Mejoramiento de la red de distribución del sistema de acueducto Auacact en la localidad de Ciudad Bolívar mediante modelación en Epanet - Bogotá D.C.

Trabajo de investigaciónSe realiza la modelación de las condiciones actuales del Acueducto AUACACT recogiendo datos demográficos, topográficos, topológicos, consumos, caudales, presiones, entre otros, y a través del programa de simulación hidráulica EPANET se calibra la red de distribución del acueducto con el fin de identificar puntos críticos y zonas con problemas hidráulicos, como lo son presiones, altas o bajas, velocidades fuera de rangos normales, demandas irregulares, diámetros insuficientes o excesivos, entre otros. Todo este proceso de modelado se desarrolla bajo la norma técnica del sector de agua potable y saneamiento básico (RAS) y de acuerdo a los lineamientos recogidos en la metodología CIACUA para calibraciones de redes de abastecimiento de agua potable. Finalmente, con los resultados obtenidos en dos escenarios, actual y mejorado, se puede realizar un análisis cualitativo, comparando las condiciones reales que presentan inconsistencias frente a las condiciones que permitan mejorar el sistema y así concluir y establecer las acciones necesarias para dar solución a los problemas detectados.INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. JUSTIFICACIÓN 3. TIPO DE INVESTIGACIÓN 4. OBJETIVOS 5. PRODUCTOS A ENTREGAR 6. RESULTADOS 7. ESTRATEGIAS 8. MARCOS 9. METODOLOGÍA 10. INSTRUMENTOS A UTILIZAR 11. CRITERIOS DE EVALUACIÓN 12. ESTADO DEL ARTE 13. MÉTODOS DE CALIBRACIÓN 14. CALIBRACIÓN DEL MODELO 15. CONCLUSIONES 16. RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍAEspecializaciónEspecialista en Recursos Hídrico

El agua no facturada y pérdidas originadas en Sedapal Comas 2016

Esta investigación tuvo como objetivo general identificar el agua no facturada y las pérdidas que estas ocasionan a Sedapal – Comas 2016, la cual se apoyó en los fundamentos teóricos de autores como Dailey Paulson (2016) y Superintendencia de Servicios Públicos de Colombia (2011). De acuerdo con la metodología empleada, se catalogó como de enfoque Cuantitativo, de nivel Descriptivo- Explicativo y diseño no experimental. La población estuvo constituida por 150 clientes de la jurisdicción, y la muestra de 110 clientes a los cuales se les aplicó un cuestionario simple integrado por 60 preguntas, todas cerradas con 2 alternativas de respuestas, en una escala dicotómica. La validación fue realizada por 3 expertos, llevándose a cabo una prueba piloto con 20 sujetos de la población seleccionados al azar, con el propósito de calcular la confiabilidad mediante Kuder Richardson 20, obteniéndose como resultado 0,959 para la variable agua no facturada y 0,988 para la variable pérdida. Los datos fueron examinados mediante la estadística descriptiva, analizando las frecuencias absolutas y relativas. Conforme a los resultados, puede afirmarse que la mayoría de estos clientes coincidieron en indicar que existe Agua No Facturada en la zona Administrada por Sedapal. Esto motivó el desarrollo de las recomendaciones para reducir el índice de Agua No Facturada para beneficio de los clientes no atendidos satisfactoriamente

La macromedición de tipo proporcional como una herramienta para la gestión del agua en acueductos de pequeñas localidades y/o zonas rurales

