La asignatura Abastecimiento y Saneamiento de Aguas se imparte en el 3er curso, durante el primer cuatrimestre, en el Doble Grado en Ingeniería Civil y Arquitectura Técnica.



La asignatura se fundamenta básicamente en la asignatura de Mecánica de Fluidos e Hidráulica, que se imparte en el segundo curso durante el primer cuatrimestre, así como en la asignatura Hidrología Superficial y Subterránea que se imparte en segundo curso durante el primer cuatrimestre. Si bien los fundamentos son los vistos en las asignaturas antes mencionadas, en esta asignatura se trabajan sus aplicaciones: ciclo integral del agua, abastecimiento de agua (por gravedad o bombeo), tuberías, válvulas y redes de saneamiento.



Recomendaciones para cursar la asignatura. Conocimientos previos necesarios



• Conocimientos básicos de mecánica de fluidos e hidráulica, es decir propiedades de los fluidos, ecuación de la hidrostática, escalas y unidades de presión, ecuación de Bernoulli, concepto de línea piezométrica, teorema de la cantidad de movimiento, análisis dimensional y semejanza y ecuaciones de Darcy-Weisbach, Hazen-Willians y Manning-Chezy.

• Conocimientos básicos de hidrología.

• Conocimientos básicos de matemáticas: trigonometría y soltura en la resolución de ecuaciones.

• Habilidad y agilidad en el uso de la calculadora.

• Conocimiento de programas informáticos de entorno Windows: Word, Excell y Power-Point.



Conviene resaltar que la asignatura exige al alumnado un trabajo continuo a lo largo del cuatrimestre, para conseguir su asimilación y dominio de los conceptos.



Dado su carácter de especialidad, la asignatura tiene un alto componente aplicado y aporta al alumnado una base de conocimientos técnicos específicos en el ámbito de la gestión integral del agua (canales, tuberías, estudio de conducciones, bombas hidráulicas, instalaciones de bombeo, redes o sistemas hidráulicos a presión, redes de saneamiento, ...) que podrá usar tanto en una futura especialización en el área (hidráulica urbana, planificación hidrológica,…) como en su experiencia profesional (obras hidráulicas, obras y proyectos de urbanización, consorcios de aguas, etc.).



Además, en esta asignatura participan las ONGD Zabalketa e IC-LI con el objetivo de promover una conciencia crítica entre el alumnado sobre la relación causal del uso no sostenible de los ecosistemas con las situaciones de pobreza y desigualdad de género de las personas y los pueblos. En concreto, el objetivo general de esta asignatura es que el alumnado sea capaz de desarrollar un proyecto de abastecimiento y saneamiento basándose en una situación real con un enfoque de desarrollo humano sostenible, considerando para ello cuestiones sociales, económicas y medioambientales.

La asignatura Abastecimiento y Saneamiento de Aguas se encuadra en las siguientes competencias del Grado en Ingeniería Civil:



G001: Capacitación científico-técnica para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico de Obras Públicas y conocimiento de las funciones de asesoría, análisis, diseño, cálculo, proyecto, construcción, mantenimiento, conservación y explotación.



G005: Capacidad para el mantenimiento y conservación de los recursos hidráulicos y energéticos, en su ámbito.



G008: Capacidad para realizar estudios y diseñar captaciones de aguas superficiales o subterráneas, en su ámbito.



El objetivo de la misma es el conocimiento y comprensión de los sistemas de abastecimiento y saneamiento, así como de su dimensionamiento, construcción y conservación. En concreto, los resultados de aprendizaje que se pretenden conseguir a lo largo de la asignatura son los siguientes:



• RA1. Comprender las bases del uso y gestión integral del agua, desde su captación y suministro, hasta su vertido en las debidas condiciones. El alumnado va a trabajar en proyecto de diseño de una red de abastecimiento. Para ello es vital entender los conceptos básicos de una gestión integral para poder ponerlos en práctica en dicho proyecto (relacionada con G001, G005 y G008).



• RA2. Analizar y realizar un diagnóstico sobre una situación existente en relación con el acceso al agua potable y el saneamiento. El alumnado tiene que realizar un ejercicio de análisis de la realidad existente e identificar posibles alternativas para solucionar el problema de acceso al agua, utilizando para ello dos herramientas de gestión de proyectos que se utilizan habitualmente en la cooperación al desarrollo: el árbol de problemas y el árbol de objetivos. (relacionada con G001, G005 y G008).



• RA3. Diseñar y calcular las infraestructuras de captación, conducción (por gravedad o bombeo) y almacenamiento de una red de abastecimiento de agua. Una vez analizada la situación, el alumnado tiene que definir la red de abastecimiento en alta con todo detalle: forma de captación, trazado y tipo de conducción (gravedad o bombeo), y ubicación y características de los depósitos de regulación (relacionada con G001, G005 y G008).



