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1.7: Hidrantes

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    153106
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    En este capítulo, examinaremos las bocas de incendio de distribución de agua y sus usos.

    Resultados de aprendizaje de los estudiantes

    Después de leer este capítulo, deberías poder:

    • Describir los diferentes tipos de bocas de incendio
    • Explicar los diferentes usos de las bocas de incendio
    • Identificar los criterios operativos y de mantenimiento de las bocas de incendio

    Desde muy temprana edad, estamos expuestos a bocas de incendio. Muchos libros de cuentos infantiles tienen imágenes de bocas de incendio rojas y perros dálmatas.

    Una boca de incendios roja junto a una pared en Santa Fe
    Figura\(\PageIndex{1}\): Foto de Ahim D'Silva en Unsplash
    Dalmación
    Figura\(\PageIndex{2}\): Foto de Tim Zänkert en Unsplash

    Empezamos a reconocer el tapón rojo de fuego y lo asociamos con la extinción de incendios. Sin embargo, la mayoría de las bocas de incendio que vemos todos los días no son rojas. Son de color amarillo. El uso de tapones contra incendios o bocas de incendio tal como los conocemos hoy se remonta al siglo 1600. Después de que un devastador incendio destruyera una gran parte de Londres, se agregaron agujeros preperforados a la nueva red de agua y se instalaron enchufes sobre el suelo para acceder. Dado que las primeras tuberías de agua estaban hechas de madera, los primeros hidrantes eran agujeros que tenían enchufes por encima del suelo, de ahí el término “tapón contra incendios”. Para el siglo XIX, las bocas de riego de hierro fundido reemplazaron los tradicionales tapones contra incendios.

    Hidrante amarillo
    Figura\(\PageIndex{3}\): Imagen de Matt Gregory está licenciada bajo CC BY-ND 2.0

    Usos de la boca de incendios

    El uso más común y entendido de una boca de incendios es la lucha contra incendios. La protección pública contra incendios es importante para cualquier comunidad y es responsabilidad de los servicios de agua proporcionar bocas de incendio en las ubicaciones requeridas y el agua requerida para combatir incendios. Hay otros usos de las bocas de incendio. Algunos de estos usos incluyen tuberías de agua de descarga, desagües pluviales y alcantarillas, lavado de calles, riego de paisajes públicos y construcción. Echemos un vistazo a algunos de estos usos menos obvios.

    Tuberías de agua de lavado, desagües pluviales y alcantarillas

    Cuando se instala una nueva tubería de agua hay varias cosas que deben hacerse antes de que la tubería pueda conectarse al sistema de distribución y usarse para el suministro público de agua. Los nuevos ductos necesitan ser desinfectados y muestreados para asegurar que el agua de la tubería sea segura para el consumo humano. Después de este proceso de desinfección y muestreo, el agua necesita ser vaciada y reemplazada por agua dulce. Este proceso de lavado se realiza comúnmente mediante el uso de bocas de incendio. El agua en las tuberías también puede estancarse si hay poco o ningún uso. Un ejemplo de esto sería un callejón sin salida donde hay poco o ningún uso. Quizás sea un callejón sin salida largo con solo una casa y los propietarios están fuera de la ciudad por un período prolongado de tiempo. El agua en la tubería podría estancarse y cuando los propietarios regresen pueden notar algunos problemas de sabor y olor con el agua. Si se notifica a la empresa de suministro de agua de este tipo de problemas, a menudo descargarían el agua de la tubería para reemplazarla con agua dulce.

    Los drenajes pluviales y las alcantarillas también deben limpiarse de vez en cuando. Si los desechos bloquean el flujo en estos sistemas, las mangueras a menudo se conectan a las bocas de incendio para empujar los escombros y lavar estos sistemas de tuberías. Es importante asegurarse de que la distribución del agua potable no se contamine de los desagües pluviales y alcantarillas. Muchas veces se utilizan ciertas válvulas conocidas como dispositivos de reflujo o los camiones de agua se llenan a través de bocas de incendio y luego estos sistemas de tuberías se descargan.

    Barrido de calles y riego de paisajes

    Para que las calles de la ciudad se mantengan limpias, se utilizan comúnmente vehículos como barredoras de calles. Una barredora de calles se conectará a una boca de incendios para llenar un tanque y luego se descarga el agua para limpiar la calle. Muchas calles tienen medianas centrales con paisajismo que incluyen árboles y otro material vegetal. Si estas medianas no están equipadas con sistemas de riego, a menudo se utilizan camiones de agua para regar estas plantas. El agua para llenar estos camiones proviene de las bocas de incendio.