Una adecuada gestión del agua se debe basar en la medición de los caudales que circulan en los diferentes procesos de un sistema de abastecimiento (captación, tratamiento, almacenamiento y distribución) y a partir de estas mediciones evaluar la cantidad disponible y planear estrategias para mejorar el sistema. En la presente investigación se calibró un medidor de agua de tipo proporcional de tal manera que se convierta en una alternativa tecnológica de medición confiable, de bajo costo y fácil construcción y mantenimiento para los sistemas de aprovisionamiento de agua de pequeñas localidades y/o zonas rurales. Proporcionando una herramienta que puede mejorar considerablemente la gestión técnica y el control en la reducción de las pérdidas de agua en estos sistemas de abastecimiento de agua. La investigación se dividió en 2 fases; en la primera fase se calibró el medidor de agua de tipo proporcional en laboratorio y se determinó el caudal de funcionamiento del medidor (4.03 ¿ 18 m3/h), con un promedio de error demasiado alto (estimado en 21%). Por tal razón se evaluaron intervalos de caudal más pequeños, con su respectivo modelo de regresión determinando el error en cada intervalo. A partir de esta información se determinó el caudal óptimo de funcionamiento es con caudales mayores a 9.21 m3/h con un error en la medición de 8.2%. Seguidamente en el acueducto de la vereda Mundo Nuevo se realizó la segunda etapa de la investigación que consistió en la calibración del medidor de agua en campo mediante la validación de los modelos de regresión determinados en laboratorio. El lugar seleccionado tiene un caudal que varía entre 4.0 ¿ 4,5 l/s, correspondiendo al modelo de regresión determinado para el intervalo de caudal 14.43 ¿ 18.00 m3/h. Como resultado se obtuvo que él 98.5% de los residuos de la 11 diferencia entre el volumen registrado por el medidor de flujo ultrasónico portátil, instalado como testigo y el volumen pronosticado por el modelo de regresión está ± 2 desviaciones estándar, por tanto el modelo de regresión se considera válido para el pronóstico del volumen de agua que circula por la tubería. Una vez concluida la etapa calibración y validación en campo se procedió a diseñar y elaborar un manual que contiene la metodología para la construcción, montaje y calibración de un medidor de agua de tipo proporcional para tuberías de 4 pulgadas. Adicionalmente se determinó que el costo de construcción, montaje y mantenimiento del medidor es 2.45 veces menor que un medidor de agua mecánico (volumétrico – velocidad) convirtiéndose en una alternativa de medición de caudal que puede ser instalada en diferentes lugares del sistema de abastecimiento de agua de pequeñas localidades o zonas rurales. Finalmente se determinó que la variable física que más afectó el medidor de agua de tipo proporcional es la calidad del agua, debido a una reducción del área de paso en el interior del mismo y la obstrucción de las partes móviles del medidor causado por la acumulación de sedimentos. De igual manera es importante mencionar que la calibración del medidor de agua se realizó con unos criterios de construcción específicos, por tal razón, el cambio en cualquiera de sus componentes, afectaría directamente el porcentaje de error calculado para cada modelo de regresión, exigiendo de nuevo la calibración de este en laboratorio y en campo.Appropriate water management should consider the measurement of the inflow that goes through different processes in a water supply system (captation, treatment, storage and distribution) and therefore, the evaluation of the available quantity of water to plan strategies to improve the system. During this research a prototype of a proportional meter device was calibrated in order to establish a reliable, low-cost, easily constructive and low maintenance alternative of flow measurement for rural communities or small towns. It can be said, that it is an affordable tool to improve the technical water management and reduce water leaks in water supply systems. The investigation was divided into 2 phases, the first stage was calibrated a proportional flow meter device laboratory and the flow rate of the device was determined (a range between 4.03-18 m3/h) with a too high average error of 21%. For that reason, and in order to reduce the error, smaller flow intervals were built finding in this way a regression model and the error for each one of them. Finally, using this information, an optimal flow of 9.21 m3/h with an error of 8.02% was determined. Then, in the rural area of “Mundo Nuevo” the proportional meter device was calibrated using a validating regression model found in the laboratory. In the Mundo Nuevo’s water supply system the flow is between 4.0 – 4,5 l/s, which is related to the regression model for the flow rate of 14.43 – 18.00 m3/h. As a result, it was obtained that 98,5% of the difference between the volume of the portable ultrasonic flow meter and the volume that initially was prognosticated by the regression model is about ± 2 standard deviation. Therefore, the regression model is valid for the water volume that was prognosticated and that flows in the pipe. When the calibrating process was finished a manual for constructing, ensambling and calibrating the proportional water meter device for 4” pipes was elaborated. Additionally, it was determinated that cost of construction, ensambling, operation and maintenance of the device is 2,45 times lower than a mechanical water meter device (volumetric-velocity), thus, it is an alternative for flow measurement that can be installed in different places of the water supply system in rural communities or small towns. Finally, it is clear that the physical factor that most affects the proportional meter device is water quality, due to the reduction of the flow area in the device attributed to sediments accumulation and the obstruction of its small parts. In the same way, it is important to say that flow meter calibration was made with specific construction items, for that reason, any change on its parts affects the calculated percentage error for each regression model, and thus, a new calibration must be made