• RA4. Diseñar y calcular la red de distribución de agua potable de un sistema de abastecimiento. Tras diseñar la red de abastecimiento en alta, el alumnado tendrá que diseñar la red de abastecimiento en baja (red de distribución) y comprobar su buen funcionamiento (caudales, presiones, velocidades…) en distintas situaciones (relacionada con G001 y G005).



• RA5. Diseñar y calcular una red de saneamiento unitaria o separativa. Partiendo de los conocimientos adquiridos en la asignatura de 2º curso Hidrología Superficial y Subterránea, el alumnado podrá calcular el caudal de diseño de un colector y dimensionar dicho colector (relacionada con G001 y G005).



• RA6. Identificar posibles impactos ambientales de la infraestructura que se está diseñando y seleccionar las medidas de mitigación más adecuadas. Tanto en el diseño de la red de abastecimiento en alta como en el diseño de la red de distribución, el alumnado tendrá que identificar los impactos ambientales que puede generar la infraestructura, tanto durante su construcción, como durante la vida útil de la misma, y proponer medidas para minimizar o compensar dichos impactos (relacionada con G001, G005 y G008).



• RA7. Considerar y asegurar la sostenibilidad técnica, económica y social de un proyecto de abastecimiento y/o saneamiento de agua. Al final del proyecto, el alumnado tendrá que cumplimentar una ficha de sostenibilidad donde se indiquen las medidas o actividades complementarias que se van a desarrollar para que el proyecto sea sostenible en el tiempo y funcione correctamente en los aspectos económicos, sociales y técnicos 20 años después de su puesta en funcionamiento. Así mismo, tendrá que identificar y explicar a qué ODS contribuye el proyecto. (relacionada con G001, G005 y G008).

Programa de teoría:



Tema 1. UTILIZACION INTEGRAL DEL AGUA



Consumo de agua. Tipos de demanda. Dotación de agua. Visión global del ciclo integral del agua: captación, conducciones, formas de obtener energía, estación ETAP, regulación diaria, red de distribución, saneamiento exterior de aguas residuales, estación EDAR.



Tema 2. TUBERÍAS



Selección de materiales, protección, principales materiales, esfuerzos en tuberías (fórmula de Barlow, golpe de ariete), pruebas en las tuberías, normativa.



Tema 3. PIEZAS ESPECIALES Y VÁLVULAS



Tipos de válvulas, caracterización hidráulica, cavitación en válvulas, válvulas de regulación, de control automático (VRP, VSP, VLQ), de protección (ventosas,.).



Tema 4. ADUCCIONES



Tipos de aducciones, diseño, aducciones de gravedad, de bombeo, presencia del aire en aducciones. Cálculo de las pérdidas de carga en conducciones. Bombas hidráulicas. Funcionamiento de una instalación de bombeo. Aducciones en lámina libre. Diseño de canales. Secciones hidráulicamente óptimas.



Tema 5. REDES DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA POTABLE



Tipos de redes, elementos, balance hídrico en una red, cálculo de caudales para redes, parámetros de cálculo.



Tema 6. DISEÑO Y CÁLCULO DE REDES DE DISTRIBUCIÓN



Diseño funcional y económico de redes ramificadas y malladas. EPANET.



Tema 7. ESTACIONES DE TRATAMIENTO DE AGUA POTABLE



Tipos de captación de aguas (superficiales y subterráneas). Almacenamiento. Características físicas, químicas y biológicas del agua, métodos físicos de tratamiento (Desarenado y sedimentación. Filtración). Métodos químicos (coagulación y floculación). Métodos biológicos (sistemas aeróbicos y anaeróbicos).



Tema 8. REDES DE SANEAMIENTO. TIPOLOGÍAS. ELEMENTOS.



Redes unitarias y separativas. Tanques de tormenta, arquetas, tuberías, etc.



Tema 9. DISEÑO Y CÁLCULO DE REDES DE SANEAMIENTO



Diseño de redes de alcantarillado. Programa SWMM.



Tema 10. ESTACIONES DEPURADORAS DE AGUAS RESIDUALES



Procesos físicos (desbaste, dilaceración y eliminación de grasas), físico-químicos (decantación), biológicos y tratamiento y eliminación de fangos.



Programa de prácticas de laboratorio:



1) Análisis topológico de tuberías, válvulas y bombas hidráulicas.

2) Presentación del programa EPANET (RDAP).

3) Presentación del programa SWMM (SANEAMIENTO).

4) Obtención de las curvas características reales de una turbobomba a diferentes velocidades de giro.

5) Diseño de redes de distribución con el programa EPANET.

