Universidad de los Andes
Facultad De Ingeniería
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
PROYECTO DE GRADO DE ESPECIALIZACIÓN
INGENIERÍA DE SISTEMAS HÍDRICOS URBANOS
DETERMINACIÓN DEL CAUDAL MÍNIMO NOCTURNO EN LOS
SECTORES DE ABASTECIMIENTO DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
DE LA CIUDAD DE TUNJA – BOYACÁ
Preparado por:
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Asesor:
Diego Alejandro Páez Ángel
Informe Final Proyecto De Grado
Bogotá, Febrero De 2014
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Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
2
Javier Antonio Ramírez Ruiz
TABLA DE CONTENIDO
INTRODUCCIÓN ....................................................................................................................................................... 5
1
OBJETIVOS ....................................................................................................................................................... 6
1.1
O
BJETIVOS
G
ENERALES
.................................................................................................................................... 6
1.2
O
BJETIVOS
E
SPECÍFICOS
................................................................................................................................... 6
2
ESTADO DEL ARTE ........................................................................................................................................ 7
2.1
F
UGA
................................................................................................................................................................ 7
2.1.1
Clasificación de las fugas ...................................................................................................................... 7
2.1.2
Clasificación por magnitud .................................................................................................................... 7
2.1.3
Ubicación de las fugas ........................................................................................................................... 7
2.2
C
AUSAS
D
E
L
AS
F
UGAS
.................................................................................................................................... 9
2.2.1
Corrosión y Acartonamiento (Edad) ...................................................................................................... 9
2.2.2
Tráfico .................................................................................................................................................... 9
2.2.3
Movimiento del suelo ............................................................................................................................. 9
2.2.4
Golpe de ariete ....................................................................................................................................... 9
2.3
L
OCALIZACIÓN
D
E
F
UGAS
.............................................................................................................................. 10
2.4
M
ÉTODOS
E
MPLEADOS
E
N
L
A
L
OCALIZACIÓN
D
E
F
UGAS
.............................................................................. 10
2.4.1
Medición por sectores .......................................................................................................................... 10
2.5
D
ESCRIPCIÓN
D
EL
S
ISTEMA
D
E
A
CUEDUCTO
D
E
L
A
C
IUDAD
D
E
T
UNJA
....................................................... 11
2.5.1
Resultados Del Programa De Búsqueda De Fugas - Año 2013 ........................................................... 12
3
METODOLOGÍA............................................................................................................................................. 14
3.1
M
ETODOLOGÍA
A
DOPTADA
P
ARA
P
RIORIZACIÓN
E
N
L
A
B
ÚSQUEDA DE
F
UGAS
............................................ 14
3.2
P
LAN
D
E
M
ONITOREO
.................................................................................................................................... 15
4
RESULTADOS ................................................................................................................................................. 18
4.1
P
RIORIZACIÓN
P
ARA
L
A
B
ÚSQUEDA
D
E
F
UGAS
............................................................................................. 26
5
CONCLUSIONES ............................................................................................................................................ 30
6
BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................................................................. 31
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ÍNDICE DE FIGURAS
F
IGURA
1.
F
UGAS COMUNES EN LAS REDES PRINCIPALES
(PROACTIVA
IANC) .......................................................... 8
F
IGURA
2.
F
UGAS COMUNES EN ACOMETIDAS
(PROACTIVA
IANC) ........................................................................... 8
F
IGURA
3.
G
EOFONÍA
(PROACTIVA
IANC) .............................................................................................................. 10
F
IGURA
4.
C
URVA
D
E
D
EMANDA
S
ECTOR
17 ............................................................................................................... 14
F
IGURA
5.
E
QUIPOS UTILIZADOS PARA LA MEDICIÓN DE CAUDALES Y PRESIONES
(PROACTIVA
IANC) ................... 16
F
IGURA
6.
I
NSTALACIÓN DE EQUIPOS REGISTRADORES DE PRESIÓN EN MACROMEDIDORES E HIDRÓMETROS DE
ENTRADA A LOS SECTORES
(PROACTIVA
IANC).............................................................................................. 16
F
IGURA
7.
H
ERRAMIENTAS DEL PROGRAMA
PMAC
L
ITE
,
UTILIZADO EN
L
A DESCARGA DE DATOS DE PRESIÓN DE LOS
L
OGGERS
(PROACTIVA
IANC) ........................................................................................................................ 17
F
IGURA
8.
C
ONSOLIDADO DEL COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA DE ACUEDUCTO
........................ 21
F
IGURA
9.
C
ONSOLIDADO DEL COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA ZONA
N
ORTE
........................... 21
F
IGURA
10.
C
ONSOLIDADO DEL COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA ZONA
C
ENTRO
....................... 22
F
IGURA
11.
C
ONSOLIDADO DEL COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA ZONA
S
UR
.............................. 22
F
IGURA
12.
C
ONSOLIDADO DEL COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA ZONA
O
RIENTE
...................... 23
F
IGURA
13.
R
ESULTADOS GRÁFICOS PARA LA PROGRAMACIÓN DE RASTREO DE FUGAS
............................................... 28
F
IGURA
14.
R
ESULTADOS GRÁFICOS PARA LA PROGRAMACIÓN DE RASTREO DE FUGAS
............................................... 28
F
IGURA
15.
R
ESULTADOS GRÁFICOS PARA LA PROGRAMACIÓN DE RASTREO DE FUGAS
............................................... 29
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ÍNDICE DE TABLAS
T
ABLA
1
M
AGNITUDES DE
F
UGAS
(PROACTIVA
IANC) ............................................................................................. 7
T
ABLA
2
Z
ONIFICACIÓN Y SECTORES DEL SISTEMA DE ACUEDUCTO DE LA CIUDAD DE
T
UNJA
(PROACTIVA
IANC) . 11
T
ABLA
3
R
ESULTADOS
B
ÚSQUEDA
D
E
F
UGAS
2013
(C
ORTE NOVIEMBRE
(PROACTIVA
IANC)) .............................. 12
T
ABLA
4
P
ROMEDIOS DE
R
ECORRIDO Y
R
ENDIMIENTO
(PROACTIVA
IANC) ............................................................ 13
T
ABLA
5
R
EGISTROS DE CAMPO
,
CONSOLIDADO DE LOS RESULTADOS DE LA CAMPAÑA DE MEDICIÓN PARA PRESIONES
PROMEDIO
........................................................................................................................................................... 18
T
ABLA
6
R
EGISTROS DE CAMPO
,
CONSOLIDADO DE LOS RESULTADOS DE LA CAMPAÑA DE MEDICIÓN PARA CAUDALES
............................................................................................................................................................................ 19
T
ABLA
7
R
ESULTADOS DE LAS RELACIONES DEL MÍNIMO NOCTURNO
V
S LONGITUD DE RED
,
N
O
.
