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A
vances
en
la
hidráulica
de
redes
de
distribución
de
agua
potable
circuitos con la inserción de tuberías en cada calle. Por lo tanto, a pesar que la redundancia
es un buen objetivo, es posible que algunos circuitos puedan ser interrumpidos en favor
de los beneficios de la sectorización. Por otra parte, dispositivos de costo relativamente
bajo pueden ser encontrados actualmente en el mercado para una sectorización automática
(válvulas de seccionamiento controladas a distancia) para enfrentar situaciones imprevistas
(roturas, mantenimiento, protección contra incendios, etc.) en que se pueden restaurar los
circuitos, como también lo proponen Sturm y Thornton (2005) y Fanner
et al
. (2007).
Los DHs e i-DHs tradicionalmente se han diseñado en base a las sugerencias empíricas
(tales como el número máximo de las propiedades o la longitud total de las tuberías en
un DH) (Water Authorities Association and Water Research Centre, 1985; WRC/WSA/WCA
Engineering and Operations Committee, 1994; Water Industry Research Ltd, 1999; AWWA)
combinadas con procedimientos de prueba y error, donde las tuberías a ser cerradas son
elegidas y se ejecuta un modelo de simulación de la red de distribución repetidamente hasta
que se encuentre una solución viable en términos de presión y gasto. Este procedimiento
carece de cualquier base racional; si una solución factible es encontrada, su calidad en com-
paración con otras soluciones factibles es desconocida. Debido a que hay un enorme número
de posibles sectorizaciones de la red, incluso en redes pequeñas (Di Nardo y Di Natale, 2011),
la identificación de la mejor sectorización por prueba y error resulta muy difícil.
La definición óptima de distritos en una red de distribución de agua es uno de los problemas
de diseño de una red de distribución de agua que es ampliamente tratado en la literatura.
Tiene dos principales clasificaciones: topología la conectividad (Goulter and Morgan, 1985;
Ostfeld, 2005; Giustolisi
et al
., 2008a; Deuerlein, 2008) y fiabilidad y seguridad (Wagner
et al
.,
1988a, b; Ostfeld and Salomons, 2004).
Algunas técnicas se han publicado para el diseño de DHs, como técnicas basadas en el
multi-agente (Wooldridge, 2002), las técnicas de agrupamiento espectral (Ng
et al
., 2011),
los principios de teoría de grafos (Biggs
et al
., 1986) y particionamiento de grafos (Cheva-
lier y Safro, 2009). Con referencia a la primera técnica, Izquierdo
et al
. (2011) ha propuesto
recientemente un procedimiento original basado en un enfoque multi-agente para definir
DHs de una red de suministro de agua, en el que cada agente es un nodo de consumo con
número de variables asociadas (elevación y la demanda son más importantes), que obtiene
diferentes escenarios de sectorización. Una técnica de agrupamiento espectral fue propuesta
por Herrera
et al
. (2010) para dividir una red de suministro de agua utilizando matrices
de disimilitud (transformadas a matrices kernel ponderadas) obtenidas con la información
gráfica y vectorial (tuberías, nodos de demanda y las restricciones de agua).
Al hacer referencia a la aplicación de principios de la teoría de grafos, Ostfeld y Shamir (1996)
introdujeron el concepto de un
subsistema de reserva
de agua de la red para definir un subcon-
junto de tuberías que mantienen un nivel de servicio determinado cuando se produzca una
falla. Tzatchkov
et al
. (2006a) sugirieron posteriormente un algoritmo derivado de la teoría
de grafos para identificar los sectores independientes de suministro (o distritos) de redes
