arrastra o lleva en suspensión- !ue

!uedan acumuladas en el embalse/ y la inundación hace

desaparecer la biota natural y- sobre todo- el h,bitat y actividad

humana.

+a construcción de*ciente de un di!ue- as como el

mane'o de*ciente es un peligro latente para el entorno- ya !ue-

el riesgo de los materiales !ue la &orman pueden causar el

colapso de la estructura y as provocar grandes da"os a

poblaciones aguas aba'o. +as obras de ingeniera de tal

magnitud re!uieren !ue sean inminentemente seguras y el

dise"o debe ser acorde al &uncionamiento- riesgo y

caractersticas particulares de la obra. +a elección de los

materiales y caractersticas estructurales de la obra as como la

construcción misma y &uncionamiento deben ser rigurosamente

controlados.

Curso Abastecimiento de Agua y Alcantarillado

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