U
SUARIOS Y
V
OLUMEN FACTURADO
....................................................................................................................................... 23
T
ABLA
8
R
ESULTADOS PARA LA DETERMINACIÓN DE BÚSQUEDA DE FUGAS
................................................................ 25
T
ABLA
9
R
ESULTADOS
G
ENERALES
P
ARA
L
A
P
ROGRAMACIÓN
D
E
R
ASTREO
D
E
F
UGAS
............................................ 26
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INTRODUCCIÓN
La principal estrategia operativa de gestión de redes de distribución es la reducción del índice
de agua no contabilizada, tarea compuesta por diferentes labores de orden técnico entre las
que vale la pena resaltar el control de presión (reducción de pérdidas técnicas), control
metrológico del parque de medidores (reducción de pérdidas comerciales), búsqueda de
conexiones ilegales (reducción de pérdidas comerciales), renovación de redes (reducción de
pérdidas técnicas) y búsqueda de fugas no perceptibles (reducción de pérdidas técnicas), de
manera continua con el objetivo de obtener resultados significativos en recuperación de
caudal perdido.
Hasta la fecha, los programas de búsqueda de fugas realizados por la empresa PROACTIVA
AGUAS DE TUNJA S.A. ESP., se han realizado de manera continua reportando resultados
satisfactorios en identificación de daños no perceptibles y por ende reducción del porcentaje
de pérdidas de la ciudad; sin embargo, estos esfuerzos no han sido planificados bajo criterios
lógicos de priorización en función de la criticidad del sistema en función de las pérdidas.
Esto quiere decir, que los esfuerzos en búsqueda de fugas no se relacionan con el porcentaje
de pérdidas que presente cada componente del sistema, situación que reduce
considerablemente la eficiencia del programa.
En este punto vale la pena aclarar, que el sistema de acueducto de la ciudad de Tunja se
encuentra sectorizado hidráulicamente en 25 sectores de distribución aislados e
independientes entre sí, y que cuentan con toda la instrumentación de control requerida para
operar las redes. Cada sector cuenta con un macromedidor general a la entrada que permite
contabilizar y determinar la demanda del sistema en cualquier momento operativo. Esta
configuración permite determinar los caudales mínimos nocturnos, que teóricamente
coinciden o pueden atribuirse al momento de mínima demanda ocasionada por las fugas no
perceptibles. En este sentido, se presume que existan sectores con caudales mínimos altos y
sectores con caudales mínimos bajos, que analógicamente representaran altas o bajas
prioridades para búsqueda y recuperación de pérdidas, identificando esta condición, es
posible focalizar los esfuerzos y aumentar la eficiencia del programa de búsqueda de fugas no
perceptibles.
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1 OBJETIVOS
1.1 Objetivos Generales
Determinar el caudal mínimo nocturno del sistema de acueducto de la ciudad de Tunja -
Boyacá.
1.2 Objetivos Específicos
Garantizar la medición de caudal y presión en los sectores de distribución como variables
requeridas para la determinación de mínimos nocturnos.
Descargar, procesar y analizar la información obtenida de la ejecución de planes de
monitoreo para determinar el caudal mínimo nocturno.
En función del caudal mínimo nocturno medido planificar las actividades de recuperación
de pérdidas.
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2 ESTADO DEL ARTE
2.1 Fuga
1
Cantidad de agua que se pierde en un sistema de acueducto por accidentes en la operación,
tales como rotura o fisura de tubos, rebose de tanques, o fallas en las uniones entre las
tuberías y los accesorios.
2.1.1
Clasificación de las fugas
Categoría 1: Fugas muy pequeñas como exudaciones o goteos, no se detectan por técnicas
normales.
Categoría 2: Fugas pequeñas que en conjunto contribuyen al desperdicio pero que se detectan
mediante programas específicos de detección.
Categoría 3: Fugas grandes evidenciadas por roturas en el pavimento, agua fluyendo
visiblemente, ruido en las casas, baja presión y falta de agua.
2.1.2
Clasificación por magnitud
Estas se catalogan de la siguiente manera.
Tabla 1 Magnitudes de Fugas (
PROACTIVA IANC)
Designación
Magnitud (l/s)
A
Goteo
– 0,025
B
0,025
– 0,35
C
0,35
– 1,26
D
> 1,26
2.1.3
Ubicación de las fugas
Fugas en conducciones principales: se presentan en las juntas o uniones y en el cuerpo
del tubo por perforaciones y aberturas debidas a corrosión, esfuerzos concentrados y
sobrepresiones.
1
•
MINISTERIO DE DESARROLLO ECONÓMICO. Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y
Saneamiento Básico –RAS. Titulo B Pág. 24.
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Fugas en acometidas: son de menor trascendencia pero se presentan con mucha mayor
frecuencia en las tuberías, roscas averiadas, racores flojos, entre otros.
En las redes principales las fugas más comunes se presentan en las válvulas, hidrantes,
uniones, tuberías perforadas entre otras. (Ver Figura 1.).
Figura 1. Fugas comunes en las redes principales (PROACTIVA IANC)
Por otra parte tenemos las fugas que como ya lo dijimos son de menor trascendencia pero de
igual forma generan pérdidas de caudal en la red; estas fugas generalmente se presentan en
collar de derivación, uniones, registros y e empalmes del medidor. (Ver Figura 2.).
Figura 2. Fugas comunes en acometidas (PROACTIVA IANC)
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2.2 Causas De Las Fugas
La causa principal es la alta presión; haciendo referencia a la teoría del orificio, la descarga
por una rotura o fisura aumentará aproximadamente proporcional a la raíz cuadrada de la
presión incidente sobre la misma.
Así mismo y a menos que existan tanques de almacenamiento en las viviendas, las
variaciones de presión en el sistema afectarán las condiciones de consumo neto.
El efecto de la presión en las fugas de un sector, es único para ese sector y es dependiente del
régimen y clase de fugas existentes en él.
La razón de descarga de una fuga individual, no es exactamente proporcional a la raíz
cuadrada de la presión en el sitio de la fuga.
Por lo anterior se puede afirmar que las altas presiones contribuyen a la ocurrencia de fugas.
