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DEDICATORIA

Este trabajo de Proyecto Técnico se lo dedico a mis padres Johnny y Graciela, por su apoyo incondicional durante mi formación académica.

A mi padre Johnny, por su comprensión y su paciencia que fueron de mucha ayuda en todos los momentos de mi vida en especial en mi educación.

A mi madre Graciela, por todos sus consejos, por su paciencia mientras duro mi carrera, por estar ahí en todo momento, gracias por todo.

A toda mi familia en general, por lo buenos y malos momentos de mi formación como profesional, su apoyo fue muy importante a lo largo de mi carrera.

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AGRADECIMIENTO

Mi agradecimiento, ante todo y en primer lugar a Dios, ya que Él me dio la fuerza y sabiduría necesarias para terminar con éxito este Proyecto Técnico, a mis padres por todo el apoyo brindado al momento de realizar este trabajo.

A mi Universidad Técnica de Machala, la cual me proporciono profesores los cuales me brindaron sus conocimientos a lo largo de mi formación.

Un agradecimiento muy especial al Ing. Fredy Aguirre por brindarme su ayuda y compartir sus conocimientos en todo momento de la realización de este Proyecto Técnico.

Al personal de la Junta Administradora de Agua Potable de la parroquia Torata, en especial el Sr. Vidolino Tenezaca por su incondicional colaboración.

A todos y cada uno de mis amigos y familiares que de alguna manera contribuyeron a mi formación y estuvieron pendientes en el avance de mis estudios.

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MODELACIÓN DEL COMPORTAMIENTO HIDRÁULICO Y CALIDAD DEL AGUA EN LA RED DE DISTRIBUCIÓN DEL SISTEMA DE AA.PP. DE LA PARROQUIA TORATA,

CANTÓN SANTA ROSA, PROVINCIA DE EL ORO.

AUTOR: Luis Ernesto Vera Mora

TUTOR: Ing. Fredy Alejandro Aguirre Morales

RESUMEN: Se presenta la modelación del comportamiento hidráulico y calidad del agua en la red de distribución del sistema de agua potable de la parroquia Torata perteneciente al cantón Santa Rosa. Se realizan los catastros de la red, ubicación de tuberías, ubicación de nudos de consumo, estimación de caudales. Mediante el programa de simulación EPANET se logra representar las presiones en cada nudo de la red de distribución, además de simular el cloro residual y su decaimiento a lo largo de su recorrido en toda la red. Se muestran cuadros de resultados obtenidos, mapas temáticos de las presiones y distribución de cloro en la red. Se obtienen presiones bajas en los puntos altos del sistema, además mínimas concentraciones de cloro residual en las partes más alejas de la red. Los resultados demuestran que este tipo de modelación es una valiosa herramienta de trabajo para realizar el seguimiento de la calidad del agua en la red de distribución.

Palabras clave: Modelación, Calidad del Agua, Red de Distribución, EPANET, Cloro Residual.

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MODELING OF THE HYDRAULIC BEHAVIOR AND WATER QUALITY IN THE DISTRIBUTION NETWORK OF DRINKING WATER SYSTEM IN THE TORATA PARISH,

SANTA ROSA CANTON BELONGS TO EL ORO PROVINCE.

AUTOR: Luis Ernesto Vera Mora

TUTOR: Ing. Fredy Alejandro Aguirre Morales

ABSTRACT: It is presented the modeling of the hydraulic behavior and wáter quality in the distribution network of the drinking wáter system. It is located in the Torata parish belongs to Santa Rosa canton. It is performed the land registry of the network, location of pipes, location of knotty of consumption and caudal estimation. Through to the EPANET simulation program we achieve to perform the pressures of each knotty of de network distribution. Besides simulate the residual chlorine and its depression along to its haul in the entire network. It shows charts of obtained results, thematic maps of the pressures and chlorine distribution in the network. Obtained low pressures in the high points of the system, besides minimum concentrations of residual chlorine in parts more away from the network. The results program us that this type of modeling is a valuable tool of working in order to do the follow up the water quality in the network distribution.

Keywords: Modeling, Water Quality Distribution Network, EPANET, Residual Chlorine.

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ÍNDICE GENERAL

CESION DE DERECHOS DE AUTOR...........................................i

FRONTISPICIO..............................................................................ii

PAGINA DE EVALUACION O VEREDICTO…………………….....iii

DEDICATORIA...............................................................................iv

AGRADECIMIENTO.......................................................................v

RESUMEN......................................................................................vi

ABSTRACT....................................................................................vii

INDICE GENERAL.........................................................................vii

INDICE DE CONTENIDO...............................................................viii

INDICE DE FIGURAS.....................................................................xi

INDICE DE CUADROS...................................................................xii

INDICE DE TABLAS.......................................................................xiii

INTRODUCCION............................................................................xiv

INDICE DE CONTENIDO

CAPITULO I: DIAGNÓSTICO DEL PROBLEMA

1.1 TEMA DE INVESTIGACIÓN……………………………………………………….1

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA…………………………………………….1

1.2.1 CONTEXTUALIZACIÓN ……………………………………………………..1

1.2.2 ANALISIS CRÍTICO……………………………………………………………...3

1.2.3 PROGNOSIS……………………………………………………………………..4

1.2.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA…………………………………………….4

1.2.5 PREGUNTAS DIRECTRICES…………………………………………………..4

1.2.6 DELIMITACIÓN…………………………………………………………....……..4

1.3 OBJETIVOS…………………………………………………………………………5

1.3.1 OBJETIVO GENERAL……………………………………………………....…..5

1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS…………………………………………....………5

1.4 JUSTIFICACIÓN……………………………………………………………………5

1

CAPITULO II: ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD DE LA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN ADOPTADA.

2.1 ESTUDIOS DE INGENIERÍA PARA LA DEFINICIÓN DE ALTERNATIVAS TÉCNICAS DE SOLUCIÓN Y SUS ESCENARIOS…………….6

2.1.1 EPANET……………………………………………………………………...……6

2.1.2 WaterCAD…...…………………………………………………………...……….6

2.1.3 InfoWorks......………………………………………………………………..……7

2.1.4 KYPIPE……………………………………………………………………....…....7

2.2 PRE-FACTIBILIDAD………………………………………………………..……...7

2.3 FACTIBILIDAD……………………………………………………………………...8

2.4 MARCO TEÓRICO CONTEXTUAL……………………………………………....9

2.4.1 DATOS GENERALES DEL ÁREA DE ESTUDIO………………………….....9

2.4.2 DATOS DEL SISTEMA EXISTENTE DE AGUA POTABLE....…………......15

2.4.2.1 Fuentes de abastecimiento……………………………………………..........15

2.4.2.2 Conducción……………………………………………………………........….16

2.4.2.3 Planta de tratamiento………………………………........……………………17

2.5 MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL……………………………………………...19

2.5.1 Agua potable…………………………………………………………………...…19

2.5.2 Cloro…………………………………………………………………………….....19

2.5.3 Desinfección……………………………………………………………….......…19

2.5.4 Subproductos de desinfección……………………………………………....….19

2.5.5 Cloro residual………………………………………………………...…………...20

2.5.6 Decaimiento del cloro en las redes de distribución…………………....……..20

2.5.7 Redes de distribución…………………………………………………...………23

2.5.7.1 Redes abiertas………………………………………………………….......….23

2.5.7.2 Redes cerradas……………………………………………………….......……24

2.5.8 Descripción del programa EPANET……………………………………...…….25

2.5.8.1Componentes físicos…………………………………………………….......…27

2.5.8.2 Pérdidas de carga……………………………………………………….......…28

2.5.8.3 Pérdidas menores…………………………………………………….......……30

1

2.6 METODOLOGÓA…………………………………………………………...………..31

2.6.1 ENFOQUE…………………………………………………………………....……32

2.6.2 MODALIDAD…………………………………………………………………....…32

2.6.2.1 DE CAMPO………………………………………………………………..........32

2.6.2.2 BIBLIOGRÁFICA-DOCUMENTAL……………………………………...........32

2.6.3 TRABAJANDO EN EPANET……………………………………………....……35

CAPITULO III: DISEÑO DEFINITIVO DE LA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN

3.1 CONCEPCIÓN DEL PROTOTIPO………………………………………….……38

3.2 MEMORIA TÉCNICA…………………………………………………………..…..38

CONCLUSIONES…………………………………………………………………..…..65

RECOMENDACIONES……………………………………………………………..….66

REFERENCIAS BILIOGRÁFICAS...……………………………………………...…..67

ANEXOS………………………………………………………………………….….…70

ANEXO 1. MEMORIA FOTOGRÁFICA................................................................71

ANEXO 2. DATOS DE CONSUMOS DE CAUDALES POR USUARIOS.............73

ANEXO 3. PLANO................................................................................................87

1

INDICE DE FIGURAS

Figura 2.1 Ubicación geográfica en el contexto cantonal…………………………10

Figura 2.2 Micro cuenca del rio Santa Rosa………………………………………..16

Figura 2.3 Red de distribución abierta……………………………………………....24

Figura 2.4 Red de distribución cerrada……………………………………………...25

Figura 2.5 Interfaz de EPANET………………………………………………………26

Figura 2.6 Componentes físicos de una red de distribución……………………...27

Figura 2.7 Catastro…………………………………………………………………….31

Figura 2.8 Red exportada desde AutoCAD…………………………………………35

Figura 2.9 Patrón de tiempo………………………………………………………….36

Figura 2.10 Estado de simulación…………………………………………………...37

Figura 3.1 Curva de caudales………………………………………………………..55

Figura 3.2 Presión en cada nudo………………………………………………........56

Figura 3.3 Mapa temático de presiones………………………………………….....56

Figura 3.4 Presión en el nudo A7…………………………………………………....59

Figura 3.5 Distribución de cloro…………………….……………………………......63

Figura 3.6 Mapa temático del cloro………………………..………..………….…....63

1

INDICE DE CUADROS

Cuadro 1.1 Programas utilizados para el diseño de redes de distribución

de agua……………………………………………………………………2

Cuadro 2.1 Distribución de usuarios por sectores…………………………………33

Cuadro 2.2 Estimación de caudales………………………………………………...34

Cuadro 3.1 Nudos del sistema……………………………………………………....38

Cuadro 3.2 Tuberías…………………………………………………………………..49

Cuadro 3.3 Consumo de caudales por hora……………………………………......53

Cuadro 3.4 Multiplicadores…………………………………………………………...54

Cuadro 3.5 Resultados en los nudos………………………………………………..57

Cuadro 3.6 Resultados en las tuberías……………………………………………..60

1

INDICE DE TABLAS

Tabla 2.1 Mínimas concentraciones residuales de cloro requeridas para una

desinfección eficaz del agua………………………………………….......20

Tabla 2.2 Formula de pérdidas de carga en tuberías…………………………........29

Tabla 2.3 Coeficiente de rugosidad para tuberías…………………………………..29

Tabla 2.4 Coeficiente de perdidas menores…………………………………………30

1

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo de titulación se refiere a una modelación del comportamiento hidráulico y de la calidad el agua de un sistema de distribución de agua potable.

El objetivo principal de este trabajo es conocer mediante un modelo de simulación, cómo se encuentra funcionando actualmente la red de distribución, verificando las presiones y simulando la cantidad de cloro residual contenido en el agua.

El objetivo de un sistema de distribución de agua es ofrecer a los clientes agua potable segura y sana en cantidad adecuada y en puntos accesibles. Por mucho que el agua es tratada para conseguir una buena calidad, cualquier contaminante que entra en el sistema de distribución pueden afectar negativamente la calidad en el momento de la distribución a los consumidores, presentando sabor, olor, patógenos acuáticos o sustancias químicas de importancia para la salud. Los contaminantes pueden entrar en el sistema de distribución ya sea en la fuente, o en cualquier punto dentro del sistema de distribución.

El marco teórico se realizó mediante la investigación bibliográfica de varios artículos, revistas, libros, manuales, además información facilitada en la Juna de Agua Potable.

Se realizó levantamiento topográfico para saber la ubicación de usuarios del sistema y también conocer toda la red en el sitio, con todos sus componentes.

Se utilizó el programa de simulación EPANET, el cual se obtiene de manera gratuita, mediante su utilización permite representar el comportamiento de la red.

Se presentan cuadros de resultados, gráficos obtenidos, mapas temáticos de distribución de presiones y de cloro.

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CAPITULO I

DIAGNÓSTICO DEL PROBLEMA

1.1 TEMA DE INVESTIGACIÓN

Modelación del comportamiento hidráulico y calidad del agua en las redes de distribución del sistema de AA.PP. de la parroquia Torata, Cantón Santa Rosa, Provincia de El Oro.

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.2.1 CONTEXTUALIZACIÓN

Uno de los principios que sitúan el suministro de agua segura es el concepto de barreras múltiples, que involucra la protección de la fuente, la optimización de los procesos en las plantas de tratamiento de agua, y un adecuado manejo de los sistemas de distribución (Betancourt y Rose, 2004).

“Existen referencias que muestran que la calidad del agua dentro de un sistema de distribución cambia en su trayectoria desde las fuentes de abastecimiento hasta la toma domiciliaria”. (1)

“Como resultado del rápido crecimiento de la población y de las pérdidas de agua en la red de distribución, la demanda total de agua del sistema de muchos países en desarrollo supera capacidad de producción disponible”. (2)

El Estado Ecuatoriano a través de la Ley de Recursos Hídricos, establece que “la provisión de agua potable comprende los procesos de captación y tratamiento de agua cruda, almacenaje y transporte, conducción, impulsión, distribución, consumo, recaudación de costos, operación y mantenimiento”.

Interpretando esta ley, los organismos reguladores estatales y de servicios públicos de agua potable, deben garantizar el manejo del agua potable y encontrar los factores que producen el deterioro de la calidad del agua entre la planta de tratamiento de agua y el grifo de los consumidores.

Como consecuencia de este interés, una gran variedad de modelos basados en computadoras (ver cuadro 1) se han desarrollado y utilizado por la industria del agua para evaluar su evolución y el destino dentro del sistema de distribución. Estos modelos incluyen: dinámica y estado de equilibrio hidráulico, simulan la cantidad, la dirección y la presión en el sistema; los niveles de calidad del agua, trayectoria de flujo y los tiempos de viaje a través de la red, además simulan el movimiento y el transporte de las sustancias en el agua bajo condiciones variables en el tiempo.

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Cuadro 1.1 Programas utilizados para el diseño de redes de distribución de agua.

PROGRAMA DESARROLLADO POR Página Web

EPANET EPA http://www.epa.gov/

WaterCAD BENTLEY http://www.bentley.com/en-

US/Products/WaterCAD/

WaterGEMS BENTLEY http://www.bentley.com/es-ES/Products/WaterGEMS/

SCADRED IMTA https://www.imta.gob.mx/

Watdis Transparent Blue http://watdis.com/es/

CavilCAD ARQCOM S.A. http://civilcad.com.mx/

Cada tipo de modelo sirve para un propósito determinado en la evaluación de la calidad del agua en un sistema de distribución y, por lo tanto, es una herramienta disponible para los ingenieros y los planificadores que deseen investigar temas relacionados con calidad del agua en un sistema de distribución.

La mayoría de empresas que suministran el agua potable a las ciudades utilizan habitualmente los modelos de evaluación para valorar la calidad del agua en sus redes de distribución de agua. Dichos modelos de se pueden utilizar para investigar puntos en las redes de distribución con tiempos largos de detención, residuos de la desinfección y concentraciones excesivas de subproductos de desinfección.

Los modelos también pueden facilitar la toma de decisiones para la gestión de la calidad del agua. Esto incluye la selección de los lugares de muestreo y frecuencia de muestreo, la optimización de la operación y las ubicaciones de las estaciones de desinfección de refuerzo. Los modelos de calidad del agua también se han utilizado para ayudar a la vigilancia para ayudar a abordar las preocupaciones acerca de la posible contaminación deliberada de los sistemas de agua.

“Las redes de distribución de agua son diseñadas y operadas para proveer el agua de manera que sea saludable para los consumidores a una presión adecuada”. (3)

Sin embargo, un reto importante en el funcionamiento de las redes de distribución de agua se plantea hoy a la presión de las condiciones deficientes que se presentan por acontecimientos tales como rotura de tuberías, averías de la bomba o un aumento de la demanda (por ejemplo de lucha contra incendios).

Estas situaciones afectan no sólo el rendimiento hidráulico sino también la calidad del agua. Se han realizado varios estudios para evaluar el rendimiento de las redes de distribución de agua bajo condiciones de presión deficiente. Estos estudios se han centrado en el análisis hidráulico y se trataron temas como la fiabilidad hidráulica y la optimización del diseño, sin tener en cuenta la calidad del agua.

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Las bajas presiones juegan un papel importante en el deterioro de la calidad del agua en las redes de distribución. Los problemas causados por la falta de presión son bajas velocidades, que se traducen en el largo recorrido del agua y los tiempos de detención que contribuyen a la pérdida del cloro residual. Esto puede dar lugar a brotes bacterianos y, en última instancia, las enfermedades transmitidas por el agua.

