El Paso a Paso: Calculando el Consumo de Agua de una Red con El Localizador de Demandas


En esta serie de vídeos verás la forma en la que es posible crear proyectos para el cálculo del consumo de agua en redes de distribución y de recolección de aguas con el Nuevo Localizador de Demandas de HidraSoftware.

Creando un Nuevo Proyecto y Definiendo la imagen de Fondo

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Transcripción

Creando un Nuevo proyecto

Para empezar a trabajar con el Localizador de Demandas, debes ir a la página ARCHIVO para crear un Nuevo Proyecto.

Verás que se activan las distintas fichas que te permitirán crear no sólo los objetos de la red a través de la utilización de herramientas de dibujo, sino también a aquéllos que incluyen la posibilidad de determinar fácilmente las demandas de agua en el urbanismo.

Pero empecemos con lo relativo a la creación del área de trabajo sobre la cual plantearemos la red.

La imagen de fondo

La inclusión de una imagen de fondo, importada directamente desde un archivo de dibujo con formato DWG o DXF de autocad, es la mejor opción para que se mantenga la relación con la escala real.

El dibujo con la planta del urbanismo que utilizaremos está preparado de forma tal que una unidad del dibujo equivale a un metro en escala real, por ello debes asegurarte que en la Ficha Configuración, panel unidades, la unidad de longitud se corresponda con esta condición, es decir metros.

Luego es el momento de insertar este archivo en nuestra área de dibujo, así que utilizamos la opción Cargar en el panel Imagen de Fondo y seleccionamos el archivo desde el diálogo. Después de unos segundos verás el archivo cargado.

Ten en cuenta que las entidades gráficas de la imagen de fondo no son seleccionables pues, como te imaginas, su función es simplemente la de actuar como referencias para la creación de objetos en nuestro proyecto.

Si es posible en cambio, editar las propiedades visuales como el color y la visibilidad a través de las capas que la conforman.

Para ello utilizamos la opción Capas del panel Imagen de Fondo.

Por ejemplo, para que el color original de los objetos en esta imagen no nos confunda, modificaremos el color de todas las capas a la vez a gris claro.

Así que activamos esta opción y hacemos clic sobre el cuadro para escoger luego el color deseado desde la paleta.

Igualmente ocultaremos algunas capas que son innecesarias por el momento.

Pulsamos Aceptar para cerrar el diálogo y actualizar a la imagen.

En todo momento, modificando el estado de este cuadro en el panel Imagen de Fondo, podrás ocultar o mostrar la imagen de fondo, manteniendo, por supuesto, el estado de visibilidad definido previamente para sus capas.

 

La Barra de Estado y la Barra de herramientas de Visualización

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Transcripción
La Barra de Estado y la barra de herramientas de Visualización

Observa que, en todo momento, en la barra de estado se presentan, por un lado las coordenadas del cursor referidas, en este caso, a las del dibujo que estamos utilizando como base y, por el otro, instrucciones y texto informativo sobre los comandos que estemos utilizando.

La barra de herramientas de visualización te permite:

  • Hacer visualización en una ventana o rectángulo que definas en el dibujo. Para lo cual, selecciónala, ve al área del dibujo donde estará la esquina superior izquierda del rectángulo y, manteniendo presionado el botón izquierdo del ratón arrastra para definir el rectángulo. Una vez llegues al punto deseado suéltalo para ajustar la vista.
  • Con la siguiente opción puedes incrementar o disminuir la escala de visualización. La seleccionas y manteniendo pulsado el botón izquierdo del ratón has movimientos verticales ascendentes o descendentes. Si tu ratón tiene rueda central, puedes utilizarla para realizar este cambio de escala también.
  • Para desplazar la vista sin cambiar la escala puedes utilizar la siguiente opción. Haz clic sobre ella, luego en el punto del área de dibujo sobre el cual basarás el desplazamiento y, manteniendo el botón del ratón pulsado, muévete para cambiar la posición de la vista.
  • Por último, para visualizar la extensión del dibujo, debes pulsar este botón.

