Este documento describe los elementos básicos de un sistema de abastecimiento de agua, incluyendo la captación, aducción, tratamiento, almacenamiento, transporte y distribución del agua. También explica conceptos clave como presiones, caudales, diámetros y programas de modelado hidráulico como EPANET, los cuales son útiles para el diseño y análisis de redes de abastecimiento.

1. INFOGRAFÍA
Redes de
abastecimiento
y EPANET

2. Nociones básicas de diseños de redes de
abastecimiento
Elementos básicos de un sistema de abastecimiento

3. Nociones básicas de diseños de redes de
abastecimiento
Captación
Es el conjunto de infraestructura necesaria para extraer y reunir el agua bruta desde su estado natural,
se dimensionan para cumplir con los criterios deseados de cantidad y de calidad.
Según el origen de las aguas:
- Captaciones de agua de lluvia
- Captación de aguas subterráneas
- Captación de aguas superficiales
en arroyos y ríos

4. Nociones básicas de diseños de redes de
abastecimiento
Captación
Según el origen de las aguas:
- Captación de aguas superficiales
en lagos y embalses
- Captación de aguas salada
- Captaciones de humedad
atmosférica, niebla, hielo, rocío

5. Aducción
La aducción se encarga de transportar el agua desde la captación hasta la planta de tratamiento,
normalmente se trata de tuberías de gran tamaño, pero también pueden ser canales o galerías.
Impulsiones
Las impulsiones son las conducciones utilizadas para superar un desnivel, al no fluir el agua por gravedad
es necesario aplicar una presión adicional para vencer el desnivel y las pérdidas de carga que se producen
por el rozamiento entre el fluido y la conducción.
Estaciones de Tratamiento de Agua Potable (ETAP)
Son las infraestructuras e instalaciones industriales necesarias para convertir el agua bruta en potable
Cumpliendo los parámetros que establece la legislación para ser considerada como apta para el
consumo doméstico, industrial, riego, limpieza, incendios,...
Desaladoras
Las desaladoras son las infraestructuras e instalaciones industriales necesarias para convertir el agua de mar
o salobre en agua dulce. Existen varios sistemas de desalación: ósmosis inversa, destilación, congelación, evaporación,
de estos procesos la ósmosis inversa es el más utilizado.

6. Depósitos
La aducción se encarga de transportar el agua desde la captación hasta la planta de tratamiento,
normalmente se trata de tuberías de gran tamaño, pero también pueden ser canales o galerías.
Regulación
Función
Carga
Regulación y
carga
Tipologías
según el factor
Cabecera
Operación
Cola e
intermedio

7. Conducciones o arterias de transporte
Las conducciones de transporte comienzan después de la ETAP o desaladora y suelen finalizar en depósitos,
suponen el inicio de la red de distribución de abastecimiento, en dichas conducciones se evitará situar acometidas,
su función será acercar los caudales a los núcleos de mayor consumo.
Redes de distribución
Las redes de distribución son el conjunto de todas las conducciones que comenzando en depósitos o al final de las
conducciones de transporte llegan hasta las acometidas domiciliarias,
existen distintos tipos de redes de distribución según la forma que toman sus tramos.
Redes
ramificadas
• Se basa en una estructura ramificada en la que a partir
de una tubería o arteria principal parten las
conducciones o tuberías secundarias que se van
derivando en otras de la misma forma que lo van
haciendo las ramas en los arboles.
Redes
malladas o
reticuladas
• A diferencia de las anteriores las ramas o ramales secundarios
están unidos entre sí cerrando cuadrados completos de tal
forma que a un punto de suministro o acometida puede llegar
el agua por varios caminos

8. Ramas ramificadas
Redes mixtas
Redes malladas o reticuladas

9. Elementos de control de la red: válvulas
Las válvulas son dispositivos hidromecánicos que se instalan entre dos tubos de una conducción cuyas funciones son controlar
el paso del fluido, no permitir su retroceso, disminuir o controlar la presión, asegurar la instalación de abastecimiento...
Las distintas normativas ofrecen definiciones de las válvulas con ejemplos de sus funciones: UNE-EN 736-1 y UNE-EN 805
Según su función
Válvulas de paso
Válvula
antirretorno o de
retención
Válvula reductora
de presión
Válvula
automática de
control o pilotada
Válvula de sobrevelocidad
Bombeos
Los bombeos aumentan la presión interior en las conducciones, con ello se consigue superar un desnivel
entre el punto de entrada y el punto de salida de las impulsiones.

10. Parámetros básicos en el diseño de una red de abastecimiento
Presiones que solicitan a la tubería
Presiones máximas
Presiones mínimas
Caudales
Velocidad máxima y mínima
Pendiente mínima
Pendiente máxima
Diámetros
Volúmenes de depósitos

11. El modelado de las redes hidráulicas a
presión
• Se define el modelo matemático de una red como una abstracción del sistema físico real
que pretende, mediante una formulación más o menos compleja, simular la respuesta
del sistema para cada situación que se le plantee.
• En la práctica, la modelización de una red se reduce al estudio de un esquema
simplificado de la misma, a cuyas líneas se asignan los parámetros adecuados para
reproducir lo más exactamente posible su comportamiento efectivo. Las líneas del
modelo pueden corresponder a tuberías reales o a una determinada asociación de las
mismas (líneas ficticias); a elementos de regulación, estaciones de bombeo, etc.; por su
parte, los nudos, definidos por las líneas de modelo, pueden corresponderse con una
confluencia de tuberías más o menos próximas, un consumo aplicado en sustitución de
una ramificación poco importante, un consumo puntual grande, etcétera.
• Añadamos, a este respecto, que una de las aplicaciones más importantes de los modelos
matemáticos de redes de distribución es la de constituir una herramienta básica con
vistas a su gestión óptima, objetivo que es actualmente tema de investigación en muchas
instituciones.

