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Sistemas de Abastecimiento y Saneamiento
- Clases Expositivas (52.5 Hours)
- Prácticas de Aula/Semina (10.5 Hours)
- Prácticas de Laboratorio (21 Hours)
- Tutorías Grupales (3 Hours)
El abastecimiento de aguas engloba todos procesos y actuaciones necesarias para poder garantizar el suministro de agua a una determinada población, con las adecuadas condiciones tanto de calidad como de cantidad.
La finalidad de esta asignatura es enseñar los fundamentos básicos del proyecto, construcción y explotación de los diferentes procesos que conforman el abastecimiento de agua a una población. La asignatura aporta, por tanto, parte de la formación necesaria para que el futuro titulado pueda desarrollar adecuadamente las atribuciones profesionales relacionadas con el abastecimiento de agua y con su capacidad para proyectar, construir y explotar cualquiera de sus fases.
La asignatura introducirá al alumno en el diseño y construcción de las redes de abastecimiento y saneamiento. El alumno mediante los criterios aprendidos será capaz de manejar las herramientas necesarias para el diseño de las redes, lo que le permitirá plantear la solución a un problema real. El conocimiento de las condiciones específicas de la construcción de cada una de las redes, así como, de las técnicas más modernas para resolver problemas específicos, proporcionará al alumno la capacidad para realizar los proyectos necesarios su construcción.
El mantenimiento y gestión de las redes es un apartado importante del desarrollo profesional actual, se conocerán las técnicas y metodologías que requieren la gestión de las redes de abastecimiento y saneamiento. Las redes de abastecimiento y saneamiento son fundamentales para el funcionamiento de las ciudades y los nuevos desarrollos urbanos. Las inversiones en estas áreas proporcionan el máximo rendimiento en conceptos como mejora del nivel de vida y de aumento del producto interior bruto.
Las redes no sólo están compuestas por una serie de tuberías sino que necesitan una serie de instalaciones complejas para su correcto funcionamiento: bombeos, aliviaderos, tanques de tormentas, etc. Esta signatura proporciona los conocimientos necesarios para el diseño y explotación de estas redes.
La asignatura de Sistemas de Abastecimiento y Saneamiento pertenece al módulo Tecnología Específica y se estudia en el primer semestre del tercer curso. La materia correspondiente es MT16 – Servicios Urbanos Ambientales. Precede a la asignatura de Sistemas de Depuración.
Se considera conveniente haber cursado y superado la asignatura precedente del Área: Hidráulica e Hidrología.
Los objetivos de esta asignatura están relacionados con las siguientes competencias generales transversales de la titulación:
CG01 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.
CG02 Comprensión de los múltiples condicionamientos de carácter técnico y legal que se plantean en la construcción de una obra pública, y capacidad para emplear métodos contrastados y tecnologías acreditadas, con la finalidad de conseguir la mayor eficacia en la construcción dentro del respeto por el medio ambiente y la protección de la seguridad y salud de los trabajadores y usuarios de la obra pública.
CG04 Capacidad para proyectar, inspeccionar y dirigir obras, en su ámbito.
CG05 Capacidad para el mantenimiento y conservación de los recursos hidráulicos y energéticos, en su ámbito.
CG06 Capacidad para el mantenimiento, conservación y explotación de infraestructuras, en su ámbito.
CG07 Capacidad para realizar estudios y diseñar captaciones de aguas superficiales o subterráneas, en su ámbito.
Asimismo, los objetivos conciernen a las siguientes:
Competencias Básicas:
CB1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
CB2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
CB3 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
CB4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
CB5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
Competencias Específicas:
Tecnología Específica, Hidrología
EH01 Conocimiento y capacidad para proyectar y dimensionar obras e instalaciones hidráulicas, sistemas energéticos, aprovechamientos hidroeléctricos y planificación y gestión de recursos hidráulicos superficiales y subterráneos.
EH03 Conocimiento de los proyectos de servicios urbanos relacionados con la distribución de agua y el saneamiento.
