39
ANÁLISIS DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA POTABLE DE LA CIUDAD DE COLÓN Año 2010 Andrés Zardo Marianela Bondanza

ANÁLISIS DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA POTABLE DE LA CIUDAD DE COLÓN año 2010

Embed Size (px)

DESCRIPTION

ANÁLISIS DE LA RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA POTABLE DE LA CIUDAD DE COLÓNAño 2010Andrés Zardo - Marianela BondanzaPROYECTO DETEM 2010Epanet

Citation preview

Page 1: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

ANÁLISIS DE LA RED

DE DISTRIBUCIÓN DE

AGUA POTABLE DE

LA CIUDAD DE

COLÓN

Año 2010

Andrés Zardo

Marianela Bondanza

Page 2: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

ÍNDICE

Nº Página

1 INTRODUCCIÓN 1

1.1. OBJETIVOS 1

1.2. ALCANCE DEL DOCUMENTO 1

2. RELEVAMIENTO 1

2.1. RELEVAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE 1

2.2. RELEVAMIENTO DE LONGITUDES DE CUADRAS 5

2.3. DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA DE CONSUMO 5

2.3.1. DETERMINACIÓN DE LA POBLACIÓN ESTABLE PARA EL CORRIENTE

AÑO

5

2.3.1.1. POR EL MÉTODO DE AJUSTE LINEAL DE LA TENDENCIA HISTÓRICA 6

2.3.1.2. POR MÉTODO DE TASAS GEOMÉTRICAS DECRECIENTES 7

2.3.1.3. POR MÉTODO DE CURVA LOGÍSTICA DE SATURACIÓN 8

2.3.1.4. POR MÉTODO DE RELACIÓN-TENDENCIA 9

2.3.1.5. POR MÉTODO DE INCREMENTOS RELATIVOS 14

2.3.1.6. ELECCIÓN DE METODOLOGÍA ADOPTADA 16

2.3.2. DETERMINACIÓN DE LA POBLACIÓN ESTABLE PARA EL CORRIENTE

AÑO

17

2.3.3. CÁLCULO DE CAUDALES NECESARIOS PARA LAS DISTINTAS

CONDICIONES DE POBLACIÓN QUE PRESENTA LA CIUDAD

18

2.3.3.1. CAUDAL PARA CONDICIÓN DE VERANO: POBLACIÓN ESTABLE Y

FLOTANTE

18

2.3.3.2. CAUDAL PARA CONDICIÓN DE FIN DE SEMANA LARGO: 80% DE LA

POBLACIÓN FLOTANTE DE VERANO Y TODA LA POBLACIÓN

ESTABLE

19

2.3.3.3. CAUDAL PARA CONDICIÓN DE TEMPORADA BAJA: 30% DE LA

POBLACIÓN FLOTANTE DE VERANO Y TODA LA POBLACIÓN

ESTABLE.

19

2.4. RELEVAMIENTO DE MALLAS ABIERTAS 20

3. DIAGNÓSTICO 23

3.1. NIVEL DE SERVICIO 23

3.2. PRESENCIA DE INCRUSTACIONES 24

4. PROPUESTAS 24

4.1. MEJORA 1 25

4.2. MEJORA 2 27

4.3 MEJORA 3 29

4.4. MEJORA 4 31

4.5. MEJORA 5 33

4.6. CON TODAS LAS MEJORAS EN FORMA SIMULTÁNEA 35

5. CONCLUSIONES 36

6. FUENTES 37

Page 3: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

1

1. INTRODUCCIÓN

1.1. OBJETIVOS

El presente informe tiene como objetivo realizar un diagnóstico de la red de distribución de agua

potable de la ciudad de Colón, comprender el funcionamiento de la misma, identificar falencias y

limitaciones del sistema y proponer las acciones a seguir para lograr alcanzar las metas de nivel del

servicio.

Se diagnostica el estado de la red mediante simulación en un software libre llamado EPANET.

Es un software que permite realizar simulaciones en periodos prolongados (uno o varios días) del

comportamiento hidráulico y de la evolución de la calidad del agua en redes de suministro a presión. Una

red puede estar constituida por tuberías, nudos (uniones de tuberías), bombas, válvulas y depósitos de

almacenamiento o embalses. EPANET efectúa un seguimiento de la evolución de los caudales en las

tuberías, las presiones en los nudos, los niveles en los depósitos, y la concentración de las especies

químicas presentes en el agua, a lo largo del periodo de simulación, discretizado en múltiples intervalos

de tiempo.

También permite entre otras cosas:

Simular el tiempo de permanencia del agua en la red y su procedencia desde las diversas fuentes

de suministro.

Visualizar con rapidez, el impacto de la adición de nuevos tramos en la red, qué tipo de

distribución y cañería sería la óptima utilizar.

Encontrar problemas que se presenten en la red, como por ejemplo: Si una zona se encuentra sin

servicio, podría visualizarse si se trata de una válvula que se haya caído, ya que ante la presencia

de una rotura, ésta se cierra.

Observar el impacto que le produce una determinada bomba a la red, de acuerdo a su capacidad.

1.2. ALCANCE DEL DOCUMENTO

El presente documento analiza la red de distribución de agua existente, pero no las expansiones

del servicio, ni la capacidad de captación y tratamiento de agua cruda.

2. RELEVAMIENTO

2.1. RELEVAMIENTO DEL SISTEMA DE AGUA POTABLE

La población servida por la red de agua de Colón alcanza actualmente a 28.800 habitantes

(población estable). La dotación es de 280lts/hab/día, con un coeficiente de pico estacional es de 1,27 y

un coeficiente de pico diario de 1,24. El número de conexiones domiciliarias es de 8.350. El sistema de agua potable está compuesto de la siguiente manera:

Toma de agua cruda Ubicada sobre el río Uruguay. Acueducto Toma - Planta de tratamiento El mismo tiene una longitud total aproximada de 103.2m. Para la aspiración se emplean 2 caños

de 43.20m de longitud desde la toma hasta la estación de bombeo, siendo de HºFº de Ø 250mm con

refuerzos de planchuelas de acero inoxidable de 50x4.8mm de espesor de 3.2mm.

La distancia desde la estación de bombeo hasta la planta potabilizadora es de 103.2m, compuesto

por un caño de acero Ø350mm. Planta de tratamiento

Reserva: consiste en una cisterna de 1.000m3.

En la planta de tratamiento no se dispone de caudalímetro pero se estima el caudal de entrada

aproximado entre 550m3/h y 600 m3/h mediante el empleo de las curvas de las bombas ubicadas en la

toma.

Page 4: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

2

Red de distribución

Compuesta por un tanque elevado de 300m3 (bomberos), un tanque elevado de 100m

3 (Club

Defensores) y una cisterna de 500m3.

La red distribuidora de agua potable de la ciudad de Colón tiene una longitud aproximada de

105,7km, de los cuales 17,3km son de cañerías primarias (diámetro mayor o igual a 100mm) y los

restantes 88,4km son cañerías de distribución. Los materiales empleados son: PVC, abesto cemento, acero

y PRFV tanto en la red primaria como en la distribuidora. El diámetro máximo es 350mm y el mínimo es

25,4mm.

Bombas

En la toma de agua se encuentran tres bombas, dos grandes que funcionan en forma alternada con

una bomba de menor capacidad respecto a las grandes. Se estima que el caudal brindado por las mismas

trabajando en conjunto es de 550m3/h (153 litros/seg) y 600 m3/h (167 litros/seg).

La siguiente fotografía corresponde a una de las bombas de la toma.

Dentro de la planta hay tres bombas de impulsión hacia el tanque que se encuentra en el cuartel

de bomberos. Las capacidades de dichas bombas son: 200, 260 y 450 m3/h respectivamente. Funciona la

bomba de 450m3/h con una de las otras dos, o en el caso de no poder funcionar la bomba más grande,

funcionan las dos pequeñas a la vez. Existen dos líneas de impulsión, una de Ø 250mm y otra de Ø

350mm. La bomba de mayor capacidad alimenta la impulsión de Ø 350mm y las otras dos a la de Ø

250mm.

