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A
vances
en
la
hidráulica
de
redes
de
distribución
de
agua
potable
Las empresas de agua deberían registrar, para cada falla, toda la información que es nece-
saria para evaluar sus causas. Se pueden hacer correlaciones de fallas con posibles causas,
como: tipo de suelo, temperatura del suelo y profundidad de la tubería, presiones en la red,
golpe de ariete, cargas externas, etc.
Diferentes áreas del sistema de distribución pueden ser analizadas separadamente para
tener información por zonas. La información obtenida de estos estudios de causas - efectos
establecerán políticas de decisión en cuanto a la selección del material, espesor del tubo, si se
requiere protección catódica, o mejorar los procesos de construcción. También se pueden es-
tablecer decisiones sobre el reemplazo o no de la tubería. Para desarrollar un método general
para determinar políticas de reemplazo óptimo no es necesario determinar las causas de las
fallas, solamente establecer cuándo se presentarán en el futuro y con qué frecuencia. Uno de
los componentes en el método a ser usado es una estimación de los rangos de falla futuras,
aunque también un estudio de las causas - efectos puede ser muy importante.
Análisis de datos de falla
Una manera conveniente para medir el número de fallas puede ser estableciendo el número
de fallas/km/año como indicador. Otro periodo de tiempo puede ser usado si se tienen datos
para diversos periodos, por ejemplo, de que se tengan diferencias significativas de fallas en
verano e invierno. Se hace una gráfica de los datos de falla de tubería contra el tiempo (Fi-
gura 6.1.28), y aplicando una regresión es posible obtener la ecuación en la cual está dado el
índice de fallas/km/año como una función del tiempo. Walski y Pelliccia (1982) demostraron
que una ecuación de tipo exponencial ajusta los datos bastante bien, con esta ecuación se
hará la predicción del número de fallas en los años futuros.
La ecuación que describiría el comportamiento del número de fallas con el tiempo puede ser
desarrollada para una tubería particular o para la totalidad de la red, dependiendo de cómo
se realice el análisis. Si el número de datos usados para una tubería fuera muy pequeño, la
ecuación de regresión para dicha tubería puede tener una baja validez estadística. Datos de
n
número de tubos o de una región de la red pueden ser utilizados para desarrollar la ecuación
de pronóstico. Se debe tener cuidado en agregar sólo las variables que son significativas o
que tienen influencia en las causas que provocan las fallas de la tubería como: el material
del tubo, la instalación y/o construcción de la red, tipo de suelo, condiciones de temperatura,
zonas de presión similares, y golpes de ariete. Para el estudio de causas - efectos se pueden
agregar grandes cantidades de datos y parámetros. Una vez que se llega a conocer las causas
de fallas, se puede hacer un análisis con subconjuntos de datos separados para el análisis
de regresión para encontrar con mayor detalle qué es lo que está provocando las fallas (en
cada subconjunto de datos se debe contar con información suficiente para que el análisis
estadístico sea representativo).
Shamir y Howard (1979) establecen que cuando una tubería nueva es instalada por otra que
ha fallado eventualmente desarrollará su propio historial de fallas. Si la nueva tubería tiene
