Elaboración del modelo matemático, diagnóstico y propuesta de mejoras de la red de abastecimiento de agua potable del distrito de Pillco Marca, Huánuco-Perú

Abstract

The objective of this work is to create the mathematical model of the drinking water supply network of the Pillco Marca district in order to obtain a diagnosis of its operation and then carry out a characterization of the existing problems and subsequent proposal of feasible improvements . For this, the mathematical model for the simulation of the current behavior of the hydraulic system has been made based on the information obtained by the Regional Government from Huánuco and the water management company Seda Huánuco. Of Geographic Information Systems (GIS) that allow to process existing information on the configuration of the supply network and in turn facilitate the allocation of the consumptions of the users, thanks to that the models nowadays can be realized to an important level of detail and to maintain the updated network information, GIS also offers the possibility of obtaining consumption by sector, kilometers of network, number of connections, etc. In turn has analyzed in detail the behavior of all elements of the red as well as has been characterized demand for power reliably represent in the model with software Epanet 2.0 which is used as a platform for simulation and hydraulic calculation. Finally, proposals for improvements are made, including the sectorization of the network to help us better distribute the demands of the sectors and optimize the operation of the system; The design of the valves necessary for the proper functioning of the system is done, the pumps that drive the water to the new sectors of the red are selected, a study is made of the elements necessary to protect the lines of impulse before the transient phenomena that could Occur in them, a contingency plan was also established in view of the possible failure of the most relevant red pipes; And finally an economic evaluation of all the measures established for the improvement of the functioning of the drinking water network of the district of Pillco Marca.

El presente trabajo tiene como objetivo el de realizar el modelo matemático de la red de abastecimiento de agua potable del Distrito de Pillco Marca para de esta manera obtener el diagnóstico de su funcionamiento para luego realizar una caracterización de los problemas existentes y posterior propuesta de mejoras factibles. Para ello, se ha confeccionado el modelo matemático para la simulación del comportamiento actual del sistema hidráulico a partir de la información obtenida por parte del Gobierno Regional de Huánuco, y de la empresa gestora del agua Seda Huánuco, apoyándose en los Sistemas de Información Geográfica (SIG) los cuales permiten procesar información existente sobre la configuración de la red de abastecimiento y a su vez facilitan la asignación de los consumos de los usuarios, gracias a ello los modelos hoy en día pueden realizarse a un nivel importante de detalle y mantener la información de la red actualizada, asimismo los SIG ofrecen la posibilidad de obtener el consumo por sectores, kilómetros de red, número de acometidas, etc. A su vez se ha analizado en detalle el comportamiento de todos los elementos de la red así como también se ha caracterizado la demanda para poder representarlos fidedignamente en el modelo con el software Epanet 2.0 el cual es utilizado como plataforma de simulación y cálculo hidráulico . Finalmente se realiza propuestas de mejoras entre ellas la sectorización de la red que nos ayude a distribuir mejor las demandas de los sectores así como optimizar el funcionamiento del sistema; se realiza el diseño de las válvulas necesarias para el adecuado funcionamiento del sistema, se seleccionan las bombas que impulsaran el agua hacia los nuevos sectores de la red, se realiza un estudio de los elementos necesarios para proteger las líneas de impulsión ante los fenómenos transitorios que pudieran ocurrir en ellas, también se establece un plan de contingencia ante el posible fallo de las tuberías más relevantes de la red; y por último se realiza una valoración económica de todas la medidas establecidas para la mejora del funcionamiento de la red de agua potable del distrito de Pillco Marca.

[CA] El present treball té com a objectiu el de realitzar el model matemàtic de la xarxa iii d'abastiment d'aigua potable del Districte de Pillco Marca para d'esta manera obtindre el diagnòstic del seu funcionament per a després realitzar una caracterització dels problemes existents i posterior proposta de millores factibles. Per a això, s'ha confeccionat el model matemàtic per a la simulació del comportament actual del sistema hidràulic a partir de la informació obtinguda per part del Govern Regional de Huánuco, i de l'empresa gestora de l'aigua Seda Huánuco, per a això s'ha recolzat en els Sistemes d'Informació Geogràfica (SIG) que permeten processar informació existent sobre la configuració de la xarxa d'abastiment i al seu torn faciliten l'assignació dels consums dels usuaris, gràcies a això els models hui en dia poden realitzar-se a un nivell important de detall i mantindre la informació de la xarxa actualitzada, així mateix els SIG oferixen la possibilitat d'obtindre el consum per sectors, quilòmetres de xarxa, nombre de connexions, etc. Al seu torn s'ha analitzat en detall el comportament de tots els elements de la xarxa així com també s'ha caracteritzat la demanda per a poder representar-los fidedignament en el model amb el programari Epanet 2.0 el qual és utilitzat com a plataforma de simulació i càlcul hidràulic . Finalment es realitza propostes de millores entre elles la sectorització de la xarxa que ens ajude a distribuir millor les demandes dels sectors així com optimitzar el funcionament del sistema; es realitza el disseny de les vàlvules necessàries per a l'adequat funcionament del sistema, se seleccionen les bombes que impulsaren l'aigua cap als nous sectors de la xarxa, es realitza un estudi dels elements necessaris per a protegir les línies d'impulsió davant dels fenòmens transitoris que pogueren ocórrer en elles, també s'establix un pla de contingència davant de la possible fallada de les canonades més rellevants de la xarxa; i finalment es realitza una valoració econòmica de totes la mesures establides per a la millora del funcionament de la xarxa d'aigua potable del districte de Pillco Marca.