En Ecuador según el Código de Practica Ecuatoriano CPE INEN 5 Parte 9-1:1992; en lo que a presión se refiere, se establece un mínimo de 10 metros de columna de agua en los puntos y condiciones más desfavorables de la red; mientras que la presión estática máxima, no deberá, en lo posible, ser mayor a 70 metros de columna de agua.

Para lograr esto, la red podrá ser dividida en varias subredes interconectadas mediante estructuras o equipos reductores de presión convenientemente localizados.

“El Análisis hidráulico y la calidad del agua de las redes de distribución se pueden realizar bajo condiciones variables en el tiempo, mediante el empleo de modelos prolongados de período de simulación. Los modelos incluyen características de tiempo variables importantes, como los niveles de agua en los tanques, demandas nodales y la programación de las bombas”. (4)

“En la actualidad, las aplicaciones de los software computacionales permiten a las empresas de servicios públicos de agua representar la configuración de redes de distribución con gran precisión, información detallada sobre los tubos (material, diámetro, año de instalación, etc.) y dispositivos (depósitos, válvulas, etc.) presentes en la red, la ubicación de las diversas conexiones de servicio a lo largo de los tubos, y también la demanda asociada de los consumidores”. (5)

Las empresas encargadas de suministrar el agua potable en las principales ciudades del Ecuador, realizan constante monitoreo de la calidad del agua y de su distribución de una manera óptima, para esto utilizan programas computacionales tales como EPANET, WaterCAD, etc.

En la parroquia Torata la entidad encargada del tratamiento y distribución de AA.PP. es la Junta Administradora de Agua Potable, es una institución que cuenta con pocos recursos motivo por el cual no ha aplicado ningún sistema de modelación de comportamiento hidráulico y calidad del agua.

1.2.2 ANALISIS CRÍTICO

Es necesario realizar la modelación de las redes de distribución de agua potable en la cabecera parroquial de Torata, para conocer cómo se encuentra funcionando actualmente, debido a que el sistema fue construido hace 26 años, se han reportado inconvenientes en algunos sectores del sistema donde el agua no llega con suficiente presión, además en las partes más alejadas no se cumple la concentración de cloro residual mínima para su consumo.

El comportamiento hidráulico y el análisis de la calidad del agua de las redes de distribución han determinado durante el tiempo, campos de estudio independientes en relación con el abastecimiento de agua potable a las poblaciones.

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En otro campo, las modelaciones hidráulicas se han utilizado, en la fase de construcción del proyecto, como en la del manejo de la red, para garantizar primordialmente que el agua llegue a los usuarios en las condiciones de presión y caudal requeridas, sin darle mayor importancia a la calidad del agua en el momento de ser consumida.

“La importancia de la vigilancia y el control de la calidad del agua para consumo humano es aportar información que permita la toma de decisiones para el mejoramiento de su calidad y, así, proporcionar beneficios significativos para la salud, reduciendo la posibilidad de transmisión de enfermedades por agua contaminada”. (6)

1.2.3 PROGNOSIS

Si no se realiza la modelación de las redes de distribución de agua no se puede saber a qué sectores está afectando la falta de presión en las tuberías, además no podemos constatar la concentración de cloro residual en el agua, creando insatisfacción de los usuarios.

Aseverar que el agua es un recurso escaso y, al tiempo, no tener un conocimiento preciso de cómo se utiliza, así como de las posibilidades de ahorro que ofrece, constituye la principal paradoja que envuelve el complejo mundo del agua. Si en la práctica se inventaría todo cuanto tiene valor, el agua, y sobre todo la de mayor calidad, la destinada al consumo humano, por ser bien preciado y escaso, debe ser, asimismo, objeto de preciso inventario.

Por ello, la correcta gestión técnica de una red de distribución de agua, permite conocer con exactitud el destino final de toda el agua introducida en el sistema a través de los distintos puntos de suministro.

1.2.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

El sistema de agua potable de la parroquia Torata fue construido en el año 1989, ante el crecimiento de la población y la falta de planificación, es necesario saber ¿cómo se encuentra funcionando la red de distribución de agua potable?

1.2.5 PREGUNTAS DIRECTRICES

¿Cómo se logrará conocer el funcionamiento de la red?

¿Cómo se podrá verificar la calidad del agua en el sistema?

¿Cómo se logrará comprobar la presión en la red de distribución?

1.2.6 DELIMITACIÓN

La presente investigación se realizó en la cabecera parroquial de Torata, ubicada hacia el sur de la provincia de El Oro, pertenece administrativamente al Cantón Santa Rosa.

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1.3 OBJETIVOS

1.3.1 OBJETIVO GENERAL

Modelar el comportamiento hidráulico y calidad del agua en la red de distribución de agua potable de la parroquia Torata perteneciente al cantón Santa Rosa.

1.3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Evaluar la situación actual de la red de distribución. - Simular y verificar la concentración de cloro residual en el agua potable. - Analizar las presiones de agua en la red de distribución.

1.4 JUSTIFICACIÓN

“Los modelos de calidad permiten determinar, en todos los puntos de la red y en cualquier instante del período de simulación, la concentración o el valor de un determinado parámetro de calidad, el porcentaje de procedencia del agua desde cada una de las fuentes de suministro, el tiempo de retención del agua en la red antes de ser consumida, y el trayecto seguido en la red desde su inyección”. (7)

El trabajo de investigación genera información importante que no se encuentra disponible sobre la red de distribución del agua potable en la Parroquia.

La Junta Administradora de Agua Potable la cual es la encargada de tratar y distribuir el agua, al momento no dispone con información real de todo el sistema, motivo por el cual se realizara el catastro de toda la red de distribución, ubicando la cantidad de usuarios, ubicación de todas las tuberías con sus respectivos diámetros y longitudes, sus cotas en los nudos, ubicación de válvulas y ubicación de los tanques de reserva.

Al momento de modelar la red de distribución, se consigue saber cómo está funcionando hidráulicamente y detectar los sectores más vulnerables por la falta de presión en las tuberías, además se puede simular la concentración de cloro residual en el agua y constatar si cumple con lo establecido en la norma INEN 1108.

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CAPITULO II

ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD DE LA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN ADOPTADA.

2.1 ESTUDIOS DE INGENIERÍA PARA LA DEFINICIÓN DE ALTERNATIVAS TÉCNICAS DE SOLUCIÓN Y SUS ESCENARIOS

Los modelos matemáticos aplicados a los sistemas de distribución de agua han alcanzado gran aceptación por parte de la comunidad científica, convirtiéndose en herramientas casi indispensables para el diseño, gestión y explotación de los mismos. Este logro ha sido posible fundamentalmente por la capacidad de los modelos matemáticos de reproducir con adecuada precisión la dinámica de los sistemas.

“La destreza de modelar las redes de distribución ha mejorado considerablemente en las últimas tres décadas debido al desarrollo de la computación aplicada al campo de la ingeniería hidráulica, permitiendo que se simulen las condiciones de flujo y carga hidráulica dentro de un sistema de distribución de agua”. (8)

Realizando varias investigaciones sobre el tema a tratar en el presente trabajo se logró encontrar varios programas computaciones que permiten el análisis de redes de distribución de agua potable, los cuales describo a continuación:

2.1.1 EPANET

Es un programa para computador para el análisis de sistemas de distribución de agua potable. El programa es de dominio público y fue desarrollado por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos. El programa es capaz de trabajar con períodos de simulación sobre hidráulica y el comportamiento de la calidad del agua dentro de una red de distribución, además de estar diseñado para ser una herramienta de investigación, la cual mejore nuestro conocimiento del movimiento y destino del agua potable y sus componentes en una red de agua.

Si bien fue diseñado para agua potable también puede ser utilizado para el análisis de cualquier fluido no compresible con flujo a presión. La primera versión de EPANET fue lanzada en 1993. Es un programa de dominio público y se lo puede descargar desde la página de Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos.

2.1.2 WaterCAD

Es un software comercial de análisis, modelación y gestión de sistemas de distribución o de riesgo, propiedad de la Empresa de Software Bentley Systems Incorporated, la cual produce soluciones para el diseño, construcción y operación de infraestructuras en diversos campos.

Es un programa que realiza la simulación en diferentes estados de permanencia del flujo, además permite la interacción con archivos de AutoCAD, tiene una interfaz gráfica muy amigable y contiene plataformas de calibración, diseño automático y esquematización de la red.

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WaterCAD permite la simulación hidráulica de un modelo computacional representado en este caso por elementos tipo: Línea (tramos de tuberías), Punto (Nodos de Consumo, Tanques, Reservorios, Hidrantes) e Híbridos (Bombas, Válvulas de Control, Regulación, etc.).

Su costo varía entre los 200 dólares para 10 nodos hasta los 30000 dólares en su versión ilimitada.

2.1.3 InfoWorks

Es un programa que permite realizar simulaciones en diferentes estados de flujo y permite integrar el modelo de la red de distribución desde el plano en formato digital. Además permite importar desde Excel o Access los datos de usuarios y propiedades de los elementos que conforman una red.

Sus herramientas de modelación permiten encontrar errores, asignar de manera automática las demandas a los nodos y ofrece una gran variedad de visualizadores de resultados.

Es un software comercial por lo que costo aproximado es de 40000 dólares.

2.1.4 KYPIPE

El programa KYPIPE está diseñado para hacer tanto cálculos estáticos, en los que se supone que las condiciones de consumo de caudal y niveles en los tanques permanecen constantes en el tiempo, como para periodos de tiempo extendidos de sistemas de redes hidráulicas. Se puede utilizar para resolver problemas de calibración, diseño y operación.

También puede determinar las presiones y los caudales en puntos determinados de la red para diferentes configuraciones del sistema o diferentes condiciones de operación. El programa está diseñado en forma modular, de tal manera que cada uno de sus módulos se encarga de una función específica.

A través de la interfaz con EPANET, es capaz de importar y utilizar modelos a partir de una variedad de fuentes que comparten el formato de archivo de datos.

2.2 PRE-FACTIBILIDAD

Es importante entender el movimiento y el comportamiento del agua y los desinfectantes utilizados para su purificación en un sistema de distribución de agua, con el fin de planificar las estrategias para alcanzar los objetivos de calidad en los sistemas.

“La simulación es una herramienta muy valiosa en la evaluación de la respuesta de los sistemas de distribución de agua para diferentes acciones operativas o las estrategias de control, antes de aplicar las acciones a una red de agua”. (9)

Se realizó la modelación para estudiar y entender el transporte de desinfectantes en una red de tuberías utilizando EPANET, un esquema de suministro de agua en zonas rurales en el distrito de Ratnapura en Sri Lanka, el cual se encontraba en fase de construcción, se

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seleccionaron algunos datos y se realizó ligeras modificaciones, donde los datos eran incompletos.

“Al realizar la modelación se concluyó que el modelo EPANET, fue satisfactoria ya que se puede utilizar para estudiar el comportamiento de los desinfectantes en un sistema de distribución de agua, para planificar las estrategias de gestión y también para desarrollar un programa de funcionamiento eficaz en un sistema que satisface los requisitos de calidad y cantidad del agua”. (10)

Un modelo de la calidad del agua es una herramienta completa sólo si es capaz de predecir el comportamiento del sistema real (Yi Wu, 2006). Además, el modelado de la calidad del agua dentro de los sistemas de distribución de agua no es una tarea fácil debido a que un análisis de modelo hidráulico tiene que ser realizada previamente a fin de proporcionar la distribución del flujo resultante en el módulo de calidad de agua para transportar el cloro a través del sistema.

En la calibración del modelo de calidad de agua, algunos de los parámetros pueden ser determinados por análisis de laboratorio y otros tienen que ser estimado por las mediciones de campo.

“Se aplicó el método de simulación a una parte de la red de agua potable Barcelona y demostró que un modelo de la calidad del agua puede ser optimizado para la gestión de suministro de agua adecuada a los consumidores y para realizar otras tareas de supervisión (por ejemplo, niveles de cloro anormales) en una forma más fiable”. (11)

La calibración del modelo de cloro consiste en estimar los parámetros desconocidos mediante la comparación de las concentraciones de cloro medidos y simulados en los nodos de monitoreo dentro del sistema de distribución de agua.

2.3 FACTIBILIDAD

En las investigaciones realizadas se puede concluir que EPANET es un programa de ordenador, en el cual se puede realizar un período extendido de simulación del comportamiento hidráulico y de la calidad del agua en los sistemas de distribución de agua potable. Se puede también estudiar el flujo del agua en cada tubo, la presión en cada unión, la altura de agua en cada tanque de almacenamiento, y la concentración de una sustancia a través de un sistema de distribución durante periodo de simulaciones. Además de concentraciones de sustancias, la edad del agua y el rastreo de la fuente también se pueden realizar.

EPANET se ha concebido como una herramienta de investigación para mejorar el conocimiento sobre el avance y destino final de las diversas sustancias transportadas por el agua, mientras ésta discurre por la red de distribución. “Entre sus diferentes aplicaciones puede citarse el diseño de programas de muestreo, la calibración de un modelo hidráulico, el análisis del cloro residual, o la evaluación de las dosis totales suministradas”. (12)

Para realizar el presente trabajo de investigación se selecciona el programa EPANET por ser un programa de dominio público, el cual se puede descargar de manera gratuita.

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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 nudos, cada uno con su propia curva de modulación en el tiempo.

Puede 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.

2.4 MARCO TEÓRICO CONTEXTUAL

2.4.1 DATOS GENERALES DEL ÁREA DE ESTUDIO

La parroquia Torata se encuentra al Sur del cantón Santa Rosa, constituye el lugar divisorio entre la parte baja y la parte alta de la provincia de El Oro, limita al Norte con la parroquia Bellavista, al Sur con la parroquia Piedras, al Este con la parroquia Ayapamba y al Oeste con la parroquia La Avanzada.

Constituyen la parroquia: la cabecera parroquial Torata, y cuatro sitios aledaños que son: El Playón, La Chilca, El Guayabo y Sabayán.

Tiene una extensión de 22 Km2 y una población actual aproximada de 2463 habitantes; su altitud va desde los 245 msnm, en el sitio El Playón hasta 440 msnm en el sitio Sabayán; su clima oscila entre los 18 y 25 grados centígrados, templado húmedo.

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Figura 2.1 Ubicación geográfica en el contexto cantonal

Fuente: Plan de Desarrollo Estratégico

Raíz histórica y origen del asentamiento humano y manejo del territorio

El nombre de Torata, según la leyenda toma su nombre debido a que un campesino arreaba una manada de ganado desde la parte alta, en ese día se destapó una tormenta con lluvia y truenos, en esta circunstancia se extravió un toro, de esta manera al siguiente día fueron en su búsqueda y el campesino lo encontró y vociferando gritó, aquí está EL TORO ATADO!!!!!!, el mismo que se había perdido por la tormenta mencionada, por esta razón llamaban al inicio al lugar Toro atado, esta es la versión más aproximada al hecho y nombre de la parroquia, con el devenir de los años ha ido acomodándose el nombre que en la actualidad se lo denomina “TORATA”.

Adicionalmente existe otra versión aunque no es oficial pero es importante mencionarla, se presume que un inmigrante del vecino país de Perú, en un lugar de Arequipa existe un pueblo llamado Torata, de tal modo que al parecer por eso se denomina Torata por invención de este ciudadano.

Las primeras familias que llegaron a este lugar fueron: Mora, Aguilar, Vargas, Vanegas, Tenezaca, Blacio, Ontaneda, Ordóñez, llegando principalmente desde Zaruma, Estas familias subsistían de la producción cafetalera, alrededor de los años cuarenta

En los años de 1952, se creó la Escuela Mixta “Dr. Modesto Chávez Franco”, gestionada por los moradores del lugar.

Se construyó la capilla del lugar, la cual era de ladrillo y madera el techo de zinc, se la construyó a base de mingas, se creó el primer Club Deportivo llamado C. S. D. Torata, una gran sequía en el año sesenta y seis, este afecta la economía de la localidad, y por lo mismo la gente emigró a otros lugares del país alrededor de los años sesenta.

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Economía

La parroquia mantiene su carácter agrario, la agricultura y ganadería predomina en las actividades de la población. La producción minera establece un gran sustento para la mayoría de los pobladores, en especial la minería informal. Las actividades artesanales son reducidas y las comerciales se reducen a un comercio de supervivencia y de actividades turísticas.

El potencial es muy grande en la parroquia para que las actividades señaladas se desarrollen si se diera el impulso y apoyo necesario. De la producción ganadera, la leche es la que se produce en mayor cantidad; hay lugares como en El Recreo que casi todas las familias dependen de las fincas que ahí existen y de donde obtienen su sustento para vivir.