Es posible modificar la posición en el área de dibujo de esta barra de herramientas. Para ello ve a la ficha configuración y pulsa el botón en el panel parámetros para ver el diálogo de configuración general.

Desde aquí puedes escoger entre 8 posiciones. Selecciona la que más cómoda te resulte.

Las Capas del Proyecto

Cada objeto dentro del Localizador de Demandas puede ser controlado a través de las capas del proyecto las cuales encontrarás haciendo clic en este botón.

Como ves Nodos, Etiquetas de nodos, Tuberías y las líneas de asignación son las capas que siempre estarán en cualquier proyecto.

Luego, conforme vayas agregando Parcelas y Polígonos de Demanda a tu proyecto, como veremos posteriormente, se crearán las capas correspondientes.

Por supuesto que desde aquí puedes manejar su color, visibilidad y, también, el espesor de línea.

 

Creando la Red: Nodos y Tuberías

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Transcripción
Creando Nodos

Para los efectos de la localización de las demandas en el área en estudio, es necesario definir la red de cálculo a través de la creación de Nodos y tuberías.

Los nodos son representados como círculos de los cuales especificarás sobre el área de dibujo su posición haciendo clic en el punto en el que deseas se ubique su centro.

Antes de empezar con la creación es conveniente que revises los parámetros correspondientes en el diálogo configuración

Conforme vayas creando nodos en el área de dibujo, el programa asignará un nombre y un número que permita definir para cada uno de ellos un nombre único. En este caso, hemos especificado que cada nodo tenga el prefijo N y un guión y que la numeración se inicie desde el número  cero.

Igualmente, el tamaño del círculo que define al nodo se controla desde este campo, en donde definirás el diámetro en unidades del dibujo.

Volviendo a la Ficha DIBUJO, vemos que en el panel red están las opciones de crear Nodos, en cuyo caso, como verás sólo se va creando un nodo por cada clic que realices en el área de dibujo.

Observa la barra de estado informándote lo que debes realizar.

Para terminar cualquier comando pulsa la tecla Escape del teclado, pulsa el botón derecho del ratón o haz clic sobre el botón Cancelar en el panel Edición.

Nota que el texto de las etiquetas de los nodos puede ser desplazado a otra posición. Para ello selecciónalo, pulsa el botón mover, selecciona el punto base del desplazamiento haciendo clic sobre el área de dibujo y, finalmente, haz clic en el punto final para realizar el movimiento.

Esta posición respecto al nodo se mantendrá aun cuando desplaces el nodo tal como lo hicimos con el texto.

En el caso de Nodos y Tuberías, una vez seleccionado, es posible acceder a un menú contextual pulsando el botón derecho del ratón. Por ejemplo, para desplazarlo utiliza la opción Mover y selecciona los puntos base y final.

Creando Nodos y Tubería

Con el botón tuberías del panel red puedes en cambio ir creando nodos y tuberías de forma contínua.

Para ello haz clic en él y empieza a hacer clic en donde desees que exista un nodo…

Si deseas que la tubería incluya cambios de dirección sólo mantén pulsada la tecla control mientras haces clic en la posición del vértice y, para ubicar el nodo final, suéltalo para que se cree el nodo.

Para terminar el comando pulsa el botón derecho del ratón.

Si deseas interconectar dos nodos existentes con una tubería, activa la herramienta agregar tuberías y pasa el cursor sobre el nodo inicial.

Verás que el color del círculo cambia para indicarte que, si haces clic, tomará ese nodo como conectado a la tubería.

Observa que al hacer clic, en vez de agregar un nuevo nodo, tomó al existente como inicial. Luego, para definir el final, realiza la misma operación.

Cuando seleccionas a una tubería, verás que el menú contextual te ofrece diversas opciones. Específicamente las relativas a la edición de los vértices que la conforman.

