1. REDES DE URBANIZACION
DE AGUA POTABLE

2. REDES DE DISTRIBUCIÓN: Aplicación a redes de
urbanización de agua potable

3. REDES DE DISTRIBUCIÓN: trazado de cañerías

4. REDES DE DISTRIBUCIÓN: trazado de cañerías (cont.)

5. REDES DE DISTRIBUCIÓN:
detalle bucles de recirculación

6. REDES DE DISTRIBUCIÓN:
detalle bucles de recirculación (cont.)

7. REDES DE DISTRIBUCIÓN:
Dimensionamiento de las cañerías
Matemáticamente, el problema
consiste en determinar el diámetro
adecuado de las tuberías para
atender las demandas de agua
(domiciliaria e incendio) de la
urbanización.

8. REDES DE DISTRIBUCIÓN: Definición
Conjunto de conductos
cerrados a través de los
cuales se transporta agua a
presión a los diferentes
puntos de consumo,
formando redes cerradas de
tuberías (mallas).
Estas redes cerradas o
mallas forman una retícula,
generalmente por razones
urbanísticas, siguiendo el
trazado de las calles en
torno a las manzanas.
Son también conocidas como circuitos cerrados o ciclos. El
objetivo es tener un sistema redundante de tuberías: cualquier
zona dentro del área cubierta por el sistema puede ser
alcanzada simultáneamente por mas de una tubería,
aumentando así la confiabilidad del abastecimiento.

9. ANÁLISIS Y DIMENSIONAMIENTO DE REDES HIDRÁULICAS
Los cálculos se efectúan en base al principio de verificación
Ello significa que la red se calcula a partir de diámetros dados, verificando que se cumplan presiones
mínimas en los puntos más desfavorables
Datos en tuberías: Diámetro (int.), Material y Longitud
Datos en nudos: Caudal, Cota de terreno y presión o altura piezométrica
en nudo de entrada
Incógnita en
tuberías: Caudal
que escurre por
ellas
Incógnita en
nudos: Presión o
altura piezométrica

10. TUBERIA 5
NUDO 1
NUDO 2
CT=100m
Q=1,5 [lt/seg]
NUDO 3
NUDO 6
TUBERIA 4
TUBERIA 3
TUBERIA 6
TUBERIA 1
TUBERIA 2
TUBERIA 7
PVC, D=110
TUBERIA 8
PVC, D=160
L=85m
PVC, D=110
L=100
PVC, D=160
L=120m
CT=125m
Q=1,3 [lt/seg]
CT=115m
Pº=45mca
PVC, D=110
L=130m
PVC, D=110
L=100m
NUDO 4
CT=130m
Q=2,5 [lt/seg]
NUDO 5
CT=125m
Q=1,8 [lt/seg]
CT=120m
Q=2,0 [lt/seg]
PVC, D=110
L=140
PVC, D=110
L=150
L=120m
CALCULO DE REDES CON EPANET
Para utilizar Epanet en el cálculo de redes de agua potable, el sistema se
debe simplificar, de modo de tener caudales en nudos, además de los
siguientes datos:

11. UTILIZACIÓN DE EPANET EN EL CÁLCULO DE REDES
DE URBANIZACIÓN DE AGUA POTABLE

12. PARA CALCULAR LA RED CON EPANET DEBEMOS
OBTENER LOS DATOS QUE SE REQUIEREN EN
TUBERÍAS Y NUDOS:
Datos requeridos para Tuberías:
 Longitud : se obtiene por medición directa en la planta de la urbanización.
Se hace presente que se debe tener en cuenta la escala a la que se
encuentra el plano que se utiliza.
 Diámetro : se establece en base al mínimo permitido por la Normativa,
para iniciar la modelación; luego pueden modificarse hasta ajustar el
resultado de presiones a los valores exigidos por la Norma. Tener presente
que el cálculo de la red consiste en verificar diámetros dados.
Coeficiente de Rugosidad : se establece en base al material con que se
desea construir la red. Es una decisión de índole externa y, normalmente,
emana de los estándares fijados por cada empresa sanitaria.

13. PARA CALCULAR LA RED CON EPANET DEBEMOS
OBTENER LOS DATOS QUE SE REQUIEREN EN
TUBERÍAS Y NUDOS:
Datos requeridos para Nudos de suministro:
 Nudo de entrada de caudal : aquel punto donde se conectará la nueva red
con la existente, es el nudo de suministro de agua y presión a la red. Para
modelar las características de este tipo de nudo, en Epanet debe definirse
utilizando el elemento denominado “Embalse”, ya que constituye un
dispositivo que suministra agua y, además, confiere presión al sistema en
base al nivel de agua que se defina en él.
El caudal de entrada, (suministrado por el dispositivo embalse), siempre es
determinado automáticamente, ya que corresponde a la suma de los
caudales salientes, es decir, constituyen una fuente de capacidad ilimitada.
La altura del nivel de agua, o nivel piezométrico del agua, que debe
asignarse al embalse, se determina sumando la cota de terreno en el nudo
más la presión que impone el problema en dicho nudo.

