Ingeniería Civil
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Item Propuesta de mejora hidráulico-ambiental del sistema de abastecimiento de agua potable y del sistema sanitario de aguas residuales del edificio de la Facultad de Medicina en la Universidad de Costa Rica, en la Sede Rodrigo Facio, para reducir el desperdicio de agua potable y mejorar el manejo y disposición de las aguas residuales(2023) Madrigal Calvo, Kevin Aarón; Vidal Rivera, Paola MarcelaEste proyecto evalúa el estado actual de la red de abastecimiento de agua potable y de evacuación de aguas residuales del edificio de la Facultad de Medicina. Se estableció como objetivo realizar una propuesta de mejora hidráulica-ambiental para reducir el consumo y desperdicio de agua potable; y mejorar el manejo y disposición del agua residual del edificio, cumpliendo en ambos casos los lineamientos de calidad del marco legal vigente. Se elaboraron planos actualizados de ambas redes de tuberías, se realizó un inventario de los aparatos sanitarios, se elaboraron curvas de consumo de agua potable y de producción de aguas residuales, se realizaron pruebas de laboratorio y se realizaron encuestas y entrevistas a los ocupantes del edificio. Para ello, se realizaron visitas de campo, mediciones de consumo de agua, evaluación de tuberías, pruebas de calidad del agua, análisis de ocupación del edificio e inspecciones. A raíz de estos datos, se generó un diagnóstico que permitió evaluar la condición actual del sistema de tuberías y de piezas sanitarias del edificio. Se determinó que el edificio no cumple con varias disposiciones de la normativa vigente, que varios tramos de tuberías requieren intervenirse y que se deben implementar nuevos accesorios de bajo consumo. Además, se requiere mejorar las prácticas de manejo de residuos líquidos, mejorar la calidad del agua e implementar medidas que permitan cumplir con el objetivo del proyecto.Item Evaluación del uso de la teledetección para determinar parámetros de la calidad del agua en el embalse de la Planta Hidroeléctrica de Tacares(2019) Gutiérrez Núñez, Denis Alberto; Vidal Rivera, PaolaSe propone desarrollar un modelo para evaluar distintos parámetros de la calidad del agua como lo son la concentración de clorofila, sólidos disueltos y valores de nutrientes en el embalse de la Planta Hidroeléctrica de Tacares de Grecia por medio de la teledetección. El proyecto se dividió en tres fases, en la primera se procedió principalmente a realizar una investigación bibliográfica y recopilación de la información necesaria. La fase dos, se subdividió en dos actividades. La primera de ellas, consistió en la extracción de muestras de campo y la segunda actividad fue la recolección de datos de reflactancia mediante imágenes satelitales de la misión Landsat 8. Seguidamente, con esta información, se pudo estimar la correlación con los valores obtenidos en campo, estableciendo así, expresiones matemáticas a partir de regresiones lineales múltiples que permitan obtener fácilmente las concentraciones de los parámetros en estudio. Finalmente, en la última fase, se evaluó cada modelo multi-temporal, mediante comparaciones entre los resultados de campo y los resultados de dichos modelos. Del estudio realizado, se pudo determinar modelos matemáticos por medio de la correlación entre los valores de reflectancia y datos de campo, con los cuales se permite medir y evaluar las concentraciones de los parámetros de control de la calidad del agua y el grado de eutrofia del embalse a lo largo del tiempo. Además, el uso de estos modelos basados en la teledetección, otorga una herramienta de fácil acceso y de predicción muy económica.Item Evaluación del uso de la teledetección para determinar parámetros de la calidad del agua en el embalse de la planta hidroeléctrica de Cachí(2017) Vargas Masís, Carlos Alberto; Vidal Rivera, PaolaLa utilización de imágenes satelitales para el monitoreo y el control de los cuerpos de agua ha sido una herramienta sumamente útil pero poco desarrollada en el país, por tal motivo es que el principal objetivo de este trabajo fue desarrollar expresiones matemáticas que permitieran evaluar la cantidad de nutrientes, clorofila a, turbidez y sólidos disueltos en el embalse de la Planta Hidroeléctrica de Cachí, a partir del uso de imágenes aéreas obtenidas de sensores remotos, permitiendo obtener resultados de forma rápida y económica. Dentro del proyecto podemos destacar tres fases, en la