Por ejemplo, para insertar un vértice, selecciona la opción y haz clic sobre la línea para definir su ubicación.

Nota que la línea deja de estar seleccionada para indicarte que se ha terminado el comando.

Selecciona la tubería nuevamente, botón derecho y haz clic en mover o eliminar vértice para resaltar los vértices que la conforman. Allí está el vértice recién creado. Si deseo moverlo, hago clic sobre él y luego clic en la nueva posición.

Eliminémoslo ahora.

Igualmente estos elementos, así como todos los que agregaremos al dibujo pueden ser desplazados y eliminados y puedes inclusive ver sus propiedades.

Para el caso de Nodos y tuberías las propiedades están separadas en dos grupos. El relativo a la distribución de demandas y el otro a los aspectos geométricos. Actualmente, al no haber incluido aún objetos como Parcelas o Polígonos de Demanda, no hay resultados disponibles en la ficha Demandas.

Terminemos de construir la red de este sector con las herramientas ya conocidas…

 

Creando Parcelas de Demanda

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Transcripción
Creando Parcelas de Demanda

Con la red creada tenemos todo listo para iniciar la distribución de demandas en nodos y tuberías con los métodos incluidos en el programa.

En la ficha DEMANDAS encontrarás las opciones para crear las parcelas y los Polígonos de Demanda los cuales son objetos que te facilitarán el proceso de determinación de las demandas totales y específicas de la red.

El término parcela de demanda está asociado al uso de una edificación. Por ejemplo, es posible crear una parcela de demanda que represente la dotación de una vivienda unifamiliar. Especificando para ella los parámetros, generalmente normativos, asociados a las características de la edificación y su consumo de agua.

Se supone que, para nuestro ejemplo, varias de estas edificaciones se corresponden a viviendas unifamiliares, así que empecemos creando una parcela de este tipo.

Como verás, el generador de Parcelas, trae incorporados los valores de referencia para distintos tipos de usos e, inclusive, puedes crear los tuyos propios pulsando aquí.

Entre los tutoriales en nuestro blog encontrarás la explicación detallada para usar esta poderosa herramienta.

Pulsamos entonces el botón crear nueva parcela, le damos un nombre, corto pero que lo identifique, ya que éste nombre será presentado en el dibujo junto con su símbolo.

Especifica una descripción si lo deseas.

Selecciona la dotación que aplique y, finalmente, la cantidad.

Como aquí se busca modelar es sólo a una edificación colocaremos 1.

Pulsamos Guardar Parcela.

Crearemos ahora una Parcela de Demanda para modelar a una edificación de uso multifamiliar de 4 niveles cada uno con 4 apartamentos de 3 habitaciones.

Colocamos el nombre, la descripción y vamos a seleccionar la librería para viviendas multifamiliares, en las que las dotaciones están en función del número de habitaciones.

Seleccionamos tres habitaciones y colocamos 16 en cantidad. Recuerda que son 4 pisos con 4 viviendas por piso para un total de 16 unidades de vivienda en esta parcela.

Podríamos, de ser el caso, agregar otros usos considerando el tipo de edificación. Por ejemplo un área verde de 500 metros cuadrados.

Vamos a buscar el uso Recreacional en donde verás, entre otros, la dotación para áreas verdes. La asignamos y colocamos 500 en cantidad. Observa que la unidad está basada en el área respectiva.

Observa que aquí en la parte inferior se actualiza la dotación total de esta parcela.

Estamos listos, guardamos y cerramos.

Si vas ahora a la ficha DIBUJO verás que entre la lista de parcelas disponibles están las dos recientemente creadas. Desde aquí, antes de agregarlas al dibujo pulsando este botón, debes seleccionar la parcela activa.

Por ejemplo, agreguemos varias parcelas multifamiliares al dibujo. La seleccionamos, pulsamos el botón y nos vamos al dibujo a hacer clic en su ubicación.