6) Diseño de redes de saneamiento con el programa SWMM.

La metodología docente propuesta combina la clase magistral con la de Aprendizaje Basado en Proyectos (Project Based Learning-PBL) con una alta implicación de la empresa, que en este caso, se trata de dos ONGs: Zabalketa e ICLI.



Las sesiones magistrales se complementan con sesiones de taller, donde se favorece la construcción del conocimiento a través del trabajo del alumnado y su revisión y critica lo más continuada posible por parte del profesorado. En algunos casos, una sesión puede dedicarse a impartir clase magistral y a taller. El alumnado trabajará preferiblemente en grupos de 3 en las sesiones de taller.



Para facilitar la resolución del proyecto y su presentación al final del cuatrimestre, el proceso se divide en una serie de entregas y revisiones de varios tipos.



Así, a lo largo de la asignatura se utilizarán distintos tipos de actividades:



- Clases expositivas para exponer las partes teóricas y ejercicios prácticos de la asignatura

- Trabajo en grupo y tutorías grupales

- Presentación en clase por parte de los/las estudiantes

- Diversas actividades en el aula de informática (programas Epanet y SWMM)

- Prácticas de laboratorio

- Exámenes parciales que permitan al alumno analizar sus conocimientos, y al docente evaluar el grado de conocimiento alcanzado y subsanar las deficiencias detectadas.

- Conferencias de expertos y prácticas de campo

• Final Assessment System
• Tools and qualification percentages:
  • Written test to be taken (%): 70
  • Team projects (problem solving, project design)) (%): 30

La evaluación de la asignatura en el sistema de evaluación continua se realiza mediante la media ponderada entre las notas parciales que se obtengan a lo largo del proyecto (30%) y la relativa a dos exámenes parciales (35% cada uno).



La evaluación del proyecto se realizará teniendo en cuenta las entregas de cada uno de los enunciados y las actividades complementarias si las hubiera, que serán fijadas al comienzo del curso. Las rúbricas de cada una de las entregas (formato póster, presentación oral y/o memoria) se facilitarán junto con los enunciados, a lo largo del curso.



La evaluación del rendimiento individual de los alumnos se realizará mediante dos exámenes parciales. Para aprobar la asignatura será necesario, en todo caso, haber obtenido entre ambos parciales una nota media igual o superior a 5.



Evaluación final: Consistirá en una prueba escrita sobre toda la asignatura (100 % de la nota). Los exámenes de evaluación final, tanto en la convocatoria ordinaria como en la extraordinaria, se celebrarán en las fechas y horas oficiales asignadas por la escuela.



El tipo de evaluación asignado por defecto será la evaluación continua para la convocatoria ordinaria, mientras que la final para la extraordinaria. No obstante, el alumno puede optar por la evaluación final en la convocatoria ordinaria cumpliendo estrictamente con las condiciones indicadas a continuación.



El artículo 8 de la normativa reguladora de la evaluación del alumnado en las titulaciones oficiales de grado de la UPV/EHU, que se indica a continuación, detalla las condiciones en las que se puede renunciar a la evaluación continua:

"En todo caso el alumnado tendrá derecho a ser evaluado mediante el sistema de evaluación final, independientemente de que haya participado o no en el sistema de evaluación continua. Para ello, el alumnado deberá presentar por escrito al profesorado responsable de la asignatura la renuncia a la evaluación continua, para lo que dispondrán de un plazo de 9 semanas para las asignaturas cuatrimestrales y de 18 semanas para las anuales, a contar desde el comienzo del cuatrimestre o curso respectivamente, de acuerdo con el calendario académico del centro. La guía docente de la asignatura podrá establecer un plazo mayor". En el caso de la asignatura de ABASTECIMIENTO Y SANEAMIENTO DE AGUAS NO se establece ningún plazo mayor que el indicado por la norma, y por tanto se establece un PLAZO MÁXIMO DE 9 SEMANAS sin excepciones a contar desde el inicio del cuatrimestre para presentar la renuncia a la evaluación continua, al ser esta una asignatura cuatrimestral.



En relación con la calificación del alumnado como NO PRESENTADO, el apartado 2 del artículo 12 de la "Normativa reguladora de la evaluación del alumnado en las titulaciones oficiales de grado", sobre la Renuncia a la convocatoria, indica lo siguiente:



"En el caso de evaluación continua, si el peso de la prueba es superior al 40% de la calificación de la asignatura, bastará con no presentarse a dicha prueba final para que la calificación final sea no presentado o no presentada. En caso

contrario, si el peso de la prueba final es igual o inferior al 40% de la calificación de la asignatura, el alumnado podrá renunciar a la convocatoria en un plazo que, como mínimo, será hasta un mes antes de la fecha de finalización del período docente de la asignatura correspondiente. Esta renuncia deberá presentarse por escrito ante el profesorado responsable de la asignatura".



