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Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ÍNDICE GENERAL
CAPÍTULO I..............................................................................................................................11. Introducción.............................................................................................................................12. Características Generales de la Comunidad de Mendoza........................................................33. Características del Acueducto de la Comunidad de Mendoza................................................54. Fuente de Abastecimiento del Acueducto de Mendoza...........................................................55. Rendimiento de los Pozos que Abastecen a la Comunidad de Mendoza. ............................86. Configuración de los Sistemas de Bombeo del Acueducto de Mendoza................................97. Almacenamiento de Agua del Acueducto de Mendoza.........................................................178. Red de Distribución del Acueducto de Mendoza..................................................................189. Estructura Administrativa del Acueducto de Mendoza.........................................................20 CAPÍTULO II...........................................................................................................................2110. Consideraciones Teóricas del Programa EPANET2...........................................................21 CAPÍTULO III.........................................................................................................................3411. Metodología para Recavar Información Necesaria en el Estudio.......................................3412. Fase I. Trabajo de Campo....................................................................................................3413. Fase II. Depuración de los Datos de Campo.......................................................................3514. Fase III. Definición de Criterios Técnicos para el Estudio del Acueducto de Mendoza.....3815. Fase IV. Cálculos Requeridos para el Estudio....................................................................40 CAPÍTULO IV.........................................................................................................................4416. Escenarios del Funcionamiento del Sistema de Acueducto de Mendoza............................4417. Escenario 1. Condición Inicial del Acueducto de Mendoza. ..............................................4418. Escenario 2. ........................................................................................................................4619. Escenario 3. ........................................................................................................................4620. Escenario 4. ........................................................................................................................4621. Escenario 5. ........................................................................................................................4822. Escenario 6. ........................................................................................................................4823. Escenario 7. ........................................................................................................................4824. Escenario 8. ........................................................................................................................5125. Escenario 9. ........................................................................................................................5126. Escenario 10. ......................................................................................................................5127. Resultados de las Simulaciones de los Escenarios Planteados para la Operación del Sistema de Acueducto de Mendoza...........................................................................................5228. Resultados de la Simulación del Escenario 1......................................................................5229. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida.....................................5230. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento...............................................................5331. Resultados en los Pozos del Sistema...................................................................................5632. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza....................................................................................................................................5833. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza....................................................................................................................................6034. Resultados de la Simulación del Escenario 2......................................................................6135. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida.....................................6136. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 2..........................................62
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37. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 2................................................................................................................6838. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 2................................................................................................................7039. Resultados de la Simulación del Escenario 3......................................................................7240. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 3............7241. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 3..........................................7342. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 3................................................................................................................7843. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 3................................................................................................................8044. Resultados de la Simulación del Escenario 4......................................................................8245. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 4............8246. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 4..........................................8347. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 4................................................................................................................8848. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 4................................................................................................................9049. Resultados de la Simulación del Escenario 5......................................................................9250. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 5............9251. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 5..........................................9352. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 5................................................................................................................9853. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 5..............................................................................................................10054. Resultados de la Simulación del Escenario 6....................................................................10255. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 6..........10256. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 6........................................10357. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 6..............................................................................................................10858. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 6..............................................................................................................11059. Resultados de la Simulación del Escenario 7....................................................................11260. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 7..........11261. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 7........................................11362. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 7..............................................................................................................11863. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 7..............................................................................................................12064. Resultados de la Simulación del Escenario 8....................................................................12265. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 8..........12266. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 8........................................12367. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 8..............................................................................................................12868. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 8..............................................................................................................130
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69. Resultados de la Simulación del Escenario 9....................................................................13270. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 9..........13271. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 9........................................13372. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 9..............................................................................................................13873. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 9..............................................................................................................14074. Resultados de la Simulación del Escenario 10..................................................................14275. Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del Escenario 10........14276. Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 10......................................14377. Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 10............................................................................................................14878. Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del Acueducto de Mendoza, Escenario 10............................................................................................................15079. Planteamiento y Desarrollo de Hipótesis...........................................................................15280. BIBLIOGRAFÍA...............................................................................................................156
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Caudal de Bombeo Diario de los Pozos Más Antiguos de Mendoza............................8Tabla 2. Ubicación de los Pozos Profundos de la Comunidad de Mendoza...............................9
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Tabla 3. Características Eléctricas de las Bombas......................................................................9Tabla 4. Corriente Medida en las Bombas................................................................................10Tabla 5. Características del Sistema de Almacenamiento de Agua del Acueducto de Mendoza....................................................................................................................................................17 Tabla 6. Longitud de Tuberías Instaladas en el Acueducto de Mendoza Según Diámetro.....18Tabla 7. Constitución de la JARR de Mendoza ........................................................................20Tabla 8. Leyes de Controles Simples para Condicionar la Simulación Hidráulica...................26Tabla 9. Elevaciones en Cada Nodo del Acueducto de Mendoza.............................................35Tabla 10. Características de las Tuberías del Acueducto de Mendoza.....................................36Tabla 11. Características de Funcionamiento del Sistema de Bombeo del Acueducto de Mendoza....................................................................................................................................38 Tabla 12. Comportamiento del Consumo para Comunidades Rurales.....................................40Tabla 13. Tasas de crecimiento de la Población de Mendoza para Diferentes Períodos..........41Tabla 14. Demanda Base para la Red de Distribución del Acueducto de Mendoza sin Proyecto Poblacional................................................................................................................................42Tabla 15. Almacenamiento de Agua del Acueducto de Mendoza para el Año 2016................43Tabla 16. Demanda Base para la Red de Distribución del Acueducto de Mendoza sin Proyecto Poblacional................................................................................................................................47Tabla 17. Características de las Tuberías del Acueducto de Mendoza.....................................49Tabla 18. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones............53Tabla 19. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones..............54Tabla 20. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones............55Tabla 21. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m..............................58Tabla 22. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m............................59Tabla 23. Consumo de Energía Eléctrica por Día.....................................................................60Tabla 24. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones............62Tabla 25. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 2.................................................................................................................................................63Tabla 26. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 2................................................................................................................................64Tabla 27. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 2........68Tabla 28. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 2.....69Tabla 29. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 2................................................70Tabla 30. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 3................................................................................................................................73Tabla 31. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 3.................................................................................................................................................74Tabla 32. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 3................................................................................................................................75Tabla 33. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 3........78Tabla 34. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 3......79Tabla 35. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 3................................................80Tabla 36. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 4................................................................................................................................83Tabla 37. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 4.................................................................................................................................................84
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Tabla 38. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 4................................................................................................................................85Tabla 39. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 4........88Tabla 40. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 4......89Tabla 41. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 4................................................90Tabla 42. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 5................................................................................................................................93Tabla 43. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 5.................................................................................................................................................94Tabla 44. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 5................................................................................................................................95Tabla 45. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 5........98Tabla 46. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 5......99Tabla 47. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 5..............................................100Tabla 48. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 6..............................................................................................................................103Tabla 49. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 6...............................................................................................................................................104Tabla 50. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 6..............................................................................................................................105Tabla 51. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 6......108Tabla 52. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 6... .109Tabla 53. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 6..............................................110Tabla 54. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 7..............................................................................................................................113Tabla 55. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 7...............................................................................................................................................114Tabla 56. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 7..............................................................................................................................115Tabla 57. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 7......118Tabla 58. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 7... .119Tabla 59. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 7..............................................120Tabla 60. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 8..............................................................................................................................123Tabla 61. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 8...............................................................................................................................................124Tabla 62. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 8..............................................................................................................................125Tabla 63. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 8......128Tabla 64. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 8... .129Tabla 65. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 8..............................................130Tabla 66. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 9..............................................................................................................................133Tabla 67. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 9...............................................................................................................................................134
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Tabla 68Tabla 69. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 9..............................................................................................................................135Tabla 68Tabla 69. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 9..............................................................................................................................135Tabla 70. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 9......138Tabla 71. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 9... .139Tabla 72. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 9..............................................140Tabla 73. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 10............................................................................................................................143Tabla 74. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 10.............................................................................................................................................144Tabla 75. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 10............................................................................................................................145Tabla 76. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 10.. . .148Tabla 77. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 10.. 149Tabla 78. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 10............................................150Tabla 79. Presiones Obtenidas en el Nodo 44 para Cada Escenario.......................................152Tabla 80. Presiones Obtenidas en el Nodo 08 para Cada Escenario.......................................153Tabla 81. Valores de Caudales Producidos vs Caudales Consumidos...................................154Tabla 82. Perfil de Consumo Energético para la Bomba 28...................................................155
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Localización de la comunidad de Mendoza.................................................................4Figura 2. Localización de Mendoza en el Mapa Geológico........................................................6Figura 3. Diagrama de Bloques del Sistema de Control Actual. ..............................................11Figura 4. Configuraciones Probables de Pozos Puntera............................................................14Figura 5. Distribución Topográfica de los Pozos Punteras.......................................................15Figura 6. Localización de Pozos y Tanques de Almacenamiento del Acueducto de Mendoza....................................................................................................................................................17Figura 7. Diámetros de Tuberías de la Red de Distribución del Acueducto de Mendoza.........19Figura 8. Configuración de un Acueducto en el Ambiente de EPANET2................................23Figura 9. Componentes del Sistema de Acueducto de Mendoza..............................................45Figura 10. Nueva Configuración del Sistema de Acueducto de Mendoza................................50Figura 11. Distribución de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida....................52Figura 12. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones..................................54Figura 13. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones....................................55Figura 14. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones..................................56Figura 15. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28.......................................................................56Figura 16. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08.......................................................................56Figura 17. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47.......................................................................57Figura 18. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera...............................................................57Figura 19. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento....................................................................................................................................................60Figura 20. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 2.......61Figura 21. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 2.............63Figura 22. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 2...............64Figura 23. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 2.............65Figura 24. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 2..................................................65Figura 25. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 2..................................................66Figura 26. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 2..................................................67Figura 27. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 2..........................................67Figura 28. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 2................................................................................................................................70Figura 29. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 3.......72Figura 30. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 3.............74Figura 31. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 3...............75Figura 32. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 3.............76Figura 33. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 3..................................................76Figura 34. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 3..................................................77Figura 35. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 3..................................................77Figura 36. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 3..........................................78Figura 37. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 3................................................................................................................................81Figura 38. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 4.......82
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Figura 39. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 4.............84Figura 40. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 4...............85Figura 41. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 4.............86Figura 42. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 4..................................................86Figura 43. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 4..................................................87Figura 44. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 4..................................................87Figura 45. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 4..........................................88Figura 46. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario4.................................................................................................................................91Figura 47. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 5.......92Figura 48. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 5.............94Figura 49. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 5...............95Figura 50. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 5.............96Figura 51. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 5..................................................96Figura 52. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 5..................................................97Figura 53. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 5..................................................97Figura 54. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 5..........................................98Figura 55. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 5..............................................................................................................................101Figura 56. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 6.....102Figura 57. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 6...........104Figura 58. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 6.............105Figura 59. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 6...........106Figura 60. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 6................................................106Figura 61. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 6................................................107Figura 62. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 6................................................107Figura 63. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 6........................................108Figura 64. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 6..............................................................................................................................111Figura 65. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 7.....112Figura 66. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 7...........114Figura 67. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 7.............115Figura 68. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 7...........116Figura 69. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 7................................................116Figura 70. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 7................................................117Figura 71. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 7................................................117Figura 72. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 7........................................118Figura 73. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 7..............................................................................................................................121Figura 74. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 8.....122Figura 75. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 8...........124Figura 76. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 8.............125Figura 77. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 8...........126Figura 78. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 8................................................126Figura 79. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 8................................................127Figura 80. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 8................................................127
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Figura 81. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 8........................................128Figura 82. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 8..............................................................................................................................131Figura 83. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 9.....132Figura 84. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 9...........134Figura 85. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 9.............135Figura 86. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 9...........136Figura 87. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 9................................................136Figura 88. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 9................................................137Figura 89. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 9................................................137Figura 90. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 9........................................138Figura 91. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 9..............................................................................................................................141Figura 92. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 10...142Figura 93. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 10.........143Figura 94. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 10...........145Figura 95. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 10.........146Figura 96. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 10..............................................146Figura 97. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 10..............................................146Figura 98. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 10..............................................147Figura 99. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 10......................................148Figura 100. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 10............................................................................................................................151
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CAPÍTULO I
1. Introducción.
La Autoridad del Canal de Panamá (ACP) y la Agencia de los Estados Unidos para el
Desarrollo Internacional (USAID) crearon el Fondo para la Conservación y Recuperación de
la Cuenca Hidrográfica del Canal de Panamá, en el año 2003. El propósito de este fondo es
promover el desarrollo e implementación de proyectos pilotos dentro de las subcuencas de
Gatuncillo, Los Hules, Tinajones y Caño Quebrado, que aporten al manejo integrado de los
recursos hídricos de la Cuenca Hidrográfica del Canal de Panamá (CHCP) y validen
alternativas que garanticen su sostenibilidad.
Específicamente, para las subcuencas de los Ríos Hules Tinajones y Caño Quebrado se
efectuó un Diagnóstico Consolidado del Proceso de Planificación para su manejo, en el año
2003. De este trabajo, se desprendió la necesidad de desarrollar proyectos pilotos en áreas
enmarcadas al mejoramiento del suministro de agua potable; sin embargo, en este estudio no
se efectuó una evaluación para el establecimiento de una línea base. De allí, que la Agencia
para el Desarrollo Educacional (AED), por contrato con la USAID-Panamá, llevó a cabo
estudios de pre-factibilidad que permitiera que los proyectos que ha de ejecutarse, respondan a
los problemas ambientales prioritarios de las subcuencas y estén enmarcados dentro de una
estrategia de manejo integral.
Del diagnóstico de saneamiento básico de las subcuencas de los Ríos Hules-Tinajones y Caño
Quebrado se obtuvo valiosa información, para la toma de decisiones en el tema de acueducto
rural. Específicamente, de la comunidad de Mendoza, se concluyó que ésta requería de la
exploración de nuevas fuentes de agua para su acueducto rural.
Como complemento al Diagnóstico de las Condiciones de Saneamiento Básico de las
Subcuencas de los ríos Los Hules-Tinajones, Caño Quebrado y el Área Integrada, la AED
contrató los servicios de la empresa Hidrogeo Servicios Consultores, S. A., para efectuar un
estudio hidrogeológico en esta zona. En este estudio la empresa concluye que, para la
comunidad de Mendoza, la mejor opción era implementar un sistema de pozos de poca
profundidad, denominado pozos punteras. Esta recomendación se deriva del hecho que, según
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las investigaciones efectuadas en la zona de Mendoza, la geometría del acuífero no permite
recibir reposición de agua de la periferia, sino solo desde el plano vertical, por la lluvia en su
muy limitada extensión.
Una vez que la AED contó con los estudios hidrogeológico y de saneamiento, llamó a
licitación el desarrollo del proyecto de infraestructura en manejo de excretas, saneamiento,
manejo de desechos y mejoras de acueductos; siendo favorecidos por la mejor propuesta, el
Consorcio FAS PANAMÁ-UTP. Este proyecto denominado “Chispa de Vida y Salud” inició
en el mes de octubre de 2004. En dicho proyecto se incluyó la mejora al acueducto de
Mendoza.
Basado en los estudios previamente descritos, la Universidad Tecnológica de Panamá, como
responsable técnico del proyecto, llevó a cabo una serie de evaluaciones del acueducto de
Mendoza, en donde se concluyó que se requería de una nueva fuente de abastecimiento, para
atender la demanda de la población a una proyección futura de 20 años. De dicha evaluación
se definió que era necesaria la implementación de un sistema de pozos puntera, basada en los
estudios de Hidrogeo Servicios Consultores, S. A.; de igual manera, se diseñaron otras
infraestructuras como una línea de conducción de 2” para conducir el agua bombeada hacia un
nuevo tanque de almacenamiento de 40,000 litros (10,000 gal). Estas nuevos componentes
fueron conectados al acueducto existente.
La nueva fuente de abastecimiento cuenta con una capacidad de suministrar
16 galones/minuto durante la estación seca, lo cual se suma a los 40 galones/minuto que
brindan los pozos existentes.
El acueducto de Rural de Mendoza es bastante antiguo. Inició operaciones en 1972, y
actualmente existen tuberías instaladas desde esta fecha. Las mejoras previas que se han
efectuado, consisten en la ampliación de la red de distribución y la captación de nuevas
fuentes de agua. Otra mejora fue la ampliación del almacenamiento, contando hasta
septiembre de 2004 con dos tanques de almacenamiento de 5,000 y 15,000 galones de
capacidad, respectivamente. No obstante, estas mejoras no estuvieron acorde con el
crecimiento de la población. Dada esta situación, la junta administradora de agua de Mendoza
optó por la sectorización del servicio.
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Para este estudio se escogió el acueducto de Mendoza porque presenta una de las
configuraciones más complejas para un acueducto rural. Este sistema, antes de 2005 contaba
con 3 pozos y con la adición de una nueva fuente y tanque de almacenamiento se espera que
las limitaciones existentes serían subsanadas; sin embargo, el proyecto Chispa de Vida y
Salud, que desarrolló estos componentes, no contemplaron el análisis y evaluación del
funcionamiento del sistema de abastecimiento. En este sentido, esta propuesta de
investigación busca plantear las mejores opciones, para la operación eficiente de este sistema.
Además, entre los productos adicionales de este proyecto estarán el desarrollo de planos,
actualmente inexistentes. Adicionalmente, contará con una guía de operación y
mantenimiento, para este tipo de sistema de abastecimiento.
2. Características Generales de la Comunidad de Mendoza.
La comunidad de Mendoza es la cabecera del corregimiento de Mendoza, Distrito de La
Chorrera; se encuentra ubicada dentro de la Cuenca Hidrográfica del Canal de Panamá, a unos
14 km al nornoroeste de la ciudad de La Chorrera (ver figura 1). Cuenta con una superficie
aproximada de 4.5 km2 y su densidad poblacional es de 143.1 habitantes/km2. 1 El acceso se
logra mediante una vía de asfalto transitable durante todo el año. Por su posición geográfica,
se encuentra en un punto de paso obligatorio hacia otros sectores como Represa y El Peligro,
lo cual la convierte en un sector de comercialización.
Mendoza, según el censo de 2000 contaba con un total de 555 habitantes, y para el año 2004
su población ascendió a 644 personas2 cuya distribución es de 50%, tanto para hombre como
mujeres.
En cuanto a acceso a servicios de agua, el Diagnóstico de Saneamiento Básico (2004)
arrojaron que Mendoza, con un total de 162 viviendas, cuenta con 160 de éstas con
conexiones aceptables, lo cual representa el 98.8%. Y sólo 2 viviendas no estaban conectados
al sistema (1.2%).
1 Las superficies (en km2) de los lugares poblados fueron aproximadas utilizando los mapas de lugares poblados preparados por la
sección de cartografía de la Dirección de Estadística y Censo de la Contraloría General de la República.
2 Elaborado en base a información recopilada durante el Diagnóstico de las Condiciones de Saneamiento Básico de las Subcuencas de los ríos Hules Tinajones, Caño Quebrado y Área Integrada (2004), el cual fue financiado por la Agencia para el Desarrollo Educacional (AED).
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Entre las oficinas públicas existentes en Mendoza están: la Junta Comunal, la Escuela
Primaria de Mendoza y el Puesto de Salud. Otra organización comunitaria que funciona en la
comunidad de Mendoza es la Junta Administradora de Acueducto Rural, la cual es la
encargada de administrar y operar el acueducto que dota de agua a la población.
Figura 1. Localización de la comunidad de Mendoza.
Fuente: Plano Catastral. Dirección de Catastro. Contraloría General de la República.
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Localización
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3. Características del Acueducto de la Comunidad de Mendoza.
El acueducto de Mendoza es uno de los más complejos del sector de la Cuenca denominada
área integrada3, ya que se abastece por un sistema de 4 pozos, los cuales son de capacidad
limitada.
Desde que se inició operaciones en 1972 el acueducto de Mendoza ha tenido un serie de
mejoras y ampliaciones en cada uno de sus componentes (red de distribución,
almacenamiento, fuente de agua); no obstante, estas mejoras no han podido suplir
completamente las necesidades suministro de agua de la población, razón por la cual la Junta
Administradora de Acueducto Rural (JAAR) de Mendoza, ha tenido que implementar la
sectorización del servicio.
En las secciones siguientes se amplia los componentes del acueducto: fuentes de
abastecimiento y sistema de bombeo; almacenamiento y red de distribución.
4. Fuente de Abastecimiento del Acueducto de Mendoza.
La comunidad de Mendoza cuenta con cuatro (4) pozos, tres profundos y uno de poca
profundidad. Actualmente, todos los pozos están en funcionamiento. El Pozo AI-1, con
medidor # 600347, fue inaugurado el 31 de agosto de 1997. Este pozo se encuentra conectado
al tanque de 15,000 galones. El pozo AI-2 con medidor # 600328, fue inaugurado el 6 de
septiembre de 1998. El pozo con medidor # 600308 es el más antiguo, fue inaugurado en el
año 1972. Esta conectado al tanque de 5,000 galones. Los tres pozos cuentan con casetas en
sus estructuras de captación. Estos pozos reducen su caudal en época seca. Aun en época
lluviosa, estos pozos no abastecen suficiente, por lo que el agua debe ser entregada por
sectores.
El pozo de poca profundidad o conocido como pozo puntera fue inaugurado en el año 2006,
derivado de un proyecto financiado por la Autoridad del Canal de Panamá y Agencia de los
Estados Unidos para el Desarrollo Internacional (USAID). Este pozo se construyó por la
necesidad de suplir el déficit de agua que mantenía la comunidad de Mendoza. Este pozo
3 Plan de Acción para las Subcuencas de los Ríos Hules Tinajones y Caño Quebrado. Diagnóstico Consolidado. USAID. Enero 2003
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bombea agua hacia un pozo de 10,000 galones que fue construido simultáneamente con el
pozo puntera.
Como se ha señalado, la comunidad de Mendoza cuenta con una serie de pozos. Según el
Estudio Hidrogeológico en las Subcuencas de los Ríos Hules-Tinajones y Caño Quebrado
realizado en Junio 2004, por la empresa Hidrogeo Servicios Consultores, S. A. estas fuentes
subterráneas se localizan en una zona constituida por dos tipos de acuíferos: acuíferos
predominantemente figurados (discontinuos), de permeabilidad variable, moderadamente
productivos (Q = 3 – 10 m3/h), perteneciente al grupo geológico Cañazas (TM-CA); y
acuíferos locales (intergranulares o figurados) de productividad limitada o poco significativa,
de permeabilidad baja a muy baja, acuíferos de baja producción (Q = 3 – 5 m3/h),
pertenecientes al grupo geológico Caimito (TO-CAI). Figura 2. Según este estudio los
resultados de permeabilidad de los pozos de Mendoza iban de 1.44 E-06 m/s a 2.01 E-06 m/s,
lo que lo ubicaban en la clase 8: acuífero de Pobre a Muy Pobre; y permeabilidad Pequeña a
muy Pequeña4.
Figura 2. Localización de Mendoza en el Mapa Geológico.
Fuente: Mapa Geológico República de Panamá. Dirección General de Recursos Minerales.
Ministerio de Comercio e Industria.
4 Custodio y Llamas, Hidrología Subterránea, Pag. 478. 1976.
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Área del Proyecto
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Localmente, la empresa Hidrogeo Servicios Consultores, S. A., en este estudio realizó sondeos
eléctricos en los pozos profundos obteniéndose la siguiente información:
Pozo 28.
