REPÚBLICA REPÚBLI CA BOLIVARIANA BOLIVARIANA DE VENEZUELA VENEZUE LA INSTITUTO UNIVERSITARIO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” EXTENSIÓN MATURÍN MATURÍN
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MATURIN9 *ULIO DE 172:
DESARROLLO
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La distribución de agua potable, que es un servicio indispensable para la comunidad, se lleva a cabo a través de redes de tuberías, las cuales, pueden tener una durabilidad de años y esto se logra prestándole a la red un mantenimiento adecuado, pues la cantidad de agua que circula a través de ellas, deteriora las condiciones físicas de la tubería, disminuyendo así las capacidades de transporte hidráulico. En largos tiempos de servicio, la tubería adquiere defectos tales como la disminución de su diámetro, aumento de la rugosidad debido a incrustaciones calcáreas, paredes sucias, lo que puede provocar la contaminación de las aguas, y peor an, la suma de todos estos factores trae consigo potenciales fisuras lo que posteriormente genera una pérdida volumétrica de agua irrecuperable, disminución en la capacidad de transporte, contaminación de las aguas, y como principal consecuencia, el incremento de presupuesto para la posterior reparación de la tubería. ! continuación, se e"pondrán los diferentes tipos de mantenimiento que se le pueden hacer a una red con el fin de evitar situaciones anormales como las descritas anteriormente. #ero si, en determinados casos, la red presenta inconvenientes que el mantenimiento no puede superar, habrá que proceder a su rehabilitación y cuando ello resulte inviable llevar a cabo su renovación temas que no se tratarán en el presente artículo. •
M#(-!(&;&!(-o $orr!$-&
Este es un mantenimiento de reparación que sigue después de un fallo o rotura en el sistema, no es programado previamente y es requerido por una determinada avería.
El mantenimiento correctivo incluye cuatro períodos de tiempo durante los cuales no se tiene disponibilidad de un elemento$ %
&iempo transcurrido desde que se produce la avería hasta que se detecta, o tiempo de respuesta.
%
&iempo que transcurre hasta disponer de los recambios necesarios para reparar la falla.
%
&iempo necesario para contar con quien efecta la reparación 'disponibilidad del personal técnico encargado de la reparación(.
%
&iempo necesario para subsanar la avería.
E)emplo$ * eparación de una conducción cuya rotura se ha evidenciado a partir de la aparición de una fuga de agua.
1.
M#(-!(&;&!(-o =r!
Este mantenimiento se refiere a la inspección de un elemento para tratar de evitar que se produ+ca su fallo. &odo esto se puede evitar con actividades de conservación tales como la lubricación, pintado, limpie+a, etc. El mantenimiento preventivo está programado, el tiempo que el elemento no está en uso es el dedicado e"clusivamente a la operación propiamente dicha. #or esta ra+ón, el tiempo de mantenimiento preventivo es siempre inferior al tiempo de mantenimiento correctivo. E)emplo$ reposición de una válvula, un determinado sector de tubería de la red, o cualquier otra actuación programada para alargar las vidas tiles de yo el funcionamiento correcto de determinados elementos. Las ra+ones principales de las causas que originan las fugas en los sistemas de distribución de agua son$ la infraestructura y la presión. #or eso enunciamos en la tabla -.- las principales categorías asociadas a los orígenes de las fugas, que de alguna manera se deben tener en cuenta en el mane)o operacional de la red, con el fin de que )unto a un mantenimiento
=r!
MATERIAL DE>ECTUOSO
na deficiente elección de los materiales de las tuberías y de las )untas, así como de los asentamientos sobre los que deberán estar los mismos. Esto ocurre en los casos donde el material es principalmente insuficiente.
MALA COLOCACIÓN /ebido a tuberías que traba)an como vigas O ASENTAMIENTO DE biapoyadas, debido a piedras alrededor de las LAS TUBERÍAS tuberías que no se han eliminado o debido a una falta de previsión del tráfico pesado, se originan unas roturas que desgraciadamente suelen ser de una mayor proporción que la deseada.
DE>ICIENCIA EN LA 0ugas en accesorios como válvulas ventosas VALVULERÍA hidrantes, fuga en +onas de relleno o terraplenes, e)es rotos causados por fuer+as e"cesivas en las operaciones , etc.
CORROSIÓN
na corrosión interna debido a agua agresiva, yo e"terna debida a una insuficiente protección en los materiales metálicos de cierta tierra agresiva o de aguas subterráneas.