La siguiente figura representa la curva de la bomba de 450m3/h.

Page 5: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

3

Page 6: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

4

En el siguiente gráfico se ilustran la distribución de diámetros de cañerías de la red de

distribución de agua potable de la ciudad de Colón.

En el siguiente gráfico se ilustran los porcentajes del material de la red de distribución de agua

potable.

Distribución de materiales en la red distribuidora

3 1,1%

6 5,8 %

2 ,7%

0 ,4 %

Abesto Cemento

PVC

ACERO

PRFV

Page 7: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

5

2.2. RELEVAMIENTO DE LONGITUDES DE CUADRAS

Se han tomado medidas en varias cuadras observándose que las mismas tienen un error de ±

10,0m con respecto a los planos municipales, siendo estos compensados y por ende no han tenido en

cuenta para la carga del modelo hidráulico.

En los planos se pueden distinguir longitudes de calzada a calzada de: 105m, 80m y 50m

aproximadamente.

2.3. DETERMINACIÓN DE LA DEMANDA DE CONSUMO

El software usado en el proyecto discretiza la red en nodos y líneas, por lo que a cada nodo se le

debió asignar un consumo estimado en función de la densidad estimada de población con verificación a

través de imágenes satelitales la existencia de asentamientos mediante el uso del software Google Earth.

Para el cálculo de la demanda fue necesario establecer la población actual estable o permanente y

la flotante o turística.

Para determinar la población estable que es abastecida por la red de agua potable al año 2010 se

debió estimar dicho número tomando como base los datos de los tres últimos censos Nacionales de

Población y Vivienda realizados por el INDEC así como las proyecciones para años futuros. Los métodos

de proyección de población empleados fueron: ajuste lineal de tendencia histórica; tasas geométricas

decrecientes; curva logística de saturación; relación tendencia y por incrementos relativos.

Para determinar la proyección de población flotante a la fecha se recabó y analizó detalladamente

toda la información estadística que brindada por el Director de Turismo de la ciudad de Colón, el Señor

Hugo Guisolfi

2.3.1. DETERMINACIÓN DE LA POBLACIÓN ESTABLE PARA EL CORRIENTE

AÑO

Utilizando diferentes metodologías de proyección se estima la evolución demográfica para la

ciudad de Colón, ubicada dentro del departamento homónimo en la provincia de Entre Ríos.

Para la determinación de la población se toma como base los datos de los tres últimos Censos

Nacionales de Población y Vivienda realizados por el INDEC así como las proyecciones para años

futuros. A continuación se muestran dichos valores:

Población Estable

Censos - Población

Año Argentina Entre Ríos Departamento

Colón Ciudad de Colón

1980 28.093.507 908.310 48.658 12.800

1991 32.615.528 1.020.257 44.937 15.623

2001 36.260.130 1.158.147 52.718 21.100

Se debe hacer una aclaración con respecto a los datos de población del Departamento. Se ve en la

tabla que entre los años 1980 y 1991, la población ha disminuido en el Dpto., mientras que en la

Localidad, ha aumentado. Este cambio se debe a que entre los años 1980 y 1991 una zona censal del

Dpto. Colón fue cedida al Dpto. San Salvador. Esto se tiene en cuenta para trabajar con las metodologías

de estimación de población cuando así lo requirió.

También se necesitan los datos de población a nivel de país, suministrados por el INDEC.

Año Población

2010 41.473.702

2020 45.347.004

2030 48.896.059

2040 51.993.533

Mediante distintas metodologías se estima la población para el presente año.

Page 8: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

6

2.3.1.1. POR EL MÉTODO DE AJUSTE LINEAL DE LA TENDENCIA HISTÓRICA

La proyección demográfica por este método se realiza aplicando la recta de ajuste resultante de la

regresión lineal de los valores de población total registrados en los últimos tres censos.

La población futura se obtiene mediante la siguiente ecuación:

Pn = a + b.n

Dónde :

Pn: Población total al año n.

n: Número de años en análisis.

a y b: Coeficientes de la recta obtenidos por método de mínimos cuadrados.

Año Población censos

Ciudad de Colón

1980 12.800

1991 15.623

2001 21.100

Con estos datos se realiza el siguiente gráfico en Excel, en el cual se muestra la línea de

tendencia. El valor que acompaña a x es el correspondiente al coeficiente “a” y el término independiente

es el coeficiente “b”.

Ajuste Lineal

y = 392,94x - 765695

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005

Años

Po

bla

ció

n

-Por Ajuste lineal de la tendencia histórica

-Tasas geométricas decrecientes

Métodos a utilizar -Curva logística de saturación

-Relación-Tendencia

-Incrementos relativos

Page 9: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

7

Aplicando la fórmula descripta al comienzo del método, pero teniendo en cuenta que el valor de

“n” es el año en el cual se quiere conocer la población, se estiman los valores de la muestra. Se muestra

un ejemplo de cálculo y los demás valores de colocan en una tabla.

2010 2010. 765.695 392,94 * 2.010 24.114,4 24.115 .P a b n P hab hab

Año Población censos

Ciudad de Colón

Población proyectada

Ciudad de Colón

1980 12.800 ----

1991 15.623 ----

2001 21.100 ----

2010 ---- 24.115

2.3.1.2. POR MÉTODO DE TASAS GEOMÉTRICAS DECRECIENTES

Para este método se deben obtener las tasas medias anuales de variación de la población de los

últimos dos períodos intercensales a través de las siguientes fórmulas:

12

1

1nI

Pi

P 2

3

2

1nII

Pi

P

Dónde:

iI: Tasa media anual de variación de la población entre 1980 y 1991.

iII: Tasa media anual de variación de la población entre 1991 y 2001.

P1: Población correspondiente al censo 1980.

P2: Población correspondiente al censo 1991.

P3: Población correspondiente al censo 2001.

n1: Número de años del primer período censal

n2: Número de años del segundo período censal.

Comparando ambas tasas, cuando iII es menor que iI, para la proyección se utiliza el valor de iII.

Cuando se da la situación contraria, se utiliza la media aritmética entre los dos valores de las tasas

geométricas. Para estimar la población se utiliza la siguiente fórmula:

Pn = P0 (1+iII)n

Se calcula la tasa entre el año 1980 y 1991 y entre los años 1991 y 2001 con los datos de

población de la localidad.

199111

1 1

1980

15.623 .1 1 0,01828 1,83%

12.800 .n

P habi i

P hab

200110

1 1

1991

21.100 .1 1 0,0305 3,05%

15.623 .n

P habi i

P hab

Como la tasa i2 es mayor a i1, se debe calcular la media aritmética para poder hacer la estimación.

0244,0%44,22

%83,1%05,3

2

21

ii

im

Teniendo la tasa media se realiza la aproximación de población:

9

2010 2001 2010. 1 21.100 * 1 0,0244 26.212,5 26.213n años

mP P i P hab hab hab

Page 10: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

8

1

1

P

PKLnb

Método de Tasas Geométricas Decrecientes

Año Población Tasa media anual

(%/Año)

1980 12.800

1991 15.623 0,01828

2001 21.100 0,0305

2010 26.213 ----

2.3.1.3. POR MÉTODO DE CURVA LOGÍSTICA DE SATURACIÓN

Este método utiliza los valores de los últimos tres censos, y se aplica a poblaciones en donde el

crecimiento poblacional, ya se saturó por razones geográficas.

nebne

KPDatos

P

P

P

*

2001

1991

1981

1

Si el valor de K da negativo, el método no se puede utilizar, ya que daría una población negativa.

2

131

31

2

2321

*

)(***2

PPP

PPPPPPK

20013

19912

19811

PP

PP

PP

t

PPK

PPKLn

a

23

32

)(

)(

2

2

(2)*(12.800)*(15.623)*(21.100) (15.623) (12.800 21.100)6.333

(12.800)*(21.100) (15.623)K

(6.333 15.623)*21.100

(6.333 21.100)*15.6230.01629

10

Ln

aAños

6.333 12.800

12.800b Ln Error

Este método no se puede aplicar, debido a que la población no se ajusta a la curva representada

por el método.

