Caracterización y modelización de transitorios hidráulicos para tres redes de agua en alta en la provincia de València

Por Karen Jimena Valencia Molina, estudiante de la Cátedra de Aguas de Valencia

El suministro de agua potable a nivel mundial ha sido uno de los principales retos enfrentados por las entidades administradoras de este recurso ya que, dependiendo de la ubicación geográfica y la calidad del agua disponible, se debe contar con diferentes estrategias para satisfacer de forma adecuada las necesidades básicas de cada población. Debido a la escasez del recurso hídrico en algunas regiones de España y a la gran inversión que se realiza para construir y mantener un sistema de abastecimiento, en los últimos años se ha creado una mayor conciencia sobre la necesidad de mejorar la gestión integral del sistema buscando garantizar una durabilidad aceptable de la infraestructura y una mejor eficiencia durante la prestación del servicio. 

Para garantizar la sostenibilidad de un sistema de acueducto no basta solo con tener un buen diseño, sino que se debe contar también con un buen plan de operación y mantenimiento ya que, de lo contrario, esto puede llegar a convertirse en un punto crítico para gestionar cualquier instalación. En la parte operativa, una de las problemáticas que más afecta la gestión de una red es que en muchos casos no existe una guía o manual general donde se indique específicamente las maniobras a realizar para cada escenario de funcionamiento; por lo general, el manejo y las acciones a tomar se encuentran basadas en conocimientos empíricos por parte del personal encargado y no se cuenta con estudios previos que evidencien la respuesta a las maniobras que se vayan a ejecutar en la red. 

Debido a la importancia de conocer la respuesta de una red de abastecimiento ante cualquier maniobra o perturbación efectuada a lo largo de la conducción, en los últimos años se ha visto la necesidad de recurrir a herramientas como programas o software de cálculo que permitan estudiar la respuesta del sistema ante cualquier cambio de funcionamiento con el fin de prever los efectos adversos generados por estas perturbaciones. 

Es por esto que la Universitat Politècnica de València a partir del programa de Cátedra de Aguas de Valencia ha venido fomentando estudios sobre la gestión y operación de redes de abastecimiento dentro de su área de influencia. Actualmente se está realizando la caracterización y modelación de tres redes de distribución de agua potable en alta pertenecientes a la provincia de Valencia, cuyo objetivo es analizar las oscilaciones de presión que se han presentado durante el funcionamiento habitual de las conducciones y que puede atribuirse a maniobras incontroladas, generalmente cierre/apertura de válvulas o arranques/paros de grupos de bombeo, que ponen en riesgo la integridad del sistema. 

Al no actuar de forma adecuada sobre esta problemática, se puede llegar a presentar detrimento de las redes o de forma general, de la infraestructura del sistema. Esto puede ocasionar en el peor de los casos, ruptura o colapso de tuberías lo cual afectaría directamente las actividades que dependan de este suministro. 

Debido a la envergadura y afectación que tales roturas pueden desencadenar en las poblaciones abastecidas por estas redes, se pretende a partir de esta investigación proponer soluciones de mejora para garantizar un adecuado funcionamiento de las conducciones de forma que se pueda caracterizar en primera instancia los puntos críticos que están ocasionando los problemas de presión observados y, consecuentemente, proponer estrategias que garanticen la protección del sistema ante cualquier eventualidad durante su operación habitual.