Turismo

Entre los atractivos más importantes tenemos la cabecera Parroquia y sus gente, las fiestas Patronales y Parroquiales que se celebran en la Parroquia y sus sitios, donde llegan bastantes turistas principalmente migrantes, que no olvidan sus tradiciones y aprovechan la ocasión para visitar a sus familiares y amigos. Y los principales atractivos turísticos de la zona son sus Playas del río.

Cultura

De acuerdo con la información obtenida en los talleres participativos la población de la parroquia Torata ha mantenido un ritmo de crecimiento de un 2% entre 1990 y el 2001; y de más del 3,5% entre el 2001 y el 2009; lo que dice que Torata se ha constituido en un polo de atracción poblacional.

La migración de población de la Parroquia no es tan fuerte como en otros lugares de la provincia, sin embargo la población migrante no deja de representar un 3 % del total de la población parroquial.

Costumbres y tradiciones

La mayor parte de la población es de creencia religiosa católica. De acuerdo con la información de los ciudadanos de la Parroquia, los aspectos concernientes a lo que constituiría el desarrollo parroquial no son satisfactorios a plenitud, la población tiene necesidades básicas de atención en educación, salud, vivienda y seguridad ciudadana, existe una población que no crece y casi está en una tasas negativa de crecimiento, semejándose a lo que sucede en las diferentes parroquias rurales no solo del cantón sino de la provincia y el país.

Médicos naturistas y curanderos, brindan su atención para curar enfermedades como el mal de ojo, chucaque y susto. Este servicio se brinda en los sitios Playón, La Chilca, y Torata; los habitantes de los sitios Guayabo y Sabayán acuden a los médicos de medicina ancestral en los sitios donde se brinda dicho servicio.

Clima

El clima es el resultado de una serie de condiciones típicas que se presentan en una zona o región como son: precipitación, temperatura, evaporación, humedad relativa, velocidad y dirección del viento, nubosidad, entre otros, por lo tanto las estadísticas a largo plazo de

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estos fenómenos determinan el tipo de clima; este constituye un aspecto muy importante a ser considerado ya que en los estudios del medio físico se relacionan con el tipo de suelo, su uso y grado de erosión, agua, topografía.

El área de la parroquia presenta un clima cálido húmedo, con importantes variaciones de humedad. Predomina un régimen de tipo meso térmico húmedo y semi-húmedo, que va modificándose por factores como la altura del terreno y las precipitaciones.

Hidrografía

El recurso hídrico es uno de los aspectos prioritarios a tomarse en cuenta en actividad, en especial en la toma de agua, es por eso que la delimitación de la red hídrica con sus cuencas, sub cuencas y micro cuencas, se convierte en una necesidad primordial ya que permitirá analizar en qué forma puede ser afectado por las actividades externas, como indicador de las variables ambientales al ser verificadas mediante monitoreo, determinando la efectividad de las medidas ambientales que se adopten.

En la cabecera parroquial Torata tenemos la quebrada de raspas, quebrada fruta de pan, la cantera; en el sitio Guayabo tenemos el río Carne Amarga con 5 km pertenecientes al sitio, Quebrada el panteón, Quebrada de damas, Quebrada bolívar; en el sitio Sabayán tenemos Quebrada Sabayán, Río Carne Amarga, Quebrada los monos; en el sitio La Chilca tenemos la Quebrada de raspas, Rio carne amarga con unos 3 km en el sitio y en el playón tenemos el mismo rio carne amarga con unos 4 km a lo largo del sitio.

El área Torata y sus sitios pertenecen a la Cuenca Hidrográfica del Río Santa Rosa que desemboca directamente al mar.

Suelos

Los suelos de la región se caracterizan por estar en pendientes planas e inclinadas con pendientes fuertes y moderadas características de las estribaciones occidentales de la cordillera de los Andes. Los suelos de la zona donde se encuentra el área de estudio, se caracterizan por ser superficiales a medianamente profundos, de textura arcillo-arenosa.

Educación

En la cabecera parroquial de Torata se encuentra la escuela fiscal Doctor Modesto Chávez Franco (pluridocente) a la que asisten 203 estudiantes del sector; de los cuales el 44.8 % son mujeres y el 55 % son hombres. Un gran número de estudiantes del sector asisten a las instituciones educativas de la ciudad de Santa Rosa y Machala, y un pequeño porcentaje se trasladan al cantón Piñas.

En la cabecera parroquial funciona el Centro de Cuidado Infantil “Piolín” auspiciado por el ORI, que cuenta con 4 profesores que tienen bajo su responsabilidad a 25 niños y el Centro Privado de Capacitación en Computación “Datacompu”; de igual forma cuenta con un jardín de infantes que tiene 2 profesores y cuenta con 38 niños.

Torata cuenta con el colegio “Fausto Molina” en el que laboran 21 profesores y tienen bajo su responsabilidad a 240 estudiantes.

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Salud

La parroquia Torata, cuenta con el Seguro Social Campesino conformado por 4 organizaciones anexas pertenecientes a: Santa Teresita, Tahuín, Piedras y Orquídeas. Atiende cerca de 700 afiliados correspondiendo a la parroquia de Torata el 49.14 % del total de afiliados. Esta casa de asistencia médica, cuenta con los servicios de Medicina General y Odontología, que atiende una vez por semana; los casos de emergencia son trasladados directamente al Seguro Social del IESS en la ciudad de Machala.

Los pobladores de los sitios carecen de establecimientos de salud, por lo que en casos de emergencia son trasladados a Torata, Santa Rosa y sobre todo a Piñas que cuenta con las especialidades de Medicina General, Obstetricia, Ginecología, Traumatología y Hospitalización; además cuenta con el Servicio Social que realiza un descuento del 50 % del valor de las medicinas para aquellas personas de escasos recursos económicos comprobados.

En la parroquia Torata se realiza una campaña de vacunación al año por parte del Ministerio de Salud pública

Las enfermedades de mayor incidencia tanto en los sitios y la cabecera parroquial de Torata, están relacionadas con las infecciones respiratorias agudas (amigdalitis, resfriados), enfermedades diarreicas agudas, parasitosis, paludismo y enfermedades tropicales.

Infraestructura física y servicios

La cabecera parroquial cuenta con: Iglesia, Biblioteca, Oficina de CNT, Casa Comunal, Parque, Retén Policial, Cementerio, Centro de Salud dependiente del Seguro Social en donde se atienden solamente los afiliados al Seguro Campesino, establecimientos de educación (pre-primaria, primaria y educación secundaria), Cancha de uso múltiple y Cancha de tierra para “fulbito” que pertenecen a la escuela pero son de uso compartido con la comunidad.

El servicio telefónico en la parroquia alcanza al 85 % de las viviendas lo que se evidencia un alto cobertura del servicio.

En cuanto a la energía eléctrica en los sitios poblados de la parroquia Torata cubre al 100 % de la población. El alumbrado público es deficiente, las viviendas en su interior cuentan con el servicio respectivo.

El 60% de la población de la cabecera parroquial de Torata cuenta con el servicio de alcantarillado por lo que no brinda las garantías sanitarias necesarias. Los sitios de El Guayabo, Sabayán, La Chilca y El Playón carecen de este servicio, por lo que las aguas servidas son depositadas en letrinas, pozos sépticos y en el campo; en el caso de Sabayán no hay ningún tipo de servicio higiénico.

El servicio de recolección de basura lo realiza el Municipio de Santa Rosa una vez por semana solo en la cabecera parroquial. La parte rural no cuenta con este servicio, por lo que los desechos son arrojados en terrenos baldíos, quebradas y/o quemados a cielo abierto.

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El agua potable que abastece a la parroquia rural de Torata proviene de la quebrada El Guayabo y la quebrada Los Monos, situada a un costado del Cerro Pelado. Se dispone con una planta de tratamiento propia, manejada de manera independiente administrativa y económicamente por la Junta Administradora de Agua Potable.

Vías de transporte y medios de comunicación

Para llegar a la cabecera parroquial de Torata, se lo hace a través de la Panamericana, vía importante para el Cantón, ya que permite la integración de Santa Rosa con las provincias del Guayas y Loja. A los sitios de El Guayabo y Sabayán, se ingresa a través de una vía de tercer orden (asfaltada y de lastre).

El transporte interparroquial es atendido por las cooperativas que transitan por el eje vial Santa Rosa - Piñas – Portovelo, no así los sitios El Guayabo, Sabayán y El Playón que recurren a la contratación de camionetas particulares que prestan el servicio hasta la cabecera parroquial.

En la Cabecera Parroquial de Torata existen un Cyber y cabinas telefónicas y cobertura total de telefonía celular Claro.

Actividades productivas

La actividad que por muchos años generaba ingresos económicos a la población de Torata fue el cultivo de caña de azúcar y café, la presencia de destiladoras de alcohol fue el principal mercado de los cañicultores, pero que desde hace seis años aproximadamente empezaron a importar alcohol desde Colombia y Brasil a precios no competitivos, lo que ha generado el abandono de esta actividad en la zona.

Actualmente las actividades económicas que sobresalen en la cabecera parroquial de Torata son: La ganadería con el 60% (incluye la cría porcina de cerdos de raza y centros avícolas), la agrícola el 10%, minera el 10% y comercial el 20% 4. Los ingresos son semanales por los que perciben alrededor de $100 dólares.

Formas organizativas

La cabecera parroquial de Torata cuenta con 15 organizaciones entre las que están:

- De Primer Grado: Junta Parroquial, Junta Administradora de Agua Potable, Tenencia Política, Seguro Social Campesino.

- De Segundo Grado: Patronato, Organización para el cuidado del Ambiente, Grupo Juvenil de la Iglesia, Comité de la Iglesia, Asociación de Cañicultores, 5 Clubes Deportivos, Cuerpo de Bomberos, Asociación de ganaderos PRONSA, la Asociación de Mineros Autónomos Cerro Pelado.

- De Tercer Grado: Comité de Padres de Familia de la Escuela y Comité Central de Padres de Familia del Colegio y Organización del Ambiente.

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2.4.2 DATOS DEL SISTEMA EXISTENTE DE AGUA POTABLE

La parroquia Torata cuenta con un Sistema de Agua Potable diseñado y construido por el IEOS en el año 1989, manejado de forma administrativa y operativa por la Junta Administradora de Agua potable.

La planta de tratamiento de encuentra ubicada en el sector la Fénix, una parte alta de la parroquia.

Foto 1. Ingreso a la planta de tratamiento

2.4.2.1 Fuentes de abastecimiento

- Fuente de la quebrada Guayabo.

Esta captación es la primera ubicada en la quebrada Guayabo, al sureste de la cabecera parroquial, en lo alto del cerro Pelado, está ubicada a unos 6 km de la planta de tratamiento a unos 605 metros sobre el nivel de mar; la cual aún se mantiene en funcionamiento en el sistema, es de tipo convencional mediante azud y rejilla lateral, esta captación en el periodo de estiaje es deficiente, pues se reduce el caudal hasta 1 l/s, en periodos críticos, lo que obligaba al racionamiento del abastecimiento de la población.

Se calcula que se puede captar hasta 2 l/s, pero debido a los trabajos de minería que se realizan en el sector existe una fuerte probabilidad de que esta captación pueda fracasar, pues las galerías producto de la actividad minera están drenando las aguas de la quebrada y alejándolas de la captación.

- Fuente de la quebrada Los Monos

El agua en esta fuente es producto de la quebrada de Los Monos, en el sector de La Chonta al sureste de la población. El caudal que se capta de esta fuente es aproximadamente de 5 l/s, la captación es de del tipo convencional mediante un azud y una rejilla lateral por donde se capta el agua para el sistema de Agua Potable, la cuenca hidrográfica es de unas 500 hectáreas aproximadamente, esta captación se encuentra ubicada a unos 8 Km. del centro parroquial y a una altura sobre el nivel del mar de 530

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metros, el clima es tropical, la vegetación que crece en esta zona es bosque primario y arbustos pequeños propios de la zona.

Las dos quebradas se encuentran ubicadas en la micro cuenca del rio Santa Rosa la cual se detalla continuación.

La micro cuenca del río Santa Rosa tiene un área de 8464 ha. entre las siguientes coordenadas: de 615890 a 639980 Este y entre 9607760 a 9600141 Norte.

Comprende desde la captación en El Vado, parroquia de La Avanzada hasta la zona de Buenaventura, cantón Atahualpa en el otro extremo. De acuerdo al mapa de isoyetas mantiene rangos de precipitación entre 750 mm en la parte de El Vado hasta los 1500 mm en la cabecera de la micro cuenca; de igual manera, los rangos de temperatura de acuerdo al mapa de isotermas varían de 18º C en la parte alta hasta los 260 C en la parte baja.

Figura 2.2 Micro cuenca del rio Santa Rosa

Fuente: Unidad de Gestión Ambiental de la EMAPASR -EP

2.4.2.2 Conducción

El sistema cuenta con dos tramos de conducción de agua cruda, que alimentan la planta. La conducción desde la quebrada de Los Monos hasta la planta de tratamiento tiene una longitud aproximada de 7.8 km, con tubería de PVC de 110 mm al inicio de la captación con 130 metros, luego de 90 mm hasta la planta.

Mientras que la conducción desde la quebrada Guayabo tiene una longitud de unos 8.5 km con tubería de PVC con un diámetros de 90 mm en todo su recorrido.

Las dos conducciones cruzan por terreno normal, terreno rocoso, quebradas, planicies y también por taludes fuertes. Cuentan válvulas de purga y de aire en sus respectivos trayectos.

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2.4.2.3 Planta de tratamiento

Foto 2. Planta de tratamiento

Fue construida por el IEOS en el año 1989, se encuentra ubicada a 2 km del centro poblado de la parroquia, a una altura de 360 metros sobre el nivel del mar. Cuenta de 2 filtros lentos de arena.

Foto 3. Filtros lentos de arena

También cuenta con una unidad de cloración para la desinfección del agua filtrada, donde consta un tanque prefabricado de 500 litros que dispone de un sistema muy simple de orificio calibrado con carga constante, que puede regularse manualmente. Una vez al día se prepara a mano la solución con cloro granular o hipoclorito de calcio en dicho tanque, la cantidad de 1200 gramos para 500 litros de agua, el cual dura las 24 horas del día.

La producción de agua de la planta de tratamiento es de 5 a 6 l/s aproximadamente, siendo este valor constante.

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Foto 4. Cloración

Además cuenta con dos tanques cerrados de almacenamiento de 80 m3 y 50 m3, en los cuales se mantiene una provisión de agua suficiente para cubrir las variaciones horarias de consumo.

La operación y mantenimiento lo realiza un operador, el cual se encarga de cambiar la arena de los filtros cada determinado tiempo, además de la preparación del cloro diariamente y la limpieza de los tanques de almacenamiento.

Foto 5. Tanque de almacenamiento

Todas las estructuras de hormigón se encuentran en buen estado al momento. Existen 3 ramales de conducción que salen desde el tanque de reserva hasta la red de distribución, de los cuales uno reparte agua al margen derecho de la vía principal en la parroquia, el otro en la margen izquierda y el último al sitio La Unión.

La diferencia de cota entre la planta de tratamiento y la red es 35 metros en la salida, siendo este valor no constante ya que la parroquia se encuentra ubicada en terrenos irregulares de altos y bajos. Toda la red de distribución es de tubería de PVC con diámetros que oscilan entre 63 mm y 32 mm.

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El número de conexiones domiciliarias existentes en el sistema es de 382, todas con medidores de caudal y su estado obedece a la fecha en que se habilito la conexión.

Las tarifas fijadas son de 1.50 dólares por una base de consumo de 15 m3, incrementando un valor de 0.15 ctvs. por cada metre cubico excedente.

Actualmente la administración, operación y mantenimiento del servicio se encuentra a cargo de la Junta Administradora de Agua Potable de la parroquia, compuesta por el presidente, un vocal, una tesorera-secretaria y el operador.

2.5 MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL

2.5.1 Agua potable.- Es el agua apta para consumo de las personas, agradable a los sentidos, libre de microorganismos patógenos y de elementos y sustancias tóxicas en concentraciones que puedan ocasionar daños fisiológicos a los consumidores.

2.5.2 Cloro.- Es un producto químico utilizado para la desinfección del agua, que cuando se disuelve en agua limpia en cantidad suficiente, destruye la mayoría de los organismos causantes de enfermedades, sin poner en peligro a las personas. Es relativamente barato y ampliamente disponible en el medio.

“El cloro es el desinfectante más ampliamente utilizado para prevenir la regeneración de patógenos. Por lo tanto, mantener una adecuada concentración de cloro en todo el sistema de distribución, es uno de los temas importantes en la gestión de la calidad en el agua potable”. (13)

2.5.3 Desinfección.- El objetivo de la desinfección del agua es destruir los organismos patógenos causantes de enfermedades, tales como bacterias, protozoarios, virus y nematodos. Todo sistema de abastecimiento de agua para consumo humano debe ser desinfectado adecuadamente.