    Camión de agua
    Figura\(\PageIndex{4}\): Imagen de Ildar Sagdejev está licenciada bajo CC BY-SA 4.0

    Construcción

    La construcción necesita agua para diversos fines. Uno de los usos más comunes del agua (suministrada a través de bocas de incendio) es para el control de polvo. Durante las operaciones de nivelación, el equipo pesado mueve y elimina la suciedad, a veces sobre grandes áreas. Este proceso de movimiento de suciedad crea polvo. Para controlar el polvo, los camiones de agua recogen agua de las bocas de incendio y la rocían sobre toda el área para humedecer la suciedad controlando el polvo.

    ¿El agua de las bocas de incendio está libre?

    A diferencia del agua que se sirve a clientes como dueños de casas o negocios, el agua que proviene de una boca de incendios no se mide. Cuando un camión de bomberos se detiene a una boca de incendios, conecta una manguera a la boca de riego y comienza a combatir un incendio, el agua utilizada no se dosifica. Es decir, no hay nada para rastrear la cantidad de agua utilizada y no hay nadie pagando por el agua que se está utilizando. Dado que la lucha contra incendios es un servicio público, en realidad tiene sentido que el agua utilizada no sea medida. Hay algunos usos de las bocas de incendio, que deben ser dosificadas, y el agua pagada por el usuario. La mayoría de los otros usos del agua de las bocas de incendio además de la lucha contra incendios se mide para su uso. Los medidores portátiles de hidrantes se utilizan para realizar un seguimiento del agua utilizada. Estos medidores, a menudo denominados medidores de construcción o hidrantes, son medidores temporales alquilados al usuario. Dado que estos medidores son de naturaleza temporal y se pueden usar en múltiples ubicaciones, a veces se le pide al usuario que proporcione las lecturas del medidor.

    Aviador de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos de Primera Clase Zach Fowler, 20 Escuadrón de Ingenieros Civiles bombero del departamento de bomberos, libera agua de una boca de incendios a una manguera en la Base de la Fuerza Aérea Shaw, S.C., 16 de mayo de 2013. Los bomberos entrenan semanalmente en extinción de incendios estructurales, extinción de incendios de aeronaves, materiales peligrosos, operaciones de rescate incluyendo espacios confinados y también extracción de vehículos. (Foto de la Fuerza Aérea de Estados Unidos por Aviador de 1ª Clase Nicole Sikorski/Liberada).
    Figura\(\PageIndex{5}\): La imagen de la Fuerza Aérea de Estados Unidos es de dominio público

    Al cobrar por el agua utilizada de las bocas de incendio hay rendición de cuentas del agua y también desalienta el desperdicio de agua. Es importante que los servicios de agua tengan en cuenta toda el agua dentro de un sistema de distribución de agua. Le cuesta a la empresa de servicios públicos bombear el agua en todo el sistema de distribución, por lo que cuando el agua deja el sistema descontabilizado, se pierden ingresos. Esta pérdida de agua es medida por los servicios públicos y se conoce como pérdida de agua.

    Hay varias formas en que los servicios de agua monitorean y controlan el uso del agua de las bocas de incendio. Se asignan medidores específicos y se utilizan únicamente para la conexión a bocas de incendio. Estos medidores se conocen comúnmente como medidores de construcción o hidrantes. Muchas veces, se cobran tarifas de depósito para “alquilar” estos medidores. Los depósitos están diseñados para cubrir el costo del medidor en caso de que se pierdan o dañen. Estas tarifas también se pueden utilizar para mantener y dar servicio a estos medidores para asegurarse de que funcionan y miden el flujo con precisión. Algunos servicios públicos utilizan un proceso de permisos para emitir estos medidores. Este proceso está diseñado para ayudar a rastrear los medidores que se emiten y a menudo incluye una tarifa, que brinda la misma cobertura para los costos de mantenimiento y reemplazo.

    Partes de una boca de incendio

    Hay varias partes de una boca de riego y se pueden romper en la sección superior e inferior. La sección superior consiste en la boquilla y la cabeza. Las boquillas son las áreas donde se pueden conectar mangueras o medidores y donde el agua fluye desde la boca de riego. Estas conexiones son comúnmente de 2 ½” y 4” de diámetro, roscadas y generalmente se proporcionan tapas para cubrir y proteger las roscas.