De 0.00 a 8.70 m: Suelo residual arcillo arenoso, con Basalto meteorizado, muy
diaclasado, valor de resistividad 550 ohm-m
De 8.70 a 10 m: Basalto meteorizado, muy diaclasado, es la misma capa inmediata
superior, como parte inferior de la colada de lava, la escoria y porosidad del
enfriamiento rápido le dan un rango de cada diferente con valor de resistividad de 630
ohm-m. Puede atribuirse a la formación volcánica Tocué del Grupo cañazas.
De 10 a más de 50 m: Aglomerado con matriz pobremente cementada, aunque parece
estar altamente degradado, con la cual podría estar enmascarando a la capa
sedimentaria de lutitas que tiene valores de resistividad cercano, en este caso la
resistividad de 13 ohm-m. Formación Tocue.
Pozo 47.
De 0.00 a 0.60 m: tenemos un suelo limo arcilloso, con incidentales rodados
meteorizados de origen volcánico, derrubio de las laderas cercanas, valor de
resistividad 61 ohm-m.
De 0.60 a 2.30 m: Basalto meteorizado, muy diaclasado, valor de resistividad 140
ohm-m.
De 2.30 a 5.90 m. Aglomerado con matriz pobremente cementada, aunque parece estar
altamente degradado como suelo saprolítico. Valores de resistividad 12 ohm-m.
De 5.90 a 50 m más: Roca sedimentaria de origen marino, probable lutita con valor de
resistividad de 7.1 ohm-m. El contenido arcilloso en medio saturado, combinado con
su origen (salobre), registran estos valores bajos de resistividad. Pudiendo interpretarse
como parte de la formación Caimito.
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Pozo 08.
De 0.00 a 0.92 m: Tenemos un suelo limo arcilloso, con incidentales rodados
meteorizados de origen volcánico, material de arrastre de incipiente quebrada y
derrubio de las laderas de cárcavas cercanas, valor de resistividad 76 ohm-m.
De 0.92 a 1.60 m: Paquete aluvial, con gravas, arenas y rodados de diferente
graduación, empacados en una matriz arcillosa, valor de resistividad 68 ohm-m.
Cuaternario reciente.
De 1.60 a 2.20 m: Aglomerdado con matriz cementada, aunque parece estar altamente
degradado como suelo saprolítico, aflora claramente en las laderas de cárcavas
cercanas. Valores de resistividad 26 ohm-m.
De 2.20 a 50 m 0 más: Roca sedimentaria de origen marino, probable lutita con valor
de resistividad de 14 ohm-m. El contenido en medio saturado, combinado con su
origen (salobre), registran estos valores de resistividad, pudiendo interpretarse como
parte de la formación Caimito.
5. Rendimiento de los Pozos que Abastecen a la Comunidad de Mendoza.
Según los estudios de bombeo realizados por la Universidad Tecnológica de Panamá, en el
mes de enero de 2005, a los pozos 08, 28 y 47 que abastecen a Mendoza, se desprende las
capacidades de cada uno. Los resultados se presentan en la tabla 1.
Tabla 1. Caudal de Bombeo Diario de los Pozos Más Antiguos de Mendoza.
Nº Pozo Medidor
Caudal (gpm)Tiempo de
Bombeo (horas)
Caudal Diario (gpd)
Caudal Diario (L/día)
08 10 14 8400 3179447 10 14 8400 3179428 20 14 16800 63588
Fuente: Informe de la Demanda y Confirmación de Requerimientos de Agua Adicionales en la Comunidad de Mendoza. Universidad Tecnológica de Panamá. Proyecto Chispa de Vida y Salud. Enero 2005.
Para el pozo puntera que inició operaciones en el mes de marzo de 2006, se realizaron varias
pruebas de Bombeo. En primera instancia, la empresa Hidrogeo Servicios Consultores, S. A.,
responsable de la perforación del pozo, realizaron las siguientes pruebas y trabajos técnicos:
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Pruebas de verificación de rendimiento unitario, duración 30 minutos.
Prueba del sistema conjunto a flujo forzado con tasa de extracción de 30 gpm, duración
1 hora.
Prueba de balance o calibración de los niveles dinámicos según la capacidad de cada
captador, tasa de extracción 20 gpm. Duración 3 horas.
Prueba de evaluación final para observar la respuesta al bombeo prolongado. Tasa de
extracción de 20 gpm. Duración 6 horas.
Prueba de bombeo adicional solicitada por FAS Panamá para verificar respuesta
hidráulica a tasas diferentes de 20 gpm, que en este caso fue de 16.6 gpm por un tiempo
de 2 horas.
Adicional a las pruebas de rigor realizadas por Hidrogeo Servicios Consultores, S. A., la
Universidad Tecnológica de Panamá realizó una prueba de bombeo por 8 horas, en el mes de
febrero de 2006. En dicha prueba se determinó que el pozo rindió 16 gal/min.
6. Configuración de los Sistemas de Bombeo del Acueducto de Mendoza.
Previo al proyecto denominado “Chispa de Vida y Salud”, financiada por USAID-ACP, la
comunidad de Mendoza se abastecía de agua mediante tres pozos. Para facilidad de
identificación, cada caseta de bombeo se enumeró con los dos últimos dígitos del número
indicado en el medidor eléctrico. Las coordenadas de ubicación de los pozos se describen en
la tabla 2.
Tabla 2. Ubicación de los Pozos Profundos de la Comunidad de Mendoza.
Sitio AlturaCoordenadas UTM
Norte Este# 92508 131 626792 996554# 600347 130 626712 996761# 600328 127 626475 996784
Fuente: Universidad Tecnológica de Panamá. Proyecto Chispa de Vida y Salud. Febrero 2005
Del levantamiento de campo se obtuvieron las características generales de cada pozo. Se
tomaron para cada bomba, datos acerca de sus conexiones eléctricas y corriente (en Amperios)
en operación normal (tabla 3).
Tabla 3. Características Eléctricas de las Bombas.
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Alimentación: 120/240 V, 3 HilosProtección: 60 A, 2PControl: Botonera de arranque y paro. Relevadores de
contra sobrecarga. Sensor de nivel contra niveles mínimos. Sistema electromecánico de contactores.
Fuente: Universidad Tecnológica de Panamá. Proyecto Chispa de Vida y Salud. Febrero 2005
Además, se realizaron mediciones de corriente de los alimentadores, para determinar se
concluye que las bombas están funcionando de forma adecuada (Tabla 4).
Tabla 4. Corriente Medida en las Bombas.
PozoCorriente
A B08 12.89 12.8247 12.34 11.2628 12.75 12.8
Fuente: Universidad Tecnológica de Panamá. Proyecto Chispa de Vida y Salud.
Febrero 2005
Instalación Mecánica.
Cada estación de bombeo está provista por: con una bomba sumergible (foto 1), impulsada por
un motor eléctrico; un tanque clorinador para la desinfección del agua (foto 2). La instalación
cuenta además con una llave de paso que permite cortar el flujo de agua, para brindar servicio
a la bomba. En adición, para labores de mantenimiento, existe otra tubería conectada mediante
una “T”, regulada con una llave de paso y provista con una válvula retenedora.
Foto 1. Bomba para pozos. La ilustración muestra un impulsor averiado que fue reemplazado
Foto 2. Instalación mecánica típica. En la foto puede apreciarse: a) Tanque clorinador b) Pozo c) Cables de alimentación de la bomba sumergida d) Tubería de salida e) Tubería de servicios
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a
b
c
d
e
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Sistema de Control de las Bombas.
Las bombas son controladas con un sistema electromecánico basado en sensores de nivel y
relevadores (figura 3). Están equipadas con sus protecciones contra sobrecarga y
cortocircuitos. El sistema permite accionar manualmente la bomba. La desactiva
automáticamente cuando el nivel de agua es mínimo para el funcionamiento adecuado de la
bomba.
Figura 3. Diagrama de Bloques del Sistema de Control Actual.
La instalación misma no permite, de manera alguna, que se tenga un control sobre el tanque
de almacenamiento. Las bombas operan de manera continua y solo paran cuando hay
sobrecarga o bien, si no hay agua para bombear.
Foto 3. Equipos de control Instalados en estación de bombeo 08, con corrosión.
Foto 4. Equipos de Control Instalados en estación de bombeo 47, con corrosión y excedente de conductores
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BOMBA
ON/OFF
Sobrecarga
Nivel Bajo Nivel Alto
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Foto 5. Equipos de control Instalados en estación de bombeo 28, con corrosión y exceso de cables conductores.
En términos generales, se identificaron una serie de condiciones inadecuadas de las
instalaciones físicas de las casetas de bombeo, que a continuación detallamos:
Pozo # 08. Goteo de la manguera del clorinador.
La bomba se detiene debido a que el relevador de sobrecarga se activa frecuentemente
Conductores del sistema de control expuestos a la intemperie.
Se nota seria corrosión de las cajas de control
El medidor se encuentra expuesto a la intemperie. No existe un techo para desviar la
lluvia.
Tuberías no apoyadas adecuadamente.
Foto 6. Escape de Cloro del tanque clorinador. Foto 7. Instalación del sistema de control
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ESCAPE DE CLORO
Conductores expuestos sin tuberías
Corrosión en las cajas metálicas
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Foto 8. Medidor expuesto a la intemperie. Nótese la corrosión de la caja del disyuntor principal.
Foto 9. Tubería de PVC sin apoyo adecuado. Esta situación la hace vulnerable a roturas por impactos accidentales.
Pozo # 47.
Conductores largos enrollados
Se nota seria corrosión de las cajas de control.
El medidor se encuentra expuesto a la intemperie. No existe un techo para desviar la
lluvia.
Tuberías no apoyadas adecuadamente.
Foto 10. Detalles de las instalaciones en la caseta de la bomba 47. Al igual que en la homóloga 08, el medidor está expuesto a la intemperie, y las tuberías no están apoyadas adecuadamente.
Pozo # 28.
Medidor colocado lejos de la caseta
Las tuberías no estaban debidamente apoyadas.
Fuga a través de la tubería de servicio. Probable falla en la válvula de retención y/o en la
llave de paso.
En algunas de las instalaciones eléctricas, se notaban algunas deficiencias en cuanto al
cumplimento de las normas de seguridad e instalación de equipos eléctricos en áreas húmedas.
En ningún caso se hicieron uso de tuberías, gabinetes y demás accesorios para la adecuada
protección de los conductores.
Descripción de Pozos Puntera.
Con las últimas mejoras incluidas con del Proyecto “Chispa de Vida y Salud”, la comunidad
de Mendoza obtuvo su cuarto pozo, el cual emplea una tecnología diferente a los existentes en
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Tubería sin apoyo adecuado
Medidor sin Techo protector
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la comunidad. Los pozos tipo puntera escogidos para servir de captadores de agua potable, en
la literatura especializada de habla inglesa se conocen como “well points” y se refiere a pozos
de pequeño diámetro y relativa poca profundidad, perforados en grupos o hileras no distantes
en su espaciado. Van interconectados a un solo conducto de aspiración para formar un flujo
consolidado de descarga5. En la figura 4 se presenta algunas de las configuraciones probables
para los pozos puntera.
Figura 4. Configuraciones Probables de Pozos Puntera. Fuente: HidroGeo Servicios Consultores, S.A./FAS Panamá/Universidad Tecnológica de Panamá/AED/ USAID. Proyecto “Agua y
Saneamiento: Chispa de Vida y Salud” / Informe Final de Construcción del Sistema de Punteras de Mendoza. Julio 2005.
Según los estudios efectuados por la empresa HidroGeo Servicios Consultores, S. A., se
estableció la ubicación definitiva de los pozos (Figura 4-D), su profundidad y el rendimiento
demostrado en las pruebas preliminares, se pudo diseñar la red de succión, que incluye
elementos como el diámetro de la tubería de bajada, ramales colectores y accesorios
necesarios para llegar a la bomba. En la foto 11 se observa la configuración de la conexión del
pozo puntera. A los pozos de menor rendimiento se les asigno un diámetro pequeño como ½”,
(tres de ellos: #1, #5, y #10) y al resto de mediano y alto rendimiento, le fue instalado un
diámetro inicial de ¾”. Luego de este paso, se incrementa el diámetro de la tubería a 1”, para
terminar en una colectora de 1 ¼” con la cual se pasa a la bomba que conducirá el agua al
tanque de reserva. 5 HidroGeo Servicios Consultores, S.A. / FAS Panamá / Universidad Tecnológica de Panamá / AED / USAID
Proyecto “Agua y Saneamiento: Chispa de Vida y Salud” / Sistema de Punteras de Mendoza. Julio 2005.
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Figura 5. Distribución Topográfica de los Pozos Punteras.
Fuente: HidroGeo Servicios Consultores, S.A./FAS Panamá/Universidad Tecnológica de Panamá/AED/ USAID. Proyecto “Agua
y Saneamiento: Chispa de Vida y Salud” / Informe Final de Construcción del Sistema de Punteras de Mendoza. Julio 2005.
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Foto 11. Detalles de las instalaciones de la línea de succión de uno de los pozos puntera.
Este sistema de pozo puntera cuenta con una caseta de bombeo que se encuentra concéntrica,
con respecto a los pozos punteras. En dicha caseta están instalados un sistema de bombas
autocebante de 1 HP cada una, las cuales trabajan alternadamente.
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Tubo Colector
hacia la Bomba
Salida de succión
Pozo Puntera
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Foto 12. Bombas autocebantes instaladas en el sistema de pozos punteras
Foto 13. Equipos de Control Instalados en estación de bombeo de los pozos punteras.
7. Almacenamiento de Agua del Acueducto de Mendoza.
En cuanto al almacenamiento la comunidad de Mendoza cuenta con tres (3) tanques de
almacenamiento. En la tabla 5 se describen las características de cada tanque de
almacenamiento, a los cuales se le dará una numeración:
Tabla 5. Características del Sistema de Almacenamiento de Agua del Acueducto de Mendoza.
NombreMaterial del
tanqueTipo Forma del tanque
Capacidad (galones)
Tanque 1 Acero Elevado Cilíndrico 5,000Tanque 2 Concreto Sobre tierra Cilíndrico 15,000Tanque 3 Concreto Sobre tierra Cuadrado 10,000
Fuente: Investigación de campo. Mayo 2006.
El tanque 1 recibe agua del pozo 08; el tanque 2 es alimentado por los pozos 47 y 27 y el
tanque 3 es abastecido por el sistema de pozos puntera. En las vistas siguientes se muestran
los tanques de almacenamiento:
Foto 14. Tanques de almacenamientos de más antigüedad de la comunidad de Mendoza.
Foto 15. Último tanque de almacenamiento construido en el 2005, por el proyecto Chispa de Vida y Salud.
En la figura 6 se presenta la localización de los pozos y tanques de almacenamiento.
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Figura 6. Localización de Pozos y Tanques de Almacenamiento del Acueducto de Mendoza.
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Pozo 28
Pozo 47
Pozo 08
Tanque de 5,000 gal
Tanque de 15,000 gal
Tanque de 10,000 gal
Pozo Puntera
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8. Red de Distribución del Acueducto de Mendoza.
La comunidad de Mendoza cuenta con un sistema de distribución de más de 20 años y está
compuesta por tuberías que van desde la 1 pulgada hasta 2 pulgadas. Sin embargo, este
sistema actualmente está confrontando limitaciones. Como se muestra en la figura 7, no existe
uniformidad de las tuberías en cada sector, lo cual hace presumir que la instalación de estas se
realizó sin ningún criterio técnico. En la tabla 6 se presentan las longitudes por diámetro de la
red de distribución y de las líneas de bombeo de los 4 sistemas.
Tabla 6. Longitud de Tuberías Instaladas en el Acueducto de Mendoza Según Diámetro.
Tipo Diámetro (mm) Longitud (m)Distribución 25.4 735Distribución 38.1 682Distribución 51 1839
Bombeo Pozo 28 51 581Bombeo Pozo 08 38.1 543Bombeo Pozo 47 38.1 493
Pozo Puntera 51 600 Fuente: Investigación de campo. Mayo 2006.
Esta red distribución cuenta con válvulas de control cercanas a los tanques de almacenamiento
de 5,000 y 15,000 galones, las cuales son empleadas por el operador del acueducto, Señor
Carlos Alveo, para la sectorización del servicio. También cuenta con válvulas de retención en
las líneas de bombeo. Además, en la línea de bombeo del pozo puntera se instaló una válvula
de expulsión de aire.
La sectorización del acueducto de Mendoza es el siguiente: un primer subsistema que está
abastecido por los pozos 28 y 47, que envían el agua a un tanque de almacenamiento de
15,000 galones. Este subsistema con 123 conexiones (492 habitantes), los edificios públicos
(templos, puesto de salud, escuela, corregiduría), una sala de baile, un complejo deportivo y
varios establecimientos comerciales (fotos adjuntas). El subsistema 2 sólo tiene 50 conexiones
(200 habitantes), de los cuales 2 son locales comerciales. Este subsistema es abastecido por el
pozo 08 y el pozo puntera, al igual que el subsistema 1, tiene asignado el tanque de acero de
5,000 galones y el tanque nuevo de 10,000 galones. Ambos subsistemas están conectados por
medio de una válvula de control.
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Figura 7. Diámetros de Tuberías de la Red de Distribución del Acueducto de Mendoza.
29
30
3132
3334
35
36
37
38
39
41
42
43
44
45
46
47
48
49 5051
52
54
55
56
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Pozo47
Pozo08
pozo028
Puntera
TC15000
TE5000
TC10000
Diámetro
25.40
38.10
51.00
75.00
mm
Día 1, 12:00 AM
9. Estructura Administrativa del Acueducto de Mendoza.
Según la Ley Nº 2 de 7 de enero de 1997, “por la cual se dicta el marco regulatorio e
institucional para la prestación de los servicios de agua potable y alcantarillado sanitario” es
responsabilidad del MINSA atender en concepto de acueductos rurales, a poblaciones con
menos de 1,500 habitantes. En este sentido, el acueducto de Mendoza es clasificado como
rural, dado a que su población es menor de 1,500 habitantes; además, por su localización que
está a unos 25 km de la Ciudad de La Chorrera, no es posible que el IDAAN lo supla ya que
no hay cobertura. Por tratarse de un acueducto rural, la comunidad de Mendoza cuenta con
una estructura administrativa denominada Junta Administradora de Acueducto Rural
(JARR). Este ente administrativo cuenta con personería jurídica6. Hasta el año 2006 la JAAR
6 Resolución Nº 28 de 31 de enero de 1994, por el cual se reglamenta la administración, operación y mantenimiento de acueductos.
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de Mendoza se ha mantenido con la misma estructura, integrada por las personas enlistadas en
la tabla 7.
Tabla 7. Constitución de la JARR de Mendoza
Cargo NombrePresidente Eduviges MartínezTesorera Mireya González
Secretario y operador del acueducto
Carlos Alveo
Fiscal Domingo GómezVocal Elías FloresVocal Luis Esteban FloresVocal Agapito MartínezVocal Elidio Vargas
Fuente: Entrevista realizada al operador y secretario del acueducto, Señor Carlos Alveo. Junio 2006.
CAPÍTULO II
10.Consideraciones Teóricas del Programa EPANET2.
EPANET es un programa de ordenador que realiza simulaciones en periodo extendido del
comportamiento hidráulico y de la calidad del agua en redes de distribución a presión. En
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general, una red consta de tuberías, nodos (conexiones entre tuberías), bombas, válvulas y
tanques de almacenamiento o depósitos. EPANET determina el caudal que circula por cada
una de las conducciones, la presión en cada uno de los nodos, el nivel de agua en cada tanque
y la concentración de diferentes componentes químicos a través de la red durante un
determinado periodo de simulación analizado en diferentes intervalos de tiempo. Además del
conocimiento de la concentración de diferentes componentes químicos, es posible determinar
el tiempo de permanencia del agua en las tuberías, así como estudios de la procedencia del
agua en cada punto de la red.
EPANET está diseñado para ser una herramienta de desarrollo en el aumento del
conocimiento relacionado con el movimiento y el destino de los constituyentes del agua en
una red de distribución. De hecho puede emplearse para multitud de aplicaciones en el análisis
de sistemas de distribución. Diseño de programas de muestreo, calibración de modelos
hidráulicos, análisis del cloro residual y valoración del riesgo a que se encuentran sometidos
los consumidores son algunas de las aplicaciones que pueden llevarse a cabo. Asimismo
EPANET puede servir de ayuda para la evaluación de diferentes estrategias alternativas de
gestión de los sistemas de distribución encaminadas todas ellas a la mejora de la calidad del
agua dentro del sistema. Esto incluye:
Utilización alternativa de las fuentes de suministro en sistemas que disponen de
múltiples fuentes de abastecimiento,
Variación de los esquemas de bombeo y de llenado y vaciado de los depósitos,
Uso de técnicas de tratamiento satélite, tales como la recloración en determinados
depósitos de almacenamiento,
Determinación de conducciones que deben ser limpiadas o sustituidas.
EPANET, que puede emplearse bajo sistemas operativos Windows, ofrece un entorno de
trabajo integrado para la edición de los datos de entrada de la red, para el cálculo hidráulico y
las simulaciones de la calidad del agua, y para poder visualizar los resultados obtenidos en una
amplia variedad de formatos. Esta variedad de formatos incluye planos de la red con códigos
de colores, tablas de datos, gráficos con evoluciones temporales de diferentes variables, y
planos con curvas de isoniveles.
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Dos de los requisitos fundamentales para poder construir con garantías un modelo de calidad
del agua son la potencia de cálculo y la precisión del modelo hidráulico utilizado. EPANET
contiene un simulador hidráulico muy avanzado que ofrece las siguientes prestaciones:
No existe límite en cuanto al tamaño de la red que puede procesarse
las pérdidas de carga pueden calcularse mediante las fórmulas de Hazen-Williams, de Darcy-Weisbach o de Chezy-Manning
Contempla pérdidas menores en codos, accesorios, etc.
Admite bombas de velocidad fija o variable
Puede calcular el consumo energético y sus costes
Permite considerar varios tipos de válvulas, tales como válvulas de corte, de retención, y reguladoras de presión o caudal
Admite depósitos de geometría variable (esto es, cuyo diámetro varíe con el nivel)
Permite considerar diferentes tipos de demanda en los nodos, cada uno con su propia curva de modulación en el tiempo
Permite modelar tomas de agua cuyo caudal dependa de la presión (p.ej. rociadores)
Admite leyes de control simples, basadas en el valor del nivel en los depósitos o en la hora prefijada por un temporizador, y leyes de control más complejas basadas en reglas lógicas.
EPANET modela un sistema de distribución de agua como un conjunto de líneas conectadas
por sus nodos extremos. Las líneas representan tuberías, bombas o válvulas de control. Los
nodos representan puntos de conexión entre tuberías o extremos de las mismas, con o sin
demandas (nodos de caudal), y también depósitos o embalses. La figura 8 muestra cómo se
interconectan todos estos objetos entre sí, para formar el modelo de una red.
Figura 8. Configuración de un Acueducto en el Ambiente de EPANET2.
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Embalse
Nudo de Caudal
Bomba
Tubería
Válvula
Depósito
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Fuente: Esquema básico obtenido de sección “ayuda” del Programa EPANET2.
Además de estos componentes físicos, EPANET utiliza los siguientes tipos de componentes
complementarios, que describen el comportamiento y modo de operación del sistema:
Curvas de Comportamiento
Curvas de Modulación
Leyes de Control
Opciones de Cálculo
Curva de Comportamiento.
La Curva Característica de una Bomba representa la relación entre la altura comunicada al
fluido y el caudal de paso, a su velocidad nominal de giro.
La altura es la energía comunicada al fluido por unidad de peso, o bien, la diferencia de
presiones entre la salida y la entrada de la bomba, y se representa sobre el eje vertical Y, en
metros (pies).