Se conocen varios métodos de desinfección del agua potable, tales como:

- Oxidación química con sustancias tales como cloro, bromo, yodo, ozono, dióxido de cloro, permanganato de potasio y compuestos órgano halogenados;

- Tratamiento físico mediante aplicación de calor.

- Irradiación por luz ultravioleta;

- Aplicación de iones metálicos tales como cobre y plata;

- Ajuste del pH con ácidos y bases fuertes;

- Aplicación de agentes superficiales activos tales como los compuestos cuaternarios de amonio.

“A pesar del uso efectivo de cloro durante muchas décadas como desinfectante para el suministro de agua potable, todavía hay fallas regulatorias en la calidad del agua potable, que causan preocupación a las empresas de agua”. (14)

2.5.4 Subproductos de desinfección.- Productos que se generan al aplicar el desinfectante al agua, especialmente en presencia de materia orgánica.

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“La pérdida del desinfectante residual es un proceso químico que da origen al problema más común de calidad de agua en una red, los subproductos de desinfección, se producen cuando el cloro reacciona con la materia orgánica”. (15)

2.5.5 Cloro residual.- El valor admisible de cloro residual libre, en cualquier punto de la red de distribución del agua, deberá estar en lo posible de acuerdo a la siguiente tabla.

Tabla 2.1 Mínimas concentraciones residuales de cloro requeridas para una desinfección eficaz del agua

Fuente: Norma INEN 5

La cloración es uno de los métodos más ampliamente utilizados para la desinfección de agua para consumo humano. Es relativamente barato, fácil de usar, eficaz en matar las bacterias y tiene la ventaja añadida de que permanece en el sistema durante un tiempo considerable.

“La desinfección de agua potable se considera importante para el mantenimiento de la calidad del agua en los sistemas de transmisión y distribución. El agua tratada se desinfecta antes de entrar a los sistemas de distribución”. (16)

2.5.6 Decaimiento del cloro en las redes de distribución

La mayor parte del cloro dosificado se consume en reacciones con otras sustancias que quedan en el agua después del tratamiento. En algunas aguas, también hay consumo sustancial de cloro por sustancias inorgánicas, tales como amoníaco, hierro y manganeso. Tales pérdidas de cloro, también conocidos como "decaimiento", tienen dos consecuencias indeseables.

En primer lugar, una mayor concentración de cloro debe ser establecida en la entrada al sistema de distribución, para lograr llegar con el residual a los extremos del sistema.

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Sin embargo, una dosis demasiado alta al inicio del sistema generará quejas sabor/olor de los consumidores de aguas cerca al cerca de la planta, motivo por el cual se requiere una dosis de refuerzo (re cloración) en lugares intermedios para que la dosis inicial pueda reducirse.

En segundo lugar, las reacciones con algunos de los componentes de materia orgánica crean subproductos que se sabe que son perjudiciales para la salud humana. “En consecuencia, la regulación de cloro libre en el sistema, condiciona más planificación y administración para reducir al mínimo la cantidad de cloro dosificada, sin dejar de lograr el control microbiano”. (17)

Con el fin de lograr un equilibrio entre suficiente cloración para asegurar la calidad bacteriología y, al mismo tiempo, proporcionar a los clientes el agua agradable de beber, es necesario comprender el mecanismo de la descomposición de cloro en los sistemas de distribución de agua y los factores que la afectan.

El cloro desaparece debido a sus reacciones con compuestos de amoniaco y orgánicos presentes de forma natural en las aguas de origen. Sin embargo, la composición de estos compuestos en la mayoría de los casos sigue siendo desconocida y sus velocidades de reacción con el cloro son poco conocidos. “En el sistema de distribución de agua el cloro también reacciona con la pared del tubo. Por estas razones, la mayoría de los modelos cinéticos que describen la descomposición de cloro en el agua natural se han establecido empíricamente o semi-empírica”. (18)

“Altas concentraciones de cloro en el punto de entrada puede conducir a problemas de olores y sabores o los subproductos de desinfección que son perjudiciales para la salud humana. El objetivo es minimizar la cantidad de cloro dosificado, y lograr al mismo tiempo control microbiano y satisfacer las necesidades de cloro residual en todo el sistema de distribución de agua”. (19)

La calidad del agua potable tiende a deteriorarse a medida que se mueve a través de sistemas de distribución. La adopción de procesos higiénicos desde el proceso de tratamiento al sistema de distribución es necesaria para prevenir epidemias transmitidas por el agua. Adecuado manejo de cloro residual, no sólo previene el nuevo crecimiento potencial de microorganismos a través de sistemas de distribución de agua, sino que también proporciona protección suplementaria contra la intrusión de patógenos.

Una reacción entre la mayor parte del agua y la pared del tubo significa que la concentración de cloro residual en el agua disminuye a medida que viaja a través de la red de distribución. Otra parte del agua, el cloro residual libre se consume principalmente por reacciones con materia orgánica natural y otras sustancias reactivas. “El consumo de cloro residual en la pared de la tubería se asocia principalmente con diversas reacciones con el bio-film adjunta y la superficie de la corrosión de la pared de la tubería”. (20)

Mantener una efectiva concentración residual de cloro, mientras se mantiene en niveles mínimos de formación de los subproductos de la desinfección, es esencial para la seguridad del agua (Organización Mundial de la Salud, 2011). Por lo tanto, el manejo de la concentración de cloro residual dentro de límites definidos en sistemas de agua potable es una de las principales preocupaciones de las empresas de servicios públicos.

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Los modelos de calidad de agua que simulan la decadencia de cloro son herramientas valiosas para la gestión de cloro residual. Estos modelos se utilizan actualmente para la optimización de la dosis en las instalaciones de cloración y la predicción de los lugares críticos donde el cloro puede decaer a niveles ineficaces. Aunque se han hecho muchos esfuerzos en las últimas décadas, el modelado de residuos de cloro sigue siendo compleja, ya que se basa en la precisión de los modelos hidráulicos para describir los flujos y velocidades de flujo y sobre la adecuación de los modelos cinéticos de decaimiento de cloro.

“Para mantener la calidad del agua en la red es necesario garantizar cierta concentración del cloro residual en toda la red de distribución”. (21)

El modelo cinético con respecto al decaimiento de cloro en el tiempo, es descrito por la siguiente ecuación:

Fórmula 1. Decaimiento del cloro

Donde:

C es la concentración de cloro en la entrada de la tubería. (Mg/L)

n es el orden de la reacción, que para el cloro es igual a 1

K es el coeficiente de reacción (horas-1); se expresa de la siguiente manera:

Fórmula 2. Coeficiente de reacción

Donde rh es el radio hidráulico de la tubería;

Kf es el coeficiente de transferencia de masa desde el interior del fluido hacia las paredes de las tuberías;

Kw es el coeficiente de reacción en la pared de la tubería (m/h)

Kb es el coeficiente de decaimiento en la masa de agua (horas-1)

EPANET utiliza los tres coeficientes para describir las reacciones en una tubería, Kb y Kw se determinan empíricamente y debe introducirse su valor en la entrada de datos de programa. “El coeficiente de transferencia de masa, Kf se calcula internamente, utilizando el número adimensional de Sherwood, Sh”. (7)

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Para objeto de este estudio se utilizaran los valores típicos de referencia, para el coeficiente de flujo de masa Kb y el coeficiente de pared Kw los cuales son:

En cloro residual libre: -0.1/día < Kb < -1.5 /día.

En cloro residual libre: -0.001 m/día < Kw < -1.52 m/día. (22)

De acuerdo a las investigaciones realizas en varios artículos, para este estudio se asumirá un valor de -0.1 para el coeficiente global de flujo Kb y de -0.2 para el coeficiente global de pared Kw, valores que serán ingresados al programa al momento de realizar la modelación.

“Los modelos de calidad de agua que simulan la decadencia de cloro son herramientas valiosas para la gestión de cloro residual. Se utilizan actualmente para la optimización de la dosis, las instalaciones de cloración y la predicción de los lugares críticos donde el cloro puede decaer a niveles ineficaces”. (23)

Los métodos tradicionales para el análisis de las redes de distribución de agua en un ciclo, asumen que los flujos en los nudos disponibles son iguales a las demandas y se puede obtener la presión en diferentes nudos. “De acuerdo a esto se encuentra presión menos de la mínima requerida en uno o varios nudos lo cual muestran la incapacidad de la red para abastecer las demandas deseadas. Bajo tales condiciones donde se observa la presión deficiente, se requiere que la cantidad de agua de una red se pueda suministrar de manera eficiente en todos los puntos”. (24)

2.5.7 Redes de distribución

Una red de distribución de agua es un conjunto de elementos tales como depósitos, tanques de reserva, líneas de tubería, bombas, accesorios, válvulas, etc., los cuales se encuentran conectados entre sí, con la finalidad de conducir el agua hasta los usuarios de consumo. La red debe proporcionar la distribución de agua todo el tiempo, en cantidad suficiente, con la calidad requerida y a una presión adecuada.

“Una serie de aspectos esenciales tales como en funcionamiento hidráulico, la calidad del agua y los patrones temporales de demanda, debe ser estudiados con el fin de garantizar su continuidad y operación”. (25)

Las redes de distribución de agua pueden ser de dos tipos: redes abiertas o ramificadas y redes cerradas o malladas; también existen redes mixtas o combinadas.

2.5.7.1 Redes abiertas

Este tipo de red de distribución se caracteriza por contar con una tubería principal de distribución (la de mayor diámetro) desde la cual parten ramales que terminan en puntos ciegos, es decir sin interconexiones con otras tuberías en la misma red. Este tipo de redes se utilizan en su mayoría en zonas rurales debido a la topografía del terreno y a la ubicación de los usuarios, la principal desventaja de este tipo de es que si sufren alguna falla o reparación en un punto determinado se debe cerrar todo el ramal, quedando sin abasteciendo todos los usuarios dependientes de ese ramal aguas abajo.

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Figura 2.3 Red de distribución abierta

Fuente: Tutoriales al día. Ingeniería Civil

2.5.7.2 Redes cerradas

Las redes cerradas son aquellas que conforman mallas o circuitos entre los ramales de tuberías, su característica es tener circuitos cerrados dentro del sistema. El objetivo es tener un sistema redundante de tuberías, donde cualquier zona dentro del área cubierta por el sistema pueda ser alcanzada simultáneamente por más de una tubería, aumentando así la confiabilidad del abastecimiento.

La ventaja principal de las Redes Cerradas es que este tipo de configuración es el más conveniente desde el punto de vista de eficiencia y de garantía del servicio.

Es decir, ante la posible rotura de alguna de sus tuberías, se logrará afectar a menor cantidad de usuarios, al establecerse rutas alternas al flujo a través de las mallas que conforman la red.

Por esta razón, en la mayoría de los desarrollos urbanísticos, la selección será por la conformación de una red de distribución de agua de tipo cerrada, pese a que pueda representar la colocación de mayor cantidad de tuberías, con el correspondiente incremento de costos. En estos casos predomina el criterio operativo o de confiabilidad sobre el económico.

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Figura 2.4 Red de distribución cerrada.

Fuente: Tutoriales al día. Ingeniería Civil

La red a modelar en el presente trabajo es combinada, la cual tiene 2 mallas y 9 circuitos en su estructura.

De acuerdo a las necesidades de los usuarios en la parroquia, o por la topografía del terreno se han incrementado varios ramales pequeños, sin considerar una distribución adecuada.

2.5.8 Descripción del programa EPANET

La versión original del programa fue desarrollada en inglés por la EPA y ha sido traducida al español por varias instituciones. En España y Latinoamérica una de las de mayor difusión es la desarrollada por la Universidad Politécnica de Valencia. Es un software de dominio público que puede ser copiado y distribuido libremente.

El programa permite realizar análisis hidráulicos de redes de tuberías a partir de las características físicas de las tuberías y dinámicas de los nudos (consumos) para obtener la presión y los caudales en nodos y tuberías respectivamente. Adicionalmente, EPANET permite el análisis de calidad de agua a través del cual es posible determinar el tiempo de viaje del fluido desde la fuente (depósitos y embalses), hasta los nodos del sistema.

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Figura 2.5 Interfaz de EPANET

Fuente: Manual de EPANET.

Las principales características del programa que se pueden citar son:

Se puede simular varios elementos, se encuentran fundamentalmente tubos, nodos, depósitos y embalses (referencias de carga constante) y adicionalmente permite utilizar elementos más complejos como bombas y válvulas.

El programa sigue el flujo de agua en cada tubo, la presión en cada nodo, la altura del agua en cada tanque, y la concentración de una especie química a través de la red durante un período de simulación. Especies químicas, la edad del agua, la fuente y el rastreo pueden ser simulados.

Proporciona un entorno informático integrado para la edición de datos de la red de entrada, para ejecutar simulaciones hidráulicas y de calidad del agua, y pudiendo ver los resultados en una variedad de formatos bastante amplia. Estos incluyen códigos de colores planos de la red, tablas de datos, gráficos de series temporales y gráficos de curvas de nivel.

También puede utilizarse para planificar y mejorar el rendimiento hidráulico de un sistema. El software puede ayudar con la tubería, la bomba y la colocación de la válvula y el tamaño; minimización de la energía, análisis de flujo de fuego, los estudios de vulnerabilidad y capacitación de los operadores.

Se permite exportar directamente una red previamente dibujada en AutoCad mediante el programa EpaCAD.

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2.5.8.1 Componentes físicos

EPANET modela un sistema de distribución de agua como un conjunto de líneas conectadas por sus nudos. Las líneas representan tuberías, bombas, o válvulas de control. Los nudos representan puntos de conexión entre tuberías o extremos de las mismas, con o sin demandas y también depósitos o embalses.

Figura 2.6 Componentes físicos de una red de distribución

Fuente: Manual de EPANET

Nudos de caudal: son los puntos de la red donde confluyen las tuberías o bien sus extremos, y a través de ellos el agua entra o sale de la misma (también pueden ser sólo puntos de paso). Los datos básicos imputados a los nudos son:

La cota respecto a un nivel de referencia (usualmente el nivel del mar). La demanda de agua (flujo que abandona la red). La calidad inicial del agua.

Embalses: son nudos que representan una fuente externa de alimentación, de capacidad ilimitada, o bien un sumidero de caudal. Se utilizan para modelar elementos como lagos, captaciones desde ríos, acuíferos subterráneos, o también puntos de entrada a otros subsistemas. Los embalses pueden utilizarse también como puntos de entrada de contaminantes.

Las propiedades básicas de un embalse son su altura piezométrica (que coincidirá con la cota de la superficie libre del agua si éste se encuentra a la presión atmosférica), y la calidad del agua en el mismo, caso de realizar un análisis de calidad.

Válvulas: son líneas que limitan la presión o el caudal en un punto determinado de la red. Los datos principales de una válvula son:

Los nudos aguas arriba y aguas abajo El diámetro La consigna Su estado (forzado o no)

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Tuberías: son líneas que transportan el agua de un nudo a otro. EPANET asume que las tuberías están completamente llenas en todo momento, y por consiguiente que el flujo es a presión. La dirección del flujo es siempre del nudo de mayor altura piezométrica (suma de la cota más la presión, o bien energía interna por unidad de peso) al de menor altura piezométrica. Los principales parámetros de una tubería son:

El diámetro La longitud El coeficiente de rugosidad

El parámetro de estado permite simular el hecho de que una tubería posea válvulas de corte o válvulas de retención (válvulas que permiten el paso del flujo en un solo sentido) sin tener que modelar estos elementos explícitamente.

2.5.8.2 Pérdidas de carga

La pérdida de carga en una tubería debida a la fricción por el paso del agua, puede calcularse utilizando tres fórmulas de pérdidas diferentes:

Hazen-Williams Darcy-Weisbach Chezy-Manning

La fórmula de Hazen-Williams es la más utilizada. Sin embargo, no puede utilizarse para líquidos distintos del agua, y fue desarrollada originalmente sólo para flujo turbulento. 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. Finalmente, la fórmula de Chezy-Manning es utilizada usualmente para canales y tuberías de gran diámetro, donde la turbulencia está muy desarrollada.

En el presente trabajo de investigación se trabajara con la fórmula de Darcy-Weisbach, debido a que los diámetros de las tuberías son de diámetros pequeños.

Todas las fórmulas emplean la misma ecuación básica para calcular la pérdida de carga entre el nudo de entrada y el de salida, es la siguiente:

Fórmula 3. Pérdidas de carga en tuberías

Donde hL = pérdida de carga, q = caudal, A = coeficiente de resistencia, y B = exponente del caudal. Cada fórmula utiliza un coeficiente de rugosidad distinto, el cual debe determinarse empíricamente. En la tabla 2 se listan las expresiones del coeficiente de resistencia y el valor del exponente del caudal; y en la tabla 2 los rangos de variación del coeficiente de rugosidad.

29

Tabla 2.2 Formula de pérdidas de carga en tuberías.