    Tapas y boquillas etiquetadas en la boca de incendios
    Figura\(\PageIndex{6}\): La imagen de Ben Schumin está licenciada bajo CC BY-SA 2.5 (modificada por COC REA)
    El aviador de la Fuerza Aérea de Estados Unidos Jacob Molden, bombero del Escuadrón de Ingenieros Civiles 23d, cierra una boca de incendios durante un ejercicio conjunto de entrenamiento contra incendios reales, el 24 de agosto de 2016, en la Base de la Fuerza Aérea Moody, Ga. Después de que los camiones de bomberos agotan su suministro de agua, se rellenan con la boca de riego en el lugar.™ (Foto de la Fuerza Aérea de Estados Unidos por Aviador de 1ª Clase Janiqua P. Robinson)
    Figura\(\PageIndex{7}\): La imagen de la Fuerza Aérea de Estados Unidos es de dominio público

    La sección superior de una boca de riego también se puede denominar capó. El capó es la cubierta superior o recinto. Hay una porción superior de cañón que se asienta sobre el suelo y una porción enterrada inferior, a menudo conocida como el “bury-el”. Esta porción de codo enterrada se muestra a continuación.

    Se muestra a un obrero preparando una nueva boca de incendios para su instalación.
    Figura\(\PageIndex{8}\): La imagen de FEMA es de dominio público
    Hidrante etiquetada (capó, nivel del suelo, boquillas, barril)
    Figura\(\PageIndex{9}\): La imagen de FEMA es de dominio público

    Tipos de bocas de incendio

    En la superficie, la mayoría de las bocas de incendio se ven similares. Por lo general, se moldean en hierro fundido o dúctil, bronce y, a veces, acero. Por lo general, se construyen sobre el suelo con aberturas roscadas para la fijación de mangueras. Sin embargo, existen algunos tipos diferentes de bocas de incendio. Los dos primeros que veremos son los hidrantes de barril seco y de barril húmedo.

    Hidrantes de Barril Seco

    Un hidrante de barril seco es exactamente eso... un hidrante con el barril seco. El barril de una boca de riego es el cuerpo sobre el suelo y una sección debajo del suelo. La imagen de abajo representa el barril. Este tipo de boca de incendios es muy común en zonas donde el clima cae por debajo del punto de congelación. En estas zonas, el barril de una boca de riego necesita estar seco para evitar que el agua en el barril se congele. Si el agua en un barril de una boca de incendios se congela, entonces se impide la capacidad del cuerpo de bomberos para acceder al agua con el fin de combatir incendios.

    Diagrama de boca de incendio de barril seco
    Figura\(\PageIndex{10}\): Boca de incendio de barril seco - Imagen de la Administración de Incendios de Estados Unidos es de dominio público

    Hay una nuez en la parte superior de una boca de incendio de barril seco, que está conectada a un tallo. Este vástago se conecta y opera una válvula, lo que permite que el agua entre en el barril de la boca de riego, y el agua puede fluir. Hay dos tipos de bocas de incendio de barril seco: wet-top y dry top. Se construye una boca de riego de barril seco con tapa húmeda de tal manera que el extremo roscado del vástago y la tuerca de operación se sellan del agua cuando la válvula está abierta. Una boca de riego de barril seco con tapa seca tiene el extremo roscado del vástago sellado del agua en el barril cuando la boca de riego está llena de agua y en uso. Este diseño reduce la posibilidad de que los hilos se ensucien por sedimentos o corrosión.

    El tipo de válvula operativa puede clasificar aún más una boca de riego de barril seco. Estos tipos de válvulas incluyen compresión estándar, compuerta deslizante y toggle.

    • Compresión estándar: este tipo de válvula de boca de riego cierra el agua contra el asiento de la válvula para ayudar a proporcionar un buen sello
    • Puerta deslizante: una compuerta deslizante es una válvula de compuerta similar a una válvula de compuerta del sistema de distribución
    • Toggle — Este tipo de válvula se cierra horizontalmente y el barril de boca de riego se extiende muy por debajo de la línea de bifurcación. Este tipo de válvula también se llama válvula “Corey”.