GOLPE DE ARIETE
1peraciones reali+adas sobre válvulas de funcionamiento en el sistema que dan lugar ocasionalmente a e"cesivas presiones, o llenado de tuberías demasiado rápido, o cerrado de válvulas e"cesivamente rápido dando lugar a este fenómeno.
DESMONTA*E DE>ICIENTE
!verías accidentales en hidrantes, llaves o grifos desmontados de manera deficiente originan fugas
que deberían evitarse.
T#?'# 2.2 #or f&#?&'&,#, de un componente entendemos la probabilidad de que tal elemento no tenga ningn fallo en el intervalo de tiempo '2,t(. &eniendo el concepto claro de fiabilidad sabemos que para conseguir esta, se debe seguir un traba)o e"tenso y tomar una serie de medidas de carácter cualitativo que conducen a un aumento de ella. &ales medidas puede estructurarse en tres grandes boques$ a nivel de diseño, a nivel operacional y a nivel de mantenimiento. %
A (&
0iabilidad es, muchas veces un concepto opuesto a optimi+ación económica y a nivel de diseño, se ve claro, ya que este se preocupa por optimi+ar el nivel de diseño y no el económico, tratando de me)orar la fiabilidad del proyecto. En tal sentido es importante superar el sobrecosto pero resulta indudable que el ingeniero debe utili+ar su sentido comn para evaluar las diferentes alternativas. %
A (&
!l ob)eto de alargar al má"imo la vida de las instalaciones, lo que equivale a aumentar su fiabilidad, resulta conveniente tener muy presente durante la gestión diaria$ 3
4inimi+ar las variaciones de presión, evitando rápidas aperturas o cierres de válvulas.
3
Efectuar un puntual seguimiento de los aparatos instalados en la red, para monitori+ar su funcionamiento. 5on ello se consigue detectar una avería o incidencia en el momento de producirse .
%
3
Estar perfectamente para, en caso de emergencia, conocer la manera más adecuada de reaccionar, maniobrando la red en la dirección adecuada.
3
4antener los depósitos llenos, lo que permite siempre disponer de un tiempo de reacción cuando se produce un determinado incidente.
A (&
En la supervisión diaria de las instalaciones, resulta fundamental tener muy presente$ 3
&ener locali+adas perfectamente todas las válvulas para proceder, de inmediato, a aislar la tubería en donde se produce el incidente.
3
&ener las válvulas apunto en todo momento, ya que el conocimiento de su ubicación no garanti+an el que puedan ser maniobradas de inmediato por cuanto pueden estar agarrotadas.
3
!l ob)eto de garanti+ar un tiempo de respuesta mínimo, debe estar operativa en todo momento una brigada de mantenimiento.
3
&ener a punto un inventario de pie+as de repuestos tuberías, válvulas, hidrantes, etc.
3
5onocer, a través de simulación por ordenador, el impacto de cualquier incidencia y aprovechar la reparación de un depósito, bomba, etc. #ara comprobar en la práctica la bondad de la simulación. En casos de resultados poco convenientes modificar la instalación adecuadamente.
3
&ener operativo un plan de sustitución y rehabilitación de tuberías o elementos adaptado a las circunstancias reales del sistema.
3
4antenimiento de los equipos stand3by o de repuesto, en el sentido de que cuando tengan que intervenir por avería de otros elementos estén totalmente a punto.
5omo parte de las actividades periódicas se reali+a mantenimiento de cunetas y alcantarillados para drena)es pluviales, estas medidas de mitigación forman parte del plan de sedimentación y control de erosión
R!,! D! Dr!(#!
A=!$-o G!(!r#'!
Las alcantarillas están sometidas, en forma permanente o temporal, a diversos esfuer+os físicos, químicos, bioquímicos y biológicos, que pueden producir averías en el sentido de mantenimiento una avería es un estado que afecta la capacidad de funcionamiento, o que puede conducir a que eso ocurra. El tipo, la e"tensión y el momento en que se producen las averías se ven influidos por varios factores, como lo son$ %
#lanificación.
%
4ateria prima.
%
&ipo de construcción.
%
4antenimiento preventivo.
%
&ipo y duración de la utili+ación.
%
Elementos e"ternos, como las fundaciones, el peso de los vehículos y otros.