Formula Coeficiente de resistencia (A)

Exponente de caudal (B)

Darcy-Weisbach A = 0.0827 f (ɛ, d, q) d-5 L B = 2

Fuente: Manual de EPANET

Dónde:

ɛ = Coeficiente de rugosidad de Darcy-Weisbach (m)

f = factor de fricción (adimensional)

d = diámetro de la tubería (m)

L = longitud de la tubería (m)

q = caudal (m3/s)

El factor de fricción f es adimensional, el cual depende de la rugosidad de las paredes de la tubería (ɛ) y del número de Reynolds (Re).

Tabla 2.3 Coeficiente de rugosidad para tuberías

Material Darcy-Weisbach ɛ (mm)

PVC y PE 0.0025

Fibrocemento 0.025

Fundición revestida 0.03

Fundición no revestida 0.15

Hormigón armado 0.1

Hormigón liso 0.025

Fuente: Manual de EPANET

En el presente trabajo se asumirá un coeficiente de rugosidad de 0.0025 debido al estado de las tuberías, las cuales son antiguas casi en todo el sistema por lo tanto ofrecen una mayor resistencia a la fricción.

30

2.5.8.3 Perdidas menores

Las perdidas menores se deben al incremento de la turbulencia que se produce cuando el flujo de agua en las tuberías cambia de dirección debido a los accesorios tales como codos, válvulas, tee, etc. La importancia de incluir estas pérdidas depende del tipo de red a modelar y la precisión de los resultados que deseamos obtener. Para tenerlas en cuenta hay que incluirlas entre los datos de las tuberías.

El valor de la perdida será el producto de dicho coeficiente por la altura dinámica de la tubería, como lo indica la siguiente formula:

Fórmula 3. Perdidas menores

Donde: K: coeficiente de perdidas menores V: velocidad de flujo (m/s) g: aceleración de la gravedad

En la tabla 4 se encuentran los valores de perdidas menores para algunos de los accesorios más comunes presentes en redes de distribución.

Tabla 2.4 Coeficiente de perdidas menores

Accesorios Coeficiente de perdidas

Válvula de Globo, totalmente abierta 10

Válvula de Angulo, totalmente abierta 5

Válvula de Retención de Clapeta, totalmente abierta

2.5

Válvula de compuerta, totalmente abierta

0.2

Codo de radio pequeño 0.9

Codo de radio mediano 0.8

Codo de radio grande 0.6

Codo a 45º 0.4

Codo cerrado con inversión de flujo 2.2

Tee estándar – dirección de paso 0.6

Tee estándar – dirección de desvió 1.8

Salida recta 0.5

Salida brusca 1

Fuente: Manual de EPANET.

31

2.6 METODOLOGÍA

2.6.1 ENFOQUE

El presente tema de investigación está basado en la investigación cuantitativa y cualitativa, referido a la calidad del agua en cuanto a su contenido de coloro residual y comportamiento hidráulico en las redes de distribución en el la parroquia Torata.

Al momento de realizar el trabajo de investigación se pudo constatar que La Junta Administradora de Agua Potable no cuenta con información real sobre el sistema de distribución de agua motivo por el cual se realizó el levantamiento catastral y así poder ubicar de manera exacta todos los usuarios a lo largo de la red y también ubicar todas las tuberías existentes con sus respectivos diámetros y longitudes.

El catastro tiene como propósito fundamental ubicar cada usuario actualmente en el sistema, además de representar cada elemento que constituyen el sistema de distribución de agua potable.

Figura 2.7 Catastro

Fuente: El Autor

32

2.6.2 MODALIDAD

2.6.2.1 DE CAMPO

Se procedió hacer un levantamiento topográfico con nivel y regla para poder establecer los niveles del terreno y así ubicar las cotas en cada nudo de la red.

Foto 6. Levantamiento topográfico

Se realizó recorridos por toda la parroquia para saber la ubicación de cada componente de la red de distribución.

2.6.2.2 BIBLIOGRÁFICA-DOCUMENTAL

Se analizó bibliografía de varios libros, leyes y artículos científicos, referidos al comportamiento hidráulico y calidad del agua en lo que a cloro se refiere

Con información recopilada del catastro y del levantamiento, además de los datos de los usuarios entregados por parte del personal de la junta de agua se procedió a trabajar en el programa AutoCAD, ubicando cada usuario en el mapa de la parroquia, previamente dibujado. Como cada usuario tiene un código que corresponde al número de conexión, se puede saber fácilmente en que sector se encuentra ubicado.

El sistema de agua potable cuenta con un total de 382 usuarios conectados a lo largo de la red de distribución, divididos en 4 sectores.

33

Cuadro 2.1 Distribución de usuarios por sectores

Sector Nº de usuarios

Sector 1 90

Sector 2 84

Sector 3 103

Sector 4 105

TOTAL 382

Se tabulan los datos de los consumos mensuales durante un año de consumo, haciendo un promedio de los meses se puede poder determinar el consumo en l/s de cada usuario en el sistema.

Trabajando en AutoCAD, se procedió a ubicar los nudos en diferentes partes del sistema, de acuerdo a los consumos de los usuarios y también a las intersecciones de las tuberías. Debido a esto tenemos nudos de pase que no tienen consumo y nudos de caudal. Se procedió a enumerar los nudos de acuerdo a los tres ramales de tuberías que salen del tanque de reserva, siendo estos A, B y C, con numeración ascendente desde el inicio del sistema hasta el final de cada ramal.

Una vez establecidos todos los nudos en el sistema con su respectivo código, su cota en metros sobre nivel de mar y los consumos de cada usuario en l/s, se suman dichos consumos y así se puede saber el caudal de consumo de cada nudo.

Bajo el mismo criterio se procedió a ubicar todas las tuberías existentes en el sistema de distribución, donde se muestran dichas tuberías con su respectivo código, nudo inicial y final, su longitud en metros, su diámetro en milímetros y el tipo de material.

Para poder establecer las demandas de caudal en la red de distribución, se procedió a realizar mediciones de caudales de consumo durante las 24 horas del día en la planta de tratamiento, específicamente en el tanque de reserva.

Dimensiones del tanque de reserva:

Altura: 3.20 m

Diámetro: 5.85 m

Área: 26.42 m2

Se realizó mediciones de caudal para saber la producción de agua total en la planta de tratamiento. Con un recipiente de 20 litros y cronometro en mano se obtuvo los siguientes datos:

34

Cuadro 2.2 Estimación de caudales

(s) (l/s)

Lec 1 3,6 5,56

Lec 2 4,1 4,88

Lec 3 4 5,00

Lec 4 3,8 5,26

Lec 5 3,7 5,41

TOTAL 5,22 l/s

La producción de agua de la planta de tratamiento es de 5.22 l/s, siendo este valor constante durante las 24 horas del día.

También se realizó mediciones de las variaciones de niveles en el tanque de reserva y así saber el consumo de caudal por cada hora, para elaborar la curva de demanda diaria.

Se tabulan datos y se obtienen los multiplicadores para obtener el patrón de tiempo el cual nos permite saber cómo se comporta la red en diferentes horas del día.

Con la ayuda del programa EpaCAD se procede a exportar la red de distribución al programa EPANET, gracias a esto tenemos la red idéntica a la dibujada en el plano, conservando los nudos previamente establecidos y las tuberías con sus respectivas longitudes.

A continuación, habrá que definir los demás elementos en EPANET, tales como válvulas, bombas y ciertas propiedades de las tuberías y los nudos de consumo.

35

2.6.3 TRABAJANDO EN EPANET

Figura 2.8 Red exportada desde AutoCAD

Una vez que se tiene la red en el programa, se asigna las unidades de caudal que para este caso serán LPS (litros por segundo), seleccionamos la ecuación de perdidas D-W (Darcy-Weisbach) y luego se procede a asignar las características y requerimientos en los nudos de consumo que son: identificación, demanda base y cota; de igual manera a las tuberías las cuales son: identificación, diámetro y rugosidad.

Se agrega el embalse, en este caso es el agua que proviene desde la planta de tratamiento a todo el sistema de distribución.

El siguiente paso es asignar el patrón de tiempo de acuerdo a la demanda, el cual nos permitirá modelar la red en diferentes horas del día. Para eso se utiliza los multiplicadores, previamente establecidos.

36

Figura 2.9 Patrón de tiempo

Una vez establecido el patrón de tiempo, se lo asigna en la opción hidráulica, de las opciones de datos. Luego en la opción tiempo, se establece la duración total de la simulación que serán 24 horas, seguido del intervalo de cálculo hidráulico que será de 1 hora.

Para simular el cloro, en la opción de calidad se selecciona la que dice cloro y su respectiva unidad (mg/L), luego de esto en la opción de reacciones ingresamos los valores de los coeficientes de reacción de pared y de flujo.

Al momento de realizar la medición de la cantidad de cloro en la planta de tratamiento, se establece una cantidad de 0.6 mg/L a la salida de planta de tratamiento, valor que lo asignaremos en el embalse en la opción de calidad inicial.

Se inicia el análisis, si todos los datos y opciones de cálculo fueron ingresados correctamente, el programa nos dará un mensaje de simulación con éxito.

37

Figura 2.10 Estado de simulación.

38

CAPITULO III

DISEÑO DEFINITIVO DE LA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN

3.1 CONCEPCIÓN DEL PROTOTIPO

En el presente trabajo se realizara la modelación de la red de distribución de agua potable de la parroquia Torata mediante el programa EPANET, el cual es un programa de ordenador que permite realizar simulaciones en periodos prolongados (uno o varios das) del comportamiento hidráulico y de la evolución de la calidad del agua.

3.2 MEMORIA TÉCNICA

A continuación de presentan todos los nudos establecidos en la red de distribución con sus datos necesarios para realizar la modelación.

Cuadro 3.1 Nudos del sistema

COD. NUDO

COTA NUDO (m.s.n.m.)

# CONEXION DOTACION

(l/s)

A1 353,59 ---- 0,000

A2 326,90 0291 0,007

0222 0,011

0004 0,007

0231 0,009

0165 0,014

0,0496

A3 328,53 0382 0,000

0370 0,000

0232 0,016

0168 0,015

0268 0,008

0338 0,010

0270 0,000

0173 0,017

0177 0,007

0145 0,013

0166 0,008

0383 0,004

0178 0,014

0,1114

A4 328,53 0264 0,000

0246 0,016

0181 0,010

0153 0,012

0162 0,011

39

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0274 0,008

0329 0,047

0134 0,010

0327 0,020

0357 0,008

0132 0,007

0316 0,008

0119 0,014

0,1713

A5 332,45 --- 0,000

A6 335,10 0256 0,007

0312 0,028

0282 0,013

0381 0,000

0348 0,005

0,0526

A7 346,41 0366 0,002

0387 0,000

0368 0,000

0380 0,000

0,0020

A8 335,10 0336 0,006

0335 0,003

0322 0,004

0,0121

A9 321,93 0345 0,004

0156 0,000

0201 0,009

0148 0,014

0038 0,011

0205 0,006

0196 0,014

0011 0,010

0215 0,012

0260 0,011

0135 0,000

0230 0,000

0237 0,014

0120 0,005

0344 0,007

0378 0,005

40

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0195 0,009

0160 0,011

0131 0,010

0143 0,011

0280 0,006

0339 0,000

0,1695

A10 321,93 --- 0,000

A11 313,85 0309 0,004

0142 0,018

0244 0,002

0385 0,000

0375 0,000

0308 0,009

0233 0,012

0,0443

A12 320,45 0333 0,001

0321 0,008

0293 0,009

0318 0,008

0354 0,000

0334 0,002

0277 0,010

0278 0,011

0323 0,012

0,0617

A13 314,52 0179 0,013

0124 0,006

0137 0,013

0245 0,008

0212 0,006

0182 0,000

0176 0,010

0337 0,001

0159 0,015

0008 0,010

0175 0,007

0078 0,007

0384 0,000

0,0970

A14 313,72 0090 0,001

41

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0012 0,008

0203 0,009

0258 0,009

0001 0,005

0202 0,010

0342 0,006

0353 0,014

0141 0,006

0013 0,006

0083 0,008

0193 0,001

0223 0,008

0,0913

A15 311,48 --- 0,000

A16 314,22 0374 0,000

0358 0,000

0261 0,012

0192 0,010

0,0219

A17 320,88 --- 0,000

A18 319,30 0172 0,014

0281 0,009

0058 0,009

0227 0,004

0190 0,009

0040 0,002

0106 0,018

0262 0,016

0297 0,035

0081 0,008

0144 0,009

0130 0,011

0077 0,005

0039 0,031

0050 0,005

0051 0,006

0359 0,004

0,1955

A19 318,52 0105 0,006

0026 0,011

0070 0,017

42

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0228 0,006

0279 0,006

0029 0,006

0063 0,010

0311 0,000

0,0616

A20 313,71 --- 0,000

A21 318,80 0047 0,004

0121 0,004

0155 0,000

0018 0,002

0,0106

A22 319,10 --- 0,000

A23 319,75 0082 0,001

0350 0,009

0349 0,005

0361 0,001

0110 0,006

0,0205

A24 316,25 ---

A25 306,71 0114 0,019

0275 0,008

0025 0,012

0138 0,007

0084 0,077

0283 0,075

0149 0,033

0269 0,022

0085 0,020

0319 0,001

0098 0,006

0305 0,007

0,2870

A26 295,18 0210 0,007

0089 0,016

0207 0,005

0016 0,016

0367 0,004

0092 0,008

0184 0,006

0150 0,008

43

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0059 0,011

0073 0,003

0157 0,006

0,0886

A27 286,69 0102 0,013

0128 0,005

0,0181

A28 286,19 0289 0,009

0036 0,010

0115 0,002

0,0212

A29 293,18 0369 0,005

0127 0,009

0101 0,001

0033 0,021

0161 0,007

0248 0,018

0146 0,008

0,0680

A30 306,71 0286 0,007

0028 0,006

0194 0,032

0331 0,013

0234 0,057

0037 0,061

0301 0,013

0,1883

A31 297,04 0104 0,008

0216 0,000

0306 0,006

0002 0,009

0170 0,011

0048 0,040

0088 0,012

0,0863

A32 313,24 0087 0,007

0240 0,008

0046 0,094

0045 0,003

0239 0,010

0,1225

44

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

A33 293,25 0116 0,001

0112 0,009

0211 0,009

0015 0,006

0,0248

B1 359,60 --- 0,000

B2 332,25 --- 0,000

B3 327,84 --- 0,000

B4 328,78 --- 0,000

B5 328,53 0151 0,010

0213 0,025

0034 0,000

0041 0,013

0362 0,014

0171 0,009

0365 0,001

0266 0,009

0055 0,011

0,0935

B6 332,25 --- 0,000

B7 330,12 --- 0,000

B8 325,36 0093 0,040

0313 0,003

0243 0,016

0299 0,000

0,0591

B9 327,25 ---

B10 331,16 0068 0,008

0069 0,008

0302 0,007

0328 0,018

0071 0,011

0317 0,019

0,0711

B11 330,60 0238 0,008

0226 0,001

0057 0,001

0091 0,006

0030 0,005

0052 0,010

0310 0,011

45

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0221 0,007

0296 0,010

0,0590

B12 332,95 --- 0,000

B13 329,93 0072 0,000

0043 0,016

0,0158

B14 329,94 0005 0,011

0300 0,008

0031 0,013

0125 0,007

0185 0,005

0096 0,012

0097 0,019

0,0765

B15 331,72 0010 0,002

0217 0,013

0136 0,022

0152 0,013

0163 0,010

0229 0,008

0003 0,006

0204 0,001

0,0738

B16 332,14 0067 0,008

0298 0,008

0332 0,007

0209 0,004

0007 0,003

0225 0,007

0346 0,007

0377 0,012

0214 0,019

0294 0,016

0,0901

B17 324,05 0247 0,017

0304 0,011

0066 0,003

0303 0,011

0206 0,002

0,0438

46

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

B18 323,83 0218 0,006

0198 0,005

0154 0,007

0364 0,000

0140 0,022

0386 0,003

0164 0,001

0183 0,006

0,0492

B19 324,52 0021 0,014

0020 0,008

0,0219

B20 323,25 0174 0,000

0224 0,019

0235 0,022

0376 0,006

0108 0,035

0065 0,000

0111 0,011

0,0929

B21 322,78 --- 0,000

B22 325,54 0241 0,010

0197 0,006

0126 0,018

0006 0,008

0371 0,000

0075 0,011

0113 0,056

0,1097

B23 323,79 ---

B24 323,63 0284 0,013

0056 0,017

0079 0,007

0315 0,007

0118 0,011

0076 0,010

0250 0,010

0122 0,005

0027 0,007

0129 0,009

0023 0,007

47

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0,1014

B25 321,54 0086 0,009

0044 0,005

0095 0,013

0074 0,007

0169 0,000

0133 0,008

0199 0,006

0220 0,018

0330 0,011

0,0771

B26 319,48 --- 0,000

B27 311,28 0180 0,005

0251 0,006

0326 0,012

0107 0,007

0287 0,013

0208 0,017

0372 0,020

0014 0,007

0355 0,008

0363 0,014

0271 0,043

0061 0,008

0147 0,005

0325 0,008

0,1726

B28 321,93 0263 0,009

0054 0,012

0064 0,008

0019 0,015

0236 0,009

0035 0,007

0356 0,007

0320 0,005

0024 0,003

0219 0,007

0,0821

B29 319,30 0139 0,014

0259 0,010

0042 0,005

48

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0167 0,000

0,0294

B30 316,71 0032 0,024

0022 0,008

0049 0,016

0080 0,014

0265 0,014

0360 0,007

0,0834

B31 319,52 ---

C1 326,54 0009 0,002

0191 0,007

0100 0,013

0343 0,010

0340 0,012

0352 0,000

0290 0,004

0053 0,018

0,0666

C2 323,44 0324 0,010

0276 0,000

0200 0,000

0257 0,010

0351 0,013

0249 0,009

0123 0,000

0242 0,010

0062 0,009

0060 0,008

0,0677

C3 323,44 0288 0,007

0292 0,007

0103 0,009

0109 0,014

0186 0,003

0189 0,007

0188 0,010

0,0581

C4 326,60 --- 0,000

C5 336,85 0094 0,000

0285 0,000

49

Cuadro 3.1 Continuación Nudos del sistema

0272 0,004

0,0048

C6 336,52 0187 0,006

0307 0,002

0314 0,007

0295 0,008

0341 0,003

0,0251

C7 336,52 0254 0,000

0273 0,011

0252 0,009

0253 0,008

0267 0,006

0,0345

C8 336,30 --- 0,000

C9 338,84 0255 0,000

0379 0,007

0,0067

50

El siguiente cuadro muestra las tuberías existentes en el sistema con sus respectivas características.