Nota también que en la lista de capas del proyecto se presentan dos nuevas capas correspondientes a cada tipo de parcela de demanda creada.

Cambiemos los colores haciendo doble clic en la celda y seleccionándolo desde el diálogo.

De esta forma podremos crear todos los puntos de demanda de agua en el área de influencia de la red, especificando en donde aplique, el tipo de parcela correspondiente.

Creando Parcelas a través de la importación desde un archivo de dibujo.

Si el plano o archivo de dibujo que estás utilizando como referencia tiene algún texto que identifique el tipo de parcela, es posible importarlos y convertirlos a parcelas de demanda.

Esto te permite agilizar en bastante medida la creación en el dibujo de los puntos de demanda.

Vamos a eliminar las parcelas creadas.

Para seleccionar varios objetos podemos crear una ventana de selección manteniendo pulsada la tecla Control mientras vamos definiendo el rectángulo.

Recuerda que después del primer clic con el ratón, debes mantener presionado el botón izquierdo mientras arrastras para crear el rectángulo.

Pulsamos ahora la tecla Suprimir y confirmamos la eliminación pulsando el botón, si, en el mensaje de advertencia.

El archivo que utilizamos como imagen de fondo contiene esta información, si activamos la visibilidad de las capas Unifamiliar y Multifamiliar, cambiemos el color para verlas mejor.

La idea es entonces, utilizar la opción importar archivo de dibujo desde el panel Importar Objetos para seleccionar cada capa con estos textos y convertirla a las parcelas que ya hemos definido en nuestro proyecto.

Así que selecciono el archivo en formato DWG.

Observa que, de ser el caso, podríamos crear nodos, etiquetas y tuberías de la misma forma. Pero en este caso sólo utilizaremos la opción para parcelas de demanda.

Activo este cuadro y selecciono la capa que contiene la ubicación del texto de viviendas o parcelas unifamiliares.

Le asigno la parcela de Demanda respectiva y pulso Aceptar.

Se han creado. Vamos a ocultar la capa en la imagen de fondo para verlas mejor.

Hagamos lo mismo con las Multifamiliares.

Y ya tenemos todos los puntos de demanda listos para la asignación a la red.

 

Creando Polígonos de Demanda

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Transcripción
Creando Polígonos de Demanda.

Otra forma de calcular y crear puntos de demanda en el área en estudio es utilizando los polígonos de Demanda.

Éste tipo de objeto es útil para definir la demanda en función del uso o características de un área más extensa que una parcela.

Por ejemplo, al norte del área se tiene previsto que, en el mediano plazo, comience el proceso de urbanización con miras a uso residencial, estableciéndose para estas áreas de nuevos desarrollos, en los planes de ordenación urbana, densidades del orden de los 200 habitantes por cada hectárea del sector.

En casos como éste es posible obtener la demanda creando un polígono de Demanda del tipo Densidad, así que veamos de qué va esto.

Vamos a la ficha DEMANDAS nuevamente, pulsamos el botón en el panel polígonos para acceder al administrador de polígonos de demanda. Y, de forma similar a como hicimos con las parcelas, pulsaremos el botón nuevo de este diálogo.

Especificamos un nombre, la descripción y verás que de los tres tipos disponibles mantendremos seleccionado el tipo Densidad.

Aquí la demanda se calculará para todo el polígono en base al área calculada una vez sea dibujado, la densidad de población y una dotación por persona. Así que introduciremos 300 litros por persona por día y la densidad de 200 Habitantes por cada hectárea desarrollada.

Y pulsamos guardar.

Cerramos y verás que, ahora también, en la lista de polígonos se presenta el nuevo tipo creado. También verás la capa respectiva.

Queda ahora es dibujarlos en el área respectiva, así que pulsamos el botón y pasamos a crear los polígonos de este tipo haciendo clic en el área de dibujo en los puntos en donde irán sus vértices.