2.2.1
Corrosión y Acartonamiento (Edad)
El acarreo de aguas corrosivas o agresivas, así como la instalación de tuberías metálicas en
medios corrosivos, causan debilitamiento de las paredes y consecuentemente roturas de las
mismas.
2.2.2
Tráfico
Tuberías antiguas instaladas bajo superficies no diseñadas para el tráfico moderno, son
susceptibles a fracturas, en especial aquellas con uniones rígidas. Igualmente las tuberías
modernas pueden sufrir daños si la profundidad y la compactación del terreno no son
adecuadas.
2.2.3
Movimiento del suelo
Se generan fugas por la expansión y contracción de suelos sobre todo arcillosos, cuyo
volumen varia con el contenido de humedad.
Así mismo los temblores y terremotos y en especial el fenómeno de licuefacción, son
causantes de fugas.
2.2.4
Golpe de ariete
El golpe de ariete genera fallas debidas a altas presiones que producen fracturas en tuberías y
desplazamiento de los bloques de anclaje de las mismas.
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2.3 Localización De Fugas
Origen y características del sonido de las fugas, El agua al escapar a presión genera
vibraciones en el punto de escape y produce sonidos en frecuencias comprendidas entre 350 y
2000 Hz.
Dichos sonidos dependen de la magnitud de la fuga, el diámetro del tubo, la presión interna y
la composición del material alrededor del tubo. La transmisión del sonido es proporcional a la
densidad del material transmisor.
2.4 Métodos Empleados En La Localización De Fugas
2.4.1
Medición por sectores
Consiste en subdividir el sistema de distribución en sectores menores o sectores de “fugas”, a
los cuales se les realiza una campaña de medición y se evalúan los caudales mínimos
nocturnos, utilizando los resultados para priorizar acciones de geogonía y sondeos
específicos.
La metodología de campo consiste en pasar una varilla de sondeo, hidrófono, geófono o
detector electrónico sobre las tuberías y accesorios.
Los equipos utilizados son de dos tipos:
Estetoscopios mecánicos
Amplificadores electrónicos, donde la señal del sonido alimenta un equipo de análisis de
frecuencia que selecciona y filtra las bandas predominantes.
Figura 3. Geofonía (PROACTIVA IANC)
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Otros métodos implementados para la detección de fugas:
Presión diferencial.
Trazadores: Cloro, óxido nitroso.
Observaciones de flujo en tuberías.
Observaciones y análisis del hundimiento del pavimento.
Zonas de baja presión.
Áreas con quejas concentradas de usuarios.
2.5 Descripción Del Sistema De Acueducto De La Ciudad De Tunja
2
El sistema de acueducto de la ciudad de Tunja, es un sistema que opera predominantemente
por gravedad, siendo abastecido por una fuente superficial, el embalse “Teatinos”, sin
embargo el sistema cuenta con una característica especial que le permite ser conmutado con
estaciones de bombeo estratégicamente ubicadas en la ciudad. Estas estaciones de rebombeo
son operadas principalmente en periodo de verano y se abastecen de la segunda fuente de
suministro de la ciudad, el “agua subterránea”, que es explotada por medio de 13 pozos
profundos, de los cuáles 8 se encuentran en la zona oriente del valle de Tunja y los restantes
se ubican en la zona norte de la ciudad. De esta manera se garantiza el suministro continuo de
agua potable a la población Tunjana.
El sistema se encuentra dividido en 4 zonas hidráulicas que son: la zona norte, centro, sur y
oriente, a su vez 25 sectores de abastecimiento (ver Tabla 2.).
Tabla 2 Zonificación y sectores del sistema de acueducto de la ciudad de Tunja (PROACTIVA
IANC)
ZONA
SECTOR
NORTE
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 y 11
CENTRO
12, 13, 15, 16, 17, 18, 19 y 20
ORIENTE
28 y 30
SUR
21, 22, 23 y 24
TOTAL ZONAS 4
TOTAL SECTORES
25
La distribución hidráulica del sistema de acueducto de la ciudad de Tunja está conformada de
la siguiente forma operacional; desde el embalse de Teatinos se capta el caudal necesario que
es llevado a la planta de tratamiento por medio de una tubería en concreto reforzado; luego
desde la planta se alimentan los siguientes tanques de almacenamiento que a su vez
distribuyen los diferentes sectores así: Tanque Colinas que abastece el sector 22 de la zona
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•PROACTIVA AGUAS DE TUNJA S.A. E.S.P. Índice de agua no contabilizada IANC. Tunja 2013.
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sur, tanque la picota que abastece los sectores 21, 23 y 24 de la zona sur, también desde este
tanque se bombea caudal a los tanques el Triunfo que le dan servicio al sector 24; la planta
abastece directamente al sector 20, 19 y 18 de la zona centro; tanque Circular que abastece los
sectores 17 y 12 zona centro y tanque gemelos que le da servicio al sector 13 zona centro;
tanque El Carmen que abastece por gravedad a un subsector del sector 16 de la ciudad de
Tunja y por bombeo a los tanques gemelos del milagro, los cuales abastecen por gravedad al
subsector 16.1 del sector 16 y al sector 15 de la ciudad de Tunja. También el tanque san
Rafael que abastece a los sectores 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 y 11 de la zona norte de la ciudad
y por medio de un bombeo de 5 pozos se le da caudal al tanque san Rafael y de la estación de
bombeo de tanque centro es posible abastecer tanto la planta de tratamiento como el tanque
oriente que abastece los sectores 28 y 30.
2.5.1
Resultados Del Programa De Búsqueda De Fugas - Año 2013
De manera continua, en el sistema de distribución de la ciudad de Tunja se realiza la
búsqueda de fugas no perceptibles, programa que genera al año importantes resultados en la
recuperación de pérdidas, y en el mejoramiento de la eficiencia en la operación del sistema.
Con el objetivo de validar o justificar la necesidad e importancia de la priorización de
sectores en la búsqueda de fugas no perceptibles para el año 2014, se presentan algunos
resultados de la gestión realizada durante el año 2013; que a pesar de cubrir la totalidad del
sistema durante el año, se ejecutó de manera priorizada, situación que permitió focalizar los
esfuerzos y maximizar los resultados. En las siguientes tablas se encuentran los resultados de
búsqueda de fugas realizados en el año 2013 al igual que los Promedios de Recorrido y
Rendimiento.
