Analisis Comparativo De Metodos De Claculo Hidraulico De Redes De Agua Potable
Páginas: 19 (4608 palabras)
Publicado: 21 de julio de 2012
CAPÍTULO I
ASPECTOS GENERALES
1.1 ANTECEDENTES
Los métodos de análisis de redes involucran desde simples métodos numéricos iterativos, hasta complejas organizaciones matriciales para la adecuada obtención de presiones y caudales.
La proyección de redes con poco sustento, deja en incertidumbre a aspectos importantes para una comunidad como son la salud, bienestar y desarrolloeconómico.
El estudio integral de los métodos, complementará el criterio técnico y profesional del ingeniero responsable.
1.2 OBJETIVOS
1.3.1 OBJETIVOS GENERALES
“Desarrollo de la comparativa entre los distintos métodos de análisis de redes de distribución en sistemas de abastecimiento de agua potable, para la posterior elección del más adecuado”
1.3.2OBJETIVOS ESPECÍFICOS
* Análisis de los distintos métodos, tomando en cuenta el enfoque de convergencia y precisión.
* Análisis de los distintos métodos, tomando en cuenta el enfoque de programación y el enfoque de facilidad de uso.
1.3 HIPÓTESIS.
En todas las sociedades el diseño poco serio de redes de agua, aunado al aumento de la demanda, calidad de los insumos, condición delmedio ambiente, mal diseño de anclajes, intensidad de los golpes de ariete y demás consideraciones, afectan directamente al normal funcionamiento del servicio de agua potable.
1.4 JUSTIFICACIÓN
El diseño de redes inseguras e ineficientes, conlleva a un estancamiento en el desarrollo de la sociedad.
Por lo que el Manejo de Programas Avanzados en conjunto con un criterio formado en base alestudio integral de las métodos de análisis de redes, desde los más antiguos hasta los más modernos (ya que los métodos más modernos están basados en los más antiguos), permitirá la proyección de redes ideales.
1.5 IMPORTANCIA
Adecuados sistemas de redes de agua, involucra un manejo responsable del agua, asegura la disponibilidad del servicio básico y permite el crecimiento sostenido dela población.
Actualmente los métodos de análisis más modernos, posibilitan el desarrollo en las últimas dos décadas de sofisticados paquetes computacionales (por ejemplo: Bentley WaterCAD y WaterGEMS) para el análisis, diseño y gestión de grandes sistemas de distribución. Considerando que los métodos más modernos están basados en los más antiguos, es importante que los ingenieros encargados dela concepción, el diseño, la construcción y la operación de redes de sistemas de distribución de agua potable conozcan la base matemática de los programas a su alcance.
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
1.
2.
3.1 Conceptos Básicos
3.2.1 Presión y Velocidad :
Fig. 01
El efecto Venturi (Fig. 01) nos demuestra de manera simple la importancia del diseño(simulación) de tuberías, ya que al presentarse cualquier variación del diámetro en las secciones, la velocidad y la presión variaran significativamente en sentido opuesto.
Este efecto se demuestra en base a las siguientes ecuaciones:
Ecuación de la Continuidad:
V.A= Q = constante
(Si la sección dismuye la velocidad aumentará así se mantendrá la constante)
Principio de Bernoulli:
(Si lavelocidad aumenta la presión disminuirá así se mantendrá la constante)
Esta situación más allá de lo anecdótico, resulta más una problemática, ya que al no tomarse conciencia de la importancia de la simulación adecuada de redes de agua potable, se estará jugando con el futuro de una población determinada.
Los métodos numéricos se establecieron a lo largo de los años, con el objetivo de hallarpresiones y caudales, resultados de una simulación de red, la cual, correctamente realizada, se comparan con los parámetros establecidos en la norma para obras de saneamiento vigente, en nuestro medio se presenta la norma O.S. 050, la cual considera:
* Diámetro mínimo ( 75 mm para vivienda )
* Velocidad ( Máxima: 3 m/s)
* Presiones ( P Dinámica Min : 10m y P. Estática Max: 50m )...