Propuesta de calibración en redes de distribución mediante software computacional para la gestión de recursos hídricos- Pillcomarca 2022

La importancia de la calibración en una red de distribución es comparar los datos observados en campo y los datos simulados por un modelo para identificar los errores, para determinar una correcta toma de decisiones, para dar una solución óptima, fiable y con mayor entendimiento para una mejor operación y mantenimiento de un sistema de una red de distribución de agua potable. Por ello esta investigación tiene como objetivo proponer la calibracion en redes de distribución mediante un software computacional para la gestión de recursos hídricos Pillcomarca 2022. La metodología empleada en esta investigación es cualitativo, cuantitativo, de manera descriptivo, transversal con un enfoque mixto. con diseño no experimental de nivel correlacional, la población y la muestra fue de manera aleatorio conexiones domiciliares perteneciente a un nudo. técnica empleada son observaciones, análisis documentales, encuestas. Instrumentos empleados fueron, fichas técnicas de diagnóstico, fichas técnicas de campo, planos topográficos, planos catastrales, revisiones bibliográficas, reportes del software computacional, información del INEI. Realizando ya el trabajo de campo y gabinete se obtuvo un resultado que el modelo calibrado sirve para identificar errores, permite entendimiento, soluciona problemas de manera cuantitativamente ayudando a una buena decisión en la gestión técnica, gestión económica y gestión social

Metodología para la calibración preliminar de modelos de redes de distribución de agua mediante la utilización conjunta de demandas y consumos dependientes de la presión