Tabla 3 Resultados Búsqueda De Fugas 2013 (Corte noviembre (PROACTIVA IANC))
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Tabla 4 Promedios de Recorrido y Rendimiento (PROACTIVA IANC)
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3 METODOLOGÍA
3.1 Metodología Adoptada Para Priorización En La Búsqueda de Fugas
Teóricamente, dentro de la curva de distribución temporal de la demanda existen diferentes
puntos característicos que representan el uso del agua en el sistema. Entre ellos vale la pena
resaltar el punto de máximo consumo o de máxima demanda que coincide con las horas de
máximo uso o gasto del agua por parte de los usuarios (generalmente ocurre en las primeras
horas de la mañana de las 7 a las 12 horas); otro punto característico es el caudal medio que
representa el comportamiento típico general del sistema y permite analizar la demanda
general de agua en las redes y finalmente se presenta el tercer punto característico, el caudal
mínimo nocturno (que ocurre normalmente en horas de la madrugada de las 0 a las 4 horas) y
que coincide con el momento en el cual existe la menor demanda de agua en el sistema, este
valor está conformado con consumos nocturnos conocidos y pérdidas de agua por fugas no
perceptibles. Al analizar el menor valor entre los mínimos nocturnos, se puede asociar este
valor exclusivamente a una demanda provocada por fugas no perceptibles. De aquí la
importancia de medir y caracterizar los caudales mínimos nocturnos de cada uno de los
sectores de distribución como indicador del porcentaje de pérdidas y por ende de la prioridad
del mismo dentro del programa de búsqueda y recuperación de fugas.
Como guía de interpretación, se presenta la curva de demanda del sector 17 del acueducto de
Tunja, (Ver Figura 4.) en donde se pueden observar los puntos representativos de consumo en
el sistema, para el particular, los puntos de interés obedecen a los caudales mínimos
nocturnos.
Figura 4. Curva De Demanda Sector 17
20,00
25,00
30,00
35,00
40,00
45,00
50,00
55,00
60,00
65,00
70,00
75,00
80,00
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
cAU
DALE
S
(l/
S)
TIEMPO (Hr)
DEMANDA SECTOR 17 ZONA CENTRO
Caudal medio
diario 48,34 (l/s)
Caudal máximo
horario 77,59 (l/s)
Caudales mínimos
nocturnos
Caudal mínimo
horario 21,98 (l/s)
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Por lo tanto, se inicia con la determinación del caudal mínimo nocturno de cada sector, este
trabajo se obtiene ejecutando planes de monitoreo de caudal en las entradas (punto de
medición de caudal) de cada sector.
Determinado el caudal mínimo nocturno, se realiza la suposición de que este valor
corresponde directamente con el caudal demandado por las fugas (asumiendo consumos
nocturnos a la hora crítica iguales a cero); en este sentido, el caudal mínimo nocturno será el
caudal de fugas a recuperar en cada sector.
Sin embargo, es necesario realizar mediciones adicionales, ya que el mínimo nocturno por sí
mismo no puede considerarse como factor de prioridad en la búsqueda de fugas, y por lo tanto
se relaciona el caudal con otros factores que caracterizan cada sector como son: número de
suscriptores facturados, metros cúbicos facturados por mes y longitud de redes del sector.
Esta relación genera valores unitarios que representan de mejor manera la prioridad en
búsqueda de fugas. La relación se hace dividiendo los caudales mínimos en cada sector entre
cada factor.
El criterio seleccionado para lograr la relación entre el mínimo nocturno y la longitud de
tubería de cada sector; que a su vez se relacionada con el rendimiento promedio en rastreo de
red (1.11 km/día) permite al final obtener la variable tiempo como criterio de planificación a
lo largo del año.
En este sentido los primeros sectores a investigar son aquellos en los cuales la relación
mínimo nocturno – longitud de red es mayor.
3.2 Plan De Monitoreo
Esta actividad fue fundamental para el desarrollo del proyecto, y consiste en la medición de
variables hidráulicas de comportamiento del sistema de acueducto en campo, la medición de
caudales y presiones se realiza con equipos automáticos de registro y almacenamiento de
datos, denominados Datalogger (ver Figura 5.), previamente programados para condiciones
hidráulicas del sector. Estos equipos registran pulsos los cuales son interpretados
posteriormente como caudal por el equipo. Manejan rangos de 0 – 100 m.c.a. y de 0 – 200
m.c.a. los cuales son dispuestos en los diferentes puntos de monitoreo, que para el caso fueron
macromedidores e hidrómetros en las entradas de cada uno de los sectores.
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Figura 5. Equipos utilizados para la medición de caudales y presiones (PROACTIVA IANC)
Esta tarea de medición se realizó para los 25 sectores que comprenden el sistema de
acueducto de la ciudad, el registro realizado por los equipos generan una gran cantidad de
valores (aproximadamente cada 15 min), posteriormente los datos medidos fueron llevados a
promedios horarios completando el nivel semanal de medida; esta medición fue igual para los
veinticinco (25) sectores del sistema de acueducto y que reportan el comportamiento general
de caudales y presiones de entrada a los sectores del sistema; luego la descarga de estos datos
es analizada relacionada con el fin del ejercicio.
Figura 6. Instalación de equipos registradores de presión en macromedidores e hidrómetros de
entrada a los sectores (PROACTIVA IANC)
Los datos registrados por el datalogger, se descargan mediante el programa PMAC Lite, para
luego ser procesados en Microsoft Office Excel.
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Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
17
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Figura 7. Herramientas del programa PMAC Lite, utilizado en La descarga de datos de presión de los
Loggers (PROACTIVA IANC)
Estos resultados permiten la producción y análisis de información como: promedios de
presión, presiones máximas y mínimas por punto de monitoreo, horas de máximas y mínimas
presiones, también es posible presentar los datos de forma Adicionalmente dentro de este
proceso de medición, procesamiento y análisis de información de campo se trabajan los datos
de caudal registrados, los cuales representan el valor y comportamiento de la demanda del
sistema, (es decir la curva de demanda característica para el sector).
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Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
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18
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4 RESULTADOS
Del plan piezométrico se puede resaltar que el sector con mayor presión promedio
corresponde al 15, el cual se encuentra dentro de los rangos admisibles.
Tabla 5 Registros de campo, consolidado de los resultados de la campaña de medición para presiones
promedio
Sector
Presión Promedio
(mca)
Sector
Presión
Promedio (mca)
1
54,63
15
64,25
2
54,00
16
29,20
3
60,50
17
42,94
4
48,48
18
41,00
5
57,53
19
25,96
6
57,53
20
44,14
7
62,92
21
38,08
8
34,96
22
39,31
9
42,29
23
56,60
10
34,76
24
49,63
11
34,76
28
45,70
12
45,31
30
48,81
13
47,90
De igual forma se puede resaltar que el sector con el mayor valor en cuanto a caudal mínimo
nocturno es el 17, evidenciando altos caudales, valores que se presentan en altas horas de la
madrugada.