El caudal se representa sobre el eje horizontal X, en las unidades de caudal elegidas.
Para que la curva característica de una bomba sea válida, la altura debe disminuir al aumentar
el caudal.
EPANET ajustará diferentes tipos de curvas, en función del número de puntos suministrado:
Curva de un solo Punto
Curva de Tres Puntos
Curva MultiPunto.
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Para bombas de velocidad variable, la curva de la bomba se modifica a medida que cambia la
velocidad. Se admite que las relaciones de caudales Q y de alturas H entre dos puntos
semejantes, para dos velocidades de giro cualesquiera N1 y N2, guardan las relaciones:
EPANET parará una bomba si el sistema demanda una altura superior a la correspondiente al
primer punto de la curva (p.ej. la altura a caudal cero).
Es necesario suministrar una curva característica para cada bomba del sistema a menos que la
bomba trabaje a potencia constante (Ver Bombas de Potencia Constante).
Curva de Modulación.
Las Curvas de Modulación son una secuencia de factores multiplicativos que, aplicados sobre
un valor base, hacen que éste varíe con el tiempo. Las Curvas de Modulación se asocian a las
demandas en los nodos, a las alturas de los embalses, a la velocidad de giro de las bombas, a
las inyecciones de contaminantes en la red, y al precio de la energía.
El intervalo de tiempo para todos los patrones es un mismo valor, el cual se establece en las
Opciones de Tiempo del proyecto. Dentro de un intervalo se admite que el valor de la
magnitud permanece constante, e igual al producto del valor base por el factor multiplicativo
correspondiente a dicho intervalo. Aunque todas las curvas de modulación tengan el mismo
intervalo de tiempo, cada una puede contener un número diferente de periodos. Cuando el
tiempo de simulación excede al definido por el número de periodos de la curva, ésta se repite
a partir del primer periodo.
Como ejemplo del modo en que se aplican las curvas de modulación, consideremos un nodo
de demanda, con una demanda media de 10 l/s. Supongamos que el intervalo de tiempo se ha
establecido en 4 horas, y que la curva de modulación asociada a dicho nodo es la siguiente:
Periodo 1 2 3 4 5 6Multiplicador 0,5 0,8 1,0 1,2 0,9 0,7
En tales circunstancias, la variación temporal de la demanda aplicada en dicho nodo será:Horas 0-4 4-8 8-12 12-16 16-20 20-24 24-28
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Demanda 5 8 10 12 9 7 5
Leyes de Control.
Las Leyes de Control son reglas que determinan el modo de operación de la red durante la
simulación. Controlan el estado de determinadas líneas de la red en función del tiempo, de los
niveles en los depósitos y de las presiones en puntos de referencia de la red. Las leyes de
control pueden clasificarse en dos categorías:
Leyes de Control Simples
Leyes de Control basadas en Reglas.
Las leyes de control simples dependen de una sola condición (p. ej. el nivel del agua en un
depósito), mientras que las leyes de control basadas en reglas dependen de un cierto número
de condiciones que deben darse simultáneamente.
Leyes de Control Simples.
Las Leyes de Control Simples cambian el estado o la consigna de una de una línea en base a:
el nivel de agua en un depósito,
la presión en un nodo,
el instante de la simulación,
la hora del día.
Las instrucciones de las leyes de control simples deben responder a alguno de los siguientes formatos:
LINK IDlínea estado IF NODE IDnodo ABOVE/BELOW valor
LINK IDlínea estado AT TIME tiempo
LINK IDlínea estado AT CLOCKTIME hora_real AM/PM
Donde:
IDlínea = identificativo ID de una línea,
Estado = OPEN ó CLOSED, la velocidad de giro de una bomba, o la consigna
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de una válvula de control
IDnodo = identificativo ID de un nodo,
Valor = la presión en un nodo o el nivel en un depósito,
Tiempo = el tiempo de simulación desde el comienzo, expresado en horas, o en
horas: minutos,
hora_real = una hora del día, en formato AM (hasta mediodía) ó PM
(desde mediodía hasta medianoche).
A continuación se muestran algunos ejemplos de leyes de control simples:
Tabla 8. Leyes de Controles Simples para Condicionar la Simulación Hidráulica.
Ley de Control SignificadoLINK 12 CLOSED IF NODE 23 ABOVE 5 Cerrar la Línea 12 cuando el nivel en el
Depósito 23 exceda de 20 piesLINK 12 OPEN IF NODE 130 BELOW 20 Abrir la Línea 12 si la presión en el
Nodo 130 cae por debajo de 20 mLINK 12 1.5 AT TIME 16 Fijar la velocidad relativa de la bomba
12 en 1,5 a las 16 horas de la simulaciónLINK 12 CLOSED AT CLOCKTIME 10 AM LINK 12 OPEN AT CLOCKTIME 8 PM
La Línea 12 se cerrará a las 10 AM y se abrirá a las 8 PM repetidamente a lo largo de la simulación
Fuente: Sección “ayuda” del Programa EPANET2.
No hay límite en cuanto al número de leyes de control simples que pueden imponerse.7,8
Opciones de Cálculo.
Existen cinco categorías de Opciones de Cálculo, agrupadas en función del tipo de análisis a
realizar por EPANET. Estas categorías son las siguientes:
Opciones Hidráulicas
Opciones de Calidad del Agua
Opciones de Reacciones
7 Las leyes de control se establecen en términos del nivel del agua sobre el fondo del depósito, y no de la altura total (o altura piezométrica) de la superficie libre
8 Cuando se imponen dos leyes de control basadas en valores de la presión muy próximos, se pueden obtener inestabilidades durante la simulación. Para hacer el sistema más estable, se aconseja imponer dichas condiciones mediante Leyes de Control basadas en Reglas
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Opciones de Tiempo
Opciones de Energía
Dado a que estamos desarrollando una investigación del acueducto de Mendoza en funcionamiento se describirán los aspectos de hidráulica, tiempo y energía.
Opciones Hidráulicas.
Las Opciones Hidráulicas controlan el modo en que se van a llevar a cabo los cálculos
hidráulicos. Estas son las siguientes:
Unidades de Caudal .
Unidades en las cuales serán expresados los caudales en los nodos y los caudales de paso por
las líneas. Si se eligen litros o metros cúbicos, entonces las restantes magnitudes serán
expresadas en unidades métricas. Si se eligen galones, pies cúbicos o pies·acres, entonces las
restantes magnitudes se expresarán en unidades convencionales US. Hay que llevar cuidado al
cambiar las unidades, porque ello puede afectar al resto de los datos del proyecto. (ver
Unidades de Medida).
Fórmula de Pérdidas .
Formula utilizada para calcular las pérdidas de carga en función del caudal de paso por la
tubería. Las opciones son:
Fórmula de Hazen-Williams.
La fórmula de Hazen-Williams es la más utilizada en EEUU. Sin embargo, no puede utilizarse
para líquidos distintos del agua, y fue desarrollada originalmente sólo para flujo turbulento.
UNIDADES SISTEMA INTERNACIONAL (SI):
Pérdidas en mca y caudal en m3/s
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Donde:
HL = pérdida de carga, en mca
Q = caudal, en m3/s
L = longitud de la tubería, en metros
d = diámetro de la tubería, en metros
C = coeficiente de rugosidad (factor de Hazen-Williams)
UNIDADES US:
Pérdidas en ft y caudal en cfs
El coeficiente de resistencia se ve modificado para que los valores del coeficiente C resulten
universales (NdT)
Donde:
HL = pérdida de carga, en pies (ft)
Q = caudal, en pies cúbicos por segundo (cfs)
L = longitud de la tubería, en pies (ft)
d = diámetro de la tubería, en pies (ft)
C = coeficiente de rugosidad (factor de Hazen-Williams) Fórmula de Darcy-Weisbach.
Desde el punto de vista académico, la fórmula de Darcy-Weisbach es la más correcta, y es
aplicable a todo tipo de líquidos y regímenes.
Donde:
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HL = pérdida de carga (Longitud)
g = aceleración de la gravedad (Longitud / tiempo)
L = longitud de la tubería (Longitud)
d = diámetro de la tubería (Longitud)
v = velocidad del flujo (Longitud / tiempo)
f = factor de fricción (adimensional)
Q = caudal (Longitud/tiempo)
El factor de fricción es función de (€/ d ) y del número de Reynolds, donde es el coeficiente de
rugosidad relativa con unidades de longitud.
La fórmula anterior es válida para cualquier sistema de unidades coherente.
Fórmula de Chezy-Manning.
La fórmula de Chezy-Manning es utilizada usualmente para canales y tuberías de gran
diámetro, donde la turbulencia está muy desarrollada.
UNIDADES SISTEMA INTERNACIONAL (SI):
Pérdidas en mca y caudal en m3/s
Donde:
HL = pérdida de carga, en mca
Q = caudal, en m3/s
L = longitud de la tubería, en metros
d = diámetro de la tubería, en metros
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n = coeficiente de rugosidad de Manning
UNIDADES US:
Pérdidas en ft y caudal en cfs
(El coeficiente de resistencia se ve modificado de modo que los valores del coeficiente n
resulten universales) (NdT)
Donde:
HL = pérdida de carga, en pies (ft)
Q = caudal, en pies cúbicos por segundo (cfs)
L = longitud de la tubería, en pies (ft)
d = diámetro de la tubería, en pies (ft)
n = coeficiente de rugosidad de Manning
Debido a que cada fórmula contempla la rugosidad de las tuberías de forma diferente, el
cambio de fórmula puede requerir la actualización de todos los coeficientes de rugosidad de
las tuberías.
Peso Específico Relativa.
Relación entre la densidad del fluido que circula por la red y la del agua a 4 º C (sin unidades).
Viscosidad Relativa.
Relación entre la viscosidad cinemática del fluido y la del agua a 20ºC (1,0 centistokes o bien
0,94 pies2 /día) (sin unidades).
Máximo Iteraciones.
Número máximo de iteraciones permitido para resolver las ecuaciones no lineales que
gobiernan el sistema hidráulico, en cualquier instante de la simulación. Se sugiere el valor 40.
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Precisión.
Criterio de convergencia utilizado para saber que se ha encontrado una solución para el
conjunto de ecuaciones no lineales que gobiernan el sistema. Las iteraciones finalizan cuando
la suma de todas las variaciones de caudales dividida por la suma de todos los caudales
circulantes es menor que este número. Se sugiere el valor 0,001.
Caso de No Equilibrio.
Acción a aplicar si no se encuentra una solución en el número máximo de iteraciones
permitido. Las opciones son Parar para detener la simulación en este punto, o Continuar para
realizar 10 iteraciones más, durante las cuales no se permitirá el cambio de estado de las líneas
en un intento de obtener la convergencia.
Curva Modulación por Defecto.
Identificativo ID de la curva de modulación aplicable a las demandas, en aquellos nodos en
que ésta no se haya especificado. Si no se declara una curva de modulación por defecto, la
demanda permanecerá constante en dichos nodos.
Factor de Demanda.
Factor global aplicable a todas las demandas en los nodos, con el fin de aumentar o disminuir
el consumo total de la red. Por ejemplo, un factor 2,0 duplicaría todas las demandas, un factor
0,5 las dividiría por la mitad, y un factor 1,0 las dejaría igual.
Exponente de los Emisores.
Exponente al cual se elevará la presión, para calcular el caudal saliente por los Emisores. El
exponente recomendado en los manuales para toberas y rociadores es 0,5. En el caso de
representar una fuga puede ser distinta.
Informe de Estado.
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Especifica el volumen de información a incluir en el informe emitido tras finalizar una
simulación. Las opciones son:
No (no se emite ningún informe)
Sí (informe normal - lista todos los cambios habidos en el estado de las líneas durante la
simulación)
Todo (informe completo - contiene lo mismo que el informe normal, más los errores de
convergencia para cada iteración realizada, dentro de cada instante de la simulación)
El Modelo de Simulación Hidráulica.
El modelo de simulación hidráulica de EPANET calcula las alturas piezométricas en los nodos
y los caudales en las líneas, dados los niveles iniciales en los embalses y depósitos, y la
sucesión en el tiempo de las demandas aplicadas en los nodos. De un instante al siguiente se
actualizan los niveles en los depósitos conforme a los caudales calculados que entran o salen
de los mismos, y las demandas en los nodos y niveles en los embalses conforme a sus curvas
de modulación. Para obtener las alturas y caudales en un determinado instante se resuelven
simultáneamente las ecuaciones de conservación del caudal en los nodos y las ecuaciones de
pérdidas en todos los tramos de la red. Este proceso, conocido como “equilibrado hidráulico”,
requiere el uso de métodos iterativos para resolver las ecuaciones de tipo no lineal
involucradas. EPANET emplea a tal fin el Algoritmo del Gradiente.
El intervalo de cálculo hidráulico utilizado para llevar a cabo la simulación en periodo
extendido (EPS) puede ser fijado por el usuario. El valor típico es de 1 hora. Sin embargo, en
ocasiones el intervalo utilizado por EPANET internamente puede ser más corto, por alguna de
las siguientes razones:
La intercalación de un instante en el que se desean conocer los resultados
La intercalación de un instante obligado por las curvas de modulación
Un depósito se llena o se vacía
Se activa una ley de control simple o basada en reglas.
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CAPÍTULO III
11.Metodología para Recavar Información Necesaria en el Estudio.
12.Fase I. Trabajo de Campo.
Para llevar a cabo el estudio de optimización del sistema de acueducto de Mendoza, fue
necesario desarrollar varias etapas. En primera instancia se realizó una recopilación de los
antecedentes, desde que se inició la operación del sistema hasta las últimas mejoras realizadas
al mismo; desarrollado por el consorcio FAS PANAMÁ-UTP, en el proyecto Chispa de Vida
y Salud, financiado por el fondo ACP-USAID. Parte de esta información ha sido plasmada en
secciones anteriores de este documento.
Por carecer la JAAR de Mendoza de planos del acueducto, se procedió al levantamiento de la
información de todos sus componentes: red de distribución con todos sus elementos
(diámetros de tubería, longitudes y elevaciones; válvulas, etc.); tanques de almacenamiento,
sistemas de bombeo con sus respectivas características y elevaciones. De igual manera, la
información de las características físicas de los pozos y los tanques están plasmados en el
Capítulo I de este documento. Para dicha actividad nos apoyamos en el plano catastral de la
comunidad, el cual es emitido por la Dirección de Catrastro de la Contraloría General de la
República. Con esta herramienta y con un GPS (Global Position System) de sus siglas en
inglés, procedimos a definir la elevación y localización exacta de cada uno de los
componentes (pozos, tanques de almacenamientos, tuberías). Esta actividad se realizó con la
colaboración del señor Carlos Alveo, Plomero y Tesorero de la JAAR de Mendoza.
Otra de las actividades de campo fue determinar la cantidad de conexiones existentes en el
acueducto. Esta información fue obtenida por medio de un inventario desarrollado por la
JAAR de Mendoza. Esta cantidad de conexiones fueron comparadas con los registros de
contabilidad de la JAAR. De este inventario se conoce que en el año 2006 existen 173
conexiones que mantienen contratos con la JAAR. De estas 173 conexiones se tienen que 7
son comercios (2 bares-salas de baile, 4 abarroterías, 1 complejo deportivo). Adicionalmente,
existen 7 conexiones a los cuales no se les grava el pago por el consumo de agua. Estos son:
3 templos, la Casa Comunal, la Corregiduría, la Escuela, el Puesto de Salud.
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13.Fase II. Depuración de los Datos de Campo.
Luego de obtener la información de campo, procedimos a desarrollar los planos, apoyados con
el programa de computadora Autocad. A través de esta herramienta electrónica, fue posible
determinar las longitudes de cada ramal que alimenta a cada uno de los sectores de las
comunidades. En el anexo __ se presenta la configuración del sistema del acueducto de
Mendoza con sus características antes de iniciar el estudio.
Se procedió con la tabulación de la información en función de la identificación de los nodos
definidos en el diagrama del acueducto. Los datos de entrada al programa, transformados al
Sistema Internacional (SI), es decir las dimensiones de cada componente de la red de
distribución, bombas y tanques se presentan en las siguientes tablas
Tabla 9. Elevaciones en Cada Nodo del Acueducto de Mendoza.
ID Nodo Elevaciones (m)
Nodo 29 141.97
Nodo 30 141.89
Nodo 31 141.87
Nodo 32 141.89
Nodo 33 141.88
Nodo 34 141.87
Nodo 35 141.87
Nodo 36 141.87
Nodo 37 141.87
Nodo 38 141.87
Nodo 39 141.86
Nodo 41 141.85
Nodo 42 141.87
Nodo 43 141.87
Nodo 44 141.87
Nodo 45 141.87
Nodo 46 142.86
Nodo 47 145.02
Nodo 48 146.78
Nodo 49 147.70
Nodo 50 149.44
Nodo 51 150.86
Nodo 52 144.08
Nodo 54 143.42
Nodo 55 143.21
Nodo 56 142.35
Nodo 2 159.22
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ID Nodo Elevaciones (m)
Nodo 4 155.98
Nodo 5 141.85
Nodo 6 141.85
Nodo 7 155.98
Nodo 8 155.86
Nodo 9 144.52
Nodo 10 151.73
Nodo 11 147.85
Nodo 12 162.44
Nodo 13 100.17
Nodo 14 125.32
Nodo 15 86.37
Nodo 16 100.17
Pozo 47 98.00
Pozo 08 98.00
Pozo 28 92.00
Pozo Puntera 125.00
Depósito TC15000 156.55
Depósito TE5000 161.00
Depósito TC10000 165.00
Fuente: Levantamiento de Campo. Junio 2006.
Tabla 10. Características de las Tuberías del Acueducto de Mendoza.
ID Línea Longitud m Diámetro mm
Tubería 25 125 25.4
Tubería 26 50 51
Tubería 27 138 38.1
Tubería 28 80 51
Tubería 29 200 51
Tubería 30 163 51
Tubería 31 47 51
Tubería 32 57 38.1
Tubería 34 104 38.1
Tubería 35 100 51
Tubería 36 210 51
Tubería 37 100 38.1
Tubería 39 177 38.1
Tubería 40 163 38.1
Tubería 41 156 51
Tubería 44 200 38.1
Tubería 45 163 38.1
Tubería 47 80 38.1
Tubería 48 200 38.1
Tubería 49 163 38.1
Tubería 54 47 51
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ID Línea Longitud m Diámetro mm
Tubería 55 200 51
Tubería 4 80 51
Tubería 6 300 51
Tubería 9 126 51
Tubería 10 154 51
Tubería 12 50 25.4
Tubería 13 70 25.4
Tubería 8 230 51
Tubería 16 246 51
Tubería 17 300 25.4
Tubería 18 20 51
Tubería 11 100 25.4
Tubería 22 90 25.4
Tubería 1 100 51
Tubería 2 100 38.1
Tubería 3 100 38.1
Tubería 5 300 51
Tubería 7 80 38.1
Tubería 15 154 51
Tubería 19 50 51
Tubería 21 30 51
Tubería 38 30 51
Tubería 42 50 51
Fuente: Valores de diámetros y longitudes introducidas en el
Programa EPANET2.
Con toda la información recopilada y procesada se procede con los cálculos iniciales
requeridos. Primero, se hará una proyección anual de población; para ello, se utilizará las tasas
de crecimiento dadas por la Contraloría General de la República. Seguidamente, se
determinará la demanda de agua de la población. Este cálculo se hará en función de las
recomendaciones dadas por el Ministerio de Salud, para el consumo per cápita en
comunidades rurales, ya que según la Ley Nº 2 de 7 de enero de 1997, es responsabilidad del
MINSA atender en concepto de acueductos rurales, a poblaciones con menos de 1,500
habitantes.
En cuanto al sistema de bombeo de los 4 pozos que abastecen a Mendoza, definimos las
siguientes características:
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Tabla 11. Características de Funcionamiento del Sistema de Bombeo del Acueducto de Mendoza.
Bomba Caudal de Bombeo (L/seg)
Altura de Bombeo (m)
Horas de funcionamiento
Eficiencia
(%)
08 1.26 55 14 75
28 0.623 55 14 75
47 0.623 55 14 75
Puntera 1.136 46 14 75
Fuente: Datos de campo. Mayo 2006
14.Fase III. Definición de Criterios Técnicos para el Estudio del Acueducto
de Mendoza.
Dado a que la comunidad de Mendoza es menor de 1,500 habitantes, la Ley Nº 2 de 7 de
enero de 1997, define que es responsabilidad del Ministerio de Salud (MINSA) la generación
de estrategias, para atender las necesidades en cuanto a servicios básicos, como el agua para
consumo humano. Por lo tanto, en este estudio se siguieron los siguientes criterios técnicos:
Consumo per cápita: 120 L. p. p.d. (litros por persona por día)
Factor de máxima demanda diaria (MDD) 1.2
Factor de máxima demanda horaria (MDH) 2.25
Líneas de conducción MDD
Unidades de tratamiento MDD
Líneas de distribución MDH
Tanques de reserva 46% M.D.D. para sistemas con bombeo
Redes de distribución MDH
Presiones en las redes de distribución:
Máxima estática, en metros columna de agua 70.0
Mínima residual, en metros columna de agua 3.0
Coeficiente de fricción de Hazen & Williams 150
Diámetro de tubería de conducción mínimo 2 pulgadas
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Otro criterio necesario de considerar lo representa la población flotante, es decir aquella que
no es un usuario regular. Dado a que la comunidad de Mendoza es la cabecera del
Corregimiento del mismo nombre, se encuentran una serie de instalaciones que concentran
periódicamente a un grupo de personas, tanto de la propia población como de comunidades
aledañas. Estas instalaciones son: tres templos, Junta Comunal, Puesto de Salud, Escuela
Primaria, Instalaciones Deportivas, Corregiduría (Fotos). Además, por su posición Mendoza
es paso obligatorio hacia otras comunidades como El Peligro, La Represa, Caño Quebrado
Abajo.
En base a la situación en la que se encuentra la comunidad de Mendoza, consideramos que en
este estudio se debe incluir el consumo de agua de la población flotante. Cabe señalar, que no
se tiene información que nos permita aseverar la cantidad de agua que podrían consumir estos
usuarios aleatorios; sin embargo, es nuestra opinión que este valor sea un porcentaje del
consumo total. En tal sentido, este incremento del consumo lo reflejaremos en el valor de
demanda diaria por personas, la cual será de un 20%.
Otro criterio que incluiremos, es las pérdidas de agua en la red de distribución, por daños en la
misma. Según estudios efectuados por el Instituto de Acueductos y Alcantarillados Sanitarios
(IDAAN), en las redes de distribución de Panamá, el agua que se pierde por daños en el
sistema alcanza hasta un 40% de la producción total. En este sentido, definiremos un 20% de
pérdida de agua, para el acueducto de Mendoza. Este incremento también será reflejado en el
consumo per cápita.
Para la estimación de la población futura, el MINSA recomienda utilizar la siguiente función:
P = Po (1 + i)n Ec. (1)
Donde:
P = población de diseño
Po= población actual
i = tasa anual de crecimiento
n = número de años
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Como las costumbres de las comunidades rurales son más homogéneas9 el factor de máxima
es de 2.25 tal como lo establece el MINSA. La distribución del factor de máxima en un
período de 24 horas es el que sigue:
Tabla 12. Comportamiento del Consumo para Comunidades Rurales
Período 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Factor 0.207 0.234 0.288 0.288 0.324 0.342 1.404 1.638 2.160 2.250 2.160 1.404
Período 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24Factor 1.143 0.801 0.756 0.864 1.467 1.407 0.864 0.738 0.278 0.207 0.207 0.207
15.Fase IV. Cálculos Requeridos para el Estudio.