[EN] Hydraulic models of water distribution systems are widely used by water utilities and consultants to assist in planning, design, evaluation of the operation, analysis of energy management and water quality analysis; and lately have gained importance among the regulatory community water services for decision-making regarding consumer safety and capital investment, becoming an indispensable tool for supply management. Thus, the more accurate the hydraulic model, it is more reliable as a support tool for decision making, and therefore this calibration is a fundamental requirement at the time of development. This investigation work proposes a methodology for preliminary calibration of hydraulic models. Based on a number of assumptions and theoretical formulations advanced calibration techniques. The proposed methodology is based on the modeling of the pressure-dependent demands, spatially distributed according to the length of the pipes and the level of estimated leakage for network sectors defined in the distribution system. It consists of four basic processes that seek to gauge the overall emitter leakage, determine the coefficients of the consumption pattern for the base demand, adjust the valve loss coefficients, and calibrate the leakage emitters assigned to the nodes of the hydraulic model. To validate the proposed methodology, it has been applied in three case studies; sectors of the water distribution system with different volumetric flows belonging to the water supply system of the city of Guayaquil (Ecuador).[ES] Los modelos hidráulicos de redes de abastecimiento de agua son ampliamente utilizados por empresas de abastecimiento y consultores para asistir en tareas de planificación, diseño, evaluación de la operación, análisis de gestión energética y análisis de calidad del agua; y últimamente han ganado importancia entre la comunidad de reguladores de servicios de agua para la toma de decisiones relativas a la seguridad del consumidor y de inversiones de capital, convirtiéndose en una herramienta indispensable para la gestión del abastecimiento. Es así que mientras más preciso sea el modelo hidráulico, resulta más confiable como herramienta de apoyo para la toma de decisiones, y por lo tanto la calibración de éste resulta un requisito fundamental al momento de su desarrollo. El presente Trabajo de Fin de Máster propone una metodología para la calibración preliminar de modelos hidráulicos. Fundamentada en varias de las hipótesis utilizadas como formulaciones teóricas para las técnicas de calibración avanzada. La propuesta metodológica está basada en la modelación de demandas dependientes de la presión, distribuidas espacialmente en función de la longitud de las tuberías y del nivel de fugas estimado para sectores de red definidos en el sistema de distribución. Se compone de cuatro procesos básicos que buscan calibrar el emisor global de fugas, determinar los coeficientes del patrón de consumo para la demanda base, ajustar los coeficientes de pérdida de válvulas, y calibrar los emisores de fuga distribuidos en los nudos del modelo hidráulico. Para validar la metodología propuesta, ésta se ha aplicado a tres casos de estudio; los cuales consisten en sectores de red de distribución con diferentes rendimientos volumétricos, pertenecientes al sistema de abastecimiento de agua de la ciudad de Guayaquil (Ecuador).Molina Arce, SX. (2014). Metodología para la calibración preliminar de modelos de redes de distribución de agua mediante la utilización conjunta de demandas y consumos dependientes de la presión. http://hdl.handle.net/10251/52272Archivo delegad

Protocolo para la obtención del volumen suministrado de una unidad hidráulica de servicio para la EAAV ESP, tomando como ejemplo los datos crudos de la macro medición disponibles en el sector La Esperanza.

Elaborar un protocolo para el análisis de los datos crudos de una unidad hidráulica de servicio que permita conocer el volumen real de agua potable suministrada a un sector específico de la ciudadTeniendo en cuenta que el agua es un elemento vital para la supervivencia de la especie humana y que la EAAV es la empresa encargada del suministro de este líquido en su forma potable a las habitantes de la ciudad de Villavicencio, es necesario que se pueda determinar de forma exacta el volumen suministrado a cada sector de la ciudad para garantizar una adecuada prestación de este servicio. Es propósito de este proyecto diseñar el protocolo para el análisis de los datos de las unidades hidráulicas de suministro arrojados por los macro medidores de forma que éste se convierta en herramienta gerencial para las decisiones administrativas y operativas de la empresa. En la búsqueda de la información se toman como ejemplo los datos crudos de una unidad hidráulica del sector La Esperanza del año 2015, suministrados por la EAAV, para realizar el análisis completo de datos y poder establecer el protocolo. Frente a este hecho, en este trabajo es importante dar cumplimiento a la línea de Gestión Social, Participación y Desarrollo Comunitario, por cuanto está enfocada a la determinación del volumen real de agua potable suministrado en busca del bien de toda la comunidad de la ciudad de Villavicencio.This work aims to determine the volume of water supplied through a protocol that will become a managerial tool for decision making in order to identify the correct values of water supply in the different sectors of the city of Villavicencio. In this case, the raw data of a hydraulic unit of the La Esperanza sector during the year 2015 are taken as reference. The methodology that was proposed for this research proposal was descriptive and quantitative and the instrument used was the raw data provided by the EAAV regarding a hydraulic unit of the La Esperanza sector of the city of Villavicencio. The data analysis was performed and the protocol was designed for its analysis so that it becomes a managerial tool for future decision making

Análisis de la incidencia de los cambios fuertes de pendiente en el comportamiento hidráulico de las redes de acueducto. Casos de estudio: comunas Tesorito, Palogrande, Ecoturístico Cerro de Oro y la Florida (Villamaría)