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Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
19
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Tabla 6 Registros de campo, consolidado de los resultados de la campaña de medición para caudales
0,00
4,23
3,93
5,63
4,93
0,90
0,73
3,13
5,87
0,73
2,84
3,69
4,90
16,07
3,01
1,01
1,00
3,90
3,65
5,36
4,56
0,74
0,63
2,98
5,20
0,63
2,58
3,21
4,34
14,84
2,65
0,87
2,00
3,75
3,45
4,92
4,35
0,64
0,66
3,11
4,96
0,66
2,51
3,02
4,20
11,98
2,50
0,73
3,00
3,76
3,57
4,64
4,30
0,62
0,59
3,03
4,84
0,59
2,40
2,82
4,97
11,26
2,70
0,73
4,00
3,96
3,99
4,60
4,40
0,70
0,83
3,14
5,28
0,83
2,43
2,86
5,63
11,54
3,01
1,18
5,00
6,01
5,52
6,23
6,04
1,24
1,98
4,36
8,65
1,98
3,06
3,33
9,83
15,85
4,85
3,02
6,00
12,13
10,30
10,79
11,81
3,53
4,55
8,28
18,21
4,55
6,28
5,56
20,80
26,01
8,18
7,47
7,00
12,79
13,24
13,33
13,99
4,93
5,21
10,38
22,02
5,21
7,84
7,98
26,18
35,16
9,19
8,96
8,00
12,40
13,97
13,88
15,30
6,13
5,76
12,02
22,02
5,76
7,93
10,12
27,71
40,14
9,09
9,72
9,00
12,75
15,27
13,96
16,15
7,06
6,22
16,12
21,94
6,22
7,62
11,78
27,02
40,70
9,75
10,23
10,00
12,64
15,69
13,26
16,80
7,35
6,15
14,43
21,40
6,15
7,31
12,78
29,01
40,07
9,92
10,40
11,00
12,10
14,94
13,25
16,51
7,97
6,03
14,59
20,52
6,03
7,02
13,19
34,52
37,57
10,18
10,04
12,00
11,04
13,60
12,70
16,04
7,60
5,40
13,39
19,03
5,40
6,46
12,73
27,34
33,61
9,19
9,21
13,00
10,22
12,80
11,75
15,49
6,94
4,80
12,49
17,71
4,80
6,08
11,99
24,80
31,60
8,08
8,13
14,00
9,59
12,03
11,31
14,68
6,27
4,40
12,09
16,81
4,40
6,34
11,67
22,10
29,48
7,78
7,68
15,00
8,65
11,56
10,60
12,86
5,39
4,13
11,52
14,97
4,13
6,61
11,30
18,45
25,30
7,27
6,49
16,00
8,28
10,64
9,92
11,42
4,41
3,85
9,49
15,42
3,85
5,87
10,27
16,22
23,42
6,62
5,86
17,00
7,98
9,69
9,40
10,24
3,99
3,39
8,52
14,05
3,39
5,50
9,05
15,69
24,20
6,52
5,58
18,00
7,45
9,67
9,17
10,30
3,69
3,13
8,28
13,93
3,13
5,24
8,41
15,59
22,47
6,36
5,03
19,00
7,38
8,25
8,77
9,99
3,37
3,13
7,73
13,58
3,13
4,74
7,50
15,45
21,83
5,83
5,24
20,00
7,14
7,78
8,69
9,47
3,06
2,78
7,43
13,92
2,78
4,55
7,02
14,65
19,10
5,45
4,44
21,00
6,35
6,76
8,06
8,33
2,35
1,91
6,19
12,12
1,91
4,28
6,11
12,40
14,62
4,32
3,30
22,00
5,48
5,44
7,50
6,85
1,60
1,42
4,92
9,41
1,42
4,21
5,12
9,06
15,68
3,61
2,22
23,00
4,95
4,50
6,51
5,97
1,13
0,94
3,87
7,19
0,94
3,30
4,37
6,32
15,09
2,93
1,32
Promedio
8,12
9,18
9,34
10,45
3,82
3,28
8,39
13,71
3,28
5,13
7,74
16,55
24,07
6,21
5,37
Máximo
12,79
15,69
13,96
16,80
7,97
6,22
16,12
22,02
6,22
7,93
13,19
34,52
40,70
10,18
10,40
Mínimo
3,75
3,45
4,60
4,30
0,62
0,59
2,98
4,84
0,59
2,40
2,82
4,20
11,26
2,50
0,73
HORA
Sector 2
Sector 4
Sector 7
Sector 16
Sector 13
Sector 12
Sector 8
Sector 11
Sector 10
Sector 9
CAUDAL (l/s)
Sector 1
Sector 3
Sector 5
Sector 6
Sector 15
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Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
20
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Continuación Tabla 6.