EH04 Conocimiento y comprensión de los sistemas de abastecimiento y saneamiento, así como de su dimensionamiento, construcción y conservación.
Tecnología Específica, Construcciones Civiles
EC08 Conocimiento y comprensión de los sistemas de abastecimiento y saneamiento, así como de su dimensionamiento, construcción y conservación
Las competencias antedichas se deben concretar en los siguientes resultados de aprendizaje:
- Conocer y ser capaz de aplicar los conceptos básicos y la terminología propia de las instalaciones de abastecimiento y saneamiento de aguas.
- Evaluar los parámetros básicos del agua con el fin de diseñar y calcular los sistemas de potabilización adecuados a las características del agua captada.
- Conocer las diferentes tipologías de depósitos existentes, así como sus criterios de diseño, ubicación y explotación.
- Saber diseñar y calcular los sistemas de saneamiento adecuados a las características del agua residual recogida.
- Conocer los elementos que intervienen y los criterios que se adoptan en el diseño de redes de distribución de agua potable y redes de alcantarillado de aguas residuales.
- Conocer los distintos sistemas de gestión del agua.
Programa Teórico
Ud 1 Introducción
Lección 1.1 Conceptos básicos
Lección 1.2 Ecuaciones
Ud 2 Flujo en presión
Lección 2.1 Pérdidas de carga
Lección 2.2 Resolución de casos
Lección 2.3 Determinación de la tubería
Ud 3 Abastecimiento. Componentes
Lección 3.1 Turbomáquinas. Semejanza. Cavitación
Lección 3.2 Válvulas. Instrumentación
Lección 3.3 Regulación
Lección 3.4 Transitorios
Ud 4 Diseño y cálculo de redes de tuberías
Lección 4.1 Estudio de viabilidad
Lección 4.2 Estudio hidráulico
Lección 4.3 Instalaciones típicas
Ud 5 Flujo en lámina libre
Lección 5.1 Introducción
Lección 5.2 Ecuaciones de Saint-Venant
Lección 5.3 Movimiento permanente y uniforme
Lección 5.4 Ecuación del movimiento permanente gradualmente variado
Ud 6 Saneamiento. Componentes
Lección 6.1 Conducciones, registros y acometidas
Lección 6.2 Aliviaderos y tanques de tormentas
Lección 6.3 Estaciones de bombeo
Ud 7 Diseño y cálculo de redes de saneamiento
Lección 7.1 Dimensionamiento de conducciones
Lección 7.2 Dimensionamiento de aliviaderos y tanques de tormentas
Lección 7.3 Dimensionamiento de estaciones de bombeo
Lección 7.4 Dimensionamiento del resto de componentes
Programa Práctico
Prácticas Aula/Seminario/Taller
Sesión 1 Dimensionamiento de una instalación de bombeo
Sesión 2 Dimensionamiento de una red de saneamiento
Prácticas Laboratorio/Campo/Informática
Sesión 1 Estudio de una red de abastecimiento
Sesión 2 Cálculo de una estación de bombeo en periodo extendido
Sesión 3 Modelado del saneamiento de una cuenca urbana
Sesión 4 Modelado del saneamiento de una cuenca semiurbana
Sesión 5 Cálculo de tuberías de PVC
La metodología empleada para alcanzar los resultados del aprendizaje está en función de los criterios propuestos en la memoria de verificación. Se clasifica a esta asignatura del tipo T5 y corresponde aproximadamente a un aprendizaje de:
• Clases expositivas: 56 horas
• Prácticas de laboratorio/campo/informática: 14 horas
• Prácticas de aula: 16 horas
• Tutorías grupales: 2 horas
• Sesiones de evaluación: 2 horas
• Trabajo grupo: 45 horas
• Trabajo autónomo: 90 horas
Correspondiendo a:
• Trabajo presencial de profesor y alumnos: 90 horas
• Trabajo personal del estudiante: 135 horas
La metodología utilizada consistirá en:
Clase expositiva de teoría y prácticas de tablero: una presentación expositiva de cada uno de los temas, por parte del profesor de la asignatura. Será impartida a todos los alumnos conjuntamente, según los grupos de teoría establecidos, no necesariamente como lección magistral, sino procurando una participación activa del alumnado en la dinámica de las mismas. Se desarrollarán los contenidos teóricos de la asignatura, combinados con la resolución de problemas y ejercicios, poniendo a disposición de los estudiantes los materiales necesarios para su comprensión.