Las alcantarillas con averías representan un peligro para el ambiente, debido a la posibilidad de que arrastren sustancias nocivas hacia aguas subterráneas y hacia el suelo. Las fugas pueden conducir a un aumento de la producción anual de escurrimiento superficial, al igual que de un aumento en los costos. El esfuer+o al cual están sometidas las alcantarillas e"ige una inspección periódica para reconocer a tiempo las averías y minimi+ar los traba)os de mantenimiento preventivo, reparación, saneamiento y, en caso necesario, de renovación. 3
E' M#(-!(&;&!(-o" Es el con)unto de medidas para preservar y restablecer el estado ideal de las alcantarillas, así como para determinar y evaluar su estado real.
!barca las siguientes medidas$ % 4antenimiento preventivo$ 5on)unto de medidas para preservar el estado ideal. % 6nspección$ 4edidas para determinar y evaluar el estado real. % Eliminación de las averías por $ % *eparación$ 5on)unto de medidas para restablecer el estado ideal. % 7aneamiento$ #rocedimiento para restablecer el estado óptimo de alcantarillas dañadas por medio de reparaciones, manteniendo los materiales básicos e"istentes. % *enovación. #rocedimiento para construir nuevas alcantarillas. las cuales van a cumplir las funciones de alcantarillas antiguas que han quedado fuera de uso.
T&=o D! A
%
0ugas.
%
1bstáculos en la salida.
%
/esviaciones de ubicación.
%
/esgaste mecánico.
%
5orrosión.
%
/eformación.
%
8rietas.
%
*uptura de tubos.
%
5aídas.
I(=!$$&( La inspección debe llevarse a cabo con base en un plan, tomando en cuenta los aspectos operativos y los relativos al estado de construcción.
El área de inspección debe estar libre de aguas residuales. Los resultados deben documentarse, de tal modo que con ellos se pueda elaborar una clasificación de las averías. 5on base en esto, deberá determinarse si los planes de mantenimiento preventivo o de inspección deben cambiarse, o si deben introducirse medidas para eliminar las averías. En general, en las alcantarillas a las que se puede entrar, el registro se practica por inspección ocular directa, mientras que en aquellas a las que no se puede entrar se hace por medio de monitores. 5on estos procedimientos es posible registrar una buena parte de las averías, aunque sea de forma cualitativa. 7i estos resultados no son suficientes para determinar las mediadas requeridas para eliminar las averías, será necesario practicar análisis mas e"tensos para el registro cuantitativo de los mismos, por e)emplo evaluaciones de la hermeticidad, análisis de los materiales de las tuberías, mediciones de perfil y de ubicación.
E-r#-!)&# D! M#(-!(&;&!(-o La evaluación del estado real y la estimación del peligro potencial de alcantarillas dañadas, así como la elaboración de estrategias de mantenimiento preventivo 'reparación, saneamiento, renovación( e"igen valorar los siguientes aspectos$ %
&ipos.
%
bicación.
%
E"tensión.
%
5antidad de averías.
%
5ausa y secuencia de las averías.
%
6mportancia y situación de las alcantarillas.
%
#rofundidad
%
5ondiciones del suelo y de las aguas subterráneas.
%
Edad, construcción y materiales.
%
!verías anteriores y su eliminación,
%
8rado de utili+ación hidráulica.
La valoración de las averías, tomando en cuenta estos criterios, posibilita definir categorías de las alcantarillas dañadas segn prioridades, en programas de eliminación de daños.
Pro$!o D! D!$&&( P#r# S!'!$$&o(#r E' Pro$!,&;&!(-o A,!$+#,o 5on base en el programa para eliminar las averías de las alcantarillas, debe decidirse cuales procedimientos habrán de aplicarse.
Pro$!o ,! !'!$$&(" -. 9.
*eparación$ #ara daños localmente limitados. 7aneamiento y *enovación$ #ara daños localmente limitados y que se repiten y los e"tensos. 7i una medida de saneamiento no soporta una sobrecarga hidráulica o una reducción de la sección, sólo se puede pensar en una renovación
5riterios para la selección del procedimiento de saneamiento$ %
5ostos comparados con los de renovación.
%
7in +an)a de construcción o sólo una +an)a pequeña.
%
#eríodo de construcción corto.
%
*educción de los efectos negativos del transporte.
%
&uberías cru+adas o paralelas a las tuberías de suministro y evacuación.
%
:egetación o recubrimiento de la superficie que valga la pena conservar.
%
Evitar la disminución de las aguas subterráneas.