25,22
0,83
3,37
1,74
3,09
2,54
2,29
4,69
14,98
8,17
23,06
0,73
3,06
1,35
2,60
2,22
2,15
4,69
13,69
7,24
22,10
0,90
3,37
1,53
2,36
2,18
2,01
4,51
13,25
7,08
21,98
0,80
3,37
1,42
2,29
2,22
2,12
4,51
13,15
6,80
22,44
0,94
3,40
1,67
2,53
2,82
2,43
4,97
13,95
7,81
26,51
2,05
4,72
3,51
4,97
4,76
3,72
7,26
21,28
11,99
46,27
6,88
8,89
8,99
11,94
8,37
7,08
13,19
40,70
20,72
66,23
6,04
11,15
10,87
15,69
9,60
9,17
14,13
51,34
25,08
74,17
6,18
12,67
10,56
16,32
9,40
9,10
14,51
55,56
28,43
77,59
6,46
19,55
11,25
16,49
11,90
9,74
14,73
58,43
29,61
77,59
6,81
15,42
10,75
16,15
11,11
10,08
14,50
59,20
29,51
72,69
6,98
14,36
10,28
15,38
9,64
9,52
14,17
58,66
61,09
68,13
6,67
12,16
9,72
14,34
8,57
8,61
13,39
55,73
69,28
62,81
6,32
11,67
9,09
13,58
8,02
8,21
12,46
51,62
62,11
63,23
5,80
11,76
7,98
12,92
7,50
7,42
11,63
47,18
61,74
59,10
5,07
11,27
7,22
11,28
6,60
7,38
11,55
41,49
50,75
55,90
4,55
9,93
6,35
9,89
5,96
6,87
10,51
37,40
47,56
53,47
4,29
9,34
6,35
9,05
6,21
6,22
9,69
35,76
46,12
48,89
3,82
8,89
5,94
9,06
6,87
6,39
9,90
35,56
43,26
45,71
3,78
8,51
5,90
8,82
6,07
5,45
9,62
34,23
42,46
43,89
3,33
8,23
5,49
8,30
5,75
5,07
9,03
32,62
41,67
39,72
2,81
7,08
4,69
7,19
4,52
4,41
7,60
28,41
36,92
34,29
1,91
5,69
3,40
5,28
3,41
3,44
6,28
22,74
31,81
29,07
1,94
4,44
2,29
4,13
2,54
2,71
5,31
17,75
25,62
48,34
4,00
8,85
6,18
9,32
6,20
5,90
9,70
35,61
33,45
77,59
6,98
19,55
11,25
16,49
11,90
10,08
14,73
59,20
69,28
21,98
0,73
3,06
1,35
2,29
2,18
2,01
4,51
13,15
6,80
Sector 24
Sector 22
Sector 20
Sector 19
Sector 18
Sector 17
Sector 28
Sector 23
Sector 30
Sector 21
Caudal (l/s)
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
21
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Figura 8. Consolidado del comportamiento de los caudales en el sistema de acueducto
Figura 9. Consolidado del comportamiento de los caudales en el sistema zona Norte
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
CA
U
DALE
S
(L/s
)
TIEMPO (Hr)
COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA DE
ACUEDUCTO
Sector 1
Sector 2
Sector 3
Sector 4
Sector 5
Sector 6
Sector 7
Sector 8
Sector 9
Sector 10
Sector 11
Sector 12
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
CA
U
DALE
S
(L/s
)
TIEMPO (Hr)
COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA DE
ACUEDUCTO ZONA NORTE
Sector 1
Sector 2
Sector 3
Sector 4
Sector 5
Sector 6
Sector 7
Sector 8
Sector 9
Sector 10
Sector 11
Universidad de los Andes
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Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
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22
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Figura 10. Consolidado del comportamiento de los caudales en el sistema zona Centro
Figura 11. Consolidado del comportamiento de los caudales en el sistema zona Sur
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
90,00
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
CA
U
DALE
S
(L/s
)
TIEMPO (Hr)
COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA DE
ACUEDUCTO ZONA CENTRO
Sector 12
Sector 13
Sector 15
Sector 16
Sector 17
Sector 18
Sector 19
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
16,00
18,00
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
CA
U
DALE
S
(L/s
)
TIEMPO (Hr)
COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA DE
ACUEDUCTO ZONA SUR
Sector 20
Sector 21
Sector 22
Sector 23
Sector 24
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
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23
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Figura 12. Consolidado del comportamiento de los caudales en el sistema zona Oriente
Las relaciones establecidas con el caudal mínimo nocturno y longitud de red establece el
criterio para la priorización de búsqueda de fugas, según los resultados obtenidos, de igual
forma se presentan los resultados correspondientes a las relaciones establecidas entre el
caudal mínimo nocturno y número de usuarios y volumen facturado.
Tabla 7 Resultados de las relaciones del mínimo nocturno Vs longitud de red, No. Usuarios y
Volumen facturado
Consumo Promedio Usuarios (L/s)
Sector 1
Sector 2
Sector 3
Sector 4
Sector 5
Sector 6
Promedio Consumo
Facturado m
3
16.238,00
16.004,00
22.690,0
17.769,0
16.636,0
20.691,0
No. Usuarios
1.473,00
772,00
1.940,00
1.627,00
1.321,00
1.743,00
Longitud Tubería (m)
16.697,50
15.073,00
12.702,1
7.726,80
12.002,7
15.994,0
Qmín / No. Usuarios
0,00255
0,00446
0,00237
0,00264
0,00047
0,00034
Qmín / m
3
Facturados
0,00023
0,00022
0,00020
0,00024
0,00004
0,00003
Qmín / m red
0,00022
0,00023
0,00036
0,00056
0,00005
0,00004
Consumo Teórico
11,08
5,81
14,59
12,24
9,94
13,11
Promedio Caudal
(campo)
8,12
9,18
9,34
10,45
3,82
3,28
Diferencia
2,96
3,37
5,25
1,79
6,12
9,84
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
80,00
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
CA
U
DALE
S
(L/s
)
TIEMPO (Hr)
COMPORTAMIENTO DE LOS CAUDALES EN EL SISTEMA DE
ACUEDUCTO
Sector 28
Sector 30
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
24
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Continuación Tabla 7.
Consumo Promedio Usuarios (L/s)
Sector 7
Sector 8
Sector 9
Sector
10
Sector 11 Sector 12
Promedio Consumo Facturado m
3
14.118,0 31.695,0 18.395,0
9.368,0 17.350,0 35.687,0
No. Usuarios
1.180,00 2.660,00
1.646,0
1.006,0
1.707,0 3.278,00
Longitud Tubería (m)
11.463,0 17.320,2
9.201,0
9.994,1
6.298,0 23.481,2
Qmín / No. Usuarios
0,00253
0,00182
0,00036 0,00239
0,00165
0,00128
Qmín / m
3
Facturados
0,00021
0,00015
0,00003 0,00026
0,00016
0,00012
Qmín / m red
0,00026
0,00028
0,00006 0,00024
0,00045
0,00018
Consumo Teórico
8,88
20,01
12,38
7,57
12,84
24,66
Promedio Caudal (campo)
8,39
13,71
3,28
5,13
7,74
16,55
Diferencia
0,48
6,30
9,11
2,44
5,10
8,11
Continuación Tabla 7.
Consumo Promedio Usuarios (L/s)
Sector 13
Sector 15 Sector 16 Sector 17 Sector 18 Sector 19
Promedio Consumo Facturado m
3
37.185,0
10.489,0 16.164,0 70.336,0 18.577,0 10.763,0
No. Usuarios
2.257,0
803,0
1.176,0
5.699,0
1.485,0
674,0
Longitud Tubería (m)
16.202,8
9.577,1
19.654,8 27.603,9 6.597,7
4.077,7
Qmín / No. Usuarios
0,00499
0,00311
0,00062
0,00386
0,00049
0,00453
Qmín / m
3
Facturados
0,00030
0,00024
0,00005
0,00031
0,00004
0,00028
Qmín / m red
0,00070
0,00026
0,00004
0,00080
0,00011
0,00075
Consumo Teórico
16,98
6,04
8,85
42,87
11,17
5,07
Promedio Caudal (campo)
24,07
6,21
5,37
48,34
4,00
8,85
Diferencia
7,09
0,17
3,48
5,46
7,18
3,77
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
25
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Continuación Tabla 7.