14. PARA CALCULAR LA RED CON EPANET DEBEMOS
OBTENER LOS DATOS QUE SE REQUIEREN EN
TUBERÍAS Y NUDOS:
Datos requeridos para Nudos de consumo:
 Nudos de salida de caudal : si bien la red de distribución entrega agua a lo
largo de las tuberías, (a través de los arranques domiciliarios), para efectos
de modelar el sistema con Epanet, debemos definir puntos donde concentrar
estos consumos, utilizando convencionalmente aquellos puntos donde se
producen cruces con otras tuberías de la red, o simplemente, la geometría
que definen las cuadras de cada manzana.
Para los nudos se requiere indicar la cota de terreno y la demanda base o
caudal saliente.
La cota de terreno se obtiene por interpolación de las curvas de nivel del
plano de la urbanización.
Para determinar el caudal en los nudos, se debe operar como sigue:

15. PARA CADA LOTE DE TERRENO, SE IDENTIFICA LA
TUBERÍA DE LA RED A LA CUAL SE CONECTARÁ
POR MEDIO DEL ARRANQUE DOMICILIARIO:
CONEXION A MATRIZ
LINEA DE CIERRO
LLAVE DE PASO EXTERIOR
MEDIDOR
LLAVE DE PASO
INTERIOR
ARTICULACION
MATRIZ
NICHO DE
PROTECCION

16. SE DEBE TENER LA PRECAUCION DE PROYECTAR
ARRANQUES A TODAS LAS TUBERIAS:

17. TRATANDO DE DISEÑAR LA MAYOR CANTIDAD DE
ARRANQUES POSIBLES EN CADA TUBERÍA:

18. TAMBIEN DEBEN CONSIDERARSE LAS AREAS
VERDES DEL LOTEO:

19. HASTA CUBRIR TODOS LOS PREDIOS DEL LOTEO

20. LUEGO DEFINIMOS LOS PUNTOS DE CONSUMO: NUDOS

21. POSTERIORMENTE, SE CONTABILIZAN LAS VIVIENDAS
QUE SE CONECTAN A CADA TUBERIA ENTRE NUDOS

22. LUEGO, SE CALCULAN LAS VIVIENDAS
CONCENTRADAS EN CADA NUDO COMO LA SEMISUMA
DE LOS LOTES QUE SE SUMINISTRAN DE CADA
TUBERÍA CONECTADA AL NUDO:
15/2 + 5/2 = 10[VIV]

23. DETERMINANDO DE ESTA MANERA LA CANTIDAD DE
LOTES QUE SE CONCENTRAN EN CADA NUDO:
4 viviendas 3 viviendas
15/2 + 5/2 = 10[VIV]
15/2 + 2 + 3/2 =
11[VIV]
17/2 + 3/2 + 4/2 =
12[VIV]
17/2 + 5/2 + 4/2 =
13[VIV]

24. DE ESTE MODO, CONSIDERANDO LA FÓRMULA DE CÁLCULO DEL CAUDAL
MEDIO DIARIO, ESTABLECIDA EN LA NORMA CHILENA, A PARTIR DE LA
DENSIDAD DE HABITANTES POR LOTE, SE PUEDE OBTENER LA CANTIDAD
DE HABITANTES CONCENTRADOS EN LOS NUDOS.
LA CANTIDAD DE HABITANTES POR LOTE ES UN DATO QUE DEPENDERÁ
DEL TIPO DE EDIFICACIÓN QUE SE PROYECTE. EN EL CASO PRESENTE,
POR TRATARSE DE VIVIENDAS UNIFAMILIARES, SE CONSIDERARÁN 5
[HAB/LOTE].
ASIMISMO, LA DOTACIÓN DE PRODUCCIÓN ANUAL QUE SE CONSIDERA EN
ESTOS CASOS ES DE 250 [LT/HAB/DIA].
FINALMENTE, LA COBERTURA QUE SE DEBE CONSIDERAR ES DEL 100%.
POR EJEMPLO, EN LOS NUDOS CON 10 LOTES CONCENTRADOS, SE TENDRÁN 50
HABITANTES, POR LO QUE AL APLICAR LA FORMULA ANTERIOR, SE PODRÁ DETERMINAR
EL CAUDAL MEDIO DEL NUDO.

25. POSTERIORMENTE, A PARTIR DEL CAUDAL MEDIO DIARIO, SE PODRÁN
CALCULAR LOS CAUDALES MÁXIMO DIARIO Y MÁXIMO HORARIO, DE
ACUERDO A LA NORMA CHILENA:
DE ACUERDO A LA EXPERIENCIA TRADICIONAL DE CALCULO DE REDES
DE AGUA POTABLE, LOS FACTORES DE MÁXIMO CONSUMO QUE SE
CONSIDERAN SON LOS SIGUIENTES:
FDMC = 1,5
FHMC = 1,5

26. LUEGO, LA RED QUE TENEMOS SIMPLIFICADA A
TUBERÍAS Y NUDOS CON DATOS CONOCIDOS

27. LA PODEMOS UTILIZAR COMO MAPA DE FONDO EN
EPANET PARA CONSTRUIR EL ESQUEMA DE RED