Cuadro 3.2 Tuberías

TUBERIA N.

INICIAL N.

FINAL LONGITUD

(m) DIAMETRO

NOMINAL (mm) DIAMETRO

INTERIOR (mm) MATERIAL

TUB. 1 TANQUE A1 100,00 90 84,4 PVC

TUB. 2 A1 A2 167,36 63 59 PVC

TUB. 3 A2 A3 187,58 63 59 PVC

TUB. 4 A3 A4 4,30 63 59 PVC

TUB. 5 A3 A5 56,40 40 37,4 PVC

TUB. 6 A5 A6 40,00 32 29,6 PVC

TUB. 7 A6 A7 74,25 63 59 PVC

TUB. 8 A4 A8 107,22 50 47 PVC

TUB. 9 A8 A9 332,84 63 59 PVC

TUB. 10 A9 A10 5,32 63 59 PVC

TUB. 11 A9 A11 393,18 50 47 PVC

TUB. 12 A11 A12 962,58 40 37,4 PVC

TUB. 13 A10 A13 69,94 40 37,4 PVC

TUB. 14 A13 A14 221,73 40 37,4 PVC

TUB. 15 A14 A15 35,86 50 47 PVC

TUB. 16 A14 A16 165,16 40 37,4 PVC

TUB. 17 A10 A17 42,59 63 59 PVC

TUB. 18 A17 A18 49,32 50 47 PVC

TUB. 19 A18 A19 39,95 63 59 PVC

TUB. 20 A19 A20 19,63 50 47 PVC

TUB. 21 A19 A21 36,63 63 59 PVC

TUB. 22 A21 A22 6,83 50 47 PVC

TUB. 23 A22 A23 39,40 50 47 PVC

TUB. 24 A23 A24 25,97 50 47 PVC

TUB. 25 A23 A13 47,72 50 47 PVC

TUB. 26 A18 A25 289,77 50 47 PVC

TUB. 27 A25 A26 209,97 50 47 PVC

TUB. 28 A26 A27 297,62 40 37,4 PVC

51

Cuadro 3.2 Continuación Tuberías

TUB. 29 A27 A28 10,32 40 37,4 PVC

TUB. 30 A28 A29 88,63 32 29,6 PVC

TUB. 31 A25 A30 11,16 50 47 PVC

TUB. 32 A30 A31 151,65 40 37,4 PVC

TUB. 33 A31 A32 130,00 40 37,4 PVC

TUB. 34 A31 A33 103,72 40 37,4 PVC

TUB. 35 A30 B31 158,92 40 37,4 PVC

TUB. 36 TANQUE B1 10,00 90 84,4 PVC

TUB. 37 B1 B2 285,56 63 59 PVC

TUB. 38 B2 B3 15,00 90 84,4 PVC

TUB. 39 B3 B4 117,89 63 59 PVC

TUB. 40 B4 B5 10,50 63 59 PVC

TUB. 41 B5 B6 27,16 40 37,4 PVC

TUB. 42 B6 B7 57,71 32 29,6 PVC

TUB. 43 B7 B8 104,18 50 47 PVC

TUB. 44 B8 B9 18,65 50 47 PVC

TUB. 45 B9 B10 107,04 50 47 PVC

TUB. 46 B5 B11 50,92 50 47 PVC

TUB. 47 B11 B12 51,58 32 29,6 PVC

TUB. 48 B11 B13 45,38 50 47 PVC

TUB. 49 B13 B14 20,43 50 47 PVC

TUB. 50 B14 B15 121,00 32 29,6 PVC

TUB. 51 B14 B16 23,60 50 47 PVC

TUB. 52 B16 B17 140,00 40 37,4 PVC

TUB. 53 B16 B18 158,36 50 47 PVC

TUB. 54 B18 B19 48,75 40 37,4 PVC

TUB. 55 B18 B20 41,29 50 47 PVC

TUB. 56 B20 B21 45,51 32 29,6 PVC

TUB. 57 B20 B22 43,87 50 47 PVC

TUB. 58 B22 B23 38,12 63 59 PVC

TUB. 59 B23 B24 69,25 63 59 PVC

TUB. 60 B24 B25 38,43 63 59 PVC

52

Cuadro 3.2 Continuación Tuberías

TUB. 61 B25 B26 120,38 40 37,4 PVC

TUB. 62 B26 B27 231,92 32 29,6 PVC

TUB. 63 B22 B28 73,00 63 59 PVC

TUB. 64 B28 B29 86,54 63 59 PVC

TUB. 65 B24 B29 106,81 50 47 PVC

TUB. 66 B29 B30 64,26 63 59 PVC

TUB. 67 B25 B30 98,07 63 59 PVC

TUB. 68 B30 B31 69,96 40 37,4 PVC

TUB. 69 TANQUE C1 282,51 50 47 PVC

TUB. 70 C1 C2 231,00 50 47 PVC

TUB. 71 C2 C3 10,55 50 47 PVC

TUB. 72 C3 C4 260,19 40 37,4 PVC

TUB. 73 C4 C5 126,20 40 37,4 PVC

TUB. 74 C3 C6 476,59 50 47 PVC

TUB. 75 C6 C7 10,00 50 47 PVC

TUB. 76 C7 C8 40,14 32 29,6 PVC

TUB. 77 C7 C9 136,19 50 47 PVC

53

El cuadro siguiente muestra los volúmenes de caudal tomados en el tanque de reserva, para la elaboración de la curva de demanda de caudales.

Cuadro 3.3 Consumo de caudales por hora

HORA: Lecturas(m) Altura (m) Volumen

tanque m3

Producción constante m3

Consumo horario m3

7 - 8 2,93 0,27 7,26 + 18,79 26,05

8 - 9 2,61 0,32 8,60 + 18,79 27,39

9 - 10 2,31 0,30 8,06 + 18,79 26,86

10 - 11 2,07 0,24 6,45 + 18,79 25,24

11 - 12 1,8 0,27 7,26 + 18,79 26,05

12 - 13 1,55 0,25 6,72 + 18,79 25,51

13 - 14 1,26 0,29 7,79 + 18,79 26,59

14 - 15 0,99 0,27 7,26 + 18,79 26,05

15 - 16 1,88 -0,89 -23,92 + 18,79 25,68

16 - 17 1,74 0,14 3,76 + 18,79 22,56

17 - 18 1,55 0,19 5,11 + 18,79 23,90

18 - 19 1,34 0,21 5,64 + 18,79 24,44

19 - 20 1,22 0,12 3,23 + 18,79 22,02

20 - 21 1,2 0,02 0,54 + 18,79 19,33

21 - 22 1,3 -0,1 -2,69 + 18,79 16,11

22 - 23 1,59 -0,29 -7,79 + 18,79 11,00

23 - 24 1,98 -0,39 -10,48 + 18,79 8,31

24 - 1 2,45 -0,47 -12,63 + 18,79 6,16

1 - 2 2,8 -0,35 -9,41 + 18,79 9,39

2 - 3 2,9 -0,1 -2,69 + 18,79 16,11

3 - 4 2,88 0,02 0,54 + 18,79 19,33

4 - 5 2,8 0,08 2,15 + 18,79 20,94

5 - 6 2,58 0,22 5,91 + 18,79 24,71

6 - 7 2,32 0,26 6,99 + 18,79 25,78

54

Con estos datos de consumo de caudales horarios, se procede a elaborar el cuadro de los multiplicadores que sirven para determinar el patrón de tiempo en el programa de modelación.

Cuadro 3.4 Multiplicadores

Consumo horario

Multiplicador

0 8,31 0,39

1 6,16 0,29

2 9,39 0,45

3 16,11 0,76

4 19,33 0,92

5 20,94 0,99

6 24,71 1,17

7 25,78 1,22

8 26,05 1,24

9 27,39 1,30

10 26,86 1,28

11 25,24 1,20

12 26,05 1,24

13 25,51 1,21

14 26,59 1,26

15 26,05 1,24

16 25,68 1,22

17 22,56 1,07

18 23,90 1,13

19 24,44 1,16

20 22,02 1,05

21 19,33 0,92

22 16,11 0,76

23 11,00 0,52

Total consumo diario 505,50 24,00

Promedio m3/día 21,06 1,00

55

Se presenta la curva de demanda de caudales por cada hora de consumo en el sistema.

Figura 3.1 Curva de caudales.

Como se observa en la figura, la mayor demanda de caudal se produce a las 9 horas, siendo esta la hora donde menos presión se encuentra en el sistema; de igual manera se observa que la menor demanda se produce en horas de la noche.

Una vez realizada la simulación en el programa EPANET se obtienen los siguientes resultados:

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

MU

LTIP

LIC

AD

OR

HORAS

CURVA DE DEMANDA DE CAUDALES POR CADA HORA

56

Figura 3.2 Presión en cada nudo

Figura 3.3 Mapa temático de presiones

57

Cuadro 3.5 Resultados en los nudos

58

Cuadro 3.5 Continuacion. Resultados en los nudos

59

Cuadro 3.5 Continuacion. Resultados en los nudos

Como se puede apreciar se observa las presiones en cada nudo del sistema, se observa que el nudo A7 presenta una presión inferior a la minina establecidas en las normas de diseño.

Figura 3.4 Presión en el nudo A7

60

Cuadro 3.6 Resultados en las tuberías

61

Cuadro 3.6 Continuación Resultados en las tuberías

62

Cuadro 3.6 Continuación Resultados en las tuberías

Se puede observar en los cuadros de tuberías, los caudales que las recorren y sus velocidades de flujo, además del cloro contenido en su recorrido a lo largo de toda la red de distribución.

Los valores negativos corresponden a las tuberías donde no hay mayor demanda, entonces se entiende que el agua está en reposo o con un leve movimiento y esto también produce que se pierda el cloro en las tuberías.

63

Figura 3.5 Distribución de cloro

Figura 3.6 Mapa temático de cloro

64

Se realizaron mediciones de campo en la red de distribución, de presiones en los nudos críticos y otros más del sistema, además de la concentración de cloro residual en puntos específicos de la red, esto con la finalidad de comparar los resultados obtenidos luego de la modelación en el programa.

Para medir las presiones se utilizó un manómetro adaptado a un tubo, el cual se lo conecto a la salida de los medidores de caudal.

Para medir la concentración del cloro se utilizó un colorímetro facilitado por la Junta de Agua de la parroquia. (Ver Anexos)

65

CONCLUSIONES

- Una vez realizado el análisis en la red propuesta del presente trabajo, se puede concluir que funciona de buena manera y la simulación obtenida se encuentra conforme a la situación actual.

- La concentración de cloro en los nudos A12, A29, B27 y C9 se encuentra por

debajo de las normas establecidas, siendo estos las partes más alejadas de la red. Se pierde cloro por el lago recorrido del agua en la red.

- Las presiones en su mayoría se encuentran dentro de los rangos establecidos en

las normas de diseño, excepto en el nudo A7, que por la topografía del terreno se encuentra en una parte alta de la población, difícil de corregir.

- El programa de modelación es una gran herramienta para la planificación de

proyectos, ya que permite saber cómo funcionara la red en base a parámetros establecidos.

- El programa presenta diversas facilidades al momento de obtener resultados ya que

presenta representaciones graficas didácticas fáciles de entender.

66

RECOMENDACIONES

- Se recomienda analizar la red mediante el programa de simulación para saber cómo se encuentra funcionando, y así poder tomar medidas correctivas.

- Tomar muestras periódicas de la concentración de cloro en diferentes sectores, principalmente en las más alejadas.

- Se recomienda incrementar la dosis de cloro en 1.0 mg/L, para mantener la concentración en toda la red, incluso en las partes más alejadas.

- Antes de incrementar las tuberías en la red se debe planificar y hacer estudios de la distribución del agua.

- Mantener actualizado el catastro de usuarios en la red, para saber cómo se incrementan las demandas en la red de distribución.

- Se recomienda incrementar el diámetro en las siguientes tramos de tuberías: Tubería 5: de 40 mm a 50 mm Tubería 6: de 32 mm a 50 mm Tubería 30: de 32 mm a 50 mm Tubería 42: de 32 mm a 50 mm Tubería 49, 51, 53, 55, 57: de 50 mm a 63 mm Con esto se lograría una mejor distribución de agua en al sistema.

67

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69

POBLACIONES MAYORES A 1000 HABITANTES. 1992..

27. INEN. NORMA TECNICA ECUATORIANA INEN 1108: AGUA POTABLE. RESQUISITOS. 2014..

28. TORATA GD. PLAN DE DESARROLLO ESTRATEGICO PARROQUIAL DE TORATA. 2014..

29. VALENCIA UPD. MANUAL DE USUARIO: EPANET 2.0 en Español..

30. Saldarriaga V. JG. HIDRAULICA DE TUBERIAS Santafé de Bogatá D. C.: Mc Graw Hill; 1998.

70

ANEXOS

71

ANEXO 1. MEMORIA FOTOGRÁFICA

Lectura de presiones

Manómetro utilizado para medir presiones

Conexión de manómetro

72

ANEXO 2. DATOS DE CONSUMOS DE

Colorímetro utilizado con su respectivo reactivo

Medición de la Concentración de cloro

Tomando muestras de agua

73

CAUDALES POR USUARIOS

Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 1

Orden # Conexión Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sebtiembre Octubre Noviembre Diciembre TOTAL Q(m3/mes) Q(m3/dia) Q(l/s)