primera de ellas se recopiló la información necesaria para el desarrollo del trabajo. En la segunda fase se realizó la recolección de muestras de campo y la obtención de las imágenes Landsat 8, de las cuales se extrajeron los valores de reflectancia sobre la superficie del embalse, para así mediante métodos estadísticos poder estimar la correlación existente con los valores de concentración obtenidos en campo, generando modelos de regresión que permitan obtener de una forma fácil las concentraciones para cada uno de los parámetros. Y por último en la tercera fase, se realizó una evaluación de cada uno de los modelos obtenidos tanto en los estudios hechos para cada una de las fechas por separado como para el estudio multi-temporal, esto mediante la comparación entre los resultados de campo y los resultados de los modelos. De los estudios realizados se logró comprobar, que haciendo uso del estudio multi-temporal se pueden obtener modelos de regresión más exactos que permiten describir la variación de cada uno de los parámetros a lo largo del tiempo, lográndose demostrar que mediante el uso de imágenes satelitales es posible obtener modelos que predicen de buena manera las concentraciones de los parámetros de calidad del agua.Item Análisis de las condiciones hidráulicas y sanitarias y recomendaciones de mejora para el sistema de abastecimiento de agua potable de Pavón, Golfito(2018) Waters Oviedo, Oscar; Vidal Rivera, PaolaLa zona en estudio de este proyecto es el acueducto rural de Pavón, localizado en la parte media de la cuenca del río Claro, provincia de Puntarenas, entre sus actividades principales se encuentran la ganadería, la agricultura, la pesca artesanal, entre otros. Actualmente la zona de Pavón se ha visto afectada por la falta de agua para sus usuarios y para los turistas, por lo que es de suma importancia realizar una evaluación del sistema de abastecimiento de agua potable. La comunidad en la cual se hizo la evaluación fue la de Pavón, que cuenta con una ASADA, esta es la encargada del funcionamiento y mantenimiento de la red de distribución de agua potable. En este documento se encontrará el proceso y los resultados de una investigación, trabajo en campo y laboratorio donde se evalúa la calidad del agua de acuerdo con el Reglamento para la Calidad del Agua Potable. Se pudo dar con resultados positivos del recurso natural, con pH neutros, conductividades bajas, que implican muy poca contaminación en el agua, tanto el olor, color y sabor están dentro de lo permitido convirtiendo el agua en una fuente para el consumo de los usuarios sin problema alguno. Se hace un análisis de la infraestructura y se obtiene un levantamiento con un navegador GPS en la conducción, en donde se logra verificar que hay afectación en este sistema, debido a las bajas velocidades y poco caudal que se tiene a día de hoy en tuberías, esto ocasiona que hayan interrupciones en el servicio y no sea continuo, también se hace una evaluación de la organización administrativa del acueducto, donde se tienen problemas en delegar funciones y mantenimiento escaso del sistema en general. Se logra realizar un análisis de demanda presente y futura de consumo de agua, dando como resultado que el agua seguirá siendo un problema al momento de abastecer a la comunidad. Por último, se recomiendan mejoras que podrían realizarse ...Item Diagnóstico de los acueductos Cot, Potrero Cerrado y San Juan de Chicuá en la parte alta de la cuenca del río Reventazón(2016) Monge Soto, Jessica; Vidal Rivera, PaolaSe propone realizar un diagnóstico, en términos de infraestructura, calidad de agua y gestión administrativa y operativa, de tres acueductos rurales, los cuales captan el agua de nacientes ubicadas en las faldas del volcán Irazú, en la parte alta de la cuenca del río Reventazón. Esta investigación se lleva a cabo en el marco del Plan de Manejo de la Comisión para el ordenamiento y manejo de la cuenca del río Reventazón (COMCURE). El proyecto se desarrolló en tres etapas, recopilación de información, fase experimental, y análisis de resultados. En la primera fase se revisaron las normas vigentes, el plan regulador de Oreamuno y los estudios realizados en la zona. La fase experimental incluyó visitas de campo, entrevistas y pruebas de laboratorio (Laboratorio de Ingeniería Ambiental y Laboratorio de Microbiología de Aguas de la Universidad de Costa Rica). Para el análisis se usó como herramienta de evaluación, la matriz de