Para analizar el funcionamiento del sistema del acueducto rural de la Comunidad de Mendoza,
es necesario iniciar con la evaluación del comportamiento poblacional; para ello nos
basaremos en una proyección anual, empleando como insumos los datos de la Contraloría
General de la República y el censo efectuado en el año 2004, para “el Diagnóstico de las
Condiciones de Saneamiento Básico de las Subcuencas de los ríos Hules Tinajones, Caño
Quebrado y Área Integrada”, el cual fue financiado por la Agencia para el Desarrollo
Educacional (AED).
Según los datos del Censo de 2000 la población de la comunidad de Mendoza fue de 555
habitantes, mientras que los datos del diagnóstico realizado en el año 2004 indican que la
población fue de 644. Y para el año 2006, según los registros de la JAAR de Mendoza la
cantidad de usuarios (conexiones) eran de 173. Si multiplicamos esta cantidad de casas por 4
personas10, entonces tendremos que para el año 2006 la población es de 692 habitantes.
Para conocer el comportamiento demográfico, efectuaremos un cálculo para determinar la tasa
de crecimiento anual, para esto emplearemos
Con el objetivo de evaluar el comportamiento de la población se incluirá la población del año
1990. Introduciendo los valores de la población para el año 1990, 2000, 2004 y 2006 en la
ecuación (1) obtenemos lo siguientes resultados:
9 Lopez Cualla, Ricrdo Alfredo. Diseño de Acueductos y Alcantarillados. Pag. 54. Año 1999.10 Cantidad de personas estimadas por viviendas, según el Censo de Población y Vivienda de 2000. Contraloría General de la República.
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Tabla 13. Tasas de crecimiento de la Población de Mendoza para Diferentes Períodos.
Año PoblaciónTasa de crecimiento (i) por
períodos 1990 390 a
3.59%2000 555 b
3.79%2004 644 c
3.66%2006 692 d
Fuentes: a) Contraloría General de la República, Censo 1990; b) Contraloría General de la República, Censo 2000; c) Diagnóstico de las Condiciones de Saneamiento Básico de las Subcuencas de los ríos Hules Tinajones, Caño Quebrado y Área Integrada, año 2004; d) Junta Administradora de Acueductos Rurales, año 2006.
Como se indica en la tabla 13, el comportamiento del crecimiento de la población se mantiene
relativamente estable, con un leve descenso entre el año 2004 y el año 2006. Por lo tanto,
podemos establecer que la tasa de crecimiento para el período de diseño se mantendrá en
3.66% anual.
Para tasas de crecimiento mayor a 2%, el Ministerio de Salud (MINSA) establece que las
proyecciones poblacionales para el diseño de acueductos son de 10 años; por consiguiente, el
período de estudio para el acueducto de Mendoza será de 2006 a 2016. En base a este criterio
procedemos a calcular la población a emplearse en este estudio:
P = Po (1 + i)n
Po = P2006 = 692 habitantes (Tabla 12)
I = 3.66 % (Tabla 12)
n = 10 años
P = 692 * (1 + 0.0366)10
P = 991 habitantes
Luego de definidos los criterios de consumo de agua, procederemos a calcular el consumo per
cápita que se empleará en este estudio:
Consumo recomendado por el MINSA (A) 120 L. p. p. d.
Consumo por población flotante (B) 20% del consumo recomendado por el
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MINSA (24 L. p. p. d.)
Consumo reflejado en pérdida en la red ( C ) 20% del consumo recomendado por el
MINSA (24 L. p. p. d.)
Si sumamos todos estos valores tendemos el consumo per cápita para el estudio:
Q = A + B + C
Q = 120 + 24 + 24
Q = 168 L. p. p. d.
Finalmente, en la tabla 14 se define el consumo por cada ramal, los cuales se representan en el
nodo final de cada tramo. Estos serán los consumos bases para las simulaciones
Tabla 14. Demanda Base para la Red de Distribución del Acueducto de Mendoza sin Proyecto Poblacional.
ID Nodo Caudal Base (L/seg)
Nodo 29 0
Nodo 30 0.04
Nodo 31 0.06
Nodo 32 0
Nodo 33 0
Nodo 34 0.10
Nodo 35 0.05
Nodo 36 0.08
Nodo 37 0.10
Nodo 38 0.05
Nodo 39 0
Nodo 41 0.07
Nodo 42 0.09
Nodo 43 0.08
Nodo 44 0.1
Nodo 45 0.05
Nodo 46 0
Nodo 47 0
Nodo 48 0
Nodo 49 0
Nodo 50 0
Nodo 51 0
Nodo 52 0
Nodo 54 0
Nodo 55 0
Nodo 56 0
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ID Nodo Caudal Base (L/seg)
Nodo 2 0
Nodo 4 0.08
Nodo 5 0.05
Nodo 6 0.05
Nodo 7 0.15
Nodo 8 0.16
Nodo 9 0
Nodo 10 0
Nodo 11 0
Nodo 12 0
Fuente: Valores de caudal base introducidos en el Programa EPANET2.
Dado que en la actualidad la comunidad de Mendoza está subdividida en dos subsistemas:
uno con 123 viviendas y otro con 50, realizaremos los cálculos pertinentes para establecer si
es necesario contemplar en este estudio el incremento del almacenamiento. El primer
subsistema cuenta con un total de 15,000 de almacenamiento, mientras que el subsistema 2
tiene un tanque de reserva de 10,000 gal. En la tabla 15 se resumen todas las variables
consideradas para la estimación del almacenamiento a futuro.
Tabla 15. Almacenamiento de Agua del Acueducto de Mendoza para el Año 2016
Subsistema 1 Subsistema 2
Viviendas 123 50
Personas/Vivienda 4 4
Población 2006 492 200
Tasa de crecimiento 3.66% 3.66%
Período de estudio (años) 10 10
Población 2016 705 287
Consumo per cápita (Lppd) 168 168
Consumo diario (L/Día) 118409.468 48133.93
Factor de máxima diaria (MDD) 1.2 1.2
Almacenamiento 46%MDD 46%MDD
Almacenamiento (L/día) 65362.0263 26569.9294
Almacenamiento (Gal/día) 17268.6991 7019.7964
Como se aprecia en la tabla 15, el almacenamiento al año 2016 para el subsistema 1 será de
17,268.7 gal, mientras que para el subsistema 2 será de 7,019.8 gal. Estos resultados indican
que el almacenamiento de agua para el año 2016 es suficiente; por lo tanto, esta variable no
será considerada en las simulaciones que se efectuarán al acueducto de Mendoza, empleando
el Programa EPANET2.
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CAPÍTULO IV
16.Escenarios del Funcionamiento del Sistema de Acueducto de Mendoza.
Luego de contar con los insumos requeridos para el diseño de un acueducto, se realizarán las
simulaciones introduciendo la data en el programa EPANET2, el cual simulará las
condiciones de funcionamiento del acueducto de Mendoza.
Para la utilización del EPANET2 es necesaria una serie de características mínimas, para que el
análisis del acueducto pueda efectuarse. Estas características son: elevación de los nodos y sus
demandas de agua; longitudes, diámetros y tipo de tubería; dimensiones del tanque de
almacenamiento (altura, diámetro); bombas (capacidad y curva característica). Con toda esta
información será posible conocer cómo el acueducto de Mendoza funciona hidráulicamente.
En el anexo ___ se adjunta una guía rápida para la utilización del programa EPANET2,
extraída de la sección “ayuda” del mismo.
Para establecer una línea base del estudio, inicialmente se simulará el funcionamiento
hidráulico del acueducto en su condición original. Además, se realizarán nueve (9)
simulaciones más, estableciendo diferentes condiciones de funcionamiento.
Antes de proceder al desarrollo de las simulaciones, se describirá cada uno de los escenarios.
17.Escenario 1. Condición Inicial del Acueducto de Mendoza.
El primer escenario consiste en evaluar las condiciones del acueducto de Mendoza al inicio
del estudio, es decir año 2006. Para el año 2006 la Junta Administradora del Acueducto Rural
mantenía el sistema segmentado en dos subsistemas, debido a la limitación en la capacidad de
las fuentes subterráneas y a las dificultades en presiones. Tal como se describe en la figura 9,
el primer subsistema está abastecido por los pozos 28 y 47, que en conjunto aportan 30
gal/min; estas fuentes subterráneas cuentan con dos bombas sumergibles de 2 HP que envían
el agua a un tanque de almacenamiento de 15,000 galones. Este subsistema cuenta con 123
conexiones (492 habitantes), los edificios públicos (templos, puesto de salud, escuela,
corregiduría), una sala de baile, un complejo deportivo y varios establecimientos comerciales
(fotos adjuntas).
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El subsistema 2 sólo tiene 50 conexiones (200 habitantes), de los cuales 2 son locales
comerciales. Este subsistema es abastecido por el pozo 08 y el pozo puntera, los cuales rinden
26 gal/min y al igual que el subsistema 1, tiene asignado el tanque de acero de 5,000 galones y
el tanque nuevo de 10,000 galones. Ambos subsistemas están conectados por medio de una
válvula de control.
Figura 9. Componentes del Sistema de Acueducto de Mendoza.
Fuente: Esquema del acueducto de Mendoza generado en el Programa EPANET2
Para este escenario se definieron las siguientes condiciones de funcionamiento de los pozos:
Pozo 28: 24 horas
Pozo 08: 24 horas
Pozo 47: 24 horas
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Este escenario se basa en las condiciones actuales de funcionamiento que mantiene la JAAR
de Mendoza, empleándose los caudales bases calculados que se muestran en la tabla 14.
Ingeniero Euclides Deago
25
26
27
28
29
3031
32
34
35
36
37
39
40
41
44
45
4748
49
54
55
4
6
9
10
12
13
8
16
17
18
11
22
1
2
3
5
7
15
19
21
38
42
20
23
24
33
14
29
30
3132
33
34
35
36
37
38
39
41
42
43
44
45
46
47
48
4950
51
52
54
55
56
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Pozo47
Pozo08
pozo028
Puntera
TC15000
TE5000
TC10000
Tanque de concreto 15000 gal
Tanque elevado de acero de 5000 gal
Tanque de concreto de 10000 gal
Presión
20.00
30.00
40.00
50.00
m
Caudal
0.50
1.00
1.50
2.00
LPS
Día 1, 9:00 AM
Subsistema 1
Subsistema 2
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18.Escenario 2.
Para este escenario se plantean las mismas condiciones que el escenario 1, pero con la única
diferencia de que se establecen otras condiciones de funcionamiento, las cuales son:
Pozo 28: 14 horas, de 6:00 a.m. @ 8:00 p.m.
Pozo 08: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo 47: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
19.Escenario 3.
En este escenario se mantiene la condición de funcionamiento del acueducto con consumo de
2006; sin embargo, para este caso se establecen otras condiciones de funcionamiento, las
cuales son:
Pozo 28: 14 horas, de 6:00 a.m. @ 8:00 p.m.
Pozo 08: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 8:00 p.m.
Pozo 47: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 8:00 p.m.
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
20.Escenario 4.
Para este escenario se plantean las mismas condiciones que el caso 1, en cuanto a la
configuración del acueducto para el año 2006 (Figura 9); sin embargo, se introduce una nueva
variable, la cual es la proyección poblacional a 10 años, es decir la población del año 2016, la
cual es 991 habitantes. En la tabla 16 se presentan los nuevos caudales bases calculados con la
ecuación (1). Los horarios para los sistemas de bombeo son:
Pozo 28: 24 horas
Pozo 08: 24 horas
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Pozo 47: 24 horas
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Tabla 16. Demanda Base para la Red de Distribución del Acueducto de Mendoza sin Proyecto Poblacional.
ID Nodo Demanda Base LPS
Nodo 29 0
Nodo 30 0.06
Nodo 31 0.09
Nodo 32 0
Nodo 33 0
Nodo 34 0.14
Nodo 35 0.07
Nodo 36 0.11
Nodo 37 0.14
Nodo 38 0.08
Nodo 39 0
Nodo 41 0.10
Nodo 42 0.13
Nodo 43 0.11
Nodo 44 0.14
Nodo 45 0.07
Nodo 46 0
Nodo 47 0
Nodo 48 0
Nodo 49 0
Nodo 50 0
Nodo 51 0
Nodo 52 0
Nodo 54 0
Nodo 55 0
Nodo 56 0
Nodo 2 0
Nodo 4 0.11
Nodo 5 0.07
Nodo 6 0.07
Nodo 7 0.21
Nodo 8 0.22
Nodo 9 0
Nodo 10 0
Nodo 11 0
Nodo 12 0
Fuente: Valores de caudal base introducidos en el Programa EPANET2
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21.Escenario 5.
En el escenario 5, al igual que en el 4, se introduce la proyección poblacional del estudio, el
cual es el año 2016. En este caso se mantiene las mismas condiciones del acueducto al
momento de iniciar el estudio (Figura 9); y los horarios de operación son los siguientes:
Pozo 28: 14 horas, de 6:00 a.m. @ 8:00 p.m.
Pozo 08: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo 47: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
22.Escenario 6.
Este escenario es simular al escenario 5, es decir que emplea la proyección poblacional para el
cálculo del caudal base (tabla 15). En este escenario se establece la variación en los horarios
de operación, lo cuales son:
Pozo 28: 14 horas, de 6:00 a.m. @ 8:00 p.m.
Pozo 08: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo 47: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
23.Escenario 7.
Para este escenario se introducen nuevas condiciones, que involucran cambios en la
configuración del acueducto. Esta modificación comprende: que las bombas 28, 47 y 08 se
conectarán los pozos de 5,000 y 15,000 galones, para abastecer a 123 viviendas del subsistema
1 y que el pozo puntera se mantendrá abasteciendo al subsistema 2, que cuenta con 50
viviendas (Figura 10). Adicionalmente, se introduce otra variación la cual es el aumento de
diámetros en los sectores con tuberías de 25.4 mm (1”) y 38.1 mm (1 ½”), tanto en la red de
distribución como en las líneas de bombeo. En la tabla 17 se presentan los diámetros de las
tuberías que serán analizadas con el programa EPANET 2.
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Tabla 17. Características de las Tuberías del Acueducto de Mendoza.
ID Línea Diámetro (mm)
Tubería 25 38.1
Tubería 26 51
Tubería 27 51
Tubería 28 76
Tubería 29 76
Tubería 30 51
Tubería 31 51
Tubería 32 51
Tubería 34 38.1
Tubería 35 51
Tubería 36 51
Tubería 37 38.1
Tubería 39 51
Tubería 40 38.1
Tubería 41 51
Tubería 44 51
Tubería 45 51
Tubería 47 51
Tubería 48 51
Tubería 49 51
Tubería 54 51
Tubería 55 51
Tubería 4 51
Tubería 6 51
Tubería 10 51
Tubería 12 38.1
Tubería 13 38.1
Tubería 8 51
Tubería 16 51
Tubería 17 38.1
Tubería 11 38.1
Tubería 1 51
Tubería 2 51
Tubería 3 51
Tubería 5 51
Tubería 7 51
Tubería 15 51
Tubería 9 51
Tubería 14 38.1
Fuente: Nuevos diámetros introducidos en el Programa EPANET2
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Figura 10. Nueva Configuración del Sistema de Acueducto de Mendoza.
29
30
3132
3334
35
36
37
38
39
41
42
43
44
45
46
47
48
49 5051
52
54
55
56
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Pozo47
Pozo08
pozo028
Puntera
TC15000
TE5000
TC10000
Tanque de concreto 15000 gal Tanque elevado de acero de 5000 gal
Tanque de concreto de 10000 gal
Presión
20.00
30.00
40.00
50.00
m
Caudal
0.50
1.00
1.50
2.00
LPS
Fuente: Esquema del acueducto de Mendoza generado en el Programa EPANET2
Para este escenario se definieron las siguientes condiciones de funcionamiento de los pozos:
Pozo 28: 24 horas
Pozo 08: 24 horas
Pozo 47: 24 horas
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
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Subsistema 1
Subsistema 2
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24.Escenario 8.
Este escenario es igual que el 7, pero tiene diferentes condiciones de bombeo que se definen a
continuación:
Pozo 28: 14 horas, de 6:00 a.m. @ 8:00 p.m.
Pozo 08: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo 47: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
25.Escenario 9.
Este escenario es igual que el 7, pero tiene diferentes condiciones de bombeo que se definen a
continuación:
Pozo 28: 24 horas
Pozo 08: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo 47: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo Puntera: 24 horas
26.Escenario 10.
Este escenario es igual que el 9, pero se añade una nueva condición: el cambio de la bomba de
2 HP del pozo 08 a una bomba de 1 HP y los horarios de bombeo son:
Pozo 28: 14 horas, de 6:00 a.m. @ 8:00 p.m.
Pozo 08: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo 47: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
Pozo Puntera: 14 horas, de 5:00 p.m. @ 7:00 a.m.
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Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
27.Resultados de las Simulaciones de los Escenarios Planteados para la
Operación del Sistema de Acueducto de Mendoza.
Luego de haber planteado las condiciones de operación (escenario), para el sistema de
acueducto de Mendoza se procedió a introducir todas las variables en el programa EPANET2.
Entre las condiciones de frontera establecidas están: las condiciones hidráulicas; condiciones
de tiempo de simulación; curvas de comportamiento. Estos parámetros se adjuntan en el anexo
___.
28.Resultados de la Simulación del Escenario 1.
A continuación se presentan los resultados en gráficas y en tablas de la simulación realizada
para el primer escenario.
29.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida.
La figura 11 presenta la distribución de consumo según los factores de máximo diario contra
la cantidad que aportan los pozos del sistema de acueducto de Mendoza.
Figura 11. Distribución de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema para Escenario 1
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
3.6
3.4
3.2
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
30.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento.
Tabla 18. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones.
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
0:00 156.55 1.71 157.55 1.00
1:00 156.55 1.66 157.86 1.31
2:00 156.55 1.62 158.17 1.62
3:00 156.55 1.58 158.47 1.92
4:00 156.55 1.53 158.76 2.21
5:00 156.55 1.50 159.04 2.49
6:00 156.55 0.25 159.31 2.76
7:00 156.55 -0.02 159.36 2.81
8:00 156.55 -0.63 159.35 2.80
9:00 156.55 -0.73 159.24 2.69
10:00 156.55 -0.62 159.10 2.55
11:00 156.55 0.26 158.99 2.44
12:00 156.55 0.57 159.04 2.49
13:00 156.55 0.96 159.14 2.59
14:00 156.55 1.01 159.32 2.77
15:00 156.55 0.88 159.50 2.95
16:00 156.55 0.18 159.42 2.87
17:00 156.55 0.18 159.45 2.90
18:00 156.55 0.88 159.48 2.93
19:00 156.55 1.02 159.44 2.89
20:00 156.55 1.64 159.48 2.93
21:00 156.55 1.64 159.52 2.97
22:00 156.55 1.64 159.51 2.96
23:00 156.55 1.64 159.51 2.96
24:00 156.55 1.64 159.51 2.96
Figura 12. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones.Altura en el Tanque de 15000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
159.4
159.2
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
157.4
157.2
157.0
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Tabla 19. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS Altura (m) Presión (m)
0:00 161 0.59 162.00 1.00
1:00 161 0.59 162.43 1.43
2:00 161 0.58 162.86 1.86
3:00 161 0.58 163.29 2.29
4:00 161 0.00 163.50 2.50
5:00 161 0.00 163.50 2.50
6:00 161 0.00 163.50 2.50
7:00 161 0.00 163.50 2.50
8:00 161 0.00 163.50 2.50
9:00 161 0.00 163.50 2.50
10:00 161 0.00 163.50 2.50
11:00 161 0.00 163.50 2.50
12:00 161 0.00 163.50 2.50
13:00 161 0.00 163.50 2.50
14:00 161 0.00 163.50 2.50
15:00 161 0.00 163.50 2.50
16:00 161 0.00 163.50 2.50
17:00 161 0.00 163.50 2.50
18:00 161 0.00 163.50 2.50
19:00 161 0.00 163.50 2.50
20:00 161 0.00 163.50 2.50
21:00 161 0.00 163.50 2.50
22:00 161 0.00 163.50 2.50
23:00 161 0.00 163.50 2.50
24:00 161 0.00 163.50 2.50
Figura 13. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones.Altura en el Tanque de 5000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
164.0163.9163.8163.7
163.6163.5163.4163.3163.2163.1163.0
162.9162.8162.7162.6162.5162.4
162.3162.2162.1162.0
Tabla 20. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones.
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Instante en horas
Cota (m)Demanda
(LPS)Altura
(m)
Presión
(m)
0:00 165 1.08 166.00 1.00
1:00 165 1.06 166.24 1.24
2:00 165 1.04 166.48 1.48
3:00 165 1.02 166.71 1.71
4:00 165 0.99 166.94 1.94
5:00 165 0.98 166.97 1.97
6:00 165 0.49 166.97 1.97
7:00 165 0.38 166.90 1.90
8:00 165 -1.01 166.98 1.98
9:00 165 -1.05 166.75 1.75
10:00 165 -1.01 166.52 1.52
11:00 165 -0.66 166.29 1.29
12:00 165 -0.53 166.14 1.14
13:00 165 -0.37 166.02 1.02
14:00 165 -0.35 165.94 0.94
15:00 165 -0.40 165.86 0.86
16:00 165 -0.69 165.76 0.76
17:00 165 -0.69 165.61 0.61
18:00 165 0.78 165.46 0.46
19:00 165 0.84 165.63 0.63
20:00 165 1.08 165.82 0.82
21:00 165 1.07 166.06 1.06
22:00 165 1.07 166.30 1.30
23:00 165 1.06 166.54 1.54
24:00 165 1.05 166.78 1.78
Figura 14. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones.Altura en el Tanque de 10000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
167.0166.9166.8166.7
166.6166.5166.4166.3166.2166.1166.0
165.9165.8165.7165.6165.5165.4
165.3165.2165.1165.0
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31.Resultados en los Pozos del Sistema.
Figura 15. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28.Caudal en Bomba de Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.29
1.29
1.29
1.28
1.28
1.27
1.27
1.26
1.26
Figura 16. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08.Caudal en Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.65
0.65
0.64
0.64
0.64
0.64
0.64
0.63
0.63
0.63
0.63
Figura 17. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47.
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal en Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
Figura 18. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera.Caudal en Pozo Puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
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32.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza.