001 0374 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

002 0358 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

003 0261 28 33 35 30 37 28 29 30 32 27 26 36 371 31 1,031 0,012

004 0192 26 28 22 27 22 25 23 23 26 30 26 31 309 26 0,858 0,010

005 0090 8 9 1 1 4 4 3 1 0 1 5 5 42 4 0,127 0,001

006 0012 24 24 17 16 17 19 18 19 18 26 25 27 250 21 0,694 0,008

007 0203 26 36 22 24 25 28 22 25 20 22 20 25 295 25 0,819 0,009

008 0258 25 23 18 24 22 25 23 26 21 25 20 23 275 23 0,764 0,009

009 0001 1 16 10 15 24 13 10 10 9 13 8 9 138 12 0,415 0,005

010 0202 28 32 24 20 33 28 25 27 19 23 24 24 307 26 0,853 0,010

011 0342 17 17 16 23 15 15 15 16 13 14 12 13 186 16 0,517 0,006

012 0353 62 38 25 33 28 29 38 44 35 37 32 40 441 37 1,225 0,014

013 0141 19 16 12 12 19 15 15 14 11 20 13 15 181 15 0,503 0,006

014 0013 5 15 14 16 3 4 20 23 22 27 20 20 189 16 0,525 0,006

015 0083 24 21 17 23 18 21 19 23 17 29 17 18 247 21 0,686 0,008

016 0193 2 1 1 4 0 1 1 0 0 1 0 0 11 3 0,100 0,001

017 0223 22 19 22 22 7 17 21 19 17 21 17 21 225 20 0,661 0,008

018 0179 41 35 27 32 32 35 52 36 29 34 29 34 416 35 1,156 0,013

019 0124 20 1 5 1 3 2 3 6 6 16 10 14 87 15 0,500 0,006

020 0137 40 37 31 33 35 37 32 36 36 30 31 41 419 35 1,164 0,013

021 0245 20 26 16 25 22 21 17 20 17 23 27 26 260 22 0,722 0,008

022 0212 15 18 13 15 9 16 14 17 13 18 13 18 179 15 0,497 0,006

023 0182 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

024 0176 49 18 17 30 25 37 32 26 24 18 22 27 325 27 0,903 0,010

025 0337 3 5 3 0 1 1 0 0 0 0 0 0 13 3 0,087 0,001

026 0159 5 46 37 32 47 43 43 42 49 50 45 30 469 39 1,303 0,015

027 0008 22 31 26 29 22 25 25 21 34 28 25 20 308 26 0,856 0,010

028 0175 18 17 13 15 14 16 15 23 19 20 4 8 182 17 0,567 0,007

029 0078 12 12 26 27 21 19 21 19 17 17 17 17 225 19 0,625 0,007

030 0384 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

MESES DE CONSUMOSECTOR 1

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 1

74

031 0082 0 0 0 0 1 0 1 0 0 2 4 2 10 2 0,067 0,001

032 0350 22 21 20 19 30 20 25 25 25 26 22 16 271 23 0,753 0,009

033 0349 13 13 10 9 13 13 19 5 13 13 12 11 144 12 0,400 0,005

034 0361 0 0 1 2 3 1 0 2 3 3 3 3 21 2 0,078 0,001

035 0110 25 12 13 11 14 17 18 17 10 12 12 11 172 14 0,478 0,006

036 0047 10 13 8 8 11 12 26 12 10 8 9 10 137 11 0,381 0,004

037 0121 9 8 9 8 13 12 11 9 10 13 14 14 130 11 0,361 0,004

038 0155 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

039 0018 4 4 1 0 0 0 10 7 3 3 4 7 43 5 0,175 0,002

040 0105 12 8 15 15 18 15 14 20 14 0 2 0 133 15 0,485 0,006

041 0026 9 12 10 9 18 32 36 35 28 28 32 31 280 28 0,933 0,011

042 0070 61 31 34 44 36 37 76 63 27 40 40 52 541 45 1,503 0,017

043 0228 17 13 9 8 15 4 2 13 14 15 18 22 150 16 0,529 0,006

044 0279 15 19 6 2 18 14 15 17 16 8 10 11 151 14 0,477 0,006

045 0029 19 18 11 10 12 9 12 16 22 31 14 12 186 17 0,557 0,006

046 0063 22 23 21 26 30 31 28 24 21 24 27 24 301 25 0,836 0,010

047 0311 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

048 0281 19 18 20 42 21 20 0 0 0 0 0 23 163 23 0,776 0,009

049 0172 37 34 30 33 35 41 42 37 32 34 34 33 422 35 1,172 0,014

050 0227 12 12 7 12 10 11 11 10 8 8 9 8 118 10 0,328 0,004

051 0058 25 26 18 24 23 23 27 26 23 25 23 22 285 24 0,792 0,009

052 0190 25 26 20 20 20 23 22 23 28 31 30 17 285 24 0,792 0,009

053 0040 5 5 6 6 5 4 6 6 7 9 6 6 71 6 0,197 0,002

054 0106 34 46 35 51 47 56 45 46 47 45 51 53 556 46 1,544 0,018

055 0262 46 40 42 42 30 43 45 53 43 40 33 38 495 41 1,375 0,016

056 0297 78 79 63 93 92 119 93 116 82 90 98 91 1094 91 3,039 0,035

057 0081 12 14 7 19 11 11 8 12 35 46 27 26 228 21 0,710 0,008

058 0144 27 37 15 22 24 24 25 27 24 26 23 21 295 25 0,819 0,009

059 0130 34 31 24 29 37 28 27 29 26 32 29 26 352 29 0,978 0,011

060 0077 9 10 11 13 12 13 13 14 15 12 13 13 148 13 0,430 0,005

061 0039 80 112 106 106 105 83 97 65 60 59 48 44 965 80 2,681 0,031

062 0050 14 18 11 13 13 12 12 12 9 10 6 10 140 13 0,438 0,005

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 1

75

063 0051 18 13 19 23 14 12 13 14 13 14 14 16 183 15 0,508 0,006

064 0359 10 9 9 9 8 13 12 9 9 10 8 8 114 10 0,317 0,004

065 0114 41 37 53 60 56 59 47 40 38 39 50 61 581 48 1,614 0,019

066 0275 23 22 21 21 22 23 23 16 19 20 0 20 230 21 0,697 0,008

067 0025 31 28 28 36 28 32 36 37 25 32 30 42 385 32 1,069 0,012

068 0138 18 18 8 17 24 20 18 16 19 20 15 26 219 19 0,639 0,007

069 0084 218 204 170 196 201 208 215 231 193 230 197 138 2401 200 6,669 0,077

070 0283 169 155 139 145 171 204 244 259 223 243 200 170 2322 194 6,450 0,075

071 0149 100 82 85 80 95 90 97 91 72 75 80 76 1023 85 2,842 0,033

072 0269 61 46 48 64 69 68 58 40 49 66 52 65 686 57 1,906 0,022

073 0085 48 36 39 64 70 60 55 54 46 34 24 21 551 51 1,687 0,020

074 0319 4 2 2 1 1 1 2 2 0 1 2 1 19 2 0,058 0,001

075 0098 15 17 19 16 16 14 16 14 14 18 16 20 195 16 0,542 0,006

076 0305 54 24 15 11 10 9 7 8 7 6 6 9 166 19 0,629 0,007

077 0210 0 0 0 0 1 21 4 14 10 3 3 3 59 18 0,583 0,007

078 0089 56 59 24 32 36 46 37 50 32 33 37 45 487 41 1,353 0,016

079 0207 6 7 7 7 7 5 8 9 11 10 9 23 109 12 0,389 0,005

080 0016 33 46 27 40 51 59 42 35 36 37 37 58 501 42 1,392 0,016

081 0367 5 7 11 12 8 7 0 0 0 0 0 1 51 10 0,344 0,004

082 0092 22 23 20 15 20 22 23 20 22 20 21 22 250 21 0,694 0,008

083 0184 1 0 9 31 16 11 3 9 0 1 2 2 85 15 0,507 0,006

084 0150 22 22 21 20 22 23 23 22 20 20 21 22 258 22 0,717 0,008

085 0059 21 6 16 47 22 29 24 26 22 21 27 38 299 28 0,923 0,011

086 0073 10 7 9 10 5 6 4 4 5 4 4 10 78 7 0,217 0,003

087 0157 15 19 20 12 13 18 0 6 8 9 2 10 132 16 0,539 0,006

088 0102 31 34 30 29 30 31 35 37 35 35 36 34 397 33 1,103 0,013

089 0128 16 16 17 20 9 12 11 15 12 12 11 14 165 14 0,458 0,005

090 0146 30 17 16 17 31 31 8 13 14 17 19 21 234 21 0,685 0,008

0,900

Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 2

76

Orden #Conexion Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sebtiembre Octubre Noviembre Diciembre TOTAL Q(m3/mes) Q(m3/dia) Q(l/s)

001 0369 12 17 10 11 14 11 0 0 0 0 5 16 96 13 0,433 0,005

002 0127 20 21 20 21 22 21 23 22 22 23 30 28 273 23 0,758 0,009

003 0101 0 4 0 1 0 0 1 0 0 1 1 2 10 2 0,056 0,001

004 0033 39 10 12 27 25 122 67 56 15 16 15 45 449 54 1,814 0,021

005 0161 16 14 14 18 19 20 18 16 16 15 14 23 203 17 0,564 0,007

006 0248 35 30 26 27 29 78 68 66 46 72 20 40 537 47 1,567 0,018

007 0289 31 27 19 25 22 18 29 17 24 25 22 31 290 24 0,806 0,009

008 0036 33 25 23 20 24 22 30 33 25 25 20 24 304 25 0,844 0,010

009 0115 6 4 2 1 6 9 0 0 0 0 0 0 28 5 0,180 0,002

010 0116 2 4 2 3 3 2 4 2 2 1 1 1 27 2 0,075 0,001

011 0112 24 26 33 26 21 22 24 23 22 21 20 21 283 24 0,786 0,009

012 0211 22 20 22 31 21 20 17 22 22 26 25 33 281 23 0,781 0,009

013 0015 0 0 11 39 165 0 0 0 0 0 0 0 215 15 0,500 0,006

014 0104 23 26 20 19 20 18 21 22 20 20 21 19 249 21 0,692 0,008

015 0087 22 19 25 20 10 10 11 8 8 12 8 14 167 18 0,586 0,007

016 0240 20 22 21 20 18 20 18 20 21 20 21 21 242 20 0,672 0,008

017 0046 253 231 203 255 248 306 268 250 208 244 246 224 2936 245 8,156 0,094

018 0045 14 7 6 9 5 4 7 6 6 9 7 10 90 9 0,300 0,003

019 0216 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

020 0306 15 3 3 6 3 5 6 5 19 23 9 12 109 16 0,520 0,006

021 0002 26 30 26 30 25 23 22 21 22 22 23 22 292 24 0,811 0,009

022 0170 28 27 21 31 26 36 23 23 22 32 28 32 329 27 0,914 0,011

023 0048 101 120 125 130 83 98 97 107 98 96 93 98 1246 104 3,461 0,040

024 0239 0 4 1 6 2 4 6 12 0 5 1 40 81 26 0,867 0,010

025 0088 28 29 27 32 32 37 38 31 30 35 31 31 381 32 1,058 0,012

026 0286 16 25 15 6 5 14 25 13 18 4 3 5 149 18 0,600 0,007

027 0028 20 18 15 15 13 12 15 15 15 15 2 10 165 15 0,510 0,006

028 0194 81 146 88 128 87 20 16 37 39 280 52 35 1009 84 2,803 0,032

029 0331 39 44 35 40 30 34 29 31 27 23 30 34 396 33 1,100 0,013

030 0234 174 165 160 117 101 103 120 269 116 0 0 38 1363 147 4,907 0,057

SECTOR 2 MESES DE CONSUMO

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 2

77

031 0037 148 156 87 114 124 122 163 55 194 191 257 275 1886 157 5,239 0,061

032 0301 33 32 27 36 31 45 5 6 0 9 27 35 286 33 1,108 0,013

033 0032 73 58 34 20 52 75 99 103 73 53 82 37 759 63 2,108 0,024

034 0022 19 23 17 22 22 20 22 29 20 25 23 18 260 22 0,722 0,008

035 0049 7 4 2 1 10 8 48 22 18 49 44 63 276 41 1,356 0,016

036 0080 37 49 31 24 32 33 44 38 29 35 34 38 424 35 1,178 0,014

037 0265 42 42 41 40 36 38 40 42 25 20 35 36 437 36 1,214 0,014

038 0360 16 18 13 15 17 20 21 23 19 24 21 20 227 19 0,631 0,007

039 0180 9 10 6 12 11 17 15 12 7 5 16 5 125 13 0,425 0,005

040 0251 11 17 11 16 17 0 0 0 1 9 8 14 104 14 0,478 0,006

041 0326 30 35 26 31 31 31 33 27 28 31 30 27 360 30 1,000 0,012

042 0107 15 11 10 8 12 21 16 40 16 24 7 6 186 19 0,646 0,007

043 0287 31 6 6 46 14 25 20 19 48 75 29 21 340 33 1,093 0,013

044 0208 63 35 52 24 36 30 102 28 29 11 18 95 523 44 1,453 0,017

045 0372 47 58 52 65 53 74 60 55 56 35 27 47 629 52 1,747 0,020

046 0014 20 20 18 20 17 16 14 16 13 15 16 19 204 17 0,567 0,007

047 0355 31 18 12 13 11 4 30 63 17 12 11 10 232 22 0,727 0,008

048 0363 65 37 20 25 52 17 18 15 11 13 68 29 370 37 1,226 0,014

049 0271 94 119 124 115 146 79 132 127 118 153 100 22 1329 111 3,692 0,043

050 0061 19 18 20 19 18 17 16 18 26 29 25 29 254 21 0,706 0,008

051 0147 0 0 1 1 1 11 18 13 14 2 0 1 62 14 0,467 0,005

052 0325 21 15 25 10 10 33 24 15 20 12 9 10 204 21 0,688 0,008

053 0086 22 22 16 23 25 25 25 26 22 29 22 23 280 23 0,778 0,009

054 0044 15 13 15 21 12 12 11 14 2 8 9 13 145 14 0,467 0,005

055 0095 33 35 35 35 33 30 32 37 32 39 39 33 413 34 1,147 0,013

056 0074 33 18 14 21 15 15 19 18 16 17 19 12 217 18 0,603 0,007

057 0169 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0,000 0,000

058 0133 10 18 17 23 23 16 23 22 18 20 20 14 224 19 0,648 0,008

059 0199 0 0 0 15 15 15 15 15 15 15 15 5 125 15 0,500 0,006

060 0220 57 59 42 30 61 47 46 47 40 43 40 45 557 46 1,547 0,018

061 0330 29 30 23 27 27 23 30 31 29 34 33 34 350 29 0,972 0,011

062 0118 33 31 32 28 33 25 30 28 22 28 23 19 332 28 0,922 0,011

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 2

78

063 0076 21 42 36 18 15 24 23 20 27 26 25 27 304 25 0,844 0,010

064 0250 21 26 27 23 21 28 27 31 27 28 28 26 313 26 0,869 0,010

065 0122 11 12 16 15 8 13 9 15 12 9 9 13 142 13 0,446 0,005

066 0027 3 4 6 11 14 15 18 20 20 21 20 22 174 18 0,596 0,007

067 0129 22 27 24 19 27 25 20 28 24 30 17 21 284 24 0,789 0,009

068 0023 10 3 4 19 5 5 2 5 4 10 20 15 102 18 0,600 0,007

069 0139 41 31 33 35 33 32 35 40 38 34 35 38 425 35 1,181 0,014

070 0259 23 30 28 26 28 27 27 24 20 29 31 31 324 27 0,900 0,010

071 0042 11 18 13 17 14 13 9 11 14 17 12 11 160 14 0,458 0,005

072 0167 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

073 0284 33 38 30 32 33 36 30 36 34 37 26 37 402 34 1,117 0,013

074 0056 48 33 37 39 36 36 35 45 41 54 52 60 516 43 1,433 0,017

075 0079 8 13 11 11 15 5 13 15 29 22 23 17 182 17 0,563 0,007

076 0315 1 1 1 1 1 1 4 15 10 3 5 20 63 18 0,583 0,007

077 0113 103 232 180 155 205 153 216 186 122 45 64 80 1741 145 4,836 0,056

078 0373 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

079 0236 22 23 22 23 25 24 23 23 25 24 25 24 283 24 0,786 0,009

080 0035 19 24 15 25 19 14 19 15 16 15 13 15 209 17 0,581 0,007

081 0356 15 20 18 26 15 7 16 22 9 4 0 8 160 19 0,629 0,007

082 0320 1 8 3 4 14 0 4 9 6 10 8 12 79 13 0,433 0,005

083 0024 7 7 6 7 6 7 9 8 6 7 5 6 81 7 0,225 0,003

084 0219 10 12 12 15 22 19 25 19 16 19 20 19 208 18 0,600 0,007

1,061

Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 3

79

Orden #Conexion Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sebtiembre Octubre Noviembre Diciembre TOTAL Q(m3/mes) Q(m3/dia) Q(l/s)

001 0197 26 26 11 14 14 11 12 13 12 9 18 12 178 16 0,544 0,006

002 0126 46 43 38 40 48 37 41 66 50 73 43 37 562 47 1,561 0,018

003 0006 15 17 13 12 13 17 28 22 19 23 23 43 245 20 0,681 0,008

004 0371 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

005 0075 33 30 22 25 32 36 39 32 0 0 0 18 267 30 0,989 0,011

006 0263 23 25 19 24 22 21 30 25 26 29 21 22 287 24 0,797 0,009

007 0054 25 32 30 32 30 38 31 35 32 35 33 30 383 32 1,064 0,012

008 0064 14 18 16 19 20 11 28 18 23 8 13 13 201 20 0,650 0,008

009 0019 38 60 36 35 34 34 40 42 40 45 35 39 478 40 1,328 0,015

010 0108 70 66 94 140 115 37 282 56 21 47 55 48 1031 92 3,061 0,035

011 0065 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

012 0111 15 63 18 3 9 28 4 5 4 3 1 17 170 28 0,940 0,011

013 0021 37 37 31 35 25 28 65 46 43 25 26 32 430 36 1,194 0,014

014 0020 25 28 25 29 22 20 19 21 20 15 12 15 251 21 0,697 0,008

015 0140 56 56 52 57 63 70 70 44 36 56 69 60 689 57 1,914 0,022

016 0386 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7 7 7 0,233 0,003

017 0174 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

018 0224 39 45 43 52 49 54 49 48 44 59 51 48 581 48 1,614 0,019

019 0241 26 24 21 25 27 36 31 26 23 20 19 33 311 26 0,864 0,010

020 0235 59 64 30 59 56 44 54 59 58 74 62 56 675 56 1,875 0,022

021 0376 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 16 16 16 0,533 0,006