ASPECTOS GENERALES
1.1 ANTECEDENTES
Los métodos de análisis de redes involucran desde simples métodos numéricos iterativos, hasta complejas organizaciones matriciales para la adecuada obtención de presiones y caudales.
La proyección de redes con poco sustento, deja en incertidumbre a aspectos importantes para una comunidad como son la salud, bienestar y desarrolloeconómico.
El estudio integral de los métodos, complementará el criterio técnico y profesional del ingeniero responsable.
1.2 OBJETIVOS
1.3.1 OBJETIVOS GENERALES
“Desarrollo de la comparativa entre los distintos métodos de análisis de redes de distribución en sistemas de abastecimiento de agua potable, para la posterior elección del más adecuado”
1.3.2OBJETIVOS ESPECÍFICOS
* Análisis de los distintos métodos, tomando en cuenta el enfoque de convergencia y precisión.
* Análisis de los distintos métodos, tomando en cuenta el enfoque de programación y el enfoque de facilidad de uso.
1.3 HIPÓTESIS.
En todas las sociedades el diseño poco serio de redes de agua, aunado al aumento de la demanda, calidad de los insumos, condición delmedio ambiente, mal diseño de anclajes, intensidad de los golpes de ariete y demás consideraciones, afectan directamente al normal funcionamiento del servicio de agua potable.
1.4 JUSTIFICACIÓN
El diseño de redes inseguras e ineficientes, conlleva a un estancamiento en el desarrollo de la sociedad.
Por lo que el Manejo de Programas Avanzados en conjunto con un criterio formado en base alestudio integral de las métodos de análisis de redes, desde los más antiguos hasta los más modernos (ya que los métodos más modernos están basados en los más antiguos), permitirá la proyección de redes ideales.
1.5 IMPORTANCIA
Adecuados sistemas de redes de agua, involucra un manejo responsable del agua, asegura la disponibilidad del servicio básico y permite el crecimiento sostenido dela población.
Actualmente los métodos de análisis más modernos, posibilitan el desarrollo en las últimas dos décadas de sofisticados paquetes computacionales (por ejemplo: Bentley WaterCAD y WaterGEMS) para el análisis, diseño y gestión de grandes sistemas de distribución. Considerando que los métodos más modernos están basados en los más antiguos, es importante que los ingenieros encargados dela concepción, el diseño, la construcción y la operación de redes de sistemas de distribución de agua potable conozcan la base matemática de los programas a su alcance.
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
1.
2.
3.1 Conceptos Básicos
3.2.1 Presión y Velocidad :
Fig. 01
El efecto Venturi (Fig. 01) nos demuestra de manera simple la importancia del diseño(simulación) de tuberías, ya que al presentarse cualquier variación del diámetro en las secciones, la velocidad y la presión variaran significativamente en sentido opuesto.
Este efecto se demuestra en base a las siguientes ecuaciones:
Ecuación de la Continuidad:
V.A= Q = constante
(Si la sección dismuye la velocidad aumentará así se mantendrá la constante)
Principio de Bernoulli:
(Si lavelocidad aumenta la presión disminuirá así se mantendrá la constante)
Esta situación más allá de lo anecdótico, resulta más una problemática, ya que al no tomarse conciencia de la importancia de la simulación adecuada de redes de agua potable, se estará jugando con el futuro de una población determinada.
Los métodos numéricos se establecieron a lo largo de los años, con el objetivo de hallarpresiones y caudales, resultados de una simulación de red, la cual, correctamente realizada, se comparan con los parámetros establecidos en la norma para obras de saneamiento vigente, en nuestro medio se presenta la norma O.S. 050, la cual considera:
* Diámetro mínimo ( 75 mm para vivienda )
* Velocidad ( Máxima: 3 m/s)
* Presiones ( P Dinámica Min : 10m y P. Estática Max: 50m )...
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