Las redes de distribución de agua potable de la ciudad de Manizales están regidas por la presencia de una topografía montañosa que genera cambios abruptos en las presiones. El problema que presenta el sistema es la necesidad de disipar energía en el camino sin agotar la misma, puesto que el cambio de pendientes positivas a negativas concibe deficiencias en algunos sectores. Este documento se enfoca en el análisis del comportamiento hidráulico de las redes de acueducto basado en los efectos generados por el cambio fuerte de pendiente y su incidencia en la gestión y operación del sistema. Es posible representar de forma gráfica un sistema de distribución por medio de un modelo hidráulico, el cual requiere ser validado con información obtenida en campo y constituida de la topología de las redes y usar el modelo para detectar posibles problemas en las redes. Los modelos son utilizados para analizar toda la red de la ciudad y detectar comportamientos atípicos, por ejemplo, en los lugares donde la presión puede fluctuar entre 50 y 150 psi en menos de 500 metros y generar afectaciones a largo plazo. Además, proponer mejoras al sistema de distribución de agua mediante la instalación de válvulas que regulan el flujo del agua y reducen las fluctuaciones descritas anteriormente. Las válvulas se ubican de acuerdo con la determinación de los pisos de presión y la evaluación de las tuberías con mayor incidencia en el sistema de distribución. Finalmente, el modelo es utilizado para optimizar la red, por medio de la aplicación la función objetivo de "maximizar la cobertura de presiones adecuadas". Es posible que las zonas de la ciudad con una presión superior al 70% que la estipulada se modifiquen para reducir la presión a solo un 5% más que el rango. La red resultante mejora el comportamiento del acueducto y su eficienciaAbstract: The water distribution network in the city of Manizales govern by presence of a mountainous topography generated by abrupt changes in pressures. The problem presented by system is need to dissipate energy on the road without exhausting it, since change from positive to negative slopes produce pressure deficiencies in some network places. This paper focuses on the analysis of the hydraulic behavior of the water distribution in presence of strong changes of its slope and the incidence of these slopes in the management and operation of the system. It is possible to represent the distribution system using a graphical representation of the hydraulic model according to the topology captured in field and constituted of networks topology, to use the model to detect possible problems in the network. The models used to analyze all the network of the city and to detect atypical behaviors, for example, in which places the pressure can fluctuate between 50 and 150 psi in less than 500 meters and generate long-term effects. In addition, to propose improvements to Water Distribution System by installing valves that regulate the flow of the water and reduce the above-described fluctuations. Valves locate according to the determination of pressure floors and evaluation of pipes with highest incidence in the distribution system. Finally, the model used to optimize the network, through the application the objective function of "maximizing the coverage of adequate pressures". It is possible that city areas with a water pressure 70% higher than the stipulated it modified to reduce the pressure to only a 5% higher than the range. The resulting network improves the behavior of the aqueduct and it efficiencyMaestrí

Análisis de la Incidencia de Fuertes Pendientes en el Comportamiento Hidráulico de las Redes de Acueducto. Caso de estudio: Sectores norte y sur Avenida Santander