Todas las pruebas de evaluación serán iguales en todos los grupos de la asignatura.

En caso de no superar la asignatura en la convocatoria ordinaria, los/las estudiantes podrán presentarse a la evaluación extraordinaria.



La evaluación de la asignatura en la convocatoria extraordinaria será idéntica a la evaluación final de la convocatoria ordinaria, esto es, una prueba escrita sobre todo el contenido de la asignatura (100 % de la nota). El/la alumno/a recibirá una calificación de NO PRESENTADO solamente cuando no se presente a la evaluación final.



Todas las pruebas de evaluación serán iguales en todos los grupos de la asignatura.

- Presentaciones de los temas de la asignatura (ppt).
- Cuadros y ábacos
- Colección de exámenes de años anteriores
- Cuadernos ICLI1 y ICLI2
- Dosier: Información sobre Lubuye
- Almandoz,J., y Pellejero,I. (2014) Colección de problemas y cuestiones teóricas. Abastecimiento y Saneamiento de aguas. Grado en Ingeniería Civil. Escuela de Ingeniería de Gipuzkoa – Donostia-San Sebastián. UPV-EHU.

Basic bibliography

- García-Serra, J., Martinez, F. Cabrera Marcet, E. y Espert, V. (2018) Ingeniería hidráulica aplicada a los sistemas de agua. Monografías Instituto Tecnológico del Agua, Centro de Estudios Urbanos., Universidad Politécnica de Valencia. UPV. ISBN: 978-84-6133-948-8.



- Steel, E.W. y McGhee, T.J. (1981) Abastecimiento de agua y alcantarillado. Barcelona. Gustavo Gili, S.A.



- Salvador Villà, I., Realp Campalans, E., Basteiro Bartolí, L. Oliete Josa, S. y Pérez-Foguet, A. (2005) Abastecimiento de agua y saneamiento. Tecnología para el desarrollo humano y acceso a los servicios básicos. Associació Catalana d’Enginyeria Sense Fronteres. ISBN: 84-689-1937-3. Disponible online en la dirección: https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/25169/M9_Abastecimiento%20de%20agua%20y%20saneamiento.pdf?sequence=10&isAllowed=y

In-depth bibliography

- Mays, L.W. (2002) Manual de Sistemas de distribución de Agua. Madrid, McGraw-Hill.

- Trifunovic, N. (2006) Introduction to Urban Water Distribution. IHE Delft lecture notes series. Taylor & Francis Group, London, UK. ISBN: 0-415-39517-8.

- Cesario, L. (1995) Modeling, Analysis and Design of water Distribution Systems AWWA. ISBN: 0-89867-758-0.

- CEDEX (2009) Guía técnica sobre tuberías para el transporte de agua a presión, Sexta edición, Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX), Madrid, ISBN: 84-779-0492-2.

- Ayuso, J.L., Castro, O. y García, A.P. (2011) Diseño hidráulico de colectores de aguas pluviales y obras de paso. Córdoba, Servicio de publicaciones de la Universidad de Córdoba. ISBN: 978-84-9927-084-5.

- Catalá, F. (1992) Cálculo de caudales en las redes de saneamiento. Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, Madrid. ISBN: 84-600-7282-7.

- CEDEX (2009) Guía técnica sobre redes de saneamiento y drenaje urbano. Tercera edición, Centro de Estudios y Experimentación de Obras Públicas (CEDEX), Madrid, ISBN: 978-84-7790-491-5.

Journals

1) Tecnología del agua
2) Ingeniería del Agua
3) Water 21 Magazine of the International Water Association

Web addresses

1) https://www.youtube.com/watch?v=hXrvkGYf91A
2) http://www.iwahq.org/1nb/home.html
3) http://www.iwa-network.org/
4) https://wpd.ugr.es/~lids/wordpress/
5) http://www.upv.es/contenidos/CATAGUAS/

Vídeos de Youtube:

Linea piezometrica:
o https://www.youtube.com/watch?v=FGKT07XRjB8
o https://www.youtube.com/watch?v=LY2lT8LHCAE
o https://www.youtube.com/watch?v=WcC8RIjR7dU

 Bombeo:
o https://www.youtube.com/watch?v=4Yf8AYwf6pw

Valvulas y ventosas:
o https://www.youtube.com/watch?v=_ND7c5xFjjQ
o https://www.youtube.com/watch?v=X64ZInKS5dg
o https://www.youtube.com/watch?v=jSc45X2ysy0
o https://www.youtube.com/watch?v=4EzVAc87M3A

Cavitación:
o https://www.youtube.com/watch?v=CzsaqPG8cDo