Consumo Promedio Usuarios (L/s)
Sector
20
Sector
21
Sector
22
Sector
23
Sector 24 Sector 28 Sector 30
Promedio Consumo
Facturado m
3
15.257,0 20.537,0 9.669,0
11.848,0 17.332,0 65.854,0 29.711,0
No. Usuarios
1.084,0
1.631,0
987,0
812,0
1.276,0
7.079,0
2.406,0
Longitud Tubería (m)
9.119,8
11.508,1 12.211,8 7.169,8
40.466,7 63.184,6 29.822,9
Qmín / No. Usuarios
0,00125
0,00141
0,00221
0,00248
0,00354
0,00186
0,00283
Qmín / m
3
Facturados
0,00009
0,00011
0,00023
0,00017
0,00026
0,00020
0,00023
Qmín / m red
0,00015
0,00020
0,00018
0,00028
0,00011
0,00021
0,00023
Consumo Teórico
8,16
12,27
7,43
6,11
9,60
53,26
18,10
Promedio Caudal
(campo)
6,18
9,32
6,20
5,90
9,70
35,61
33,45
Diferencia
1,97
2,95
1,22
0,21
0,10
17,65
15,35
Tabla 8 Resultados para la determinación de búsqueda de fugas
Sector
Q.mín / No.
Usuarios
Q.mín / m
3
Facturados
Q.mín / m
red
1
0,002546
0,000231
0,000225
2
0,004463
0,000215
0,000229
3
0,002373
0,000203
0,000362
4
0,002642
0,000242
0,000556
5
0,000470
0,000037
0,000052
6
0,000339
0,000029
0,000037
7
0,002527
0,000211
0,000260
8
0,001820
0,000153
0,000280
9
0,000359
0,000032
0,000064
10
0,002390
0,000257
0,000241
11
0,001651
0,000162
0,000447
12
0,001282
0,000118
0,000179
13
0,004990
0,000303
0,000695
15
0,003113
0,000238
0,000261
16
0,000620
0,000045
0,000037
17
0,003856
0,000312
0,000796
18
0,000491
0,000039
0,000111
19
0,004533
0,000284
0,000749
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
26
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Sector
Q.mín / No.
Usuarios
Q.mín / m
3
Facturados
Q.mín / m
red
20
0,001249
0,000089
0,000148
21
0,001405
0,000112
0,000199
22
0,002211
0,000226
0,000179
23
0,002480
0,000170
0,000281
24
0,003538
0,000260
0,000112
28
0,001857
0,000200
0,000208
30
0,002825
0,000229
0,000228
4.1 Priorización Para La Búsqueda De Fugas
Luego de establecer los sectores más vulnerables en presentar posibles fugas no perceptibles,
se establecerá en orden jerárquico de importancia en cuanto al valor unitario reportado para
cada sector en relación al caudal mínimo nocturno y longitud de red; de esta forma se
establece el cronograma de actividades para la búsqueda de fugas, teniendo en cuenta el
rendimiento, el total de red que se debe abarcar y finalmente se establecen los tiempos
promedios para rastrear la red y así poder comprender el total de sectores del acueducto.
Tabla 9 Resultados Generales Para La Programación De Rastreo De Fugas
Qmín / No.
Usuarios
Qmin / m
3
Facturado
Qmín / L. Red
Rendimiento
Promedio
km/día
Longitud
(m)
Tiempo Estimado
Días
Semanas
Sector
13
0,004990
Sector
17
0,000312
Sector
17
0,000796
1,11
16.697,50 15,04
3
Sector
19
0,004533
Sector
13
0,000303
Sector
19
0,000749
15.073,00 13,58
2
Sector
2
0,004463
Sector
19
0,000284
Sector
13
0,000695
12.702,10 11,44
2
Sector
17
0,003856
Sector
24
0,000260
Sector
4
0,000556
7.726,80
6,96
1
Sector
24
0,003538
Sector
10
0,000257
Sector
11
0,000447
12.002,70 10,81
2
Sector
15
0,003113
Sector
4
0,000242
Sector
3
0,000362
15.994,00 14,41
2
Sector
30
0,002825
Sector
15
0,000238
Sector
23
0,000281
11.463,00 10,33
2
Sector
4
0,002642
Sector
1
0,000231
Sector
8
0,000280
17.320,20 15,60
3
Sector
1
0,002546
Sector
30
0,000229
Sector
15
0,000261
9.201,00
8,29
1
Sector
7
0,002527
Sector
22
0,000226
Sector
7
0,000260
9.994,10
9,00
2
Sector
23
0,002480
Sector
2
0,000215
Sector
10
0,000241
6.298,00
5,67
1
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
27
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Qmín / No.
Usuarios
Qmin / m
3
Facturado
Qmín / L. Red
Rendimiento
Promedio
km/día
Longitud
(m)
Tiempo Estimado
Días
Semanas
Sector
10
0,002390
Sector
7
0,000211
Sector
2
0,000229
23.481,20 21,15
4
Sector
3
0,002373
Sector
3
0,000203
Sector
30
0,000228
16.202,80 14,60
2
Sector
22
0,002211
Sector
28
0,000200
Sector
1
0,000225
9.577,10
8,63
1
Sector
28
0,001857
Sector
23
0,000170
Sector
28
0,000208
19.654,80 17,71
3
Sector
8
0,001820
Sector
11
0,000162
Sector
21
0,000199
27.603,90 24,87
4
Sector
11
0,001651
Sector
8
0,000153
Sector
12
0,000179
6.597,70
5,94
1
Sector
21
0,001405
Sector
12
0,000118
Sector
22
0,000179
4.077,70
3,67
1
Sector
12
0,001282
Sector
21
0,000112
Sector
20
0,000148
9.119,80
8,22
1
Sector
20
0,001249
Sector
20
0,000089
Sector
24
0,000112
11.508,10 10,37
2
Sector
16
0,000620
Sector
16
0,000045
Sector
18
0,000111
12.211,80 11,00
2
Sector
18
0,000491
Sector
18
0,000039
Sector
9
0,000064
7.169,80
6,46
1
Sector
5
0,000470
Sector
5
0,000037
Sector
5
0,000052
40.466,70 36,46
6
Sector
9
0,000359
Sector
9
0,000032
Sector
16
0,000037
63.184,60 56,92
9
Sector
6
0,000339
Sector
6
0,000029
Sector
6
0,000037
29.822,90 26,87
4
De acuerdo a lo anterior podemos observar que de acuerdo a la relación del caudal mínimo
nocturno con el Número de Usuarios el sector con mayor índice es el sector 13; por otra parte
de las relaciones del caudal mínimo nocturno con los volúmenes de agua facturado y la
longitud de red podemos notar que estas tiene un mayor valor para el sector 17.