Las prácticas de aula serán impartidas al grupo de alumnos, y van a permitir realizar actividades de discusión teórica o preferentemente prácticas realizadas en el aula que requieren una elevada participación del estudiante, incluyendo exposiciones orales de algún caso real o pequeño trabajo de investigación relacionado con la asignatura.
Clases prácticas de laboratorio: Tienen lugar en los laboratorios docentes de la titulación, o en las aulas de informática. Se propondrá la resolución de diferentes prácticas, que serán desarrolladas por los alumnos durante la clase práctica y posteriormente calificadas por el profesor.
Tutorías grupales: Serán actividades programadas de seguimiento del aprendizaje en las que el profesor se reúne con un grupo de estudiantes para orientar sus labores de estudio y aprendizaje autónomo y de tutela de trabajos dirigidos o que requieren un grado de asesoramiento muy elevado por parte del profesor. Están orientadas a resolver aquellos aspectos que más interesen a los alumnos, por lo que se considera muy importante la participación activa y no solo la mera asistencia.
Con objeto de facilitar y racionalizar la organización docente de la Universidad, se propone la siguiente tipología de modalidades organizativas:
- Presenciales:
- Clases expositivas
- Prácticas de aula/Seminarios
- Prácticas de laboratorio/campo/aula de informática/aula de idiomas
- Prácticas clínicas hospitalarias
- Tutorías grupales
- Prácticas externas (en otras instituciones o empresas)
- Sesiones de evaluación
- No presenciales:
- Trabajo autónomo
- Trabajo en grupo
A continuación, se recoge la planificación temporal en la que se contempla el conjunto de actividades que deberán ser realizadas (esta organización tiene carácter orientativo):
Temas | Horas totales | Clase Expositiva | Prácticas de aula/Seminarios/Talleres | Prácticas de laboratorio /campo /aula de informática/ aula de idiomas | Prácticas clínicas hospitalarias | Tutorías grupales | Prácticas Externas | Sesiones de Evaluación | Total | Trabajo grupo | Trabajo autónomo | Total |
Introducción y conceptos básicos | 13 | 2 | 2 | 1 | 10 | 11 | ||||||
Flujo en presión | 20 | 6 | 6 | 4 | 10 | 14 | ||||||
Abastecimiento. Componentes | 34 | 9 | 3 | 12 | 8 | 14 | 22 | |||||
Diseño y cálculo de redes de tuberías | 51 | 12 | 4 | 8 | 1 | 25 | 10 | 16 | 26 | |||
Flujo en lámina libre | 20 | 6 | 6 | 4 | 10 | 14 | ||||||
Saneamiento. Componentes | 34 | 9 | 3 | 12 | 8 | 14 | 22 | |||||
Diseño y cálculo de redes de saneamiento | 53 | 12 | 4 | 8 | 1 | 2 | 27 | 10 | 16 | 26 | ||
Total | 225 | 56 | 14 | 16 | 0 | 2 | 0 | 2 | 90.0 | 45 | 90 | 135 |
MODALIDADES | Horas | % | Totales | |
Presencial | Clases Expositivas | 56 | 25% | 40% |
Práctica de aula / Seminarios / Talleres | 14 | 6% | ||
Prácticas de laboratorio / campo / aula de informática / aula de idiomas | 14 | 7% | ||
Prácticas clínicas hospitalarias | 0 | 0% | ||
Tutorías grupales | 2 | 1% | ||
Prácticas Externas | 0 | 0% | ||
Sesiones de evaluación | 2 | 1% | ||
No presencial | Trabajo en Grupo | 45 | 20% | 60% |
Trabajo Individual | 90 | 40% | ||
Total | 225 |
Orientación sobre salidas profesionales
La salida laboral sería trabajar en empresas de ingeniería medioambiental y de gestión y explotación de los recursos hidráulicos y de sus infraestructuras, así como en la Administración (ayuntamientos, confederaciones hidrográficas, consejerías, etc.), sin olvidar la profesión libre.