Tabla 21. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 156.69 16.69
Nodo 30 134 0.04 0.1 150.67 16.67
Nodo 31 132 0.06 0.16 149.44 17.44
Nodo 32 132 0 0 150.3 18.3
Nodo 33 131 0 0 149.63 18.63
Nodo 34 130 0.1 0.26 149.13 19.13
Nodo 35 131 0.05 0.13 148.95 17.95
Nodo 36 128 0.08 0.21 148.82 20.82
Nodo 37 129 0.1 0.26 148.88 19.88
Nodo 38 128 0.05 0.13 148.88 20.88
Nodo 39 128 0 0 148.01 20.01
Nodo 41 127 0.07 0.18 147.38 20.38
Nodo 42 131 0.09 0.23 149.15 18.15
Nodo 43 131 0.08 0.21 149.03 18.03
Nodo 44 127 0.1 0.26 149.06 22.06
Nodo 45 128 0.05 0.13 149.18 21.18
Nodo 46 140 0 0 159.88 19.88
Nodo 47 134 0 0 161.82 27.82
Nodo 48 132 0 0 163.39 31.39
Nodo 49 140 0 0 186 46
Nodo 50 134 0 0 186 52
Nodo 51 132 0 0 186 54
Nodo 52 128 0 0 163.15 35.15
Nodo 54 130 0 0 161.85 31.85
Nodo 55 134 0 0 161.46 27.46
Nodo 56 140 0 0 159.78 19.78
Nodo 2 140 0 0 166.52 26.52
Nodo 4 141 0.08 0.21 165.16 24.16
Nodo 5 128 0.05 0.13 147.56 19.56
Nodo 6 127 0.05 0.13 147.38 20.38
Nodo 7 137 0.15 0.39 165.23 28.23
Nodo 8 125 0.16 0.41 155.66 30.66
Nodo 9 128 0 0 163.99 35.99
Nodo 10 132 0 0 186 54
Nodo 11 132 0 0 163.88 31.88
Nodo 12 135 0 0 166.52 31.52
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Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Tabla 22. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 25 125 25.4 -0.18 7
Tubería 26 50 51 0 0
Tubería 27 138 38.1 -0.26 1.8
Tubería 28 80 51 2.51 30.12
Tubería 29 200 51 2.51 30.12
Tubería 30 163 51 1.19 7.57
Tubería 31 47 51 1.22 7.87
Tubería 32 57 38.1 0.7 11.79
Tubería 34 104 38.1 0.21 1.23
Tubería 35 100 51 0.7 2.82
Tubería 36 210 51 0.26 0.45
Tubería 37 100 38.1 0.21 1.23
Tubería 39 177 38.1 -0.51 6.6
Tubería 40 163 38.1 0.34 3.02
Tubería 41 156 51 0.7 2.85
Tubería 44 200 38.1 -0.63 9.68
Tubería 45 163 38.1 -0.63 9.68
Tubería 47 80 38.1 0 0
Tubería 48 200 38.1 0 0
Tubería 49 163 38.1 0 0
Tubería 54 47 51 1.26 8.41
Tubería 55 200 51 1.26 8.41
Tubería 4 80 51 1.26 8.41
Tubería 6 300 51 0 0
Tubería 9 126 51 0 0
Tubería 10 154 51 0.57 1.95
Tubería 12 50 25.4 0.13 3.63
Tubería 13 70 25.4 0 0
Tubería 8 230 51 1.01 5.57
Tubería 16 246 51 0.21 0.3
Tubería 17 300 25.4 0.41 31.92
Tubería 18 20 51 0 0
Tubería 11 100 25.4 0.26 13.24
Tubería 22 90 25.4 0.18 7
Tubería 1 100 51 -1.26 8.41
Tubería 2 100 38.1 0 0
Tubería 3 50 38.1 -0.63 9.68
Tubería 5 300 51 0 0
Tubería 7 80 38.1 0.63 9.68
Tubería 15 154 51 1.26 8.41
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33.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza.
Tabla 23. Consumo de Energía Eléctrica por Día.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio kWh/m3 Pot. Media (kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
B28 100 75 0.27 0.93 1.2 3.43
B47 100 75 0.24 0.08 0.53 0.28
B08 100 75 0.25 0.43 0.55 1.57
Bpuntera 58.33 75 0.16 0.58 0.7 1.24
Coste Total 6.52
Figura 19. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento.
Coste/día
Bomba
B28
B47
B08
Bpu
nter
a
3
2
1
0
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34.Resultados de la Simulación del Escenario 2.
35.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida.
Figura 20. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 2.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema para el Escenaio 2
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
3.6
3.4
3.2
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
Ingeniero Euclides Deago
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36.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 2.
Tabla 24. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones.
Figura 21. Altura en el Tanque de
Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 2.Altura en el Tanque de 15000 gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.8
159.6
159.4
159.2
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
157.4
157.2
157.0
Ingeniero Euclides Deago
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 1.71 157.55 1
01:00 156.55 1.66 157.86 1.31
02:00 156.55 1.62 158.17 1.62
03:00 156.55 1.58 158.47 1.92
04:00 156.55 1.53 158.76 2.21
05:00 156.55 1.5 159.04 2.49
06:00 156.55 -1 159.31 2.76
07:00 156.55 -1.27 159.13 2.58
08:00 156.55 -0.61 158.89 2.34
09:00 156.55 -0.71 158.78 2.23
10:00 156.55 -0.6 158.65 2.1
11:00 156.55 0.28 158.54 1.99
12:00 156.55 0.58 158.59 2.04
13:00 156.55 0.98 158.7 2.15
14:00 156.55 1.02 158.88 2.33
15:00 156.55 0.89 159.06 2.51
16:00 156.55 0.18 159.23 2.68
17:00 156.55 -0.45 159.26 2.71
18:00 156.55 0.25 159.18 2.63
19:00 156.55 0.4 159.22 2.67
20:00 156.55 1.02 159.3 2.75
21:00 156.55 1.01 159.48 2.93
22:00:00 156.55 1.01 159.52 2.97
23:00 156.55 1.01 159.51 2.96
24:00:00 156.55 1.01 159.51 2.96
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Tabla 25. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 2.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.59 162 1
01:00 161 0.59 162.43 1.43
02:00 161 0.58 162.86 1.86
03:00 161 0.58 163.29 2.29
04:00 161 0 163.5 2.5
05:00 161 0 163.5 2.5
06:00 161 0 163.5 2.5
07:00 161 0 163.5 2.5
08:00 161 0 163.5 2.5
09:00 161 0 163.5 2.5
10:00 161 0 163.5 2.5
11:00 161 0 163.5 2.5
12:00 161 0 163.5 2.5
13:00 161 0 163.5 2.5
14:00 161 0 163.5 2.5
15:00 161 0 163.5 2.5
16:00 161 0 163.5 2.5
17:00 161 0 163.5 2.5
18:00 161 0 163.5 2.5
19:00 161 0 163.5 2.5
20:00 161 0 163.5 2.5
21:00 161 0 163.5 2.5
22:00 161 0 163.5 2.5
23:00 161 0 163.5 2.5
24:00:00 161 0 163.5 2.5
Figura 22. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 2.
Presión en el Tanque de 5000 gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Pre
sió
n (
m)
2.5
2.4
2.3
2.2
2.1
2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Tabla 26. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 2.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 165 1.08 166 1
01:00 165 1.06 166.24 1.24
02:00 165 1.04 166.48 1.48
03:00 165 1.02 166.71 1.71
04:00 165 0.99 166.94 1.94
05:00 165 0.98 166.97 1.97
06:00 165 0.49 166.97 1.97
07:00 165 0.38 166.9 1.9
08:00 165 -1.01 166.98 1.98
09:00 165 -1.05 166.75 1.75
10:00 165 -1.01 166.52 1.52
11:00 165 -0.66 166.29 1.29
12:00 165 -0.53 166.14 1.14
13:00 165 -0.37 166.02 1.02
14:00 165 -0.35 165.94 0.94
15:00 165 -0.4 165.86 0.86
16:00 165 -0.69 165.76 0.76
17:00 165 -0.69 165.61 0.61
18:00 165 0.78 165.46 0.46
19:00 165 0.84 165.63 0.63
20:00 165 1.08 165.82 0.82
21:00 165 1.07 166.06 1.06
22:00 165 1.07 166.31 1.31
23:00 165 1.06 166.55 1.55
24:00:00 165 1.05 166.78 1.78
Figura 23. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 2.Presión en el Tanque Nuevo de 10000 gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Pre
sió
n (
m)
2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 24. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 2.Caudal Bombeado Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Figura 25. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 2.Caudal Bombeado de Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 26. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 2.Caudal Bombeado de Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 27. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 2.Caudal Bombeado de Pozo Puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
37.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 2.
Tabla 27. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 2.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 156.69 16.69
Nodo 30 134 0.04 0.1 150.67 16.67
Nodo 31 132 0.06 0.16 149.44 17.44
Nodo 32 132 0 0 150.3 18.3
Nodo 33 131 0 0 149.63 18.63
Nodo 34 130 0.1 0.26 149.13 19.13
Nodo 35 131 0.05 0.13 148.95 17.95
Nodo 36 128 0.08 0.21 148.82 20.82
Nodo 37 129 0.1 0.26 148.88 19.88
Nodo 38 128 0.05 0.13 148.88 20.88
Nodo 39 128 0 0 148.01 20.01
Nodo 41 127 0.07 0.18 147.38 20.38
Nodo 42 131 0.09 0.23 149.15 18.15
Nodo 43 131 0.08 0.21 149.03 18.03
Nodo 44 127 0.1 0.26 149.06 22.06
Nodo 45 128 0.05 0.13 149.18 21.18
Nodo 46 140 0 0 159.88 19.88
Nodo 47 134 0 0 161.82 27.82
Nodo 48 132 0 0 163.39 31.39
Nodo 49 140 0 0 186 46
Nodo 50 134 0 0 186 52
Nodo 51 132 0 0 186 54
Nodo 52 128 0 0 163.15 35.15
Nodo 54 130 0 0 161.85 31.85
Nodo 55 134 0 0 161.46 27.46
Nodo 56 140 0 0 159.78 19.78
Nodo 2 140 0 0 166.52 26.52
Nodo 4 141 0.08 0.21 165.16 24.16
Nodo 5 128 0.05 0.13 147.56 19.56
Nodo 6 127 0.05 0.13 147.38 20.38
Nodo 7 137 0.15 0.39 165.23 28.23
Nodo 8 125 0.16 0.41 155.66 30.66
Nodo 9 128 0 0 163.99 35.99
Nodo 10 132 0 0 186 54
Nodo 11 132 0 0 163.88 31.88
Nodo 12 135 0 0 166.52 31.52
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Tabla 28. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 2.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 17 300 25.4 0.41 31.92
Tubería 11 100 25.4 0.26 13.24
Tubería 22 90 25.4 0.18 7
Tubería 25 125 25.4 -0.18 7
Tubería 12 50 25.4 0.13 3.63
Tubería 13 70 25.4 0 0
Tubería 44 200 38.1 -0.64 9.84
Tubería 40 163 38.1 0.34 3.02
Tubería 45 163 38.1 -0.64 9.84
Tubería 49 163 38.1 0 0
Tubería 48 200 38.1 0 0
Tubería 47 80 38.1 0 0
Tubería 39 177 38.1 -0.51 6.6
Tubería 3 50 38.1 -0.64 9.84
Tubería 32 57 38.1 0.7 11.79
Tubería 7 80 38.1 0.64 9.84
Tubería 27 138 38.1 -0.26 1.8
Tubería 37 100 38.1 0.21 1.23
Tubería 2 100 38.1 0 0
Tubería 34 104 38.1 0.21 1.23
Tubería 16 246 51 0.21 0.3
Tubería 8 230 51 1.01 5.57
Válvula 14 Sin Valor 51 0 0
Tubería 5 300 51 0 0
Tubería 1 100 51 -1.27 8.53
Tubería 15 154 51 1.27 8.53
Tubería 18 20 51 0 0
Tubería 31 47 51 1.22 7.87
Tubería 35 100 51 0.7 2.82
Tubería 36 210 51 0.26 0.45
Tubería 30 163 51 1.19 7.57
Tubería 26 50 51 0 0
Tubería 28 80 51 2.51 30.12
Tubería 29 200 51 2.51 30.12
Tubería 6 300 51 0 0
Tubería 9 126 51 0 0
Tubería 10 154 51 0.57 1.95
Tubería 4 80 51 1.27 8.53
Tubería 41 156 51 0.7 2.85
Tubería 54 47 51 1.27 8.53
Tubería 55 200 51 1.27 8.53
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
38.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 2.
Tabla 29. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 2.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3Pot. Media
(kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
B28 91.67 75 0.27 1.07 1.2 3.58
B47 70.83 75 0.24 0.11 0.53 0.28
B08 70.83 75 0.24 0.55 0.55 1.42
Bpuntera 58.33 75 0.16 0.58 0.7 1.24
Coste Total 6.52
Término de Potencia 0
Figura 28. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 2.
Coste/día
Bomba
B28
B47
B08
Bpu
nter
a
3
2
1
0
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Ingeniero Euclides Deago
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
39.Resultados de la Simulación del Escenario 3.
40.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 3.
Figura 29. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 3.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema para Escenario 3
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
Ingeniero Euclides Deago 7
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
41.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 3.
Tabla 30. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 3.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 1.71 157.55 1
01:00 156.55 1.66 157.86 1.31
02:00 156.55 1.62 158.17 1.62
03:00 156.55 1.58 158.47 1.92
04:00 156.55 1.53 158.76 2.21
05:00 156.55 1.5 159.04 2.49
06:00 156.55 0.25 159.31 2.76
07:00 156.55 -0.02 159.36 2.81
08:00 156.55 -0.63 159.35 2.8
09:00 156.55 -0.73 159.24 2.69
10:00 156.55 -0.62 159.1 2.55
11:00 156.55 0.26 158.99 2.44
12:00 156.55 0.57 159.04 2.49
13:00 156.55 0.96 159.14 2.59
14:00 156.55 1.01 159.32 2.77
15:00 156.55 0.88 159.5 2.95
16:00 156.55 0.18 159.42 2.87
17:00 156.55 -1.08 159.45 2.9
18:00 156.55 -0.37 159.25 2.7
19:00 156.55 -0.23 159.18 2.63
20:00 156.55 0.39 159.14 2.59
21:00 156.55 0.39 159.21 2.66
22:00 156.55 0.39 159.29 2.74
23:00 156.55 0.39 159.36 2.81
24:00:00 156.55 0.39 159.43 2.88
Ingeniero Euclides Deago 7
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 30. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 3.Altura en Tanque de 15000 gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.8
159.6
159.4
159.2
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
157.4
157.2
157.0
Tabla 31. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 3.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.59 162 1
01:00 161 0.59 162.43 1.43
02:00 161 0.58 162.86 1.86
03:00 161 0.58 163.29 2.29
04:00 161 0 163.5 2.5
05:00 161 0 163.5 2.5
06:00 161 0 163.5 2.5
07:00 161 0 163.5 2.5
08:00 161 0 163.5 2.5
09:00 161 0 163.5 2.5
10:00 161 0 163.5 2.5
11:00 161 0 163.5 2.5
12:00 161 0 163.5 2.5
13:00 161 0 163.5 2.5
14:00 161 0 163.5 2.5
15:00 161 0 163.5 2.5
16:00 161 0 163.5 2.5
17:00 161 0 163.5 2.5
18:00 161 0 163.5 2.5
19:00 161 0 163.5 2.5
20:00 161 0 163.5 2.5
21:00 161 0 163.5 2.5
22:00 161 0 163.5 2.5
23:00 161 0 163.5 2.5
24:00:00 161 0 163.5 2.5
Figura 31. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 3.
Ingeniero Euclides Deago 7
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Altura en Tanque de 5000 gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
164.0
163.9
163.8
163.7
163.6
163.5
163.4
163.3
163.2
163.1
163.0
162.9
162.8
162.7
162.6
162.5
162.4
162.3
162.2
162.1
162.0
Tabla 32. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 3.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 165 1.08 166 1
01:00 165 1.06 166.24 1.24
02:00 165 1.04 166.48 1.48
03:00 165 1.02 166.71 1.71
04:00 165 0.99 166.94 1.94
05:00 165 0.98 166.97 1.97
06:00 165 0.49 166.97 1.97
07:00 165 -0.77 166.9 1.9
08:00 165 -1.01 166.72 1.72
09:00 165 -1.05 166.49 1.49
10:00 165 -1.01 166.26 1.26
11:00 165 -0.66 166.03 1.03
12:00 165 -0.53 165.88 0.88
13:00 165 -0.37 165.76 0.76
14:00 165 -0.35 165.68 0.68
15:00 165 -0.4 165.6 0.6
16:00 165 -0.69 165.51 0.51
17:00 165 0.5 165.35 0.35
18:00 165 0.78 165.47 0.47
19:00 165 0.84 165.64 0.64
20:00 165 1.08 165.83 0.83
21:00 165 1.07 166.07 1.07
22:00 165 1.07 166.32 1.32
23:00 165 1.06 166.56 1.56
24:00:00 165 1.05 166.79 1.79
Figura 32. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 3.
Ingeniero Euclides Deago 7
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Altura en Tanque de 10000 gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
168.0
167.8
167.6
167.4
167.2
167.0
166.8
166.6
166.4
166.2
166.0
165.8
165.6
165.4
165.2
165.0
Figura 33. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 3.Caudal Bombeado de Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Figura 34. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 3.
Ingeniero Euclides Deago 7
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal Bombeado de Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.65
0.65
0.64
0.64
0.64
0.64
0.64
0.63
0.63
0.63
0.63
Figura 35. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 3.
Caudal Bombeado de Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 36. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 3.
Ingeniero Euclides Deago 7
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal Bombeado de Pozo Puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
42.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 3.
Tabla 33. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 3.
ID Nodo Cota (m)Demanda Base
(LPS)Demanda
(LPS)Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 156.69 16.69
Nodo 30 134 0.04 0.1 150.67 16.67
Nodo 31 132 0.06 0.16 149.44 17.44
Nodo 32 132 0 0 150.3 18.3
Nodo 33 131 0 0 149.63 18.63
Nodo 34 130 0.1 0.26 149.13 19.13
Nodo 35 131 0.05 0.13 148.95 17.95
Nodo 36 128 0.08 0.21 148.82 20.82
Nodo 37 129 0.1 0.26 148.88 19.88
Nodo 38 128 0.05 0.13 148.88 20.88
Nodo 39 128 0 0 148.01 20.01
Nodo 41 127 0.07 0.18 147.38 20.38
Nodo 42 131 0.09 0.23 149.15 18.15
Nodo 43 131 0.08 0.21 149.03 18.03
Nodo 44 127 0.1 0.26 149.06 22.06
Nodo 45 128 0.05 0.13 149.18 21.18
Nodo 46 140 0 0 159.88 19.88
Nodo 47 134 0 0 161.82 27.82
Nodo 48 132 0 0 163.39 31.39
Nodo 49 140 0 0 186 46
Nodo 50 134 0 0 186 52
Nodo 51 132 0 0 186 54
Nodo 52 128 0 0 163.15 35.15
Ingeniero Euclides Deago 7
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m)Demanda Base
(LPS)Demanda
(LPS)Altura (m) Presión (m)
Nodo 54 130 0 0 161.85 31.85
Nodo 55 134 0 0 161.46 27.46
Nodo 56 140 0 0 159.78 19.78
Nodo 2 140 0 0 145.63 5.63
Nodo 4 141 0.08 0.21 164.9 23.9
Nodo 5 128 0.05 0.13 147.56 19.56
Nodo 6 127 0.05 0.13 147.38 20.38
Nodo 7 137 0.15 0.39 164.98 27.98
Nodo 8 125 0.16 0.41 155.4 30.4
Nodo 9 128 0 0 163.99 35.99
Nodo 10 132 0 0 186 54
Nodo 11 132 0 0 163.88 31.88
Nodo 12 135 0 0 145.63 10.63
Tabla 34. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 3.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 18 20 51 0 0
Tubería 31 47 51 1.22 7.87
Tubería 54 47 51 1.26 8.41
Tubería 12 50 25.4 0.13 3.63
Tubería 26 50 51 0 0
Tubería 3 50 38.1 -0.63 9.68
Tubería 32 57 38.1 0.7 11.79
Tubería 13 70 25.4 0 0
Tubería 47 80 38.1 0 0
Tubería 7 80 38.1 0.63 9.68
Tubería 4 80 51 1.26 8.41
Tubería 28 80 51 2.51 30.12
Tubería 22 90 25.4 0.18 7
Tubería 2 100 38.1 0 0
Tubería 35 100 51 0.7 2.82
Tubería 11 100 25.4 0.26 13.24
Tubería 1 100 51 -1.26 8.41
Tubería 37 100 38.1 0.21 1.23
Tubería 34 104 38.1 0.21 1.23
Tubería 25 125 25.4 -0.18 7
Tubería 9 126 51 0 0
Tubería 27 138 38.1 -0.26 1.8
Tubería 10 154 51 0.57 1.95
Tubería 15 154 51 1.26 8.41
Tubería 41 156 51 0.7 2.85
Tubería 40 163 38.1 0.34 3.02
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 49 163 38.1 0 0
Tubería 45 163 38.1 -0.63 9.68
Tubería 30 163 51 1.19 7.57
Tubería 39 177 38.1 -0.51 6.6
Tubería 29 200 51 2.51 30.12
Tubería 55 200 51 1.26 8.41
Tubería 48 200 38.1 0 0
Tubería 44 200 38.1 -0.63 9.68
Tubería 36 210 51 0.26 0.45
Tubería 8 230 51 1.01 5.57
Tubería 16 246 51 0.21 0.3
Tubería 5 300 51 0 0
Tubería 17 300 25.4 0.41 31.92
Tubería 6 300 51 0 0
43.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 3.
Tabla 35. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 3.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3Pot. Media
(kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
Bomba28 70.83 75 0.26 1.14 1.2 2.96
Bomba47 70.83 75 0.24 0.11 0.53 0.28
Bomba08 100 75 0.24 0.53 0.55 1.94
BPuntera 58.33 75 0.16 0.58 0.7 1.24
Coste Total 6.42
Término de Potencia 0
Figura 37. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 3.
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
2
1
0
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
44.Resultados de la Simulación del Escenario 4.
45.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 4.
Figura 38. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 4.
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
46.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 4.
Tabla 36. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 4.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 1.6 157.55 1
01:00 156.55 1.55 157.84 1.29
02:00 156.55 1.5 158.13 1.58
03:00 156.55 1.44 158.4 1.85
04:00 156.55 1.37 158.67 2.12
05:00 156.55 1.34 158.92 2.37
06:00 156.55 -0.43 159.16 2.61
07:00 156.55 -0.82 159.08 2.53
08:00 156.55 -1.68 158.93 2.38
09:00 156.55 -1.81 158.63 2.08
10:00 156.55 -1.65 158.29 1.74
11:00 156.55 -0.39 157.99 1.44
12:00 156.55 0.04 157.92 1.37
13:00 156.55 0.61 157.93 1.38
14:00 156.55 0.68 158.04 1.49
15:00 156.55 0.5 158.16 1.61
16:00 156.55 -0.51 158.25 1.7
17:00 156.55 -0.5 158.16 1.61
18:00 156.55 0.5 158.07 1.52
19:00 156.55 0.7 158.16 1.61
20:00 156.55 1.58 158.29 1.74
21:00 156.55 1.57 158.58 2.03
22:00 156.55 1.56 158.87 2.32
23:00 156.55 1.55 159.15 2.6
24:00:00 156.55 1.54 159.44 2.89
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 39. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 4.Altura en el Tanque de 15000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.8
159.6
159.4
159.2
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
157.4
157.2
157.0
Tabla 37. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 4.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.59 162 1
01:00 161 0.59 162.43 1.43
02:00 161 0.58 162.86 1.86
03:00 161 0.58 163.29 2.29
04:00 161 0 163.5 2.5
05:00 161 0 163.5 2.5
06:00 161 0 163.5 2.5
07:00 161 0 163.5 2.5
08:00 161 0 163.5 2.5
09:00 161 0 163.5 2.5
10:00 161 -0.02 163.5 2.5
11:00 161 0.57 163.49 2.49
12:00 161 0 163.5 2.5
13:00 161 0 163.5 2.5
14:00 161 0 163.5 2.5
15:00 161 0.01 163.49 2.49
16:00 161 -0.38 163.46 2.46
17:00 161 -0.37 163.18 2.18
18:00 161 0.02 162.91 1.91
19:00 161 0.1 162.92 1.92
20:00 161 0.45 163 2
21:00 161 0.44 163.32 2.32
22:00 161 0.57 163.46 2.46
23:00 161 0 163.5 2.5
24:00:00 161 0 163.5 2.5
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 40. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 4.Altura en el Tanque de 5000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
164.0
163.9
163.8
163.7
163.6
163.5
163.4
163.3
163.2
163.1
163.0
162.9
162.8
162.7
162.6
162.5
162.4
162.3
162.2
162.1
162.0
Tabla 38. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 4.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 165 -0.13 166 1
01:00 165 -0.15 165.97 0.97
02:00 165 -0.17 165.94 0.94
03:00 165 -0.19 165.9 0.9
04:00 165 1.36 166.03 1.03
05:00 165 1.34 166.34 1.34
06:00 165 0.65 166.64 1.64
07:00 165 -1.06 166.79 1.79
08:00 165 -1.4 166.55 1.55
09:00 165 -1.46 166.24 1.24
10:00 165 -1.38 165.91 0.91
11:00 165 -0.91 165.6 0.6
12:00 165 -0.74 165.39 0.39
13:00 165 -0.52 165.22 0.22
14:00 165 -0.49 165.11 0.11
15:00 165 0 165 0
16:00 165 0 165 0
17:00 165 0 165 0
18:00 165 0 165 0
19:00 165 0 165 0
20:00 165 0 165 0
21:00 165 0 165 0
22:00 165 1.46 165.16 0.16
23:00 165 1.45 165.49 0.49
24:00:00 165 1.44 165.82 0.82
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 41. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 4.Altura en el Tanque de 10000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
167.0
166.5
166.0
165.5
165.0
164.5
164.0
Figura 42. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 4.Caudal Bombeado del Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.3
1.29
1.28
1.27
1.26
1.25
Figura 43. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 4.