Nota que, cuando llegues al penúltimo punto, si pulsas el botón derecho del ratón, el polígono se generará automáticamente, cerrándose.

Igualmente, cuando creas los vértices en sitios donde existen otros polígonos, verás que la opción de adquisición de vértices se activa.

De esta forma garantizas que las coordenadas coinciden en estos límites.

Si no quisieras que se activara esta opción, mantén presionada la tecla control mientras seleccionas la posición del vértice.

Igual que para las tuberías, al seleccionar el polígono, verás las opciones para editar sus vértices.

Y, si miras sus propiedades, verás que se presentan los parámetros resultantes como la población en este caso, además de la demanda resultante.

Por supuesto que, de existir en el dibujo de referencia, polígonos dibujados, es posible también importar polilíneas y convertirlas a los tipos de polígonos que hayas definido en el proyecto. En este caso mantendremos los polígonos que hemos creado manualmente, pero entre los tutoriales en nuestro blog encontrarás la explicación de cómo realizarlo.

 

Realizando el Cálculo del Consumo de Agua de la Red

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Transcripción

Con la Red, Parcelas y Polígonos de demanda creados, terminamos esta serie de videos realizando el cálculo de la demanda de agua total y en cada uno de los nodos de dicha red a través de los métodos disponibles en el Software.

Realizando el cálculo de la Demanda de Agua.

Finalmente tenemos todo listo para comenzar con la asignación de las demandas de parcelas y polígonos a los nodos de la red.

Como ves en la ficha demandas hay dos métodos de asignación disponibles en la versión actual.

Con la opción Cercanía a nodos la demanda de parcelas y polígonos será asignada a el nodo que se detecte como más cercano. Vamos a pulsar calcular para que veas las líneas de asignación…

Observa que, para las parcelas se toma su punto de inserción como referencia mientras que para los polígonos se toma la ubicación de su centroide.

Debajo de la etiqueta de cada nodo se presenta el resultado de la demanda calculada en este caso.

Y, ahora sí, en las propiedades verás el detalle de parcelas y polígonos asignados si es el caso, en la ficha Demandas.

Si ahora, en la ventana principal pasas a la ficha Tablas, verás el resultado para todos los nodos de la red.

Cuando el método de asignación es el de Cercanía a Nodos no se presentan resultados para las tuberías.

Y para los nodos puedes ver el detalle de las parcelas y polígonos de demanda asignados así como, al final, la demanda total.

Si optas ahora por el método de la repartición media, verás que la asignación de parcelas y polígonos se realiza respecto a las tuberías.

Y, dado que el método se basa en repartir en partes iguales la demanda calculada en cada tubería entre sus nodos extremos, podrás ver en sus propiedades las parcelas y polígonos asignados.

Y, para los nodos, las tuberías conectadas así como el 50 por ciento de su demanda, con lo cual se obtiene la demanda total.

La ficha tablas te presenta ahora información tanto para tuberías como para nodos.

Analizando Escenarios de Demanda de Agua

Un aspecto que puede serte útil es el hecho de que, cuando desactivas la visibilidad de algún tipo de parcela o de polígono de demanda a través del manejador de capas del proyecto, los objetos en el área de dibujo asociados no son incluidos en los cálculos de demanda.

De esta forma puedes obtener resultados para varias condiciones de demanda.

Por ejemplo en nuestro proyecto tenemos las áreas de Nuevos desarrollos al norte, las cuales han sido modeladas utilizando polígonos de demanda.

Si no quisiéramos incluir la influencia de estos sectores, suponiendo que estamos analizando la demanda actual del sector, sólo debemos ir al manejador de capas y desactivar la visibilidad de la capa.

Volvemos a la ficha DEMANDAS para realizar nuevamente el cálculo y obtener las demandas totales y en nodos para esta condición.

De forma similar puedes hacerlo para las parcelas de demanda y lograr así estudios más específicos en tus proyectos.