Compromiso con la protección y defensa del medio ambiente
Es común a todas las asignaturas del Área de Ingeniería Hidráulica el velar por el medio ambiente, desde la fase de recogida, para abastecimiento, hasta la fase de devolución al dominio público hidráulico, después de su saneamiento.
Se tendrá en cuenta, a la hora de calificar las pruebas:
- Orden, limpieza y presentación general.
- Redacción adecuada y ausencia de faltas de ortografía. Claridad, estructura lógica y nivel de detalle de la resolución.
- Uso de unidades correctas. Se considerará especialmente grave el uso de unidades que no mantengan la coherencia dimensional de las ecuaciones.
- Validez de los resultados, sin que estos sean disparatados o físicamente imposibles.
- Todo trabajo escrito entregado fuera de plazo no será evaluado.
Tipos de pruebas para la evaluación del aprendizaje:
- Examen: por escrito, sobre el temario desarrollado durante el curso.
- Actividades complementarias: trabajos, proyectos e informes desarrollados en las Prácticas de Aula y Laboratorio, y Tutorías grupales.
Calificación de las pruebas:
- Examen (constará de respuestas teóricas y prácticas cortas y/o de desarrollo): 60%.
- Actividades complementarias:
- Prácticas de Aula/Tutorías Grupales (trabajos y proyectos): 20%.
- Prácticas de Laboratorio (informes/memoria de prácticas): 20%.
La calificación es una media ponderada de los apartados anteriores, con sus correspondientes subapartados, y se mantendrá durante el curso académico.
Superación de la asignatura:
- Se ha de obtener, al menos, un 40% en cada subapartado de Examen y Actividades Complementarias. Si en algún subapartado fuese inferior, la asignatura queda suspensa y la calificación numérica en Actas será la mínima entre: media ponderada de los subapartados evaluables (Examen y Actividades Complementarias) o un cuatro.
- La nota global ha de ser, como mínimo, el 50% de los conceptos mencionados.
Evaluaciones:
- Convocatoria ordinaria: sólo se evaluarán las Actividades complementarias cuando la asistencia supere el 80%.
- Convocatoria extraordinaria: si no se ha realizado ninguna Actividad complementaria, el Examen será la única prueba y se ponderará (al igual que en las pruebas ordinarias) en un 60%. Por tanto, será necesario obtener una nota mínima de 8,3 puntos sobre 10 para aprobar la asignatura.
- Evaluación diferenciada: las pruebas, junto con su ponderación, serán a) Examen escrito (teórico y/o práctico), 80%; b) Prácticas de Laboratorio (mismos supuestos que el alumnado presencial), 20%. Este mecanismo de evaluación diferenciada podrá ser sustituido por otro mecanismo de evaluación, específico para cada alumno, en virtud del artículo 7 del Reglamento de evaluación de la Universidad de Oviedo.
Básica:
- Blanco, E., Fernández, J., y Velarde, S. “Sistemas de Bombeo”. Servicio de Publicaciones de la Universidad de Oviedo. 1994.
- Varios autores. Guía técnica sobre depósitos para abastecimiento de agua potable. R-20. 2010. Ministerio de Fomento/CEDEX.
- Varios autores. Guía técnica sobre redes de saneamiento y drenaje urbano, R-17. 2009 (reimpr.) Ministerio de Fomento/CEDEX.
- Varios autores. Guía técnica sobre tuberías para el transporte de agua a presión, R-13 (5ª edición). 2007 (reimpr. 2009). Ministerio de Fomento/CEDEX.
- Hernández Muñoz A. Abastecimiento y distribución de agua, ed. Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, Colección Seinor 2008.
Complementaria:
Benet Granell, J.M., y Ferrer Polo, J. Abastecimiento y distribución de aguas. Servicio de publicaciones UPV, 1999.