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal de Bombeo Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.66
0.65
0.64
0.63
Figura 44. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 4.Caudal de Bombeo Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 45. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 4.
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal de Bombeo Pozo Puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
47.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 4.
Tabla 39. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 4.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 153.66 13.66
Nodo 30 134 0.06 0.16 142.09 8.09
Nodo 31 132 0.09 0.23 139.75 7.75
Nodo 32 132 0 0 141.38 9.38
Nodo 33 131 0 0 140.08 9.08
Nodo 34 130 0.14 0.36 139.13 9.13
Nodo 35 131 0.07 0.18 138.85 7.85
Nodo 36 128 0.11 0.29 138.62 10.62
Nodo 37 129 0.14 0.36 138.63 9.63
Nodo 38 128 0.08 0.21 138.63 10.63
Nodo 39 128 0 0 136.98 8.98
Nodo 41 127 0.1 0.26 135.78 8.78
Nodo 42 131 0.13 0.34 139.22 8.22
Nodo 43 131 0.11 0.29 139 8
Nodo 44 127 0.14 0.36 139.05 12.05
Nodo 45 128 0.07 0.18 139.22 11.22
Nodo 46 140 0 0 159.09 19.09
Nodo 47 134 0 0 161.08 27.08
Nodo 48 132 0 0 162.71 30.71
Nodo 49 140 0 0 186 46
Nodo 50 134 0 0 186 52
Nodo 51 132 0 0 186 54
Nodo 52 128 0 0 162.44 34.44
Ingeniero Euclides Deago 8
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 54 130 0 0 161.12 31.12
Nodo 55 134 0 0 160.71 26.71
Nodo 56 140 0 0 158.98 18.98
Nodo 2 140 0 0 165.91 25.91
Nodo 4 141 0.11 0.29 163.5 22.5
Nodo 5 128 0.07 0.18 136.13 8.13
Nodo 6 127 0.07 0.18 135.78 8.78
Nodo 7 137 0.21 0.54 163.62 26.62
Nodo 8 125 0.22 0.57 146.35 21.35
Nodo 9 128 0 0 163.31 35.31
Nodo 10 132 0 0 186 54
Nodo 11 132 0 0 163.2 31.2
Nodo 12 135 0 0 165.91 30.91
Tabla 40. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 4.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 25 125 25.4 -0.26 13.27
Tubería 26 50 51 -0.01 0
Tubería 27 138 38.1 -0.37 3.58
Tubería 28 80 51 3.58 57.87
Tubería 29 200 51 3.58 57.87
Tubería 30 163 51 1.68 14.35
Tubería 31 47 51 1.74 15.18
Tubería 32 57 38.1 1 22.78
Tubería 34 104 38.1 0.29 2.21
Tubería 35 100 51 0.98 5.31
Tubería 36 210 51 0.36 0.84
Tubería 37 100 38.1 0.29 2.21
Tubería 39 177 38.1 -0.73 12.7
Tubería 40 163 38.1 0.47 5.51
Tubería 41 156 51 1 5.5
Tubería 44 200 38.1 -0.64 9.96
Tubería 45 163 38.1 -0.64 9.96
Tubería 47 80 38.1 0 0
Tubería 48 200 38.1 0 0
Tubería 49 163 38.1 0 0
Tubería 54 47 51 1.28 8.63
Tubería 55 200 51 1.28 8.63
Tubería 4 80 51 1.28 8.63
Tubería 6 300 51 0 0
Tubería 9 126 51 0 0
Tubería 10 154 51 0.82 3.8
Tubería 12 50 25.4 0.18 6.97
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 13 70 25.4 0 0
Tubería 8 230 51 1.38 9.96
Tubería 16 246 51 0.27 0.48
Tubería 17 300 25.4 0.57 57.57
Tubería 18 20 51 0.02 0
Tubería 11 100 25.4 0.36 25.05
Tubería 22 90 25.4 0.26 13.27
Tubería 1 100 51 -1.28 8.63
Tubería 2 100 38.1 0 0
Tubería 3 50 38.1 -0.64 9.96
Tubería 5 300 51 0 0
Tubería 7 80 38.1 0.64 9.96
Tubería 15 154 51 1.28 8.63
48.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 4.
Tabla 41. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 4.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3Pot. Media
(kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
Bomba28 70.83 75 0.26 1.14 1.2 2.96
Bomba47 70.83 75 0.24 0.11 0.53 0.28
Bomba08 100 75 0.24 0.53 0.55 1.94
BPuntera 58.33 75 0.16 0.58 0.7 1.24
Coste Total 6.42
Término de Potencia 0
Figura 46. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario4.
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
4
3
2
1
0
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
49.Resultados de la Simulación del Escenario 5.
50.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 5.
Figura 47. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 5.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Cau
dal (
LPS
)
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
51.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 5.
Tabla 42. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 5.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 1.6 157.55 1
01:00 156.55 1.55 157.84 1.29
02:00 156.55 1.5 158.13 1.58
03:00 156.55 1.44 158.4 1.85
04:00 156.55 1.37 158.67 2.12
05:00 156.55 1.34 158.92 2.37
06:00 156.55 -1.69 159.16 2.61
07:00 156.55 -2.08 158.85 2.3
08:00 156.55 -2.94 158.47 1.92
09:00 156.55 -3.08 157.93 1.38
10:00 156.55 -2.92 157.37 0.82
11:00 156.55 -1.67 156.83 0.28
12:00 156.55 0.03 156.55 0
13:00 156.55 -0.66 156.56 0.01
14:00 156.55 -0.59 156.58 0.03
15:00 156.55 -0.77 156.58 0.03
16:00 156.55 -1.77 156.58 0.03
17:00 156.55 -0.81 156.55 0
18:00 156.55 -0.48 156.55 0
19:00 156.55 -0.41 156.55 0
20:00 156.55 1.2 156.55 0
21:00 156.55 0.97 156.77 0.22
22:00 156.55 0.97 156.95 0.4
23:00 156.55 0.96 157.13 0.58
24:00:00 156.55 0.96 157.3 0.75
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 48. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 5.Altura en el Nudo TC15000
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
157.4
157.2
157.0
156.8
156.6
Tabla 43. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 5.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.59 162 1
01:00 161 0.59 162.43 1.43
02:00 161 0.58 162.86 1.86
03:00 161 0.58 163.29 2.29
04:00 161 0 163.5 2.5
05:00 161 0 163.5 2.5
06:00 161 0 163.5 2.5
07:00 161 0 163.5 2.5
08:00 161 0 163.5 2.5
09:00 161 0 163.5 2.5
10:00 161 0 163.5 2.5
11:00 161 0 163.5 2.5
12:00 161 0.01 163.45 2.45
13:00 161 0.57 163.45 2.45
14:00 161 0.57 163.46 2.46
15:00 161 0.57 163.5 2.5
16:00 161 0.57 163.41 2.41
17:00 161 -1.02 163.11 2.11
18:00 161 -0.04 162.36 1.36
19:00 161 0 162.33 1.33
20:00 161 0 162.33 1.33
21:00 161 0 162.33 1.33
22:00 161 0 162.33 1.33
23:00 161 0 162.33 1.33
24:00:00 161 0 162.33 1.33
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 49. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 5.Altura en el Nudo TE5000
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
164.0
163.5
163.0
162.5
162.0
Tabla 44. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 5.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
0:00 165 1.04 166.00 1.00
1:00 165 1.01 166.23 1.23
2:00 165 0.99 166.46 1.46
3:00 165 0.97 166.68 1.68
4:00 165 0.94 166.90 1.90
5:00 165 0.92 166.97 1.97
6:00 165 0.23 166.96 1.96
7:00 165 0.08 166.97 1.97
8:00 165 -0.26 166.98 1.98
9:00 165 -0.31 166.93 1.93
10:00 165 -0.25 166.86 1.86
11:00 165 0.24 166.80 1.80
12:00 165 -0.29 166.84 1.84
13:00 165 0.63 166.78 1.78
14:00 165 0.66 166.75 1.75
15:00 165 0.59 166.77 1.77
16:00 165 0.20 166.76 1.76
17:00 165 -1.55 166.69 1.69
18:00 165 -1.47 166.35 1.35
19:00 165 -1.29 166.01 1.01
20:00 165 -0.36 165.72 0.72
21:00 165 -0.13 165.64 0.64
22:00 165 -0.13 165.61 0.61
23:00 165 -0.13 165.58 0.58
24:00 165 -0.13 165.55 0.55
Figura 50. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 5.
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Altura en el Nudo TC10000
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
167.0
166.5
166.0
165.5
165.0
Figura 51. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 5.Caudal en la Línea 20
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Figura 52. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 5.
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal en la Línea 24
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 53. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 5.Caudal en la Línea 23
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 54. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 5.
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal en la Línea 33
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
52.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 5.
Tabla 45. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 5.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 152.74 12.74
Nodo 30 134 0.06 0.16 141.17 7.17
Nodo 31 132 0.09 0.23 138.83 6.83
Nodo 32 132 0 0 140.45 8.45
Nodo 33 131 0 0 139.15 8.15
Nodo 34 130 0.14 0.36 138.2 8.2
Nodo 35 131 0.07 0.18 137.93 6.93
Nodo 36 128 0.11 0.29 137.7 9.7
Nodo 37 129 0.14 0.36 137.71 8.71
Nodo 38 128 0.08 0.21 137.71 9.71
Nodo 39 128 0 0 136.05 8.05
Nodo 41 127 0.1 0.26 134.86 7.86
Nodo 42 131 0.13 0.34 138.29 7.29
Nodo 43 131 0.11 0.29 138.07 7.07
Nodo 44 127 0.14 0.36 138.12 11.12
Nodo 45 128 0.07 0.18 138.3 10.3
Nodo 46 140 0 0 158.19 18.19
Nodo 47 134 0 0 160.24 26.24
Nodo 48 132 0 0 161.92 29.92
Nodo 49 140 0 0 186 46
Nodo 50 134 0 0 186 52
Nodo 51 132 0 0 186 54
Ingeniero Euclides Deago 9
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 52 128 0 0 157.37 29.37
Nodo 54 130 0 0 157.37 27.37
Nodo 55 134 0 0 157.37 23.37
Nodo 56 140 0 0 157.37 17.37
Nodo 2 140 0 0 168.97 28.97
Nodo 4 141 0.11 0.29 164.38 23.38
Nodo 5 128 0.07 0.18 135.2 7.2
Nodo 6 127 0.07 0.18 134.86 7.86
Nodo 7 137 0.21 0.54 164.51 27.51
Nodo 8 125 0.22 0.57 147.24 22.24
Nodo 9 128 0 0 157.37 29.37
Nodo 10 132 0 0 186 54
Nodo 11 132 0 0 162.43 30.43
Nodo 12 135 0 0 171.08 36.08
Tabla 46. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 5.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 25 125 25.4 -0.26 13.27
Tubería 26 50 51 -0.01 0
Tubería 27 138 38.1 -0.37 3.58
Tubería 28 80 51 3.58 57.87
Tubería 29 200 51 3.58 57.87
Tubería 30 163 51 1.68 14.35
Tubería 31 47 51 1.74 15.18
Tubería 32 57 38.1 1 22.78
Tubería 34 104 38.1 0.29 2.21
Tubería 35 100 51 0.98 5.31
Tubería 36 210 51 0.36 0.84
Tubería 37 100 38.1 0.29 2.21
Tubería 39 177 38.1 -0.73 12.7
Tubería 40 163 38.1 0.47 5.51
Tubería 41 156 51 1 5.5
Tubería 44 200 38.1 -0.65 10.27
Tubería 45 163 38.1 -0.65 10.27
Tubería 47 80 38.1 0 0
Tubería 48 200 38.1 0 0
Tubería 49 163 38.1 0 0
Tubería 54 47 51 0 0
Tubería 55 200 51 0 0
Tubería 4 80 51 0 0
Tubería 6 300 51 1.15 7.04
Tubería 9 126 51 0 0
Tubería 10 154 51 0.82 3.8
Tubería 12 50 25.4 0.18 6.97
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 13 70 25.4 0 0
Tubería 8 230 51 1.4 10.18
Tubería 16 246 51 0.29 0.53
Tubería 17 300 25.4 0.57 57.57
Tubería 18 20 51 0 0
Tubería 11 100 25.4 0.36 25.05
Tubería 22 90 25.4 0.26 13.27
Tubería 1 100 51 0 0
Tubería 2 100 38.1 0 0
Tubería 3 50 38.1 -0.65 10.27
Tubería 5 300 51 1.15 7.04
Tubería 7 80 38.1 0.65 10.27
Tubería 15 154 51 0 0
53.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 5.
Tabla 47. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 5.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3Pot. Media
(kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
Bomba28 41.67 75 0.26 1.2 1.2 1.83
Bomba47 70.83 75 0.24 0.18 0.53 0.46
Bomba08 70.83 75 0.23 0.55 0.55 1.43
BPuntera 70.83 75 0.16 0.63 0.7 1.63
Coste Total 5.35
Término de Potencia 0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 55. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 5.
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
1
0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
54.Resultados de la Simulación del Escenario 6.
55.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 6.
Figura 56. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 6.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
5.5
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
56.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 6.
Tabla 48. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 6.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 1.6 157.55 1
01:00 156.55 1.55 157.84 1.29
02:00 156.55 1.5 158.13 1.58
03:00 156.55 1.44 158.4 1.85
04:00 156.55 1.37 158.67 2.12
05:00 156.55 1.34 158.92 2.37
06:00 156.55 -0.43 159.16 2.61
07:00 156.55 -0.82 159.08 2.53
08:00 156.55 -1.68 158.93 2.38
09:00 156.55 -1.81 158.63 2.08
10:00 156.55 -1.65 158.29 1.74
11:00 156.55 -0.39 157.99 1.44
12:00 156.55 0.04 157.92 1.37
13:00 156.55 0.61 157.93 1.38
14:00 156.55 0.68 158.04 1.49
15:00 156.55 0.5 158.16 1.61
16:00 156.55 -0.51 158.25 1.7
17:00 156.55 -1.79 158.16 1.61
18:00 156.55 -0.78 157.83 1.28
19:00 156.55 -0.57 157.69 1.14
20:00 156.55 0.31 157.58 1.03
21:00 156.55 0.31 157.64 1.09
22:00 156.55 0.31 157.7 1.15
23:00 156.55 0.31 157.75 1.2
24:00:00 156.55 0.31 157.81 1.26
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 57. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 6.Altura en el Tanque de 15000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.8
159.6
159.4
159.2
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
157.4
157.2
157.0
Tabla 49. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 6.
Instante en horas Cota (m)Demanda
(LPS)Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.59 162 1
01:00 161 0.59 162.43 1.43
02:00 161 0.58 162.86 1.86
03:00 161 0.58 163.29 2.29
04:00 161 0 163.5 2.5
05:00 161 0 163.5 2.5
06:00 161 0 163.5 2.5
07:00 161 0 163.5 2.5
08:00 161 0 163.5 2.5
09:00 161 0 163.5 2.5
10:00 161 0 163.5 2.5
11:00 161 0 163.5 2.5
12:00 161 0 163.5 2.5
13:00 161 0 163.5 2.5
14:00 161 0 163.5 2.5
15:00 161 0 163.5 2.5
16:00 161 0 163.5 2.5
17:00 161 0 163.5 2.5
18:00 161 0 163.5 2.5
19:00 161 0 163.5 2.5
20:00 161 0 163.5 2.5
21:00 161 0 163.5 2.5
22:00 161 0 163.5 2.5
23:00 161 0 163.5 2.5
24:00:00 161 0 163.5 2.5
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 58. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 6.Altura en el Tanque de 5000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
164.0
163.5
163.0
162.5
162.0
Tabla 50. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 6.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 165 1.04 166 1
01:00 165 1.01 166.23 1.23
02:00 165 0.99 166.46 1.46
03:00 165 0.97 166.68 1.68
04:00 165 0.94 166.9 1.9
05:00 165 0.92 166.97 1.97
06:00 165 0.23 166.96 1.96
07:00 165 0.08 166.97 1.97
08:00 165 -0.26 166.98 1.98
09:00 165 -0.31 166.93 1.93
10:00 165 -0.25 166.86 1.86
11:00 165 0.24 166.8 1.8
12:00 165 0.41 166.85 1.85
13:00 165 0.63 166.94 1.94
14:00 165 0.65 166.93 1.93
15:00 165 0.58 166.94 1.94
16:00 165 0.19 166.93 1.93
17:00 165 0.19 166.97 1.97
18:00 165 0.59 166.92 1.92
19:00 165 0.67 166.95 1.95
20:00 165 1.01 166.93 1.93
21:00 165 1.01 166.98 1.98
22:00 165 1.01 166.97 1.97
23:00 165 1.01 166.97 1.97
24:00:00 165 1.01 166.97 1.97
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 59. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 6.
Altura en el Tanque de 10000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
167.0
166.9
166.8
166.7
166.6
166.5
166.4
166.3
166.2
166.1
166.0
Figura 60. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 6.Caudal Bombeado del Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 61. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 6.
Caudal Bombeado del Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.66
0.65
0.64
0.63
0.62
Figura 62. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 6.Caudal Bombeado del Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 63. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 6.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal Bombeado del Pozo Puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.18
1.17
1.17
1.16
1.16
1.15
1.15
1.14
1.14
1.13
57.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 6.
Tabla 51. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 6.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 41 127 0.1 0.26 135.78 8.78
Nodo 44 127 0.14 0.36 139.04 12.04
Nodo 6 127 0.07 0.18 135.78 8.78
Nodo 9 128 0 0 163.31 35.31
Nodo 45 128 0.07 0.18 139.22 11.22
Nodo 52 128 0 0 162.44 34.44
Nodo 5 128 0.07 0.18 136.13 8.13
Nodo 39 128 0 0 136.98 8.98
Nodo 36 128 0.11 0.29 138.62 10.62
Nodo 38 128 0.08 0.21 138.63 10.63
Nodo 37 129 0.14 0.36 138.63 9.63
Nodo 34 130 0.14 0.36 139.13 9.13
Nodo 54 130 0 0 161.12 31.12
Nodo 33 131 0 0 140.08 9.08
Nodo 42 131 0.13 0.34 139.22 8.22
Nodo 35 131 0.07 0.18 138.85 7.85
Nodo 43 131 0.11 0.29 139 8
Nodo 11 132 0 0 163.2 31.2
Nodo 10 132 0 0 186 54
Nodo 51 132 0 0 186 54
Nodo 48 132 0 0 162.71 30.71
Nodo 32 132 0 0 141.38 9.38
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 31 132 0.09 0.23 139.75 7.75
Nodo 30 134 0.06 0.16 142.09 8.09
Nodo 47 134 0 0 161.08 27.08
Nodo 50 134 0 0 186 52
Nodo 55 134 0 0 160.71 26.71
Nodo 12 135 0 0 171.08 36.08
Nodo 7 137 0.21 0.54 164.51 27.51
Nodo 29 140 0 0 153.66 13.66
Nodo 56 140 0 0 158.98 18.98
Nodo 2 140 0 0 168.97 28.97
Nodo 49 140 0 0 186 46
Nodo 46 140 0 0 159.09 19.09
Nodo 4 141 0.11 0.29 164.38 23.38
Tabla 52. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 6.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 25 125 25.4 -0.26 13.27
Tubería 26 50 51 -0.01 0
Tubería 27 138 38.1 -0.37 3.58
Tubería 28 80 51 3.58 57.87
Tubería 29 200 51 3.58 57.87
Tubería 30 163 51 1.68 14.35
Tubería 31 47 51 1.74 15.18
Tubería 32 57 38.1 1 22.78
Tubería 34 104 38.1 0.29 2.21
Tubería 35 100 51 0.98 5.31
Tubería 36 210 51 0.36 0.84
Tubería 37 100 38.1 0.29 2.21
Tubería 39 177 38.1 -0.73 12.7
Tubería 40 163 38.1 0.47 5.51
Tubería 41 156 51 1 5.5
Tubería 44 200 38.1 -0.64 9.96
Tubería 45 163 38.1 -0.64 9.96
Tubería 47 80 38.1 0 0
Tubería 48 200 38.1 0 0
Tubería 49 163 38.1 0 0
Tubería 54 47 51 1.28 8.63
Tubería 55 200 51 1.28 8.63
Tubería 4 80 51 1.28 8.63
Tubería 6 300 51 1.15 7.04
Tubería 9 126 51 0 0
Tubería 10 154 51 0.82 3.8
Tubería 12 50 25.4 0.18 6.97
Tubería 13 70 25.4 0 0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 8 230 51 1.4 10.18
Tubería 16 246 51 0.29 0.53
Tubería 17 300 25.4 0.57 57.57
Tubería 18 20 51 0 0
Tubería 11 100 25.4 0.36 25.05
Tubería 22 90 25.4 0.26 13.27
Tubería 1 100 51 -1.28 8.63
Tubería 2 100 38.1 0 0
Tubería 3 50 38.1 -0.64 9.96
Tubería 5 300 51 1.15 7.04
Tubería 7 80 38.1 0.64 9.96
Tubería 15 154 51 1.28 8.63
58.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 6.
Tabla 53. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 6.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio kWh/m3Pot. Media
(kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
Bomba28 100 75 0.26 1.19 1.2 4.38
Bomba08 70.83 75 0.24 0.11 0.53 0.28
Bomba47 70.83 75 0.24 0.55 0.55 1.42
BPuntera 100 75 0.16 0.46 0.7 1.68
Coste Total 7.77
Figura 64. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 6.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
59.Resultados de la Simulación del Escenario 7.
60.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 7.
Figura 65. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 7.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
61.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 7.
Tabla 54. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 7.