En el siguiente documento se analizó el comportamiento hidráulico de las redes de acueducto de 7 sectores hidráulicos localizados en los costados norte y sur a lo largo de la avenida Santander en la ciudad de Manizales, zona que por sus fuertes pendientes presenta comportamientos elevados en las presiones, lo que favorece la ocurrencia de rupturas en la infraestructura y la generación de pérdidas de agua. Durante el presente análisis se hicieron mediciones de presión y caudal en cada uno de los sectores hidráulicos con el fin de contar con información necesaria para modelar estos computacionalmente. Se conformó y calibró el modelo a través de la metodología del Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados para redes de distribución de agua potable de la universidad de los Andes, y así corregir los problemas encontrados. Se propuso la instalación de válvulas reductoras de presión, para determinar su localización se utilizó la metodología de potencia unitaria asociada con la localización altimétrica de cada conducto para crear zonificaciones de presión. Fue evaluado el comportamiento de los sistemas a través de la variable objetivo de maximización de la cobertura de presiones adecuadas, pasando de tener sistemas con presiones apropiadas en un 40,6% de sus nodos a un 94,2% reflejando resultados satisfactorios en el comportamiento hidráulico de la redAbstract : In the following document the hydraulic behavior of the aqueduct networks of 7 hydraulic sectors located on the north and south sides along Santander Avenue in the city of Manizales was analyzed, an area that due to its steep slopes exhibits high pressure behavior, which favors the occurrence of ruptures in the infrastructure and the generation of water losses. During the present analysis, pressure and flow measurements were made in each of the hydraulic sectors in order to have information necessary to model these computationally. The model was established and calibrated through the methodology of the Center for Research in Aqueducts and Sewers for water distribution networks of the los Andes University, and thus correct the problems encountered. The installation of pressure reducing valves was proposed, to determine its location, the unit power methodology associated with the altimetric location of each conduit was used to create pressure zoning. The behavior of the systems was evaluated through the objective variable of maximization of the coverage of adequate pressures, going from having systems with appropriate pressures in 40.6% of their nodes to 94.2% reflecting satisfactory results in the behavior hydraulic networkMaestrí

Analysis and mathematical modeling of the drinking water distribution network of the city of Macas, Morona Santiago, Ecuador