Page 11: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

9

2.3.1.4. POR MÉTODO DE RELACIÓN-TENDENCIA

Este método relaciona el crecimiento de la provincia y el país con el de la ciudad en estudio. La

metodología es la siguiente:

- Cálculo de las relaciones entre el crecimiento de la población de la provincia y el país a

través de las expresiones:

11

1T

pR

P 2

2

2T

pR

P 3

3

3T

pR

P

Dónde:

p1, p2, p3: Poblaciones del área menor (provincial) para los años censales 1981, 1991 y

2001 respectivamente (tres últimos censos).

P1, P2, P3: Poblaciones del área mayor (país) para los años censales 1981, 1991 y 2001

respectivamente.

- Cálculo de los incrementos a través de las expresiones:

1 2 1log logI R R 2 3 2log logI R R

Dónde:

I1: Incremento del primer período intercensal.

I2: Incremento del segundo período intercensal.

- Cálculo del logaritmo de la relaciones, a saber:

1 10 2 204 3

10 20

log logI C I C

R RC C

Dónde:

C10, C20: Coeficientes de ponderación correspondientes al período desde el censo 2001 al año de

inicio y a los dos períodos de diseño respectivamente.

Calculados a través de las siguientes fórmulas:

10

3 0 1 1

1

/ 2 / 2C

A n A N

20

3 0 2 2

1

/ 2 / 2C

A n A N

Dónde:

N1 y N2: Períodos intercensales.

A1, A2 y A3: Años de los tres últimos censos (1981,1991 y 2001) respectivamente.

n0: Período desde el último censo al año inicial.

Debemos obtener los datos de población, para el año 1981. Esto lo hacemos aplicando, la

metodología de tasa decreciente, con los datos de los años 1991; 1980.

Año País Provincia

1980 27.949.480 908.310

1991 32.615.528 1.020.257

1991 111 1

1980

32.615.528 .1 1 0,014 1,40%

27.949.480 .n

P habi i

P hab

1

1981 1980 1981. 1 27.949.480 .. 1 0,014 28.340.773 .n año

mP P i P hab hab País

1991 111 1

1980

1.020.257 .1 1 0,0106 1,06%

908.310 .n

P habi i

P hab

1

1981 1980 1981. 1 908.310 .. 1 0,0106 917.939 Provincia.n año

mP P i P hab hab

Se calculan los coeficientes de ponderación, C10 y C20, con las ecuaciones descriptas

anteriormente, y se tabulan.

Page 12: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

10

10

20

0,051Primer Período

0,105

C

C

Coeficiente de Ponderación

Período Período Proyectado

Observado 2001-2010

1981-1991 0,051

1991-2001 0,105

Análisis País – Provincia

Se utiliza una metodología inversa, para obtener la población de la provincia en el año 2010,

obteniendo el Log de la relación R4.

Datos de arranque:

Año

Población Relación Log Incremento

País Provincia

1981 28.340.773 917.939 0,0324 -1,490 I1= -0,0204

1991 32.615.528 1.020.257 0,0313 -1,5100 I2= 0,0100

2001 36.260.130 1.158.147 0,0319 -1,500

Con estos datos se aplica la ecuación para poder obtener el logaritmo de la relación R4, y de esta

manera poder estimar la población en la provincia en el año estudiado.

4

4 4

( 0,02).(0,051) (0,01).(0,11)1.5 1,499

(0,051 0,11)

Antilog 1,499 0,03167

Log R

R R

Sabiendo que las relaciones “R” son la razón entre las poblaciones de la Provincia y del País, se

despeja el valor de la población de la Provincia.

4 4

Población ProvinciaP.Prov. .

Población País

.Prov 0,03167 . 41.473.702 . 1.313.403 .

R Población País R

P habit habit

Todos los datos obtenidos se muestran en la siguiente tabla, para el análisis de la población entre

el País y la Provincia de Entre Ríos.

Año Población

Relación Log Incremento País Provincia

1981 28.340.773 917.939 0,0324 -1,490 I1 = -0,0204

1991 32.615.528 1.020.257 0,0313 -1,5100 I2 = 0,0100

2001 36.260.130 1.158.147 0,0319 -1,500

2010 41.473.702 1.313.403 0,0316 -1,5000

Page 13: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

11

Análisis Provincia – Departamento.

Una vez obtenida la población de la Provincia, se realiza el mismo procedimiento para obtener

todos los datos del Departamento, partiendo de los datos de los años 1980, 1991 y 2001.

Los valores para el Departamento son los siguientes:

Año Población

1980 48.658

1991 44.937

2001 52.718

Como se puede ver hay una disminución de población entre los años 1980 y 1991 debido a la

disminución en la superficie censal del Departamento. Se busca estimar la población en el año 1980

utilizando la metodología de las tasas decrecientes.

Debido a que el crecimiento de la población de la localidad acompaña a la del Dpto., se utiliza la

tasa de variación poblacional de la localidad para obtener la población correspondiente al Dpto. para el

año 1980.

2º01828,0 NMétodoelenObtenidolocalidadi

1991 1991

1 1980 198011

1980

44.937 .1 36.819 .

1 0,01828 1n

n años

P P habi P P habit

P i

Se corrige la tabla anterior con el valor correspondiente al año 1980 modificado.

Año Población

1980 36.819

1991 44.937

2001 52.718

Para realizar la tabla completa con todos los años de análisis, primero se necesita obtener la

población para el año 1981 (ya que es necesario que todos los censos tengan el mismo período de años

entre sí).

1

1981 19980 1981. 1 36.819 .. 1 0,01828 37.493 .n años

mP P i P hab hab Dpto

Datos de arranque:

Año Población

Relación Log Incremento Provincia Departamento

1981 917.939 37.493 0,0408 -1,389 I1 = 0,0330

1991 1.020.257 44.937 0,0440 -1,356 I2 = 0,140

2001 1.158.147 52.718 0,0455 -1,342

Page 14: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

12

Como se procede de la misma manera que para el análisis entre el País y la Provincia, se muestra

el cálculo de un solo valor y los demás se tabulan.

2010

202101

34

..

CC

CICIRLogRLog

C10 y C20 corresponden a los medidos para el primer período analizado (2001 - 2010).

4

4 4

(0,033)*(0,051) (0,014)*(0,11)1,342 1,322

(0,051 0,11)

Antilog 1,322 0,0476

Log R

R R

4 4

Población Dpto. . Pr . .

Población Provincia

P.Prov 0,0476 . 1.313.403 . 62.518 .

R P Dpto Población ov R

habit habit

Año Población

Relación Log Incremento Provincia Departamento

1981 917.939 37.493 0,0408 -1,389 I1 = 0,0330

1991 1.020.257 44.937 0,0440 -1,356 I2 = 0,140

2001 1.158.147 52.718 0,0455 -1,342

2010 1.313.403 62.518 0,0476 -1,322

Análisis Departamento - Localidad

Una vez obtenida la población del Departamento, se realiza el mismo procedimiento para obtener

todos los datos de la Localidad, partiendo de los datos de los años 1980, 1991 y 2001.

Los valores para el Departamento son los siguientes:

Año Población

1980 12.800

1991 15.623

2001 21.100

Se utiliza el método de las tasas decrecientes para obtener la población correspondiente a la

Localidad para el año 1981.

2º01828,0 NMétodoelenObtenidolocalidadi

1

1981 19980 1981. 1 12.800 .. 1 0,01828 13.043n años

mP P i P hab hab Localidad

Datos de arranque:

Año Población

Relación Log Incremento Departamento Ciudad

1981 37.493 13.034 0,3476 -0,459 0,0000

1991 44.937 15.623 0,3477 -0,459 0,0612

2001 52.718 21.100 0,4002 -0,398

Como se procede de la misma manera que para el análisis entre la Provincia y el Dpto., se

muestra el cálculo de un solo valor y los demás se tabulan.