022 0164 3 1 2 1 2 3 3 1 2 1 1 2 22 2 0,061 0,001

023 0183 15 20 17 20 12 11 12 9 13 19 12 14 174 15 0,513 0,006

024 0163 22 30 29 13 22 32 23 29 21 20 41 30 312 26 0,867 0,010

025 0229 5 17 6 21 11 7 10 12 14 27 7 26 163 20 0,650 0,008

026 0003 2 15 1 8 4 7 3 5 5 9 1 7 67 15 0,500 0,006

027 0204 1 2 3 6 3 1 1 2 3 1 1 2 26 2 0,072 0,001

028 0218 13 10 17 20 15 17 19 16 8 6 7 8 156 17 0,557 0,006

029 0198 9 5 6 6 8 10 10 11 10 10 14 17 116 12 0,390 0,005

030 0154 19 16 15 14 15 17 18 21 20 24 18 13 210 18 0,583 0,007

SECTOR 3 MESES DE CONSUMO

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 3

80

031 0225 28 18 19 17 16 11 24 12 13 12 10 10 190 18 0,589 0,007

032 0346 15 6 20 21 10 14 9 7 8 6 4 5 125 18 0,583 0,007

033 0377 40 43 34 29 28 32 0 0 0 0 0 15 221 32 1,052 0,012

034 0364 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

035 0214 67 62 49 59 64 46 71 39 36 37 18 28 576 48 1,600 0,019

036 0294 40 42 34 35 39 43 46 44 38 49 44 42 496 41 1,378 0,016

037 0010 8 7 4 5 5 6 6 6 4 5 5 4 65 5 0,181 0,002

038 0217 28 35 35 33 25 32 35 35 33 32 35 35 393 33 1,092 0,013

039 0136 80 36 27 29 39 0 39 138 68 59 60 60 635 58 1,924 0,022

040 0152 30 33 23 35 36 38 40 33 27 34 30 33 392 33 1,089 0,013

041 0005 20 29 32 34 25 24 24 33 30 39 30 32 352 29 0,978 0,011

042 0300 4 14 15 20 20 20 30 31 22 20 20 22 238 21 0,709 0,008

043 0031 41 33 39 33 29 35 54 36 34 28 18 19 399 33 1,108 0,013

044 0125 19 20 21 23 17 16 23 15 22 17 10 9 212 19 0,643 0,007

045 0185 11 11 8 13 13 11 14 13 12 15 16 18 155 14 0,475 0,005

046 0096 31 29 40 30 29 31 36 29 25 30 28 42 380 32 1,056 0,012

047 0043 41 37 38 37 39 39 36 46 38 47 44 49 491 41 1,364 0,016

048 0097 41 48 36 57 57 56 56 45 36 50 54 55 591 49 1,642 0,019

049 0067 45 27 19 18 15 17 17 16 12 16 25 26 253 21 0,703 0,008

050 0298 22 20 16 8 14 12 24 25 19 26 20 18 224 20 0,655 0,008

051 0332 23 21 17 27 18 18 20 16 16 17 18 16 227 19 0,631 0,007

052 0209 7 7 10 10 6 7 10 10 7 10 9 7 100 10 0,328 0,004

053 0247 59 70 42 37 40 41 40 54 35 48 31 29 526 44 1,461 0,017

054 0304 3 5 22 26 47 36 32 35 25 22 26 15 294 29 0,953 0,011

055 0066 8 8 5 6 7 10 2 8 1 4 4 3 66 8 0,261 0,003

056 0303 37 25 25 35 38 26 29 19 30 36 26 22 348 29 0,967 0,011

057 0206 0 0 0 0 4 0 1 8 5 6 2 3 29 4 0,138 0,002

058 0068 18 21 20 22 20 19 22 20 20 20 19 20 241 20 0,669 0,008

059 0069 20 22 23 22 21 20 21 21 22 21 20 21 254 21 0,706 0,008

060 0302 0 0 17 8 21 23 21 12 16 12 28 16 174 18 0,615 0,007

061 0328 30 39 46 59 58 40 32 44 38 60 46 67 559 47 1,553 0,018

062 0071 37 33 20 26 34 32 38 26 22 32 27 25 352 29 0,978 0,011

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 3

81

063 0317 41 35 33 31 41 49 74 51 59 59 58 53 584 49 1,622 0,019

064 0093 123 111 98 124 113 75 113 132 99 85 78 106 1257 105 3,492 0,040

065 0313 11 0 13 1 0 0 5 0 0 0 0 0 30 8 0,250 0,003

066 0243 46 44 32 32 42 44 45 37 40 38 44 47 491 41 1,364 0,016

067 0299 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

068 0055 33 28 23 30 32 33 25 26 26 34 30 32 352 29 0,978 0,011

069 0266 28 24 24 25 24 23 25 24 25 22 23 22 289 24 0,803 0,009

070 0041 41 48 35 45 35 23 28 31 30 34 27 30 407 34 1,131 0,013

071 0362 34 30 34 38 49 33 37 37 34 41 35 38 440 37 1,222 0,014

072 0151 30 32 27 27 24 28 30 27 8 34 21 19 307 27 0,906 0,010

073 0171 23 24 18 17 21 24 23 22 54 20 20 21 287 24 0,797 0,009

074 0365 0 0 0 0 5 1 1 2 1 1 2 1 14 2 0,058 0,001

075 0238 23 17 18 21 22 32 24 22 19 26 18 21 263 22 0,731 0,008

076 0226 4 4 3 2 3 4 4 4 4 5 4 5 46 4 0,128 0,001

077 0057 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 0 16 1 0,048 0,001

078 0091 16 14 13 11 11 22 8 13 13 18 17 8 164 15 0,493 0,006

079 0030 13 12 11 17 13 12 13 13 10 15 9 11 149 13 0,433 0,005

080 0072 0 0 0 0 0 0 0 0 2 9 1 0 12 0 0,000 0,000

081 0052 40 35 21 23 21 24 21 22 20 28 22 25 302 25 0,839 0,010

082 0310 44 40 27 33 27 29 24 26 21 26 24 19 340 28 0,944 0,011

083 0221 17 17 27 28 24 17 17 14 12 12 12 14 211 18 0,586 0,007

084 0296 37 30 23 30 28 29 26 25 21 28 30 14 321 27 0,892 0,010

085 0007 15 9 7 9 10 8 5 10 5 9 5 4 96 8 0,267 0,003

086 0034 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

087 0213 42 46 42 50 50 37 91 161 86 77 60 44 786 66 2,183 0,025

088 0094 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

089 0285 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 7 1 0,033 0,000

090 0272 0 0 0 0 0 0 0 15 15 10 10 7 57 11 0,380 0,004

091 0288 21 30 28 19 13 12 15 17 14 12 20 19 220 18 0,611 0,007

092 0292 16 18 17 27 11 20 18 18 16 23 20 20 224 19 0,622 0,007

093 0103 28 23 24 24 29 24 22 19 21 27 21 24 286 24 0,794 0,009

094 0109 57 38 35 34 38 54 44 18 28 34 28 32 440 37 1,222 0,014

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 3

095 0186 8 6 4 11 9 13 17 11 7 4 6 3 99 8 0,275 0,003

096 0189 24 20 19 20 14 15 18 20 22 21 19 20 232 19 0,644 0,007

097 0188 22 21 30 32 30 21 27 30 29 24 20 19 305 25 0,847 0,010

098 0187 18 15 13 14 15 18 16 12 10 13 15 15 174 15 0,483 0,006

099 0307 3 5 3 2 8 0 3 6 13 4 7 11 65 6 0,197 0,002

100 0314 15 18 16 18 15 16 16 15 17 19 20 19 204 17 0,567 0,007

101 0295 24 22 22 23 20 20 19 17 16 23 13 17 236 20 0,656 0,008

102 0341 8 10 7 1 4 1 27 0 2 1 2 24 87 8 0,264 0,003

103 0379 10 14 19 22 19 20 0 0 0 0 0 0 104 17 0,578 0,007

0,939

82

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 4

83

Orden #Conexion Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Sebtiembre Octubre Noviembre Diciembre TOTAL Q(m3/mes) Q(m3/dia)

001 0255 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000

002 0254 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000

003 0273 36 33 30 28 23 30 31 29 32 31 28 23 354 30 0,983

004 0252 28 23 25 24 25 26 26 23 22 21 26 24 293 24 0,814

005 0253 23 21 20 22 20 22 18 20 21 20 21 19 247 21 0,686

006 0267 0 15 15 15 15 0 0 0 0 0 0 0 60 15 0,500

007 0324 26 51 22 21 25 21 30 20 18 27 20 15 296 25 0,822

008 0276 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000

009 0200 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000

010 0257 40 34 33 35 33 25 21 23 21 21 21 19 326 27 0,906

011 0351 21 26 30 26 37 48 38 30 31 29 40 33 389 32 1,081

012 0249 7 22 23 25 22 18 20 19 19 29 25 23 252 22 0,742

013 0123 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000

014 0242 25 24 24 25 26 28 25 26 25 24 25 22 299 25 0,831

015 0062 41 38 12 18 14 15 21 21 22 24 22 23 271 23 0,753

016 0060 25 24 21 20 21 20 23 20 21 24 22 15 256 21 0,711

017 0009 5 2 5 0 2 1 7 4 10 8 2 1 47 4 0,142

018 0191 19 21 20 16 20 21 16 21 19 17 17 19 226 19 0,628

019 0100 22 34 53 58 49 22 30 26 23 20 25 30 392 33 1,089

020 0343 16 21 56 20 23 21 19 45 26 12 20 13 292 27 0,890

021 0340 7 7 44 56 80 0 95 23 5 1 0 4 322 32 1,073

022 0352 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000

023 0290 5 6 8 14 4 4 13 12 14 10 10 9 109 11 0,375

024 0053 57 49 52 46 43 38 47 50 49 58 36 36 561 47 1,558

025 0222 35 31 25 23 32 29 34 21 22 23 30 36 341 28 0,947

026 0291 20 17 20 18 17 16 19 23 24 16 19 20 229 19 0,636

027 0004 17 20 19 17 17 18 22 20 19 20 20 22 231 19 0,642

028 0231 23 23 30 27 24 22 22 27 25 24 22 25 294 25 0,817

029 0165 41 40 28 37 43 41 43 38 29 41 35 33 449 37 1,247

030 0370 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 4

84

031 0232 48 49 43 40 41 42 32 40 41 40 44 42 502 42 1,394 0,016

032 0168 37 41 33 35 35 40 40 38 33 31 53 40 456 38 1,267 0,015

033 0268 23 22 20 2 7 17 18 20 21 20 21 20 211 20 0,673 0,008

034 0338 29 26 24 26 24 0 0 0 0 0 27 27 183 26 0,871 0,010

035 0270 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

036 0173 47 52 38 50 44 60 55 47 35 39 37 40 544 45 1,511 0,017

037 0177 16 15 14 18 16 18 21 15 12 33 22 24 224 19 0,622 0,007

038 0145 28 31 24 25 27 35 39 41 48 55 26 26 405 34 1,125 0,013

039 0166 30 48 11 21 11 15 15 16 14 13 19 24 237 20 0,658 0,008

040 0383 13 8 7 12 10 0 0 0 0 0 0 0 50 10 0,333 0,004

041 0178 42 40 32 28 25 27 26 28 32 52 39 49 420 35 1,167 0,014

042 0256 19 14 12 15 17 21 21 18 11 16 26 22 212 18 0,589 0,007

043 0312 79 87 66 67 76 115 74 70 49 55 61 82 881 73 2,447 0,028

044 0282 46 37 35 45 27 25 24 30 35 33 30 29 396 33 1,100 0,013

045 0381 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

046 0348 12 15 13 13 15 15 14 12 9 9 10 9 146 12 0,406 0,005

047 0366 1 1 2 4 4 1 0 0 1 11 0 0 25 5 0,175 0,002

048 0387 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

049 0368 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

050 0380 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

051 0382 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

052 0336 18 18 14 15 10 9 9 9 9 11 9 11 142 15 0,483 0,006

053 0335 1 3 0 0 0 0 0 1 0 9 4 12 30 7 0,233 0,003

054 0322 12 12 9 4 5 5 2 3 7 10 10 9 88 10 0,329 0,004

055 0264 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

056 0246 57 62 33 42 39 44 46 35 33 39 44 33 507 42 1,408 0,016

057 0181 26 26 19 26 27 33 34 27 24 29 25 25 321 27 0,892 0,010

058 0153 34 33 29 40 42 27 25 30 25 27 35 28 375 31 1,042 0,012

059 0162 30 31 24 28 26 30 61 32 22 27 20 21 352 29 0,978 0,011

060 0274 22 21 13 24 24 19 23 24 24 22 19 22 257 21 0,714 0,008

061 0329 152 139 96 107 98 95 95 120 81 107 88 103 1281 121 4,044 0,047

062 0134 33 30 17 23 19 20 20 25 18 25 22 27 279 25 0,833 0,010

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 4

85

063 0327 40 56 39 45 42 51 55 62 45 58 54 60 607 51 1,686 0,020

064 0357 24 24 23 25 20 23 23 25 21 14 15 16 253 21 0,703 0,008

065 0132 18 26 27 27 18 11 12 12 14 15 10 9 199 18 0,600 0,007

066 0316 54 50 17 15 14 12 12 12 10 14 13 11 234 20 0,650 0,008

067 0119 38 36 25 35 40 38 43 45 35 43 39 32 449 37 1,247 0,014

068 0345 6 21 20 22 30 19 3 1 2 6 5 4 139 12 0,386 0,004

069 0156 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

070 0201 26 22 21 25 22 23 23 22 23 22 20 22 271 23 0,753 0,009

071 0148 39 40 39 35 35 33 37 35 37 38 32 40 440 37 1,222 0,014

072 0038 16 22 53 35 26 19 6 4 6 4 22 34 247 28 0,946 0,011

073 0205 12 14 8 10 8 9 11 10 18 18 14 6 138 15 0,483 0,006

074 0196 35 35 29 34 32 33 35 38 41 47 34 36 429 36 1,192 0,014

075 0011 22 23 16 31 20 15 58 27 21 29 25 19 306 26 0,850 0,010

076 0215 44 31 27 26 24 23 22 33 46 41 34 32 383 32 1,064 0,012

077 0260 32 23 30 40 23 26 0 0 0 0 20 28 222 28 0,925 0,011

078 0135 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

079 0230 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

080 0237 43 37 31 60 31 37 69 34 28 26 27 28 451 38 1,253 0,014

081 0120 1 7 11 11 12 19 10 11 15 5 11 11 124 13 0,421 0,005

082 0344 20 21 16 19 19 18 19 20 17 23 16 16 224 19 0,622 0,007

083 0378 0 0 0 0 0 0 0 0 13 10 10 18 51 13 0,425 0,005

084 0195 35 22 14 56 29 11 18 14 9 17 23 21 269 22 0,747 0,009

085 0160 23 23 23 29 29 35 31 27 24 31 31 39 345 29 0,958 0,011

086 0131 21 22 18 16 16 46 50 35 23 25 22 22 316 26 0,878 0,010

087 0143 15 36 27 44 26 38 43 35 25 29 19 18 355 30 0,986 0,011

088 0280 18 15 16 18 15 14 0 0 0 0 0 8 104 16 0,533 0,006

089 0339 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

090 0309 33 42 3 5 3 4 4 4 4 5 5 2 114 10 0,317 0,004

091 0142 94 60 52 28 27 85 43 23 11 15 18 37 493 47 1,557 0,018

092 0244 3 5 3 6 6 4 4 6 4 9 2 5 57 5 0,158 0,002

093 0385 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

094 0375 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

Continuación. Consumo de caudales durante un año por cada usuario, Sector 4

86

095 0308 28 23 22 21 20 15 23 25 23 25 26 24 275 23 0,764 0,009

096 0233 34 40 41 32 27 24 27 37 23 24 34 29 372 31 1,033 0,012

097 0333 6 2 1 6 0 0 0 0 0 0 0 0 15 4 0,125 0,001

098 0321 22 23 21 20 21 20 20 21 22 24 21 20 255 21 0,708 0,008

099 0293 22 25 25 25 23 22 22 20 23 20 18 20 265 22 0,736 0,009

100 0318 25 22 13 12 15 15 21 17 12 24 20 19 215 21 0,705 0,008

101 0354 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,000 0,000

102 0334 3 6 5 4 7 5 7 7 4 6 5 6 65 5 0,181 0,002

103 0277 34 21 18 25 21 22 29 28 21 29 25 27 300 25 0,833 0,010

104 0278 36 24 21 28 24 28 28 30 33 43 34 23 352 29 0,978 0,011

105 0323 36 35 28 28 26 33 37 39 26 31 30 34 383 32 1,064 0,012

0,843

87

ANEXO 3. PLANO