[ES] El presente trabajo tiene como objetivo principal la realización del modelo matemático de la red de abastecimiento de agua de la ciudad de Macas, Morona Santiago, Ecuador; para posteriormente realizar un análisis actual de la red, evaluando las principales variables hidráulicas del sistema (presiones, caudales, velocidades, y pérdidas unitarias) con la finalidad de proponer mejoras al sistema capaces de optimizar el funcionamiento de la red, especialmente en lo que se refiere a las pérdidas de agua. Se parte de información proporcionada por el Departamento de Gestión de Agua Potable y Alcantarillado (DGAPA) del cantón Morona. Esta información corresponde básicamente a planos de la red en formato CAD, plano catastral y el catastro de usuarios del año 2017. Así como también, datos de caudales inyectados al sistema, valores de caudales a la salida de depósitos y presiones en ciertos puntos de la red. El método de asignación de consumos se lo plantea mediante el conteo de viviendas, esta metodología es factible debido a que la zona de estudio corresponde a la de una ciudad pequeña con una población estimada de 33,757 habitantes y con un total de 7,011 abonados. Se propone además, dentro del método de asignación de consumos, identificar y ubicar los grandes consumidores en los nodos correspondientes ya que se cuenta con un catastro detallado de los mismos (consumo y dirección), todo esto con la finalidad de aproximarse de la mejor forma a lo que sucede en la realidad. La esqueletización de la red se ha realizado mediante el uso y depuración de planos CAD en las que se encontraban datos de tuberías, longitudes y diámetros. Al carecer de información topográfica la misma ha sido obtenida de medios digitales y mediante el procesamiento de la ésta se ha llegado a la asignación de las distintas cotas en los nudos de la red. El modelo ha sido realizado mediante el software EPANET 2.0 el cual es de libre acceso y de amplia difusión. Las fugas se han modelado dentro del sistema como emisores, realizando procesos iterativos para ajustar el caudal medio medido a la salida de las plantas con el caudal simulado en el software. Para la fase de calibración se cuenta con valores de presión en cinco puntos de la ciudad, tomados durante un día, cada dos horas. La calibración ha sido realizada mediante la variación del factor de demanda (FD) que cuenta EPANET 2.0 dentro de sus opciones hidráulicas, procurando en todo momento que las presiones simuladas, así como los caudales registrados a la salida de los depósitos se asemejen en medida de lo posible a los reales. Una vez realizado el modelo se ha identificado que el principal problema son las sobrepresiones, las cuales están directamente ligadas a las fugas. Las propuestas de mejora se enfocan en reducir las mismas y poder así reducir también parte de las pérdidas reales del sistema. Al carecer de sectorización, se propone la creación de 14 sectores, aprovechando los niveles de terreno y la topología de la red. Mediante la reconexión, instalación de tramos nuevos de tubería y la instalación de 24 válvulas reductoras de presión se logra una reducción en las presiones del sistema, consiguiendo así que el 92.27% de los nodos se encuentren con presiones dentro del rango de 10 mca y 50 mca como lo estipula la normativa ecuatoriana. Estas acciones, permiten al final, que exista un ahorro económico de aproximadamente $122,650 dólares americanos.[EN] The main objective of the present work is to carry out the mathematical model of the water supply network of the city of Macas, Morona Santiago, Ecuador; to later carry out a current analysis of the network, evaluating the main hydraulic variables of the system (pressures, flows, velocity, and unit losses) in order to propose improvements to the system capable of optimizing the operation of the network, especially with regard to water losses. This is based on information provided by the Department of Drinking Water and Sewerage Management (DGAPA) of the canton of Morona. This information basically corresponds to maps of the network in CAD format, a cadastral drawing and the cadastre of users for the year 2017. As well as data on flows injected into the system, flow values at the outlet of tanks and pressures at certain points of the network. The consumption allocation method is proposed by means of counting homes. This methodology is feasible because the study area corresponds to that of a small city with an estimated population of 33,757 inhabitants and a total of 7,011 customers. It is also proposed, within the consumption allocation method, to identify and locate the large consumers in the corresponding nodes since there is a detailed cadastre of them (consumption and address), all this with the purpose of approaching in the best way what happens in reality. The skeletonisation of the network has been carried out by using and debugging CAD drawings in which there was data on pipes, lengths and diameters. As there is no topographical information, it has been obtained from digital means and by processing it, the different levels have been assigned to the network nodes. The model has been made using EPANET 2.0 software, which is freely accessible and widely distributed. The leaks have been modelled within the system as emitters, carrying out iterative processes to adjust the average flow measured at the output of the plants with the flow simulated in the software. For the calibration phase, there are pressure values at five points in the city, taken during one day, every two hours. The calibration