2010

202101

34

..

CC

CICIRLogRLog

C10 y C20 corresponden a los medidos para el primer período analizado (2001 - 2010).

Page 15: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

13

4

4 4

(0)*(0,051) (0,0612)*(0,11)0.398 0,337

(0,051 0,11)

log 0,337 0,4607

Log R

R Anti R

4 4. . .

. 0,4607 . 62.518 . 28.800 .

Población LocalidadR P Localidad Población Dpto R

Población Dpto

P Localidad habit habit

Año Población

Relación Log Incremento Departamento Ciudad

1981 37.493 13.034 0,3476 -0,459 0,00

1991 44.937 15.623 0,3477 -0,459 0,0612

2001 52.718 21.100 0,4002 -0,398

2010 62.518 28.800 0,4607 -0,337

Page 16: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

14

2.3.1.5. POR MÉTODO DE INCREMENTOS RELATIVOS

Este método se fundamenta en la proporción de crecimiento de un área mayor con las menores

que la componen en un determinado período de referencia.

Para ello se debe hallar dos coeficientes de proporcionalidad que relacionan el incremento de

población en el área menor con el incremento del área mayor:

1 0

1 0

i i ii

T T T

P P Pa

P P P

1 0 1 0

2

i i i T T

i

P P a P Pb

Dónde:

Pi: Población de los dos últimos censos del área más chica de las dos en comparación

respectivamente.

PT: Población de los dos últimos censos del área más grande de las dos en comparación

respectivamente.

Luego, se estima la población mediante la siguiente expresión:

t t

i i T iP a P b

Análisis País – Provincia

1

0

1

0

Pi =Área Provincia-Año 2001=1158147 habitantes

Pi =Área Provincia-Año1991=1020257 habitantes

Pt =Área País-Año 2001=36260130habitantes

Pt =Área País-Año1991=32615258habitantes

1.158.147hab.-1.020.257 hab. Piai= =0,0378=

36.260.130hab.-32.615.528hab. Pt

1.158.147 hab.+1.020.257 hab.- 0,0378 . 36.260.130hab.+32.615.528hab.bi= =

2

bi= -212.547,93

Teniendo los valores de ai y bi, se estiman los valores de población para la Provincia en los años

faltantes, los cuales se tabulan, mediante la ecuación:

t t

i i T iP a P b

Año Población

País Provincia

1991 32.615.528 1.020.257

2001 36.260.130 1.158.147

2010 41.473.702 1.355.158

Page 17: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

15

Análisis Provincia - Departamento.

Una vez obtenida la población de la provincia, se realiza el mismo procedimiento para obtener

todos los datos del departamento.

1

0

1

0

Pi =Área Departamento-Año 2001=52.718 habitantes

Pi =Área Departamento-Año1991=44.937 habitantes

Pt =Área Provincia-Año 2001=1.158.147 habitantes

Pt =Área Provincia-Año1991=1.020.257 habitantes

52.718 . 44.937 .0,0564

1.158.147 . 1.020.257 .

hab hab Piai

hab hab Pt

52.718 . 44.937 . 0,0564 . 1.158.147 . 1.020.257 .12.603,5

2

hab hab hab habbi

Teniendo los valores de ai y bi se estiman los valores de población para el Departamento en los

años faltantes, los cuales se tabulan, mediante la ecuación:

t t

i i T iP a P b

Año Población

Provincia Departamento

1991 1.020.257 44.937

2001 1.158.147 52.718

2010 1.355.158 63.827

Análisis Departamento - Localidad

Una vez obtenida la población del Departamento, se realiza el mismo procedimiento para obtener

todos los datos de la Localidad.

1

0

1

0

Pi =Área Localidad-Año 2001=21.100 habitantes

Pi =Área Localidad-Año1991=15.623 habitantes

Pt =Área Departamento-Año 2001=52.718habitantes

Pt =Área Departamento-Año1991= 44.937habitantes

21.100 . 15.623 .0,704

52.718 . 44.937 .

hab hab Piai

hab hab Pt

21.100 . 15.623 . 0,704 . 52.718 . 44.937 .16.013,06

2

hab hab hab habbi

Teniendo los valores de ai y bi se estiman los valores de población para la Localidad en los años

faltantes, los cuales se tabulan, mediante la ecuación: t t

i i T iP a P b

Page 18: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

16

Año Población

Departamento Ciudad

1991 44.937 15.623

2001 52.718 21.100

2010 63.827 28.915

2.3.1.6. ELECCIÓN DE METODOLOGÍA ADOPTADA

Una vez obtenidos todos los valores de población para la Localidad por los diferentes métodos, se

grafican todos juntos en el mismo gráfico, para luego poder elegir la metodología más acertada.

Años 1980 1991 2001 2010

Ajuste Lineal de Tendencia Histórica - A 12.800 15.623 21.100 24.115

Tasa Geométricas Decrecientes - B 12.800 15.623 21.100 26.213

Relación - Tendencia - C 12.800 15.623 21.100 28.800

Incrementos Relativos - D 12.800 15.623 21.100 28.915

Curvas Poblacionales

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

Años

Po

bla

ció

n

A B C D

El método de Relación - Tendencia se adapta mejor a localidades más asentadas y cuyo

crecimiento futuro esté más relacionado con el crecimiento de la provincia y el país, por lo tanto es el que

más se asemeja a la condición que presenta la ciudad de Colón, tomando dicho método como referencia

para el cálculo de caudales.

Con el análisis realizado se concluye que la población estable estimada para el año 2010 fue de

28.800 habitantes.

Page 19: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

17

2.3.2. DETERMINACIÓN DE LA POBLACIÓN ESTABLE PARA EL CORRIENTE

AÑO

Las siguientes tablas representan datos de la afluencia turística a la ciudad de Colón desde el año

2006 hasta el corriente año.

Para el mes de enero:

Año 2.006 2.007 2.008 2.009

Turistas 473.042 517.026 526.551 568.942

% Incremento ---------------- 9,3 1,84 8,05

Para el mes de febrero:

Año 2.006 2.007 2.008 2.009

Turistas 422.590 442.842 462.839 432.151

% Incremento ---------------- 4,79 1,84 -6,63

Para el mes de marzo:

Año 2.006 2.007 2.008 2.009

Turistas 49.143 52.963 131.568 84.440

% Incremento ---------------- 7,77 148,4 -35,82

Se considera como incremento anual de cálculo de la afluencia de turismo al calculado para el

año 2009 para el mes de enero, donde la cantidad de turistas/día es de 568.942turistas/30días=18.964,7

turistas/día.

Debido a la falta de datos de la cantidad de alojamientos disponibles para el año 2009, se calcula

dicho valor haciendo una retrospección teniendo en cuenta el año 2010 del cual si se disponen de datos.

En el año 2010 se dispone de 15.760 plazas de alojamiento, por lo que considerando un

decrecimiento del 8,05% se estima para el año 2009 el número de alojamientos disponibles, resultando

una cantidad de: 14.585,8 plazas.

Se calcula para el año 2010 la cantidad de turistas/(día.plaza)

(18.964,7 turistas/día)/(14.585,8 plazas) = 1,3turistas/(día.plaza)

Por lo tanto para el año 2010 que existen 15.760 plazas:

15.760 plazas.1,3 turistas/(día.plaza)=20.488 turistas/día

Con el análisis realizado se concluye que la población flotante estimada para el año 2010 fue de

20.488 turistas/día.

Page 20: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

18

2.3.3. CÁLCULO DE CAUDALES NECESARIOS PARA LAS DISTINTAS CONDICIONES DE POBLACIÓN QUE PRESENTA LA CIUDAD

La ciudad de Colón tiene tres curvas de compartimentos bien diferenciados de consumo de agua

potable:

Para el verano: con asistencia del 100% de la población flotante de verano y toda la

población estable.

Para los fines de semana largos: con una asistencia del 80% de la población flotante de

verano y toda la población estable.