    Hidrantes de Barril Mojado

    Los hidrantes de barril húmedo se utilizan en climas cálidos donde el riesgo de congelación es mínimo. Dado que la mayoría de las bocas de incendio están sobre el suelo y expuestas a los elementos, es importante que el agua dentro de la boca de riego no se congele cuando las temperaturas descienden por debajo de las temperaturas bajo cero. Sin embargo, también es importante que una boca de incendios fluya agua cuando se abre. Este es el diseño de una boca de riego de barril húmedo. Cuando el vástago de la válvula adyacente a una abertura roscada se abre por torcedura, el agua fluye directamente fuera de la boca de riego.

    diagrama de boca de incendios de barril húmedo
    Figura\(\PageIndex{11}\): Boca de incendio de barril húmedo - Imagen de la Administración de Incendios de Estados Unidos es de dominio público

    Localización de bocas de incendio

    Las bocas de incendio deben ubicarse adecuadamente para facilitar el acceso y espaciarse adecuadamente para dar una cobertura adecuada a los bomberos. Los hidrantes se encuentran típicamente en las intersecciones de las calles y espaciados entre 350 y 600 pies de distancia. El espaciamiento depende del tipo de estructuras en la zona (residencial, comercial, etc) y la densidad de los edificios. Comúnmente se colocan a unos dos (2) pies de la parte posterior de la cara de la acera y se encuentran lo suficientemente lejos de los edificios para permitir que el departamento de bomberos tenga acceso sin estar demasiado cerca del fuego. Cuando se instalan a lo largo de las vías públicas en las aceras, también se debe tener cuidado para instalarlos para que no impidan el tránsito peatonal o las sillas de ruedas.

    Dado que las bocas de incendio se instalan comúnmente donde hay tráfico vehicular, es probable que la posibilidad de que uno sea atropellado por un vehículo. Por lo tanto, se debe considerar una instalación adecuada para proporcionar la menor cantidad de daños. Comúnmente se utilizan varios métodos. Un método es usar pernos huecos, que conectan la brida por encima del suelo a la brida debajo del suelo. Otro método emplea el uso de una brida “desprendible”. Este tipo de brida se fabrica para partirse en el centro. Ambos métodos permiten que la boca de riego se separe del barril bajo tierra. Esto evita que los componentes enterrados se dañen y permite que la boca de riego se reinstale de manera relativamente fácil sin ninguna excavación.

    Problemas potenciales

    Como se discutió anteriormente, los hidrantes no solo son operados por operadores de servicios de agua. Los departamentos de bomberos, los trabajadores de la ciudad, los trabajadores de la construcción y otros pueden y a menudo operan una boca de incendios por diversas razones y usos. Esto presenta un problema potencial. Es posible que los hidrantes más antiguos no se asienten (se cierren) correctamente y tengan fugas después de que Abrir una boca de riego al final de un callejón sin salida puede provocar sedimentos en una tubería causando problemas y preocupaciones sobre la calidad del agua. Se debe tomar un control de tránsito adecuado cuando una boca de riego está abierta en calles públicas con tránsito. Cuando una boca de riego está abierta, puede interrumpir el flujo del tráfico rociando agua a través de carriles. Siempre que una boca de riego esté abierta para fluir hacia el suelo, es necesario disponer de un drenaje adecuado. Si los desagües pluviales y canalones están llenos de escombros, es posible que el agua no pueda drenar adecuadamente y algunos de estos escombros se pueden arrojar a los desagües pluviales que terminan en las vías fluviales locales. Otro problema que puede ocurrir cuando una boca de riego se abre y cierra incorrectamente es algo llamado “golpe de ariete”. Abrir o cerrar una boca de riego demasiado rápido puede hacer que el flujo de agua se mueva o se detenga demasiado rápido causando daños a las tuberías y otros accesorios.

    Es importante entender la necesidad y diversos usos de las bocas de incendio. Desempeñan un papel importante para la comunidad circundante, la seguridad pública, la seguridad de la propiedad y una variedad de otros usos.

    Preguntas de muestra

    1. Una boca de incendios referida como un estilo “Corey” sería ¿de qué tipo?
      1. Flushing
      2. Barril húmedo
      3. Barril Seco
      4. Ninguna de las anteriores
    2. La base o porción enterrada de una boca de riego se llama comúnmente ___________.
      1. Capó
      2. Cap
      3. Boquilla
      4. Bury-El
    3. El uso aprobado de una boca de incendios incluye todo lo siguiente excepto?
      1. Control de polvo
      2. Combatir incendios
      3. Enfriar al público durante las olas de calor
      4. Alcantarillas de descarga
    4. ¿Cuál de las siguientes es una ventaja de una boca de riego de barril seco?
      1. El agua se retira fácilmente abriendo una tuerca de operación
      2. El agua no fluirá si la boca de riego es golpeada y derribada de su base
      3. El agua no se congelará en el cuerpo de la boca de riego
      4. Ambos 2 y 3
    5. Una boca de incendios con superficie húmeda es un tipo de ___________.
      1. Hidrante de barril húmedo
      2. Hidrante de lavado
      3. Hidrante de barril seco
      4. Todo lo anterior

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