categorización de ASADAS del Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados, se calculó la oferta y demanda de agua y se analizaron parámetros organolépticos, físico-químicos y microbiológicos de calidad de agua, según el Reglamento de Calidad de Agua Potable del Ministerio de Salud. La evaluación permitió generar propuestas para el fortalecimiento de la gestión de los sistemas de abastecimiento. Los acueductos estudiados se encuentran en zonas de condiciones geofísicas y sociales similares, sin embargo, son muy heterogéneos entre sí en cuanto a gestión administrativa y operativa. Con respecto a la calidad de agua, las pruebas de nitratos no dieron resultados fuera de los límites, no obstante, el riesgo de contaminación por agroquímicos está presente y se debe respetar el área de protección de las nacientes según leyes y criterios técnicos. Cada acueducto tiene necesidades distintas, cabe destacar que se recomienda aplicar ...Item Análisis del proceso de purificación natural del agua de la Quebrada Honda de Pérez Zeledón como respuesta al impacto producido por la agroindustria(2010) Fallas Lizano, Randall; Arias Zúñiga, Ana LorenaEl presente documento se basa en el estudio de la contaminación producida por el vertido de aguas servidas provenientes de procesos agroindustriales generados en un tramo específico de la Quebrada Honda de Pérez Zeledón y el impacto que estos causan en la calidad del agua de la misma. Se evaluó experimentalmente parámetros físico-químicos del agua como: temperatura, pH, conductividad, oxígeno disuelto, demanda bioquímica de oxígeno; con el fin de conocer las propiedades reales del agua de la Quebrada Honda ante las descargas de contaminantes a las cuales es sometida. Para conocer el comportamiento real del oxígeno disuelto y de la demanda bioquímica de oxígeno (DBO), se hizo uso del modelo del déficit de oxígeno creado en 1925 por Streeter y Phelps a lo largo del tramo analizado y se extrapolaron los resultados aguas abajo del mismo; lo anterior con el fin de evaluar el proceso de purificación natural del agua de la quebrada. A partir del modelo matemático calibrado para las condiciones reales del agua de la Quebrada Honda, se realizó un análisis de sensibilidad ante diferentes escenarios de vertido, en donde se consideró los valores máximos de DBO5,20 permitidos por el Reglamento de Vertido y Reuso de Aguas Residuales de Costa Rica y se recomendaron valores máximos de DBO5,20 que impactaran de la menor forma la calidad del agua de la quebrada y que esta no llegara a presentar condiciones anaeróbicas. Como resumen del informe, se concluyó que para poder mejorar la calidad del agua de la Quebrada Honda de Pérez Zeledón, se deben verter valores de DBO5,20 menores a los que señala el Reglamento de Vertido y Reuso de Aguas Residuales de Costa Rica, y que esto se puede lograr a partir del aumento de la eficiencia de los sistemas de tratamiento de aguas residuales de la porqueriza y del beneficio de café que son las dos actividades agroindustriales que están presentes...Item Análisis y diseño de un humedal como sistema de tratamiento del agua residual producida en la finca 2 de la Universidad de Costa Rica(2012) Reyes Carvajal, Víctor Alfonso; Serrano Pacheco, AlbertoSe propone la elaboración de un humedal artificial, que funcione como sistema de tratamiento para el agua residual producida en la finca 2 de la Universidad de Costa Rica (UCR), con el objetivo último de cumplir con los niveles de contaminantes límites establecidos por la ley para el vertido de agua residual, el efluente del humedal se descarga en el cauce de la quebrada Los Negritos, por lo que debe respetar los niveles permitidos para el vertido en cuerpos de agua. Para el diseño se estudian los condicionamientos que presentan los humedales artificiales, aprovechando la experiencia de diferentes autores en la construcción de estos sistemas, a continuación se procede con el análisis de calidad del agua residual descargada de los edificios de la finca 2 de la UCR y se estudian las características de cada edificio para decidir cuales forman parte del proyecto. La importancia de este trabajo radica principalmente en el establecimiento de las bases para la elaboración de un humedal por parte de la UCR, el cual debe cumplir la función de sanear el agua residual producida y funcionar como un reactivador ecológico, de esta manera se beneficia a la naturaleza y a la vida silvestre, por medio de un