Instante en horas
Cota (m)Demanda
(LPS)Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 2 157.55 1
01:00 156.55 1.98 157.92 1.37
02:00 156.55 1.97 158.28 1.73
03:00 156.55 1.96 158.64 2.09
04:00 156.55 1.41 158.95 2.4
05:00 156.55 1.37 159.21 2.66
06:00 156.55 1.93 159.46 2.91
07:00 156.55 -0.78 159.39 2.84
08:00 156.55 1.13 159.24 2.69
09:00 156.55 -1.8 159.45 2.9
10:00 156.55 1.23 159.12 2.57
11:00 156.55 -0.39 159.35 2.8
12:00 156.55 1.94 159.27 2.72
13:00 156.55 0.6 159.47 2.92
14:00 156.55 0.68 159.49 2.94
15:00 156.55 0.5 159.5 2.95
16:00 156.55 -0.5 159.48 2.93
17:00 156.55 1.26 159.39 2.84
18:00 156.55 -0.18 159.42 2.87
19:00 156.55 0.03 159.39 2.84
20:00 156.55 0.91 159.4 2.85
21:00 156.55 0.91 159.54 2.99
22:00 156.55 0.91 159.49 2.94
23:00 156.55 0.91 159.51 2.96
24:00:00 156.55 0.91 159.5 2.95
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 66. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 7.Altura en el Tanque 15000 gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.8
159.6
159.4
159.2
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
Tabla 55. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 7.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 -0.34 162 1
01:00 161 -0.39 161.75 0.75
02:00 161 -0.43 161.46 0.46
03:00 161 -0.48 161.15 0.15
04:00 161 0 161 0
05:00 161 0 161 0
06:00 161 -2.32 161 0
07:00 161 0 161 0
08:00 161 -2.77 161 0
09:00 161 0 161 0
10:00 161 -2.86 161 0
11:00 161 0 161 0
12:00 161 -1.89 161 0
13:00 161 0 161 0
14:00 161 0 161 0
15:00 161 0 161 0
16:00 161 0 161 0
17:00 161 -2.43 161 0
18:00 161 0 161 0
19:00 161 0 161 0
20:00 161 0 161 0
21:00 161 0 161 0
22:00 161 0 161 0
23:00 161 0 161 0
24:00:00 161 0 161 0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 67. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 7.Altura en el Tanque de 5000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
162.0
161.9
161.8
161.7
161.6
161.5
161.4
161.3
161.2
161.1
161.0
Tabla 56. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 7.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 165 1.04 166 1
01:00 165 1.01 166.23 1.23
02:00 165 0.99 166.46 1.46
03:00 165 0.97 166.68 1.68
04:00 165 0.94 166.9 1.9
05:00 165 0.92 166.97 1.97
06:00 165 0.23 166.96 1.96
07:00 165 0.08 166.97 1.97
08:00 165 -0.26 166.98 1.98
09:00 165 -0.31 166.93 1.93
10:00 165 -0.25 166.86 1.86
11:00 165 0.24 166.8 1.8
12:00 165 0.41 166.85 1.85
13:00 165 0.63 166.94 1.94
14:00 165 0.65 167 2
15:00 165 0.58 166.98 1.98
16:00 165 0.19 166.98 1.98
17:00 165 -0.95 166.88 1.88
18:00 165 -0.56 166.66 1.66
19:00 165 -0.48 166.54 1.54
20:00 165 -0.13 166.43 1.43
21:00 165 -0.13 166.4 1.4
22:00 165 -0.13 166.37 1.37
23:00 165 -0.13 166.34 1.34
24:00:00 165 -0.13 166.31 1.31
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 68. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 7.
Altura en el Tanque de 10000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
167.0
166.9
166.8
166.7
166.6
166.5
166.4
166.3
166.2
166.1
166.0
Figura 69. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 7.Caudal Bombeado del Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.3
1.29
1.28
1.27
1.26
1.25
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 70. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 7.Caudal Bombeado del Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 71. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 7.Caudal Bombeado del Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
Figura 72. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 7.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal Bombeado del Pozo Puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
62.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 7.
Tabla 57. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 7.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 159.09 19.09
Nodo 30 134 0.06 0.16 157.43 23.43
Nodo 31 132 0.09 0.23 155.09 23.09
Nodo 32 132 0 0 156.72 24.72
Nodo 33 131 0 0 156.51 25.51
Nodo 34 130 0.14 0.36 155.87 25.87
Nodo 35 131 0.07 0.18 154.19 23.19
Nodo 36 128 0.11 0.29 153.96 25.96
Nodo 37 129 0.14 0.36 155.6 26.6
Nodo 38 128 0.08 0.21 155.59 27.59
Nodo 39 128 0 0 155.36 27.36
Nodo 41 127 0.1 0.26 155.18 28.18
Nodo 42 131 0.13 0.34 154.56 23.56
Nodo 43 131 0.11 0.29 154.34 23.34
Nodo 44 127 0.14 0.36 154.38 27.38
Nodo 45 128 0.07 0.18 155.94 27.94
Nodo 46 140 0 0 159.34 19.34
Nodo 47 134 0 0 159.87 25.87
Nodo 48 132 0 0 160.31 28.31
Nodo 49 140 0 0 161 21
Nodo 50 134 0 0 161 27
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 51 132 0 0 161 29
Nodo 52 128 0 0 163.16 35.16
Nodo 54 130 0 0 161.87 31.87
Nodo 55 134 0 0 161.47 27.47
Nodo 56 140 0 0 159.79 19.79
Nodo 2 140 0 0 168.97 28.97
Nodo 4 141 0.11 0.29 164.38 23.38
Nodo 5 128 0.07 0.18 155.23 27.23
Nodo 6 127 0.07 0.18 155.18 28.18
Nodo 7 137 0.21 0.54 164.51 27.51
Nodo 8 125 0.22 0.57 162.12 37.12
Nodo 9 128 0 0 164 36
Nodo 10 132 0 0 186 54
Nodo 11 132 0 0 160.44 28.44
Nodo 12 135 0 0 171.08 36.08
Tabla 58. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 7.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 25 125 38.1 -0.25 1.8
Tubería 26 50 51 -0.21 0.29
Tubería 27 138 51 -0.57 1.92
Tubería 28 80 76 0.72 0.42
Tubería 29 200 76 3.58 8.29
Tubería 30 163 51 1.68 14.35
Tubería 31 47 51 1.74 15.18
Tubería 32 57 51 0.8 3.65
Tubería 34 104 38.1 0.29 2.21
Tubería 35 100 51 0.98 5.31
Tubería 36 210 51 0.36 0.84
Tubería 37 100 38.1 0.29 2.21
Tubería 39 177 51 -0.93 4.79
Tubería 40 163 38.1 0.47 5.51
Tubería 41 156 51 0.8 3.65
Tubería 44 200 51 -0.68 2.67
Tubería 45 163 51 -0.68 2.67
Tubería 47 80 51 0 0
Tubería 48 200 51 0 0
Tubería 49 163 51 0 0
Tubería 54 47 51 1.26 8.4
Tubería 55 200 51 1.26 8.4
Tubería 4 80 51 1.26 8.4
Tubería 6 300 51 1.15 7.04
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Tubería 10 154 51 0.62 2.28
Tubería 12 50 38.1 0.19 1
Tubería 13 70 38.1 0 0
Tubería 8 230 51 1.4 10.18
Tubería 16 246 51 0.29 0.53
Tubería 17 300 38.1 0.57 7.99
Tubería 11 100 38.1 0.37 3.54
Tubería 1 100 51 -1.26 8.4
Tubería 2 100 1 0 250
Tubería 3 50 51 -0.68 2.67
Tubería 5 300 51 1.15 7.04
Tubería 7 80 51 0.68 2.67
Tubería 15 154 51 1.26 8.4
Tubería 9 50 51 -2.86 38.25
Tubería 14 100 38.1 -0.25 1.8
63.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 7.
Tabla 59. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 7.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3Pot. Media
(kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
Bomba28 100 75 0.27 1 1.2 3.66
Bomba08 70.83 75 0.32 0 0 0
Bomba47 70.83 75 0.23 0.52 0.56 1.35
BPuntera 70.83 75 0.16 0.54 0.7 1.41
Coste Total 6.42
Término de Potencia 0
Figura 73. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 7.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
3
2
1
0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
64.Resultados de la Simulación del Escenario 8.
65.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 8.
Figura 74. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 8.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
66.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 8.
Tabla 60. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 8.
Instante en horas
Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 2 157.55 1
01:00 156.55 1.98 157.92 1.37
02:00 156.55 1.97 158.28 1.73
03:00 156.55 1.96 158.64 2.09
04:00 156.55 1.95 159 2.45
05:00 156.55 1.93 159.36 2.81
06:00 156.55 0 159.55 3
07:00 156.55 0 159.55 3
08:00 156.55 0.11 159.23 2.68
09:00 156.55 0.34 158.8 2.25
10:00 156.55 -2.89 158.82 2.27
11:00 156.55 0.69 158.29 1.74
12:00 156.55 0.69 158.15 1.6
13:00 156.55 0.69 158.05 1.5
14:00 156.55 0.69 158.09 1.54
15:00 156.55 0.69 158.13 1.58
16:00 156.55 0.69 158.13 1.58
17:00 156.55 0 157.89 1.34
18:00 156.55 -1.43 157.49 0.94
19:00 156.55 -1.22 157.23 0.68
20:00 156.55 0.97 157 0.45
21:00 156.55 0.96 157.18 0.63
22:00 156.55 0.96 157.36 0.81
23:00 156.55 0.95 157.53 0.98
24:00:00 156.55 0.95 157.71 1.16
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 75. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 8.Altura el tanque de 15000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.5
159.0
158.5
158.0
Tabla 61. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 8.
Instante en horas
Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.3 162 1
01:00 161 0.25 162.22 1.22
02:00 161 0.2 162.4 1.4
03:00 161 0.16 162.55 1.55
04:00 161 0.1 162.67 1.67
05:00 161 0.06 162.74 1.74
06:00 161 -1.69 162.78 1.78
07:00 161 -2.07 161.54 0.54
08:00 161 -2.36 161.31 0.31
09:00 161 -2.73 161.39 0.39
10:00 161 0.65 161 0
11:00 161 -1.68 161.48 0.48
12:00 161 -1.24 161.29 0.29
13:00 161 -0.68 161.33 0.33
14:00 161 -0.6 161.16 0.16
15:00 161 -0.78 161.08 0.08
16:00 161 -1.78 161.02 0.02
17:00 161 -2.43 161.16 0.16
18:00 161 0 161 0
19:00 161 0 161 0
20:00 161 0 161 0
21:00 161 0 161 0
22:00 161 0 161 0
23:00 161 0 161 0
24:00:00 161 0 161 0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 76. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 8.Altura el Tanque de 5000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
163.0
162.5
162.0
161.5
161.0
160.5
160.0
Tabla 62. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 8.
Instante en horas
Cota (m)Demanda
(LPS)Altura (m) Presión (m)
00:00 165 1.04 166 1
01:00 165 1.01 166.23 1.23
02:00 165 0.99 166.46 1.46
03:00 165 0.97 166.68 1.68
04:00 165 0.94 166.9 1.9
05:00 165 0.92 166.97 1.97
06:00 165 0.23 166.98 1.98
07:00 165 0.09 166.86 1.86
08:00 165 -0.25 166.88 1.88
09:00 165 -0.31 166.83 1.83
10:00 165 -0.25 166.76 1.76
11:00 165 0.24 166.7 1.7
12:00 165 0.41 166.75 1.75
13:00 165 0.63 166.85 1.85
14:00 165 0.65 166.99 1.99
15:00 165 0.58 167 2
16:00 165 0.19 167 2
17:00 165 -0.95 167 2
18:00 165 -0.56 166.78 1.78
19:00 165 -0.48 166.66 1.66
20:00 165 -0.13 166.55 1.55
21:00 165 -0.13 166.52 1.52
22:00 165 -0.13 166.49 1.49
23:00 165 -0.13 166.46 1.46
24:00:00 165 -0.13 166.43 1.43
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 77. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 8.
Altura en el Tanque de 10000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
168.0
167.5
167.0
166.5
166.0
Figura 78. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 8.Caudal Bombeado del Poz 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 79. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 8.Caudal Bombeado del Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 80. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 8.Caudal Bombeado del Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 81. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 8.Caudal Bombeada del pozo puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
67.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 8.
Tabla 63. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 8.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 158.11 18.11
Nodo 30 134 0.06 0.16 156.34 22.34
Nodo 31 132 0.09 0.23 154 22
Nodo 32 132 0 0 155.63 23.63
Nodo 33 131 0 0 155.42 24.42
Nodo 34 130 0.14 0.36 154.78 24.78
Nodo 35 131 0.07 0.18 153.11 22.11
Nodo 36 128 0.11 0.29 152.88 24.88
Nodo 37 129 0.14 0.36 154.52 25.52
Nodo 38 128 0.08 0.21 154.5 26.5
Nodo 39 128 0 0 154.35 26.35
Nodo 41 127 0.1 0.26 153.46 26.46
Nodo 42 131 0.13 0.34 153.47 22.47
Nodo 43 131 0.11 0.29 153.25 22.25
Nodo 44 127 0.14 0.36 153.3 26.3
Nodo 45 128 0.07 0.18 154.85 26.85
Nodo 46 140 0 0 159.03 19.03
Nodo 47 134 0 0 159.58 25.58
Nodo 48 132 0 0 160.02 28.02
Nodo 49 140 0 0 161.2 21.2
Nodo 50 134 0 0 161.7 27.7
Nodo 51 132 0 0 162.1 30.1
Nodo 52 128 0 0 125.41 -2.59
Nodo 54 130 0 0 125.41 -4.59
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 55 134 0 0 125.41 -8.59
Nodo 56 140 0 0 125.41 -14.59
Nodo 2 140 0 0 168.88 28.88
Nodo 4 141 0.11 0.29 164.28 23.28
Nodo 5 128 0.07 0.18 154.06 26.06
Nodo 6 127 0.07 0.18 153.51 26.51
Nodo 7 137 0.21 0.54 164.41 27.41
Nodo 8 125 0.22 0.57 162.02 37.02
Nodo 9 128 0 0 125.41 -2.59
Nodo 10 132 0 0 162.35 30.35
Nodo 11 132 0 0 160.15 28.15
Nodo 12 135 0 0 171 36
Tabla 64. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 8.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 25 125 38.1 -0.21 1.23
Tubería 26 50 51 -0.21 0.29
Tubería 27 138 51 -0.57 1.92
Tubería 28 80 75 3.58 8.84
Tubería 29 200 75 3.58 8.84
Tubería 30 163 51 1.68 14.35
Tubería 31 47 51 1.74 15.18
Tubería 32 57 51 0.8 3.65
Tubería 34 104 38.1 0.29 2.21
Tubería 35 100 51 0.98 5.31
Tubería 36 210 51 0.36 0.84
Tubería 37 100 38.1 0.29 2.21
Tubería 39 177 51 -0.93 4.79
Tubería 40 163 38.1 0.47 5.51
Tubería 41 156 51 0.8 3.65
Tubería 44 200 51 -0.68 2.7
Tubería 45 163 51 -0.68 2.7
Tubería 47 80 51 0.65 2.49
Tubería 48 200 51 -0.65 2.49
Tubería 49 163 51 -0.65 2.49
Tubería 54 47 51 0 0
Tubería 55 200 51 0 0
Tubería 4 80 51 0 0
Tubería 6 300 51 1.15 7.07
Tubería 10 154 51 0.62 2.28
Tubería 12 50 25.4 0.23 10.98
Tubería 13 70 25.4 0.05 0.67
Tubería 8 230 51 1.4 10.18
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 16 246 51 0.29 0.53
Tubería 17 300 38.1 0.57 7.99
Tubería 11 100 38.1 0.41 4.43
Tubería 1 100 51 0 0
Tubería 2 100 51 -0.65 2.49
Tubería 3 50 51 -0.68 2.7
Tubería 5 300 51 1.15 7.07
Tubería 7 80 51 0.68 2.7
Tubería 15 154 51 0 0
Tubería 9 50 51 0 0
Tubería 14 100 25.4 -0.21 8.85
68.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 8.
Tabla 65. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 8.
BombaPorcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3Pot. Media
(kW)Pot. Punta
(kW)Coste/día
Bomba28 41.67 75 0.26 1.14 1.2 1.74
Bomba08 70.83 75 0.24 0.55 0.55 1.42
Bomba47 70.83 75 0.23 0.48 0.56 1.24
BPuntera 70.83 75 0.16 0.56 0.7 1.46
Coste Total 5.87
Término de Potencia 0
Figura 82. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 8.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
2
1
0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
69.Resultados de la Simulación del Escenario 9.
70.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 9.
Figura 83. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 9.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
5.5
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
71.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 9.
Tabla 66. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 9.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 2 157.55 1
01:00 156.55 1.98 157.92 1.37
02:00 156.55 1.97 158.28 1.73
03:00 156.55 1.96 158.64 2.09
04:00 156.55 1.95 159 2.45
05:00 156.55 1.93 159.36 2.81
06:00 156.55 0 159.55 3
07:00 156.55 0 159.55 3
08:00 156.55 1.37 159.23 2.68
09:00 156.55 1.44 159.03 2.48
10:00 156.55 -1.64 159.25 2.7
11:00 156.55 1.95 158.95 2.4
12:00 156.55 1.94 159.04 2.49
13:00 156.55 1.94 159.16 2.61
14:00 156.55 1.93 159.43 2.88
15:00 156.55 1.93 159.47 2.92
16:00 156.55 1.93 159.36 2.81
17:00 156.55 1.93 159.39 2.84
18:00 156.55 1.93 159.42 2.87
19:00 156.55 1.25 159.54 2.99
20:00 156.55 0.91 159.46 2.91
21:00 156.55 0.91 159.53 2.98
22:00 156.55 0.91 159.5 2.95
23:00 156.55 0.91 159.51 2.96
24:00:00 156.55 0.91 159.5 2.95
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 84. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 9.Altura en el Tanque de 15000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.8
159.6
159.4
159.2
159.0
158.8
158.6
158.4
158.2
158.0
157.8
157.6
157.4
157.2
157.0
Tabla 67. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 9.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.3 162 1
01:00 161 0.25 162.22 1.22
02:00 161 0.2 162.4 1.4
03:00 161 0.16 162.55 1.55
04:00 161 0.1 162.67 1.67
05:00 161 0.06 162.74 1.74
06:00 161 -1.69 162.78 1.78
07:00 161 -2.07 161.54 0.54
08:00 161 -2.36 161.31 0.31
09:00 161 -2.57 161.39 0.39
10:00 161 0.65 161 0
11:00 161 -1.68 161.48 0.48
12:00 161 -1.24 161.29 0.29
13:00 161 -0.68 161.33 0.33
14:00 161 -0.6 161.16 0.16
15:00 161 -0.78 161.16 0.16
16:00 161 -1.78 161.35 0.35
17:00 161 -1.78 161.35 0.35
18:00 161 -0.78 161.35 0.35
19:00 161 -1.22 161.01 0.01
20:00 161 0 161 0
21:00 161 0 161 0
22:00 161 0 161 0
23:00 161 0 161 0
24:00:00 161 0 161 0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 85. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 9.
Altura en el Tanque de 5000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
163.0
162.9
162.8
162.7
162.6
162.5
162.4
162.3
162.2
162.1
162.0
161.9
161.8
161.7
161.6
161.5
161.4
161.3
161.2
161.1
161.0
Tabla 68Tabla 69. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 9.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 165 1.04 166 1
01:00 165 1.01 166.23 1.23
02:00 165 0.99 166.46 1.46
03:00 165 0.97 166.68 1.68
04:00 165 0.94 166.9 1.9
05:00 165 0.92 166.97 1.97
06:00 165 0.23 166.98 1.98
07:00 165 0.09 166.86 1.86
08:00 165 -0.25 166.88 1.88
09:00 165 -0.31 166.83 1.83
10:00 165 -0.25 166.76 1.76
11:00 165 0.24 166.7 1.7
12:00 165 0.41 166.75 1.75
13:00 165 0.63 166.85 1.85
14:00 165 0.65 166.99 1.99
15:00 165 0.58 166.96 1.96
16:00 165 0.19 166.91 1.91
17:00 165 0.19 166.95 1.95
18:00 165 0.58 167 2
19:00 165 0.66 167 2
20:00 165 1.01 166.99 1.99
21:00 165 1.01 166.99 1.99
22:00 165 1.01 166.97 1.97
23:00 165 1.01 166.98 1.98
24:00:00 165 1.01 166.98 1.98
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 86. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 9.
Altura en el Tanque de 10000 Gal.
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
167.5
167.4
167.3
167.2
167.1
167.0
166.9
166.8
166.7
166.6
166.5
166.4
166.3
166.2
166.1
166.0
Figura 87. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 9.Caudal de Bombeo del Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Figura 88. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 9.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal Bombeado del Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.8
0.75
0.7
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 89. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 9.Caudal Bombeado del Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Figura 90. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 9.Caudal Bombeado del Pozo Puntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.2
1.19
1.18
1.17
1.16
1.15
1.14
1.13
1.12
1.11
1.1
72.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 9.
Tabla 70. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 9.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 158.58 18.58
Nodo 30 134 0.06 0.16 156.92 22.92
Nodo 31 132 0.09 0.23 154.58 22.58
Nodo 32 132 0 0 156.21 24.21
Nodo 33 131 0 0 156 25
Nodo 34 130 0.14 0.36 155.36 25.36
Nodo 35 131 0.07 0.18 153.69 22.69
Nodo 36 128 0.11 0.29 153.46 25.46
Nodo 37 129 0.14 0.36 155.1 26.1
Nodo 38 128 0.08 0.21 155.08 27.08
Nodo 39 128 0 0 154.86 26.86
Nodo 41 127 0.1 0.26 154.68 27.68
Nodo 42 131 0.13 0.34 154.05 23.05
Nodo 43 131 0.11 0.29 153.83 22.83
Nodo 44 127 0.14 0.36 153.88 26.88
Nodo 45 128 0.07 0.18 155.43 27.43
Nodo 46 140 0 0 159.46 19.46
Nodo 47 134 0 0 159.99 25.99
Nodo 48 132 0 0 160.43 28.43
Nodo 49 140 0 0 161.2 21.2
Nodo 50 134 0 0 161.7 27.7
Nodo 51 132 0 0 162.1 30.1
Nodo 52 128 0 0 163.27 35.27
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 54 130 0 0 161.98 31.98
Nodo 55 134 0 0 161.59 27.59
Nodo 56 140 0 0 159.92 19.92
Nodo 2 140 0 0 168.88 28.88
Nodo 4 141 0.11 0.29 164.28 23.28
Nodo 5 128 0.07 0.18 154.73 26.73
Nodo 6 127 0.07 0.18 154.68 27.68
Nodo 7 137 0.21 0.54 164.41 27.41
Nodo 8 125 0.22 0.57 162.02 37.02
Nodo 9 128 0 0 164.11 36.11
Nodo 10 132 0 0 162.35 30.35
Nodo 11 132 0 0 160.56 28.56
Nodo 12 135 0 0 171 36
Tabla 71. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 9.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 25 125 38.1 -0.25 1.8
Tubería 26 50 51 -0.21 0.29
Tubería 27 138 51 -0.57 1.92
Tubería 28 80 76 3.58 8.29
Tubería 29 200 76 3.58 8.29
Tubería 30 163 51 1.68 14.35
Tubería 31 47 51 1.74 15.18
Tubería 32 57 51 0.8 3.65
Tubería 34 104 38.1 0.29 2.21
Tubería 35 100 51 0.98 5.31
Tubería 36 210 51 0.36 0.84
Tubería 37 100 38.1 0.29 2.21
Tubería 39 177 51 -0.93 4.79
Tubería 40 163 38.1 0.47 5.51
Tubería 41 156 51 0.8 3.65
Tubería 44 200 51 -0.68 2.66
Tubería 45 163 51 -0.68 2.66
Tubería 47 80 51 0.65 2.49
Tubería 48 200 51 -0.65 2.49
Tubería 49 163 51 -0.65 2.49
Tubería 54 47 51 1.26 8.37
Tubería 55 200 51 1.26 8.37
Tubería 4 80 51 1.26 8.37
Tubería 6 300 51 1.15 7.07
Tubería 10 154 51 0.62 2.28
Tubería 12 50 38.1 0.19 1
Tubería 13 70 38.1 0 0
Tubería 8 230 51 1.4 10.18
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS) Pérdida Unit. (m/km)
Tubería 16 246 51 0.29 0.53
Tubería 17 300 38.1 0.57 7.99
Tubería 11 100 38.1 0.37 3.54
Tubería 1 100 51 -1.26 8.37
Tubería 2 100 51 -0.65 2.49
Tubería 3 50 51 -0.68 2.66
Tubería 5 300 51 1.15 7.07
Tubería 7 80 51 0.68 2.66
Tubería 15 154 51 1.26 8.37
Tubería 9 50 51 0 0
Tubería 14 100 38.1 -0.25 1.8
73.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 9.