Para temporada baja o resto del año: con una asistencia del 30% de población flotante y

toda la población estable

El siguiente gráfico representa las tres condiciones de demanda antes mencionadas.

2.3.3.1. CAUDAL PARA CONDICIÓN DE VERANO: POBLACIÓN ESTABLE Y

FLOTANTE

Año

2010

Población Total de la localidad 28.800

% Población Servida con agua 99%

Población Servida 28.512

Población Flotante (100%) 20.488

Dotación (l/hab.día) 280

Consumo no residencial (10%) (l/hab./día) 28,0

Perdidas en planta (12%) 33,6

Perdidas en cañerías (13%) 36,4

Dotación Producción (l/hab./día) 378 m3/h l/s

Caudal Medio Qc (m3/día) 18.522 771,8 214,4

Coeficiente de Variación Estacional α1 1,27

Caudal Máximo Diario Qd (m3/s) 0,272

Coeficiente de Variación Estacional α2 1,57

Caudal Máximo Horario Qe (m3/s) 0,427

El caudal estimado para esta condición resulta ser de 771,8m3/h o 214,4 l/s.

Curvas de demanda ciudad de Colón

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hora

Dem

an

da h

ora

ria

VERANO FIN DE SEMANA LARGO RESTO DEL AÑO

Page 21: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

19

2.3.3.2. CAUDAL PARA CONDICIÓN DE FIN DE SEMANA LARGO: 80% DE LA

POBLACIÓN FLOTANTE DE VERANO Y TODA LA POBLACIÓN ESTABLE

Año

2010

Población Total de la localidad 28.800

% Población Servida con agua 99%

Población Servida 28.512

Población Flotante (80% del verano) 16.390

Dotación (l/hab./día) 280

Consumo no residencial (10%) (l/hab./día) 28

Perdidas en planta (12%) 33,6

Perdidas en cañerías (13%) 36,4

Dotación Producción (l/hab./día) 378 m3/h l/s

Caudal Medio Qc (m3/día) 16.973 707,2 196,4

Coeficiente de Variación Estacional α1 1,27

Caudal Máximo Diario Qd (m3/s) 0,249

Coeficiente de Variación Estacional α2 1,57

Caudal Máximo Horario Qe (m3/s) 0,392

El caudal estimado para esta condición resulta ser de 707,2m3/h o 196,4 l/s.

2.3.3.3. CAUDAL PARA CONDICIÓN DE TEMPORADA BAJA: 30% DE LA

POBLACIÓN FLOTANTE DE VERANO Y TODA LA POBLACIÓN ESTABLE.

Año

2010

Población Total de la localidad 28.800

% Población Servida con agua 99%

Población Servida 28.512

Población Flotante (30% del verano) 6.146

Dotación (l/hab./día) 280

Consumo no residencial (10%) (l/hab./día) 28

Perdidas en planta (12%) 33,6

Perdidas en cañerías (13%) 36,4

Dotación Producción (l/hab./día) 378 m3/h l/s

Caudal Medio Qc (m3/día) 13.101 545,9 151,6

Coeficiente de Variación Estacional α1 1,27

Caudal Máximo Diario Qd (m3/s) 0,193

Coeficiente de Variación Estacional α2 1,57

Caudal Máximo Horario Qe (m3/s) 0,302

El caudal estimado para esta condición resulta ser de 545,9m3/h o 151,6 l/s.

Page 22: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

20

2.4. RELEVAMIENTO DE MALLAS ABIERTAS

Existen en la red de distribución de la ciudad de Colón varios puntos donde las mallas están

abiertas. Una malla es abierta si posee un punto que no transporta agua más allá de la ubicación del

mismo.

La siguiente tabla muestra todos los nudos de las mallas abiertas existentes en la red actual

identificados mediante una numeración asignada por EPANET y con los nombres de calles reales.

Intersección

Nodos Epanet

Ø

Conexión

(mm.)

Calle Calle

134 63 Alem 25

129 63 Alem 21

149 y 1206 63 E. Berga Bernard

152 y 143 63 Artigas Evita

141 y 1418 63 Hernández Evita

484 63 Pbro. Cot Evita

493 63 Güemes Evita

495 y 1159 63 Hernández Bernard

128, 135 y 136 63 Hernández Craviotto

116 y 1419 63 Entre Andrade y

E. Berga Mitre

118 y 123 63 y 60 Hernández Mitre

93 63 Pbro. Cot Río Iguazú

171 y 159 63 Vieytes Craviotto

170 63 Vieytes Bernard

486 63 Castelli 21

487 63 Leguizamón 21

169 y 1119 63 Castelli Evita

168 63 Monteagudo 19

479 y 490 63 Bvrad. González Evita

184 63 Cantón de Valais Entre Bernard y

Río Iguazú

491 63 Monteagudo Craviotto

191 63 Las Piedras Ferrari

186 63 J. Durán Ferrari

180 110 Cantón de Valais Ferrari

175 63 Cipriano Berín Ferrari

187 63 J. Durán Tucumán

204 63 M. Rebord Tucumán

206 63 Las Piedras Tucumán

202 y 1073 63 M. Rebord Reibel

457 200 Entre M. Rebord y

Las piedras Noailles

200 y 1074 63 M. Rebord Noailles

488 63 R. Mir Entre Noailles y

Moreno

489, 197 y 195 63 J. Durán Moreno

456 63 20 Noailles

453 63 20 Moreno

464 63 Dr. R. Girard Craviotto

212 y 1420 63 Entre 24 y

Dr. R. Girard Mitre

465 63 24 Mitre

Page 23: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

21

209 63 24 Tucumán

463 y 461 63 28 Tucumán

455 63 Dr. R. Girard Noailles

215 63 Dr. R. Girard Moreno

174 63 Cipriano Berín Noailles

382 y 1347 63 y 75 C. Pellenc San Martín

226 y 1059 63 P. Duce Bolivar

219 y 229 63 26 San Martín

333 y 1344 63 Soldado Araujo Penón San Martín

302 y 1421 63 Entre M. Rebord y

Las piedras Gouchón

227 y 304 63 Soldado Araujo Penón Gouchón

299 y 320 63 Contegrand Alberdi

306 y 1422 63 Entre A. Santa Cruz y

Vergniaud Chacabuco

305 y 472 63 y 160 R. Vergniaud Alberdi

283 y 284 60 y 63 C. Pellenc Gouchón

240 y 277 60 y 63 C. Pellenc Chacabuco

300 y 473 63 y 160 C. Pellenc Alberdi

310 y 314 63 Presindente Illia Paso de los Andes

311, 312 y 315 63 C. Pellenc Bvard. Gaillard

244 y 1097 75, 63 y 60 Ramirez Bvard. Gaillard

325 63 Entre Piamonte y

J. Conte Grand Bvard. Gaillard

1417 y 440 63 P. Duce Rocamora

343 y 445 50 y 63 24 Entre Bvard. Gaillard

y Rocamora

448 63 Soldado Araujo Penón Tratado del Pilar

330 63 Piamonte Batalla de Cepeda

1414 y 1400 63 J. Conte Grand Lima

1415 y 295 63 A. Santa Cruz Lima

1399 63 y 110 J. Conte Grand Comb. De Malvinas

1416 63 Entre R. Vergniaud y

Presidente Illia Lima

335 63 J. Conte Grand Rocamora

1413 y 334 63 J. Conte Grand Paysandú

297 63 R. Vergniaud Rocamora

317 y 1078 60 y 63 Presindente Illia Rocamora

961 y 263 63 y 75 Bvard. Sanguinetti Rocamora

955 63 Bvard. Sanguinetti Entre Lima y Comb.