sistema de tratamiento poco tradicional como lo es un humedal, el cual puede ser un sitio de interés para estudiantes de diferentes carreras de la UCR.Item Diagnóstico de los acueductos de Lourdes, Piedra Verde, Pozo Azul y La Palma, en la parte media del cantón de Abangares(2016) Alvarado Alcázar, Diana; Vidal Rivera, PaolaEl presente informe abarca la evaluación del estado actual de los acueductos de Pozo Azul, Lourdes, La Palma y Piedra Verde, pertenecientes al cantón de Abangares. Comprende el diagnóstico de la infraestructura, la calidad del agua, balance de consumo y producción de las fuentes; y administración de la ASADA respectiva. La recopilación de información se realizó principalmente a través de visitas en las zonas de interés, donde se visitó la infraestructura existente y las fuentes de agua, de las cuales se tomaron muestras que fueron analizadas en el Laboratorio de Ambiental del departamento de Ingeniería de la Universidad de Costa Rica; adicionalmente se realizó un levantamiento de la tubería de conducción de cada acueducto. Se entrevistó a miembros de cada una de las ASADAS, para poder indagar sobre la administración de éstas. A partir del material obtenido se realiza un diagnóstico sobre el manejo del recurso hídrico para el abastecimiento de agua potable, el cual identifica las principales carencias y ventajas de los acueductos en estudio, con esta información se proponen mejoras y recomendaciones a corto, mediano y largo plazo; que les permita tener un sistema más eficiente y a la vez se promueva la conservación del ambiente. Los acueductos en estudio presentaron deficiencias muy similares, los principales problemas radican en el poco o nulo conocimiento sobre manejo de un acueducto tanto por los miembros del comité como por los fontaneros, el AyA como ente responsable de la supervisión del manejo del recurso no cuenta con el personal suficiente para hacerle frente a las necesidades de los acueductos rurales existente. Los sistemas de abastecimiento de agua potable de comunidades pequeñas no generan suficientes ingresos para realizar cambios totales o mejoras de elevados costos, y las opciones de préstamo suelen ser muy limitadas. Por lo que se requiere más apoyo económico por parte de la entidades públicas.Item Evaluación de la capacidad de explotación del sistema de conducción y almacenamiento y de la calidad de agua suministrada del Acueducto de la Isla Chira para tres escenarios de crecimiento(2011) Vega Díaz, Eduardo; Zamora González, Luis ManuelLa Isla Chira se encuentra ubicada en el Golfo de Nicoya y es un distrito que pertenece al cantón de Puntarenas. La legislación actual del país establece que los terrenos en las islas pertenecen al Estado por encontrarse en zona marítimo terrestre, donde la única manera de dar concesiones sobre los terrenos es por medio de un Plan Regulador Costero. ProDUS-UCR propone, como parte del desarrollo de dicho Plan, tres escenarios de crecimiento poblacional para la Isla que son: estancamiento, diversificación productiva y crecimiento no sostenible. En este proyecto se realizó un diagnóstico de la situación actual de las estructuras que componen la conducción del sistema de abastecimiento de agua potable a la población de la Isla y con esto se analizó su capacidad y funcionamiento actual. Posteriormente, a partir de los tres escenarios de crecimiento planteados, se analizó la capacidad y funcionamiento futuro del sistema hasta el año 2030. Paralelo a la capacidad hidráulica actual y futura del sistema de abastecimiento, también se analizó la calidad del agua que se sirve a la población. Para esto, se utilizaron los resultados de las pruebas de calidad realizados por Laboratorio Nacional de Aguas, además de las pruebas que se llevaron a cabo específicamente para este estudio. Con los resultados obtenidos, fue posible verificar que el funcionamiento actual es el adecuado. Entre tanto, para la capacidad y funcionamiento futuro se deben realizar mejoras en el sistema, especialmente a partir del año 2020, si se dieran los dos escenarios de crecimiento más altos. Mientras, para la calidad del agua, es importante llevar a cabo las mejoras recomendadas en este estudio, con el fin de lograr la calidad de agua necesaria para la población según la normativa nacional.Item Evaluación de la cobertura y calidad de la desinfección en los acueductos comunales de la provincia de Cartago(2011) Molina Zamora, Doris; Arias Zúñiga, Ana Lorena