12. Programas de cálculo
Los modelos se utilizan en el estudio y desarrollo de proyectos de mejora o revisión de las instalaciones (modelos
de análisis y diseño) o de su explotación diaria (modelos operacionales)
ePICCOLO de la Safege (Francia)
EPANET de la USEPA (EUA)
KYPIPE de la Universidad de Kentucky (EUA)
STONER de Stoner Workstation Services (EUA)
WaterCAD de Haestad Methods (EUA)
DYSCAD
RED de la EIPHH
ROKO del ISPJAE
ADOSA del CEDICO

13. Modelo teórico de una red
Esquematización de la
red
Consiste esencialmente en
la confección de un
esquema simplificado de la
red, que constituirá la base
topológica del modelo.
Deberá representar con
suficiente precisión el
conjunto de todas las líneas
y su conexionado.
Estudio de consumos y
asignación de cargas
Para poder ajustar los
parámetros del modelo, de
manera que sea capaz de
reproducir fielmente el
comportamiento real de la red,
se requiere conocer con la
suficiente precisión cuáles son
las condiciones de carga para las
cuales se contrasta el modelo
Toma de mediciones
Si el modelo tiene que
reproducir el funcionamiento
real de la red deberemos
conocer cuál es su
comportamiento y la única
forma posible de averiguarlo
es tomando medidas. En
base a éstas ajustaremos los
parámetros de nuestro
modelo para su posterior
validación.

14. Estructura del modelo: espacio de trabajo
El programa EPANET presenta seis zonas bien diferenciadas:
•
•
•
•
•
•
Zona 1: Menú General de opciones (Barra de Menú).
Zona 2: Botonera de acceso directo a los comandos más usuales.
Zona 3: Botonera de Componentes.
Zona 4: Plano de la red.
Zona 5: Barra de estado.
Zona 6: Visor.

15. Zona 1 – Menú General (Barra de Menú)
Engloba todas las funciones y opciones que se pueden ejecutar con el programa. Se encuentra en la parte más alta
de la pantalla
Archivo
Editar
Ver
Proyecto
Informe
Extensiones
Ventana
Ayuda

16. Zona 2 – Botonera de acceso directo a los comandos más
usuales (Barra de Herramientas Estándar)
Permite tener acceso directo a las funciones más usuales desarrolladas en el programa. Se encuentra justo debajo del menú
general. Todos estos comandos están a su vez en el Menú General, sin embargo, se incorporan en esta zona con el fin de agilizar
los procesos más usuales. Dicha barra puede arrastrarse a cualquier lugar de trabajo de EPANET.

17. Zona 3 – Botonera de componentes (Barra de Herramientas de Plano)
Permite tener acceso directo a las
Selecciona un objeto en el Plano.
operaciones más usuales de edición
Selecciona vértices en líneas.
gráfica y visualización de la red. Dicha
barra puede arrastrarse a cualquier lugar
Selecciona una región en el Plano.
Moverse en el Plano.
Zoom cercanía sobre el Plano.
de trabajo de EPANET.
Zoom lejanía sobre el Plano.
Dibuja el Plano a tamaño máximo.
Añade una conexión al Plano
Añade un depósito al Plano
Añade un tanque al Plano
Añade una tubería al Plano
Añade una bomba al Plano
Añade una válvula al Plano
Añade una etiqueta al Plano

18. Zona 4 – Plano de la Red
Es la zona donde se van introduciendo todos los objetos que conforman el sistema de distribución de
agua, para lo que bastará pinchar directamente con el botón izquierdo del ratón (hacer un clic) sobre un tipo
de objeto en la botonera de componentes y hacer un segundo clic en el lugar deseado por el usuario de la
zona de edición gráfica.

19. Zona 5 – Barra de estado
La Barra de Estado aparece en la parte inferior del espacio de trabajo de EPANET y se divide en:
Longitudes automáticas. Indica cuando el cálculo automático de la longitud de la tubería está
activado o no (On-Off)
Unidades de Caudal. Muestra las unidades de caudal en las que se está trabajando. Ejemplo:
LPS (litros/segundo)
Estado de Inicio. El icono de un grifo que significa:
1. no arrancar si los resultados del análisis no están disponibles
2. arrancar cuando los resultados validados del análisis estén disponibles.
3. un grifo cerrado cuando los resultados del análisis están disponibles pero no son correctos porque los datos
de la red han sido modificados.
Nivel de Zoom. Muestra la escala de zoom a la que se ve el Plano (100% escala máxima.
Situación XY. Muestra las coordenadas del Plano en las que se encuentra el puntero del ratón.

20. Zona 6 – Visor
El menú horizontal superior se presta a una familiarización rápida, sin embargo la
mayoría de opciones y comandos están en el Visor. El Visor es la puerta de
entrada a todos los datos del programa, pero también permite configurar
opciones de cálculo y modos de representación de los resultados.
El uso del Visor se irá viendo según vayamos avanzando. Sin embargo, no te
olvides de él, es la puerta principal de comunicación con Epanet. El visor puede
arrastrarse a cualquier lugar de trabajo de EPANET
El visor también llamado buscador tiene dos pestañas: Datos y plano. En la
pestaña datos se da acceso a los diferentes elementos del sistema y en la de
plano se seleccionan los parámetros que queremos observar.