De Malvinas

271 63 Bvard. Sanguinetti Comb. De Malvinas

272 63 Bvard. Sanguinetti

Entre Comb. De

Malvinas

y Tratado del Pilar

273 25,4 Bvard. Sanguinetti Tratado del Pilar

274 25,4 Bvard. Sanguinetti Entre Tratado del Pilar

y Batalla de Cepeda

1095 25,4 Bvard. Sanguinetti Batalla de Cepeda

259 63 Salta Lima

275 y 1380 63 Ramirez Rocamora

251 63 Entre Ramirez y

Fco. Creppy Batalla de Cepeda

475 63 Salta Paysandú

262, 358 y 360 63 Primera Junta Rocamora

Page 24: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

22

355 63 Primera Junta Entre Lima y Comb.

De Malvinas

357 63 Entre Primera Junta y

Alvear

Entre Rocamora y

Paysandú

1412 63 Alvear Comb. De Malvinas

350 63 Presidente Perón Comb. De Malvinas

376 y 405 63 Presidente Perón Lima

374 y 375 63 Presidente Perón Paysandú

388 y 399 63 Balcarce Sabatier

408 63 Sarmiento Sabatier

433 63 Lavalle Entre Viollaz y

Sabatier

426 63 Peyret Batalla de Cepeda

432 63 Belgrano Tratado del Pilar

438, 481 y 1237 60 y 63 3 de Febrero Comb. De Malvinas

437 y 1236 60 y 63 3 de Febrero Lima

421 63 Belgrano Lima

412 y 1240 63 3 de Febrero Rocamora

409, 411 y 1211 60 y 63 Sarmiento Rocamora

382 y 401 63 y 125 Balcarce Rocamora

377 y 400 60 y 63 Sourigues Rocamora

402 y 422 60 y 63 Sarmiento Bvard. Gaillard

371 y 372 63 Presidente Perón Bvard. Gaillard

261 63 Entre Salta y

Primera Junta Bvard. Gaillard

424 63 Peyret Alberdi

223 y 339 63 P. Duce Alberdi

99 60 Peyret Chacabuco

414 y 545 63 Belgrano Chacabuco

100 60 Avda. Quiroz Gouchón

214 y 417 63 Belgrano Gouchón

101 60 Avda. Quiroz Bolivar

290 y 1346 63 R. Vergniaud San Martin

108 60 Lugones Mitre

117 y 1247 63 y 60 Lugones Tucumán

497 63 J.J. Paso Ferrari

Page 25: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

23

3. DIAGNÓSTICO

La planta de potabilización y la red de distribución de agua potable de la ciudad fueron calculadas

originalmente para una ciudad pequeña debido a que la población total en dicho momento era inferior a

los 30.000 habitantes y no se ha previsto un crecimiento tan acelerado como tuvo realmente. Como no se

ha previsto el crecimiento turístico que afectó la ciudad, se emplearon mayormente diámetros pequeños

para distribución de 60 y 63mm.

En la actualidad la población total (estable y flotante) ronda casi los 50.000 habitantes en verano

por lo que ya puede ser considerada como una ciudad mediana. Por consiguiente los diámetros que

debiera tener mayormente la red de distribución son de 110mm.

La capacidad actual de producción de la planta de potabilización con la última optimización el

año 1991 que se le realizó oscila entre 550 y 600m3/h pero dicha capacidad es sobrepasada en la

actualidad en un 25% en el verano y un 18% los fines de semana largos.

La planta potabilizadora no posee problemas de producción en temporada baja.

A pesar de todas las mejoras efectuadas mediante: refuerzos, empalmes y extensiones que se le

han realizado a la red, no se han podido eliminar los problemas de distribución en 5 zonas de la ciudad.

3.1. NIVEL DE SERVICIO

El nivel de servicio en la ciudad de Colón, medido como estado de presiones en la red, muestra

serias deficiencias, con aproximadamente el 38% del área servida con valores de presión inferiores a los 8

m.c.a., situación que se produce en los meses de verano.

La zona que no tiene problemas de presiones es la ubicada entre las calles: Ramirez y Maipú,

Reibel y Alberdi.

Existen 5 zonas que tienen problemas de presión en la estación de verano, estas son:

1. Verniuad y Primera Junta, Alberdi y Bat. Cepeda.

2. Peyret y Albear, Chacabuco y Sabatier.

3. Lugones y Pbro. Cot., Calle 25 y Reibel.

4. Güemes y Bvard. González, Calle 25 y Craviotto.

5. Pte. Illía y Duce, Alberdi y Comb. De Malvinas.

Las 5 zonas se especifican en el plano “Zona con problemas hidráulicos”

En el siguiente gráfico se puede apreciar el nivel de servicio referido a presión para las distintas

situaciones de población que presenta la ciudad de Colón para la hora pico de consumo.

EVOLUCIÓN DEL NIVEL DE SERVICIO DE LA CIUDAD DE COLÓN

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Verano Fin de semana lardo Invierno

Presión >20 m.c.a.

8 m.c.a.<Presión<20 m.c.a.

Presión < 8m.c.a.

Page 26: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

24

3.2. PRESENCIA DE INCRUSTACIONES

Es un punto que se analiza por ser un problema común de las redes de distribución de agua

potable.

En vista de las cañerías reparadas, de las que se extrajeron los tramos con roturas, encontrándose

estos en las instalaciones de OSM de Colón, se observa que no poseen incrustaciones que produjeran una

reducción del diámetro nominal. Debido a la apreciación antes mencionada, en el software hidráulico

(EPANET) se consideran los diámetros nominales sin reducción alguna.

4. PROPUESTAS

Para subsanar las 5 zonas que tienen problemas de presión en la estación de verano, se proponen

5 mejoras a la red, las cuales consisten en pequeñas obras que son viables de ejecución para el municipio

de la ciudad Colón.

Todo valor de presión que se exprese en metros equivale a m.c.a.

Page 27: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

25

4.1. MEJORA 1

Tramos propuestos en tubería de PVC:

Extender el tramo de la calle Rocamora hasta Bvard. Sanguinetti (Ø63mm/

10m).

Ramirez entre Gaillard y Rocamora (Ø63mm/105m).

Bvard. Sanguinetti entre Paysandú y Lima (Ø110mm/105m).

Bvard. Sanguinetti entre Lima y Cepeda (Ø63mm/318m).

La longitud de tubería necesaria sería de aproximadamente 538m.

Page 28: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

26

Los siguientes valores de presiones se calculan para la hora pico con la población estable y

flotante para la condición de verano con el software EPANET.

MEJORA 1

RED ACTUAL PRESIÓN

ACTUAL

PRESIÓN

CON MEJORA VARIACIÓN IMPACTO

Nudo 266 3,94 9,58 5,64 Positivo

Nudo 267 3,39 10,93 7,54 Positivo

Nudo 268 3,75 11,84 8,09 Positivo

Nudo 269 4,33 12,8 8,47 Positivo

Nudo 270 -10,73 12,94 23,67 Positivo

Nudo 271 4,35 11,89 7,54 Positivo

Nudo 272 1,36 12,59 11,23 Positivo

Nudo 273 1,94 13,38 11,44 Positivo

Nudo 274 -13,12 14,25 27,37 Positivo

Nudo 276 -11,46 13,92 25,38 Positivo

Nudo 954 3,95 10,71 6,76 Positivo

Nudo 955 1,44 8,24 6,8 Positivo

Nudo 956 3,95 10,71 6,76 Positivo

Nudo 957 3,95 10,71 6,76 Positivo

Nudo 1095 -13,85 15,21 29,06 Positivo

Nudo 1389 3,01 8,74 5,73 Positivo

Se obtiene una presión de +15,21m en la hora pico de las 11hs. en el punto más desfavorable,

esquina Bv. Sanguinetti y Cepeda, por lo que aumenta +29,06m teniendo en cuenta que se tenía una

presión de -13,85m, sin impactar negativamente en el resto de la red.

Page 29: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

27

4.2. MEJORA 2

Tramos propuestos en tubería de PVC:

Calle Lavalle entre Rocamora y Paysandú (Ø63mm/105m).

Sarmiento entre Chacabuco y Paysandú (Ø110mm/550m)

La longitud de tubería necesaria sería de aproximadamente 655m.