has been carried out by means of the variation of the demand factor (FD) that EPANET 2.0 counts within its hydraulic options, trying at all times that the simulated pressures, as well as the flows registered at the exit of the tanks are as similar as possible to the real ones. Once the model has been made, it has been identified that the main problem is overpressure, which is directly linked to leaks. The proposals for improvement are focused on reducing them and thus also reducing part of the real losses in the system. As there is no sectorization, the creation of 14 sectors is proposed, taking advantage of the land levels and the topology of the network. By reconnecting, installing new sections of piping and installing 24 pressure reducing valves, a reduction in the system pressures is achieved, so that 92.2750 mca as stipulated by Ecuadorian regulations. These actions, allow in the end, that there is an economic saving of approximately$ 122,650 USD.[CA] El present treball té com a objectiu principal la realització del model matemàtic de la xarxa de proveïment d'aigua de la ciutat de Macas, Morona Santiago, Equador; per a posteriorment realitzar una anàlisi actual de la xarxa, avaluant les principals variables hidràuliques del sistema (pressions, cabals, velocitats, i pèrdues unitàries) amb la finalitat de proposar millores al sistema capaços d'optimitzar el funcionament de la xarxa, especialment pel que fa a les pèrdues d'aigua. Es parteix d'informació proporcionada pel Departament de Gestió d'Aigua Potable i Clavegueram (DGAPA) del cantó Morona. Aquesta informació correspon bàsicament a plans de la xarxa en format CAD, pla cadastral i el cadastre d'usuaris de l'any 2017. Així com també, dades de cabals injectats al sistema, valors de cabals a l'eixida de depòsits i pressions en certs punts de la xarxa. El mètode d'assignació de consums li ho planteja mitjançant el comptatge d'habitatges, aquesta metodologia és factible pel fet que la zona d'estudi correspon a la d'una ciutat xicoteta amb una població estimada de 33,757 habitants i amb un total de 7,011 abonats. Es proposa a més, dins del mètode d'assignació de consums, identificar i situar els grans consumidors en els nodes corresponents ja que es compta amb un cadastre detallat dels mateixos (consum i direcció), tot això amb la finalitat d'aproximar-se de la millor forma al que succeeix en la realitat. La la xarxa s'ha realitzat mitjançant l'ús i depuració de plans CAD en les quals es trobaven dades de canonades, longituds i diàmetres. En mancar d'informació topogràfica la mateixa ha sigut obtinguda de mitjans digitals i mitjançant el processament de l'aquesta s'ha arribat a l'assignació de les diferents cotes en els nusos de la xarxa. El model ha sigut realitzat mitjançant el programari EPANET 2.0 el qual és de lliure accés i d'àmplia difusió. Les fugides s'han modelat dins del sistema com a emissors, realitzant processos iteratius per a ajustar el cabal mitjà mesurat a l'eixida de les plantes amb el cabal simulat en el programari. Per a la fase de calibratge es compta amb valors de pressió en cinc punts de la ciutat, presos durant un dia, cada dues hores. El calibratge ha sigut realitzada mitjançant la variació del factor de demanda (FD) que compta EPANET 2.0 dins de les seues opcions hidràuliques, procurant en tot moment que les pressions simulades, així com els cabals registrats a l'eixida dels depòsits s'assemblen en mesura del possible als reals. Una vegada realitzat el model s'ha identificat que el principal problema són les sobrepressions, les quals estan directament lligades a les fugides. Les propostes de millora s'enfoquen a reduir les mateixes i poder així reduir també part de les pèrdues reals del sistema. En mancar de sectorització, es proposa la creació de 14 sectors, aprofitant els nivells de terreny i la topologia de la xarxa. Mitjançant la connexió, instal·lació de trams nous de canonada i la instal·lació de 24 vàlvules reductores de pressió s'aconsegueix una reducció en les pressions del sistema, aconseguint així que el 92.27% dels nodes es troben amb pressions dins del rang de 10 mca i 50 mca com ho estipula la normativa equatoriana. Aquestes accions, permeten al final, que existisca un estalvi econòmic d'aproximadament $ 122,650 dòlars americans.Parra Samaniego, BE. (2020). Análisis y modelación matemática de la red de distribución de agua potable de la ciudad de Macas, Morona Santiago, Ecuador. http://hdl.handle.net/10251/138734TFG

Modelación y calibración de la red de distribución del acueducto urbano del municipio de Machetá Cundinamarca

Trabajo de investigación"La oficina de servicios públicos del municipio de Machetá, se enfrenta a la toma de decisiones técnicas para la operación de la red de distribución de agua potable de una manera eficiente en cuanto a continuidad y cobertura, de ahí la importancia de generar un modelo hidráulico calibrado que permitan manejar información precisa y encaminar a acciones de forma efectiva, solucionando problemas existentes mediante la implementación de alternativas de optimización."INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. MARCOS DE REFERENCIA 3. METODOLOGIA 4. PRODUCTOS A ENTREGAR 5. RESULTADOS ESPERADOS E IMPACTOS 6. CATASTRO DE LA RED DE DISTRIBUCION DEL MUNICIPO DE MACHETÁ 7. METODOLOGIA DE MODELACION Y OPTIMIZACION HIDRAULICA DE LA RED DE ACUEDUCTO URBANO 8. CALIBRACION DEL MODELO DIGITAL 9. PROCEDIMIENTO DIAGNOSTICO RED PROYECTADA 10. CONCLUSIONES 11. RECOMENDACIONES ANEXOS BIBLIOGRAFÍAEspecializaciónEspecialista en Recursos Hídrico