Modelo de gestión para el mantenimiento de tuberías en redes de distribución de agua potable.

Abstract

Se expone una metodología para el mantenimiento y renovación de tuberías de manera proactiva y eficiente a partir de información geográfica y registro de daños de las redes de distribución; mediante la implementación y alineación de tres modelos de mejoramiento: dos modelos estadísticos y un modelo de análisis técnico del sistema.

El primer modelo (estadístico) usa la información geográfica y el registro de daños del total de la red de tuberías de una Ciudad. Es el componente macro y de mayor importancia de la metodología. Mediante un análisis de estadística espacial de Puntos Calientes (Hot-spots), aplicando la relación de interdependencia espacial de distancia de banda; se averigua la autocorrelación espacial de los daños, para con ello precisar los distritos hidráulicos que contienen, relativamente, mayor cantidad de puntos calientes. Así, en primera instancia, se establece un Ranking de distritos en donde se identifica la prioridad de mantenimiento y renovación.

Seguidamente se incorpora para el(los) distrito(s) prioritarios un modelo estadístico fundamentado en un análisis bayesiano, donde a partir del registro de daños del distrito, se predicen probabilidades de daño de cada tubería, según características que se observen en la misma: diámetro, edad, material y longitud.

Finalmente se incorpora, también para el(los) distrito(s) prioritario(s), un modelo de análisis técnico del sistema, donde a partir del modelo hidráulico se prioriza la renovación de aquellas tuberías que de manera óptima mejoran la confiabilidad hidráulica de la red, cuidando simultáneamente del costo y la presión.

Se aplica la metodología a la Ciudad de Bucaramanga cuya red de distribución está subdividida en 39 distritos hidráulicos. Del análisis de Hot-Spots, se observa siempre los mismos 4 distritos prioritarios. Se elige cualitativa y cuantitativamente el más prioritario para implementar los dos modelos subsiguientes, y así se direcciona el mantenimiento a 2.3 kilómetros de tuberías, correspondientes al 3.5% de la red de tuberías del distrito.