Tabla 72. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 9.
Bomba Porcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3 Pot.Media
(Kw) Pot.Punta
(kW) Coste /día
Bomba28 100 75 0.28 0.82 1.2 3.01
Bomba47 79.17 75 0.24 0.55 0.55 1.59
Bomba08 79.17 75 0.24 0.43 0.56 1.25
BPuntera 100 75 0.16 0.46 0.7 1.69
Coste Total 7.54
Término de Potencia 0
Figura 91. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 9.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
3
2
1
0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
74.Resultados de la Simulación del Escenario 10.
75.Condición de Consumo de Agua vs Cantidad de Agua Producida del
Escenario 10.
Figura 92. Balance de Consumo de Agua y la Cantidad de Agua Producida, Escenario 10.
ProducidoConsumido
Balance de Caudales en el Sistema
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
5.5
5.0
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
76.Condiciones en los Tanques de Almacenamiento, Escenario 10.
Tabla 73. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 10.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 156.55 2 157.55 1
01:00 156.55 1.98 157.92 1.37
02:00 156.55 1.97 158.28 1.73
03:00 156.55 1.96 158.64 2.09
04:00 156.55 1.95 159 2.45
05:00 156.55 1.93 159.36 2.81
06:00 156.55 0 159.55 3
07:00 156.55 0 159.55 3
08:00 156.55 0.68 159.15 2.6
09:00 156.55 0.69 158.73 2.18
10:00 156.55 0.69 158.28 1.73
11:00 156.55 -1.64 158.4 1.85
12:00 156.55 0.69 158.1 1.55
13:00 156.55 0.69 158.05 1.5
14:00 156.55 0.69 158.04 1.49
15:00 156.55 0.69 158.09 1.54
16:00 156.55 0.69 158 1.45
17:00 156.55 1.99 157.79 1.24
18:00 156.55 1.99 157.82 1.27
19:00 156.55 1.28 158.07 1.52
20:00 156.55 0.94 158.13 1.58
21:00 156.55 0.94 158.3 1.75
22:00 156.55 0.93 158.47 1.92
23:00 156.55 0.93 158.64 2.09
24:00:00 156.55 0.93 158.81 2.26
Figura 93. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 15,000 Galones, Escenario 10.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Altura en el Tanque de 15000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
160.0
159.5
159.0
158.5
158.0
Tabla 74. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 10.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 161 0.25 162 1
01:00 161 0.2 162.18 1.18
02:00 161 0.16 162.33 1.33
03:00 161 0.11 162.44 1.44
04:00 161 0.05 162.52 1.52
05:00 161 0.02 162.56 1.56
06:00 161 -1.74 162.57 1.57
07:00 161 -2.11 161.3 0.3
08:00 161 -2.98 161.36 0.36
09:00 161 -3.13 161.37 0.37
10:00 161 -2.98 161.37 0.37
11:00 161 0.6 161 0
12:00 161 -1.29 161.44 0.44
13:00 161 -0.73 161.24 0.24
14:00 161 -0.65 161.25 0.25
15:00 161 -0.83 161.07 0.07
16:00 161 -1.83 161.33 0.33
17:00 161 -1.83 161.33 0.33
18:00 161 -0.83 161.33 0.33
19:00 161 -1.22 161.2 0.2
20:00 161 0 161 0
21:00 161 0 161 0
22:00 161 0 161 0
23:00 161 0 161 0
24:00:00 161 0 161 0
Figura 94. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 5,000 Galones, Escenario 10.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Altura en el Tanque de 5000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
163.0
162.5
162.0
161.5
161.0
Tabla 75. Evolución Temporal en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 10.
Instante en horas Cota (m) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
00:00 165 1.04 166 1
01:00 165 1.01 166.23 1.23
02:00 165 0.99 166.46 1.46
03:00 165 0.97 166.68 1.68
04:00 165 0.94 166.9 1.9
05:00 165 0.92 166.97 1.97
06:00 165 0.23 166.98 1.98
07:00 165 0.09 166.86 1.86
08:00 165 -0.25 166.88 1.88
09:00 165 -0.31 166.83 1.83
10:00 165 -0.25 166.76 1.76
11:00 165 0.24 166.7 1.7
12:00 165 0.41 166.75 1.75
13:00 165 0.63 166.85 1.85
14:00 165 0.65 166.99 1.99
15:00 165 0.58 166.98 1.98
16:00 165 0.19 166.91 1.91
17:00 165 0.19 166.95 1.95
18:00 165 0.58 166.99 1.99
19:00 165 0.66 167 2
20:00 165 1.01 166.93 1.93
21:00 165 1.01 166.98 1.98
22:00 165 1.01 166.97 1.97
23:00 165 1.01 166.97 1.97
24:00:00 165 1.01 166.97 1.97
Figura 95. Altura en el Tanque de Almacenamiento de 10,000 Galones, Escenario 10.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Altura en el Tanque de 10000 Gal
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Altu
ra (
m)
167.5
167.4
167.3
167.2
167.1
167.0
166.9
166.8
166.7
166.6
166.5
166.4
166.3
166.2
166.1
166.0
Figura 96. Caudal Bombeado Desde el Pozo 28, Escenario 10.Caudal Bombeado de Pozo 28
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
Figura 97. Caudal Bombeado Desde el Pozo 08, Escenario 10.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal Bombeado de Pozo 08
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.75
0.7
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 98. Caudal Bombeado Desde el Pozo 47, Escenario 10.Caudal Bombeado del Pozo 47
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
0.65
0.6
0.55
0.5
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0.0
Figura 99. Caudal Bombeado Desde el Pozo Puntera, Escenario 10.
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
Caudal en la Línea BPuntera
Tiempo (horas)2423222120191817161514131211109876543210
Caudal (
LP
S)
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
77.Valores Obtenidos en los Nodos de la Red de Distribución del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 10.
Tabla 76. Estado de los Nodos de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 10.
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 29 140 0 0 159.36 19.36
Nodo 30 134 0.06 0.16 159.36 25.36
Nodo 31 132 0.09 0.23 157.29 25.29
Nodo 32 132 0 0 158.65 26.65
Nodo 33 131 0 0 158.44 27.44
Nodo 34 130 0.14 0.36 157.8 27.8
Nodo 35 131 0.07 0.18 156.39 25.39
Nodo 36 128 0.11 0.29 156.16 28.16
Nodo 37 129 0.14 0.36 157.54 28.54
Nodo 38 128 0.08 0.21 157.52 29.52
Nodo 39 128 0 0 157.3 29.3
Nodo 41 127 0.1 0.26 157.12 30.12
Nodo 42 131 0.13 0.34 156.76 25.76
Nodo 43 131 0.11 0.29 156.54 25.54
Nodo 44 127 0.14 0.36 156.59 29.59
Nodo 45 128 0.07 0.18 157.87 29.87
Nodo 46 140 0 0 158.5 18.5
Nodo 47 134 0 0 159.05 25.05
Nodo 48 132 0 0 159.5 27.5
Nodo 49 140 0 0 162.07 22.07
Nodo 50 134 0 0 163.83 29.83
Nodo 51 132 0 0 165.26 33.26
Ingeniero Euclides Deago 1
Tesis de Maestría “Optimización del Sistema de Acueducto Rural de la Comunidad de Mendoza, La Chorrera”
ID Nodo Cota (m) Demanda Base (LPS) Demanda (LPS) Altura (m) Presión (m)
Nodo 52 128 0 0 125.14 -2.86
Nodo 54 130 0 0 125.14 -4.86
Nodo 55 134 0 0 125.14 -8.86
Nodo 56 140 0 0 125.14 -14.86
Nodo 2 140 0 0 168.88 28.88
Nodo 4 141 0.11 0.29 164.28 23.28
Nodo 5 128 0.07 0.18 157.17 29.17
Nodo 6 127 0.07 0.18 157.12 30.12
Nodo 7 137 0.21 0.54 164.41 27.41
Nodo 8 125 0.22 0.57 162.02 37.02
Nodo 9 128 0 0 125.14 -2.86
Nodo 10 132 0 0 166.13 34.13
Nodo 11 132 0 0 159.64 27.64
Nodo 12 135 0 0 171 36
Nodo 1 134 0 0 159.63 25.63
Nodo 3 140 0 0 159.64 19.64
Tabla 77. Estado de las Tuberías de la Red de Distribución a las 10:00 a.m., Escenario 10.
ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS)
Tubería 25 125 38.1 -0.25
Tubería 26 50 51 -0.21
Tubería 27 138 51 -0.57
Tubería 29 200 51 0
Tubería 31 47 51 1.74
Tubería 32 57 51 0.8
Tubería 34 104 38.1 0.29
Tubería 35 100 51 0.98
Tubería 36 210 51 0.36
Tubería 37 100 38.1 0.29
Tubería 39 177 51 -0.93
Tubería 40 163 38.1 0.47
Tubería 41 156 51 0.8
Tubería 44 200 51 -0.69
Tubería 45 163 51 -0.69
Tubería 47 80 38.1 0.6
Tubería 48 200 38.1 -0.6
Tubería 49 163 38.1 -0.6
Tubería 54 47 51 0
Tubería 55 200 51 0
Tubería 4 80 51 0
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ID Línea Longitud (m) Diámetro (mm) Caudal (LPS)
Tubería 6 300 51 1.15
Tubería 10 154 51 0.62
Tubería 12 50 38.1 0.19
Tubería 13 70 38.1 0
Tubería 8 230 51 1.4
Tubería 16 246 51 0.29
Tubería 17 300 38.1 0.57
Tubería 11 100 38.1 0.37
Tubería 1 100 51 0
Tubería 2 100 38.1 -0.6
Tubería 3 50 51 -0.69
Tubería 5 300 51 1.15
Tubería 7 80 51 0.69
Tubería 15 154 51 0
Tubería 14 100 38.1 -0.25
Tubería 18 80 51 0
Tubería 19 51 200 3.58
Tubería 21 30 51 3.58
Tubería 22 163 51 1.68
Tubería 28 15 51 1.89
78.Valores de Consumo Energético Diario de las Bombas del Sistema del
Acueducto de Mendoza, Escenario 10.
Tabla 78. Consumo de Energía Eléctrica por Día, Escenario 10.
Bomba Porcentaje Utilización
Rendimiento Medio
kWh/m3 Pot.Media
(Kw) Pot.Punta
(kW) Coste /día
Bomba28 58.33 75 0.27 1.07 1.2 2.29
Bomba47 79.17 75 0.25 0.53 0.54 1.55
Bomba08 79.17 75 0.23 0.48 0.56 1.41
BPuntera 66.67 75 0.16 0.61 0.7 1.49
Coste Total 6.74
Término de Potencia 0
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Figura 100. Distribución del Costo Diario por Cada Bomba, Según Horas de Funcionamiento, Escenario 10.
Coste/día
Bomba
Bom
ba28
Bom
ba47
Bom
ba08
BP
unte
ra
2
1
0
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79.Planteamiento y Desarrollo de Hipótesis.
Luego de obtener los resultados de las simulaciones de cada escenario, procederemos con el
análisis de los mismos.
Como se señaló, se hará un análisis del comportamiento de los escenarios en cuanto a:
presiones en los nodos, según los criterios definidos por el Ministerio de Salud; la capacidad
del sistema de acueducto de Mendoza de suplir la demanda de la población presente y futura;
y si es posible reducir los costos de operación, mediante la optimización del sistema.
Primera condición
Hipótesis Nula (Ho): El acueducto rural de Mendoza no tiene la capacidad de mantener las
presiones mayores a 20 psi y menor de 70 psi en cada vivienda.
Hipótesis Verdadera (Ha): El acueducto rural de Mendoza tiene la capacidad de mantener
las presiones mayores a 20 psi y menor de 70 psi en cada vivienda.
Dado a que existen una gran cantidad de nodos en la red de distribución del acueducto de
Mendoza, se procedió a seleccionar un nodo por cada subsistema existente. Par el subsistema
1 se seleccionó el nodo 44 y para el subsistema 2 se tomó de referencia el modo 08. Estos
nodos se seleccionados en función de: máxima demanda y por ser los más distantes de los
tanques de almacenamiento.
En la tabla 79 se presentan las presiones en el nodo 44 del subsistema 1, para cada escenario.
Tabla 79. Presiones Obtenidas en el Nodo 44 para Cada Escenario.Instante
en Horas
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
00:00 30.42 30.42 30.42 30.3 30.3 30.3 34.9 34.9 34.9 34.94
01:00 30.7 30.7 30.7 30.53 30.53 30.53 35.09 35.09 35.09 35.1
02:00 30.97 30.97 30.97 30.74 30.74 30.74 35.25 35.25 35.25 35.24
03:00 31.22 31.22 31.22 30.94 30.94 30.94 35.37 35.37 35.37 35.33
04:00 31.46 31.46 31.46 31.09 31.09 31.09 35.44 35.44 35.44 35.38
05:00 31.7 31.7 31.7 31.28 31.28 31.28 35.49 35.48 35.49 35.4
06:00 27.79 27.79 27.79 23.49 23.49 23.49 32.36 32.31 32.36 33.42
07:00 26.34 26.11 26.34 20.55 20.32 20.55 29.99 29.93 29.99 31.43
08:00 22.31 21.85 22.31 12.69 12.22 12.68 27.51 27.39 27.51 29.57
09:00 21.41 20.95 21.41 10.87 10.17 10.87 26.94 26.6 26.94 29.21
10:00 22.06 21.61 22.06 12.05 11.12 12.04 26.88 26.3 26.88 29.59
11:00 27.47 27.02 27.47 22.32 21.16 22.32 31.06 31.01 31.06 22.47
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Instante en
Horas S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
12:00 28.95 28.5 28.95 25 -679101 25 31.96 31.92 31.96 32.97
13:00 30.54 30.1 30.54 27.86 26.49 27.86 33.12 33.1 33.12 33.47
14:00 30.88 30.44 30.88 28.28 26.83 28.28 33.08 33.06 33.08 33.56
15:00 30.66 30.22 30.66 27.64 26.05 27.63 32.77 32.67 32.77 33.19
16:00 27.51 27.32 27.51 21.85 20.17 21.85 30.64 30.26 30.64 32
17:00 27.55 27.35 27.55 21.76 -871613 21.76 30.64 30.4 30.64 32
18:00 30.64 30.34 30.41 27.54 -513328 27.31 31.44 32.63 32.96 33.46
19:00 31.07 30.85 30.81 28.53 -438462 28.06 31.65 32.95 32.97 33.55
20:00 32.35 32.17 32.01 31.04 -122957 30.33 32.32 30.9 32.39 30.87
21:00 32.39 32.35 32.08 31.33 29.52 30.39 32.48 31.07 32.46 31.04
22:00 32.38 32.39 32.16 31.62 29.7 30.45 32.42 31.24 32.43 31.22
23:00 32.38 32.38 32.23 31.9 29.88 30.5 32.44 31.42 32.44 31.39
24:00:00 32.38 32.38 32.3 32.19 30.05 30.56 32.43 31.59 32.43 31.56
Al verificar los resultados de la tabla 79 se observa que las presiones en cada simulación de 24
satisface la hipótesis Ha a excepción de la simulación S5, en donde se obtuvieron presiones
negativas11. Se establece el cumplimiento de las simulaciones porque estas no fueron menores
a 20 psi (14 m) y no más de 70 psi (49 m).
Para el nodo 08, correspondiente al subsistema 2 los resultados de las simulaciones fueron las
siguientes:
Tabla 80. Presiones Obtenidas en el Nodo 08 para Cada Escenario
Instante en Horas
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
00:00 40.86 40.86 40.86 40.75 40.75 40.75 40.94 40.94 40.94 40.94
01:00 41.07 41.07 41.07 40.65 40.91 40.91 41.16 41.16 41.16 41.16
02:00 41.26 41.26 41.26 40.54 41.07 41.07 41.37 41.37 41.37 41.37
03:00 41.45 41.45 41.45 40.43 41.21 41.21 41.57 41.57 41.57 41.57
04:00 41.62 41.62 41.62 40.45 41.32 41.32 41.76 41.76 41.76 41.76
05:00 41.62 41.62 41.62 40.7 41.33 41.33 41.82 41.82 41.82 41.82
06:00 37.08 37.08 37.08 32.81 33.12 33.12 39.85 39.85 39.85 39.85
07:00 35.39 35.39 35.39 30.04 30.22 30.22 39.03 39.03 39.03 39.03
08:00 31.12 31.12 30.87 21.94 22.37 22.37 37.14 37.14 37.14 37.14
09:00 30.04 30.04 29.78 20.08 20.77 20.77 36.72 36.72 36.72 36.72
10:00 30.66 30.66 30.4 21.35 22.24 22.24 37.02 37.02 37.02 37.02
11:00 36.4 36.4 36.14 31.76 32.97 32.97 39.57 39.57 39.57 39.57
12:00 37.8 37.8 37.54 34.36 34.08 35.82 40.3 40.3 40.3 40.3
13:00 39.29 39.29 39.03 37.1 38.65 38.82 41.09 41.09 41.09 41.09
14:00 39.38 39.38 39.12 37.3 38.94 39.12 41.31 41.31 41.31 41.31
15:00 38.87 38.87 38.61 34.99 38.18 38.35 41.1 41.13 41.1 40.94
16:00 35.46 35.46 35.2 29.12 32.18 32.35 39.59 39.69 39.59 41.16
11 El EPANET2 arroja un resultado negativo porque existe desabastecimiento para este período.
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Instante en Horas
S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10
17:00 35.31 35.31 35.05 28.84 30.43 32.39 39.64 39.68 39.64 41.37
18:00 38.47 38.47 38.48 34.41 35.61 38.33 40.87 41.1 41.13 41.57
19:00 39.15 39.15 39.16 35.31 36.63 39.27 40.96 41.35 41.35 41.76
20:00 40.68 40.68 40.69 37.75 40.31 41.67 41.44 41.83 41.93 41.82
21:00 40.92 40.92 40.93 38.08 40.39 41.72 41.41 41.8 41.93 39.85
22:00 41.16 41.16 41.17 39.91 40.36 41.72 41.38 41.77 41.91 39.03
23:00 41.4 41.4 41.41 40.24 40.33 41.72 41.35 41.74 41.92 36.89
24:00:00 41.64 41.64 41.65 40.57 40.3 41.72 41.32 41.71 41.92 36.20
De estos resultados el menor valor fue de 20.08 m (28.532 psi) y el máximo valor resultó ser
de 41.82 m (59.6 psi), lo que indica que para el subsistema 2 se cumple la premisa establecida.
El siguiente planteamiento de esta investigación se enfocó en establecer si las fuentes de agua
del acueducto de Mendoza podrían suplir la demanda. En este sentido, se plantearon las
siguientes hipótesis:
Hipótesis Nula (Ho): El acueducto Rural de Mendoza no tiene la capacidad de atender la
demanda de agua de la población.
Hipótesis Verdadera (Ha): El acueducto rural de Mendoza cuenta con la capacidad de
atender la demanda de la población.
Para despejar la duda de la capacidad o no del acueducto de Mendoza, se procedió a generar la
gráfica de agua producida vs el agua consumida, los cuales se encuentran en el capítulo 7 para
cada escenario; sin embrago, para ilustrar con más detalle el balance de consumo y generación
de agua en el acueducto de Mendoza, se presenta la siguiente tabla.
Tabla 81. Valores de Caudales Producidos vs Caudales Consumidos.
Escenarios Caudal Producido (LPS) Caudal Consumido (LPS) Diferencia (LPS)
S1 67.1237 35.5893 31.5344
S2 59.736 35.5903 24.1457
S3 57.1554 35.5897 21.5657
S4 64.9293 50.2433 14.686
S5 50.024 50.2456 -0.2216
S6 68.8576 50.2439 18.6137
S7 69.7717 50.2446 19.5271
S8 62.4528 50.2447 12.2081
S9 81.5645 50.2438 31.3207
S10 60.8573 50.2445 10.6128
Como se demuestra nuevamente, la tendencia de cada escenario es cumplir la hipótesis Ha, la
cual indica que el acueducto de Mendoza cuenta con la capacidad de suplir la demanda de la
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población; no obstante, el escenario 5 nos muestra que bajo las condiciones planteadas
(Sección 6.5), el acueducto de Mendoza no suple la demanda de la población, ya que el valor
negativo aunque es pequeño, indica un déficit en el aporte de las fuentes.
La última hipótesis se basa en conocer si a través de los diferentes planteamientos de horarios
de bombeo, configuración del acueducto, cambio en los elementos físicos (tuberías) se podría
obtener alguna mejora en los costos de operación; en consecuencia se plantean las siguientes
condiciones de borde:
Hipótesis Nula (Ho): No es posible reducir los costos de operación mediante la optimización
del acueducto.
Hipótesis Verdadera (Ha): Se reducen los costos de operación mediante la optimización del
acueducto.
Para el planteamiento de esta hipótesis, se plantearon algunas consideraciones que son
comunes para los 10 escenarios simulados: primero que las cuatro bombas del acueducto de
Mendoza están en buen estado; que el rendimiento medio es de 75%,; que la tarifa eléctrica
(KW) se mantiene invariable en el tiempo. Aclarados estos aspectos, presentaremos los
resultados que arroja el Programa EPANET, con especto a la variable energía para cada
bomba:
Tabla 82. Perfil de Consumo Energético para la Bomba 28.
Escenario
Bomba 28 Bomba 08 Bomba 47 Bomba Puntera
Porcentaje Utilización
Coste/díaPorcentaje Utilización
Coste/díaPorcentaje Utilización
Coste/díaPorcentaje Utilización
Coste/día
S1 100 3.43 100 1.57 100 0.28 58.33 1.24
S2 91.67 3.58 70.83 1.42 70.83 0.28 58.33 1.24
S3 70.83 2.96 100 1.94 70.83 0.28 58.33 1.24
S4 70.83 2.96 100 1.94 70.83 0.28 58.33 1.24
S5 41.67 1.83 70.83 1.43 70.83 0.46 70.83 1.63
S6 100 4.38 70.83 0.28 70.83 1.42 100 1.68
S7 100 3.66 70.83 0 70.83 1.35 70.83 1.41
S8 41.67 1.74 70.83 1.42 70.83 1.24 70.83 1.46
S9 100 3.01 79.17 1.25 79.17 1.59 100 1.69
S10 58.33 2.29 79.17 1.41 79.17 1.55 66.67 1.49
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80.BIBLIOGRAFÍA.
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10. Plano Catastral de Mendoza. Dirección de Catastro. Contraloría General de la República.
11. Especificaciones técnicas para acueductos del Ministerio de Salud. Año 2000.
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15. MODELO HOWARD, GABRIEL O. MUÑOZ, ERICK ALBERTO. Diseño de los Sistemas de Abastecimiento de Agua Potable Y drenajes Pluvial Y Sanitario de la Comunidad De Kuna Nega. 1999.
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