Page 30: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

28

Los siguientes valores de presiones se calculan para la hora pico con la población estable y flotante

para la condición de verano con el software EPANET.

MEJORA 2

RED

ACTUAL

PRESIÓN

ACTUAL

PRESIÓN

CON

MEJORA

VARIACIÓN IMPACTO

Nudo 406 -4,46 4,18 8,64 Positivo

Nudo 407 -6,87 -0,63 6,24 Positivo

Nudo 408 -4,75 1,50 6,25 Positivo

Nudo 416 -2,38 3,25 5,63 Positivo

Nudo 428 -6,89 0,46 7,35 Positivo

Nudo 429 -4,07 1,89 5,96 Positivo

Nudo 430 -3,03 3,16 6,19 Positivo

Nudo 431 -2,22 3,69 5,91 Positivo

Nudo 433 -1,78 4,41 6,19 Positivo

Nudo 434 -2,56 3,69 6,25 Positivo

Nudo 436 -2,22 3,69 5,91 Positivo

Nudo 570 -2,39 3,24 5,63 Positivo

Nudo 571 -2,39 3,24 5,63 Positivo

Nudo 580 -4,07 1,88 5,95 Positivo

Nudo 581 -4,07 1,88 5,95 Positivo

Nudo 582 -6,89 0,45 7,34 Positivo

Nudo 583 -6,89 0,45 7,34 Positivo

Nudo 584 -4,07 1,89 5,96 Positivo

Nudo 585 -4,07 1,89 5,96 Positivo

Nudo 598 -6,87 -0,63 6,24 Positivo

Nudo 599 -6,87 -0,63 6,24 Positivo

Nudo 600 -4,48 4,16 8,64 Positivo

Nudo 601 -4,48 4,16 8,64 Positivo

Nudo 1207 -5,92 2,11 8,03 Positivo

Nudo 1208 -6,50 0,98 7,48 Positivo

Nudo 1209 -7,00 0,00 7,00 Positivo

Nudo 1210 -7,20 -0,61 6,59 Positivo

Nudo 1211 1,88 8,03 6,15 Positivo

Nudo 1223 -5,68 1,20 6,88 Positivo

Nudo 1224 -5,59 0,90 6,49 Positivo

Nudo 1225 -5,35 0,83 6,18 Positivo

Nudo 1236 -2,93 2,84 5,77 Positivo

Nudo 1237 -2,88 2,97 5,85 Positivo

Nudo 1238 -2,78 3,12 5,90 Positivo

Nudo 1395 -6,66 -1,15 5,51 Positivo

Nudo 1396 -5,44 0,80 6,24 Positivo

Se obtiene una mejora de hasta 8,64m en varios puntos, sin impactar negativamente en el resto de

la red.

Page 31: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

29

4.3. MEJORA 3

Tramos propuestos en tubería de PVC:

Calle Río Iguazú entre Pbro. Cot y Güemes (Ø63mm/105m).

Calle 21 entre Andrade y Alem (Ø63/212m).

Empalmar Güemes y Evita (Ø63/7m).

Calle Andrade Entre Ferrari y Reibel (Ø110mm/315m).

Empalmar Bernard y Esteva Berga (Ø63mm/10m).

Calle 25 de Mayo entre Calle 19 y Evita (Ø63mm/105m).

La longitud de tubería necesaria sería de aproximadamente 538m.

Page 32: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

30

Los siguientes valores de presiones se calculan para la hora pico con la población estable y

flotante para la condición de verano con el software EPANET.

MEJORA 3

RED ACTUAL PRESIÓN

ACTUAL

PRESIÓN CON

MEJORA VARIACIÓN IMPACTO

Nudo 131 -0,88 6,38 7,26 Positivo

Nudo 132 -10,75 2,47 13,22 Positivo

Nudo 133 -4,14 9,68 13,82 Positivo

Nudo 134 -4,31 9,51 13,82 Positivo

Nudo 136 -0,52 5,76 6,28 Positivo

Nudo 151 -6,77 7,28 14,05 Positivo

Nudo 152 -7,47 6,58 14,05 Positivo

Nudo 153 -6,27 7,78 14,05 Positivo

Nudo 788 -0,74 5,57 6,31 Positivo

Nudo 794 -0,78 5,55 6,33 Positivo

Nudo 796 -0,8 5,54 6,34 Positivo

Nudo 1199 -1,01 5,35 6,36 Positivo

Nudo 1200 -12,27 1,55 13,82 Positivo

Nudo 1201 -12,97 0,84 13,81 Positivo

Nudo 1256 -4,28 9,54 13,82 Positivo

Nudo 1262 -3,43 3,83 7,26 Positivo

Se obtiene una presión de +1,55m en la hora pico de las 11hs. en el punto más desfavorable, por

lo que aumenta 13,82m teniendo en cuenta que se tenía una presión de -12,97m, sin impactar

negativamente en el resto de la red.

Page 33: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

31

4.4. MEJORA 4

Tramos propuestos en tubería de PVC:

Extender la calle Evita hasta Castelli (Ø63mm/115m).

Extender Bv. Gonzalez hasta Evita y empalmar (Ø63mm/10m).

La longitud de tubería necesaria sería de aproximadamente 125m.

Page 34: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

32

Los siguientes valores de presiones se calculan para la población estable y flotante para la condición

de verano con el software EPANET.

MEJORA 4

RED ACTUAL PRESIÓN

ACTUAL

PRESIÓN CON

MEJORA VARIACIÓN IMPACTO

Nudo 162 -4,76 8,71 13,47 Positivo

Nudo 167 5,68 7,07 1,39 Positivo

Nudo 168 6,43 7,82 1,39 Positivo

Nudo 170 11,85 12,53 0,68 Positivo

Nudo 171 1,43 12,42 10,99 Positivo

Nudo 479 5,63 7,42 1,79 Positivo

Nudo 485 -5,93 7,54 13,47 Positivo

Nudo 486 -4,93 8,54 13,47 Positivo

Nudo 487 -5,66 7,81 13,47 Positivo

Nudo 1095 -13,85 -13,85 0 -

Nudo 1119 -3,5 9,97 13,47 Positivo

Se obtiene un incremento de presión de hasta 13,47m en la hora pico de las 11hs. en el punto más

desfavorable, esquina Leguizamón y calle Nº19, sin impactar negativamente en el resto de la red.

Page 35: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

33

4.5. MEJORA 5

Tramos propuestos en tubería de PVC:

Verniuad desde Alberdi hasta Gaillard (Ø110mm/212m).

Verniuad desde Gaillard hasta Paysandú (Ø63mm/212m).

Empalmar Rocamora con Duce (Ø63mm/10m).

Calle Pereyra hasta Rocamora y Duce (Ø63mm/150m).

Gaillard entre Pasaje y Piamonte (Ø63mm/50m).

Extender Pasaje hasta Gaillard (Ø63mm/10m).

Extender Lima hasta Santa Cruz (Ø63mm/10m).

La longitud de tubería necesaria sería de aproximadamente 654m.

Page 36: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

34

Los siguientes valores de presiones se calculan para la hora pico con la población estable y

flotante para la condición de verano con el software EPANET.