De manera gráfica se establecerán las priorizaciones para poder tener una visión más clara en
cuanto a los sectores más vulnerables y aquello que presentan menor prioridad para la
búsqueda de fugas.
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
28
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Figura 13. Resultados gráficos para la programación de rastreo de fugas
Figura 14. Resultados gráficos para la programación de rastreo de fugas
0,000000
0,001000
0,002000
0,003000
0,004000
0,005000
Se
cto
r 13
Se
cto
r 19
Se
cto
r 2
Se
cto
r 17
Se
cto
r 24
Se
cto
r 15
Se
cto
r 30
Se
cto
r 4
Se
cto
r 1
Se
cto
r 7
Se
cto
r 23
Se
cto
r 10
Se
cto
r 3
Se
cto
r 22
Se
cto
r 28
Se
cto
r 8
Se
cto
r 11
Se
cto
r 21
Se
cto
r 12
Se
cto
r 20
Se
cto
r 16
Se
cto
r 18
Se
cto
r 5
Se
cto
r 9
Se
cto
r 6
Relación Qmín/No. Usuarios
0,000000
0,000050
0,000100
0,000150
0,000200
0,000250
0,000300
0,000350
Se
cto
r 17
Se
cto
r 13
Se
cto
r 19
Se
cto
r 24
Se
cto
r 10
Se
cto
r 4
Se
cto
r 15
Se
cto
r 1
Se
cto
r 30
Se
cto
r 22
Se
cto
r 2
Se
cto
r 7
Se
cto
r 3
Se
cto
r 28
Se
cto
r 23
Se
cto
r 11
Se
cto
r 8
Se
cto
r 12
Se
cto
r 21
Se
cto
r 20
Se
cto
r 16
Se
cto
r 18
Se
cto
r 5
Se
cto
r 9
Se
cto
r 6
Relación Qmín/m
3
Facturado
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
29
Javier Antonio Ramírez Ruiz
Figura 15. Resultados gráficos para la programación de rastreo de fugas
0,000000
0,000100
0,000200
0,000300
0,000400
0,000500
0,000600
0,000700
0,000800
Se
cto
r 17
Se
cto
r 19
Se
cto
r 13
Se
cto
r 4
Se
cto
r 11
Se
cto
r 3
Se
cto
r 23
Se
cto
r 8
Se
cto
r 15
Se
cto
r 7
Se
cto
r 10
Se
cto
r 2
Se
cto
r 30
Se
cto
r 1
Se
cto
r 28
Se
cto
r 21
Se
cto
r 12
Se
cto
r 22
Se
cto
r 20
Se
cto
r 24
Se
cto
r 18
Se
cto
r 9
Se
cto
r 5
Se
cto
r 16
Se
cto
r 6
Relación Qmín/Longitud de Red
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
30
Javier Antonio Ramírez Ruiz
5 CONCLUSIONES
De acuerdo a la campaña de medición se pudo determinar que el caudal máximo mínimo
nocturno es de 21,98 L/s, y se presenta en el sector 17 a las tres (3) de la mañana, lo que
indica que es uno de los sectores con mayor probabilidad de presentar fugas no
perceptibles.
Establecida la priorización en relación a los caudales mínimos y el número de usuarios, el
sector con mayor influencia en posibles fugas no perceptibles es el sector 13.
Según la relación establecida entre el caudal mínimo nocturno y el volumen facturado el
sector 17 se destaca como el de mayor índice respecto a posibles fugas no perceptibles.
El criterio seleccionado fue la relación entre el mínimo nocturno y la longitud de tubería y
de acuerdo a la priorización encontramos que el sector 17 presenta la mayor relación de
mínimo nocturno – longitud de red, en este sentido, es el sector prioritario para investigar
pérdidas no perceptibles.
El sector 6 presento menor prioridad en cuanto a los tres criterios relacionados, lo cual
nos indica que los valores de pérdidas son muy bajos.
Las presiones promedios reportadas en los sectores están en el orden de los 25,96 a 64,25
metros de columna de agua, lo cual indica que no se presentan sobre presiones en las
redes que permitan generar daños en la red.
Si bien el método empleado para la priorización de búsqueda de fugas se relacionó entre
el caudal mínimo nocturno y la longitud de la red por sector, es importante descartar que
en el sector se realicen actividades industriales que generan consumos en las horas donde
se presentan esos caudales.
Para implementar este método de rastreo de fugas es importante comparar anualmente los
valores encontrados, y realizar un cotejo con las actividades económicas y operativas en
los sectores para obtener mayor veracidad con los índices.
El control y disminución de las pérdidas representa beneficios para un mejor desempeño
ambiental asociado a la menor extracción realizada sobre las fuentes de agua de la ciudad,
garantizando mayor vida útil de igual o mayor caudal ecológico disponible en las cuencas.
Lo anterior, permite suministrar mayor caudal de disponible para abastecer la creciente
demanda de la población; igualmente permite ampliar la vida útil de la infraestructura
instalada y garantizar continuidad y calidad del servicio en términos de caudal y presión.
Universidad de los Andes
Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental
Centro de Investigaciones en Acueductos y Alcantarillados - CIACUA
Determinación Del Caudal Mínimo Nocturno En Los Sectores De Abastecimiento
Del Sistema De Distribución De La Ciudad De Tunja – Boyacá.
31
Javier Antonio Ramírez Ruiz
6 BIBLIOGRAFÍA
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Michigan
USA. 1999.
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MINISTERIO DE DESARROLLO ECONÓMICO. Reglamento Técnico del Sector
de Agua Potable y Saneamiento Básico –RAS. Titulo B. Pág. 24.
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PROACTIVA AGUAS DE TUNJA S.A. E.S.P. Índice de agua no contabilizada
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