Avances en la hidráulica de redes de distribución de agua potable - page 179

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etodologías
para
el
diseño
óptimo
de
la
sectorización
de
las
redes
de forma global (para toda la red), y no de forma individual (para cada fuente). Además, las
reparaciones de fugas, y el reemplazo y la rehabilitación de tuberías pueden ser efectuadas
de manera más rápida y más sencilla en zonas aisladas, ya que sólo una fuente de alimenta-
ción necesita ser cerrada durante el mantenimiento sin alteraciones de las otras partes de la
red. Por otra parte, la mayoría de las ciudades, especialmente las ciudades medianas y gran-
des, son alimentadas por múltiples fuentes de agua. Esta operación no es el resultado de un
proceso único de planificación y diseño, sino el resultado de años de urgentes respuestas a
las nuevas demandas y aumento continuo y expansión de las redes de distribución de agua.
Por lo tanto, las fuentes en muchas ciudades están hidráulicamente conectadas entre sí por
la red de distribución de la ciudad, sin una clara delimitación de las zonas abastecidas por
cada fuente. Aunque esta situación puede ser una ventaja para la redundancia hidráulica
de un sistema de agua, crea un desafío para la gestión de la calidad del agua. La calidad
del agua de cada fuente puede ser diferente, lo que hace que la predicción y el control de
la calidad del agua en el interior de una red de distribución con las fuentes interconectadas
sea más difícil. En estos casos, que son comunes en los países en desarrollo, los beneficios
de muchos circuitos cerrados de tuberías son menos importantes en comparación con los
beneficios obtenidos con el uso del paradigma de “divide y vencerás” en la red de suminis-
tro de agua (Tzatchkov
et al
. 2006a, 2006b). Además, la sectorización puede reducir el riesgo
de contaminación intencionada o accidental de una red de suministro de agua (Poulin
et al.
2008.; Grayman
et al
. 2009), y un aislamiento total de un DH es más eficaz para la protección
de la red (Di Nardo
et al
. 2012A).
Una buena solución es dividir la red de distribución de agua en zonas aisladas
(sectores)
de tal
modo que cada zona es alimentada por su fuente de agua (o fuentes de agua); este proceso se
conoce como
la sectorización.
Esto se logra mediante el cierre de válvulas de seccionamiento
en las tuberías de la red que enlazan los DHs. Aunque el término “sectorización” también
se utiliza como sinónimo de “división en DHs”, en este trabajo este tipo de particionado del
sistema de agua se define como
sectorización por fuente
(SF) para resaltar la condición de que
cada distrito es completamente separado (o aislado) de los demás distritos, y por lo tanto
puede ser llamado un
Distrito hidrométrico independiente
o
aislado
(i-DH). La sectorización de
la red de agua representa un desafío más difícil que otras formas de división de la red debi-
do a que hay un mayor número de válvulas de seccionamiento en los límites y los distritos
no están conectados. Debido a que los sistemas de agua son diseñados tradicionalmente con
muchas conexiones y circuitos (Mays, 2000), el cierre de válvulas de seccionamiento tiene
el potencial de degradar el rendimiento hidráulico de las redes de agua, si no está correcta-
mente diseñado. La reducción en el número de tuberías a través de las cuales el agua puede
llegar puede reducir la presión, especialmente durante la demanda pico, que puede conducir
a una disminución de los niveles de servicio para los usuarios y la redundancia del sistema
de agua (Di Nardo y Di Natale, 2011).
En este capítulo se muestra la posibilidad de obtener una red sectorizada teniendo un buen
rendimiento hidráulico. Vale la pena observar que la mayoría de los sistemas de distribución
de agua han sido diseñados sin criterios de optimización, sólo con la idea general de definir
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