MEJORA 5

RED

ACTUAL

PRESIÓN

ACTUAL

PRESIÓN CON

MEJORA VARIACIÓN IMPACTO

Nudo 294 -9,56 6,69 16,25 Positivo

Nudo 295 -10,43 6,36 16,79 Positivo

Nudo 296 -5,47 7,52 12,99 Positivo

Nudo 297 -1,4 11,71 13,11 Positivo

Nudo 328 -11,47 3,4 14,87 Positivo

Nudo 329 -9,15 5,71 14,86 Positivo

Nudo 330 -7,3 7,57 14,87 Positivo

Nudo 331 -7,68 7,18 14,86 Positivo

Nudo 332 -10,64 4,9 15,54 Positivo

Nudo 334 -13,33 3,47 16,8 Positivo

Nudo 335 -12,33 4,46 16,79 Positivo

Nudo 439 -16,25 -0,59 15,66 Positivo

Nudo 440 -16,31 -0,5 15,81 Positivo

Nudo 448 -12,19 2,68 14,87 Positivo

Nudo 467 -6,69 10,19 16,88 Positivo

Nudo 469 -7,21 9,31 16,52 Positivo

Nudo 1062 -8,26 6,6 14,86 Positivo

Nudo 1063 -10,5 4,37 14,87 Positivo

Nudo 1064 -9,17 1,32 10,49 Positivo

Nudo 1065 -10,38 2,41 12,79 Positivo

Nudo 1398 -10,97 5,82 16,79 Positivo

Nudo 1399 -11,5 5,29 16,79 Positivo

Nudo 1400 -12,24 4,55 16,79 Positivo

Nudo 1404 -13,78 1,91 15,69 Positivo

Nudo 1413 -10,79 5,46 16,25 Positivo

Nudo 1414 -11,28 5,51 16,79 Positivo

Nudo 1415 -9,96 6,38 16,34 Positivo

Nudo 1416 -7,24 9,29 16,53 Positivo

Nudo 1417 -16,28 -0,52 15,76 Positivo

Se obtiene una presión de -0,5m en la hora pico de las 11hs. en el punto más desfavorable, por lo

que aumenta 15,81m teniendo en cuenta que se tenía una presión de -16,31m, sin impactar negativamente

en el resto de la red.

Page 37: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

35

4.6. CON TODAS LAS MEJORAS EN FORMA SIMULTÁNEA

Los siguientes valores de presiones que se pueden apreciar en la siguiente tabla muestran los

nodos que se ven más beneficiados con todas las mejoras realizadas en forma simultánea. Dichas

presiones son calculadas para la hora pico con la población estable y flotante para la condición de verano

con el software EPANET.

CON TODAS LAS MEJORAS SIMULTÁNEAS

RED

ACTUAL

PRESIÓN

ACTUAL

PRESIÓN CON

MEJORAS VARIACIÓN IMPACTO

Nudo 270 -10,73 13,62 24,35 Positivo

Nudo 274 -13,12 14,93 28,05 Positivo

Nudo 276 -11,46 14,6 26,06 Positivo

Nudo 294 -9,56 7,12 16,68 Positivo

Nudo 295 -10,43 6,79 17,22 Positivo

Nudo 332 -10,64 4,91 15,55 Positivo

Nudo 334 -13,33 3,9 17,23 Positivo

Nudo 335 -12,33 4,89 17,22 Positivo

Nudo 439 -16,25 -0,7 15,55 Positivo

Nudo 440 -16,31 0,02 16,33 Positivo

Nudo 467 -6,69 10,62 17,31 Positivo

Nudo 469 -7,21 9,75 16,96 Positivo

Nudo 1095 -13,85 15,89 29,74 Positivo

Nudo 1398 -10,97 6,26 17,23 Positivo

Nudo 1399 -11,5 5,73 17,23 Positivo

Nudo 1400 -12,24 4,99 17,23 Positivo

Nudo 1404 -13,78 2,12 15,9 Positivo

Nudo 1413 -10,79 5,89 16,68 Positivo

Nudo 1414 -11,28 5,94 17,22 Positivo

Nudo 1415 -9,96 6,81 16,77 Positivo

Nudo 1416 -7,24 9,72 16,96 Positivo

Nudo 1417 -16,28 -0,73 15,55 Positivo

Se obtiene una presión de 15,89m en la hora pico de las 11hs. en el punto que presenta mayor

ganancia gracias a todas la mejoras, por lo que aumenta 29,74m teniendo en cuenta que se tenía una

presión de -13,85m.

Page 38: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

36

5. CONCLUSIONES

La red de distribución de agua de la ciudad de Colón ha sido calculada, como se ha dicho

anteriormente, como una ciudad pequeña y actualmente el servicio se ve desbordado por el crecimiento

que ha tenido la ciudad a causa del turismo e inmigraciones debido a la oferta laboral generada por

turismo e industrias.

En temporada baja, es decir, cuando la población estable y la afluencia turística es menor al 30%,

el sistema hidráulico puede alimentar la ciudad sin inconvenientes.

La red se ve colapsada cuando la población flotante asimila en número la población estable de la

ciudad, afectando las cinco zonas anteriormente mencionadas, por lo que se recomienda mejorar la red en

las zonas propuestas. Se podría haber sugerido otra mejora en la zona comprendida entre las calles:

Frondisi a Lantelme y Noailles y Craviotto; pero no se realiza debido a la baja densidad poblacional en el

lugar.

Con las presiones existentes en la ciudad de Colón es necesario que las viviendas que se hallen en

las zonas afectadas instalen tanques de reserva de agua para cubrir los posibles problemas de presión en la

hora pico.

La capacidad de la planta de potabilización con la última optimización oscila entre 550 y 600m3/h

pero dicha capacidad es sobrepasada en la actualidad en un 25% en el verano y un 18% los fines de

semana largos por lo que se necesitaría producir 170m3/h más de lo que puede hacerlo la planta actual.

Otra recomendación, es cerrar mallas que se encuentran abiertas, para posibilitar una mejor

circulación de agua, además de resolver el problema de turbiedad debida a la estanqueidad.

Se sugiere llevar un registro de todas las reparaciones y trabajos realizados, para analizar mejor

los tramos previendo otros problemas que no se podrían encontrar de otra manera.

Para lograr mayor exactitud en el modelo hidráulico realizado con EPANET, se recomienda

efectuar un exhaustivo relevamiento verificando longitud de tramos, cotas altimétricas y empalmes de las

tuberías.

El 31,1% de las tuberías de la Ciudad son de Abesto Cemento, actualmente prohibidas debido a

sus características cancerígenas, por lo que sería muy positivo reemplazar las mismas por cañerías de

PVC.

En los meses trabajados en la oficina de Obras Sanitarias Municipal de la Ciudad de Colon, se ha

observado una falta de diálogo fluido entre Municipalidad y Obras Sanitarias, por lo que se sugiere

mejorarlo para facilitar la solución de problemas, optimizando el trabajo en conjunto, hecho que se

verifica por la existencia de planos no concordantes y desactualizados.

En cuanto a la experiencia adquirida por los pasantes, ha sido muy provechosa ya que ha

permitido integrar conocimientos obtenidos académicamente, siendo difícil conseguir trabajar en

proyectos de esta índole; además de la información y experiencia otorgados por: el Ing. Héctor E.

Carnero, Gabriel Acosta y Amílcar Bordet; muy valiosos para ser empleados en futuros proyectos.

Page 39: ANÁLISIS DE LA  RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA  POTABLE DE LA  CIUDAD DE COLÓN año 2010

PROYECTO DETEM 2010

37

6. FUENTES

- Operador de planta potabilizadora: Técnico en Saneamiento Amílcar G. Bordet

- Datos estadísticos de turismo: Director de turismo de la ciudad Colón, Hugo Guisolfi.

- Director de obras públicas: Ing. Claudio Lara.

- Ingeniero Químico-Máster Ingeniería Sanitaria Héctor E. Carnero.

- Cátedra: Ingeniería Sanitaria – Carrera Ingeniería Civil Universidad Tecnológica Nacional –

Facultad Regional C. del Uruguay.

- Datos de: longitudes, empalmes, válvulas, diámetros y materiales: Director de OSM de la ciudad

de Colón el Sr. Gabriel Acosta.

- La altimetría de toda la red: plano de red cloacal de la ciudad y al agente de OSM Miguel

Pascal.

- La demanda estimada de consumo por nodos: en función de la densidad estimada de población

por cuadra en la ciudad con verificación a través de imágenes satelitales mediante el uso del software

Google Earth.

- Los volúmenes de los tanques de reserva y de las cisternas: planos de detalles de Tanques y

cisternas correspondientes.

- Las curvas de las bombas de todo el sistema y de abastecimiento: Ingeniero Químico-Máster

Ingeniería Sanitaria Héctor E. Carnero.