manual gestar 2014

GESTAR 2014

MANUAL DE USUARIO

Aplicacin para la Ingeniera Hidrulica y Energtica de Redes de Riego a Presin

Escuela Politcnica Superior de Huesca Universidad de Zaragoza

Carretera Zaragoza s/n. 22071-Huesca

E-mail: [email protected] Web: www.gestarcad.com

23 de Octubre de 2014

GESTAR 2014.- Manual de Usuario 1

NDICE

1 INTRODUCCIN __________________________________________________ 7

2 INSTALACIN ___________________________________________________ 11

2.1 RECURSOS MNIMOS ___________________________________________________ 112.2 MODOS DE EJECUCIN _________________________________________________ 122.3 PROCESO DE INSTALACIN GENERAL. REGISTRO PREMIUM ____________ 15

3 REVISIN DE FUNCIONALIDADES ________________________________ 23

3.1 ENTORNO GRFICO ____________________________________________________ 233.2 DIMENSIONADO PTIMO REDES RAMIFICADAS _________________________ 253.3 ANLISIS HIDRULICO/ENERGTICO ___________________________________ 283.4 OPTIMIZACIN ESTACIONES BOMBEO Y EVALUACIN COSTE ENERGTICO ____________________________________________________________________ 423.5 DISEO EN PARCELA ___________________________________________________ 473.6 BASES DE DATOS _______________________________________________________ 483.7 COMUNICACIONES _____________________________________________________ 49

4 PROTOCOLO DE EXPLOTACIN _________________________________ 51

5 BARRA DE HERRAMIENTAS _____________________________________ 55

5.1 NDICE DE ICONOS _____________________________________________________ 555.2 FUNCIONAMIENTO DE LOS ICONOS _____________________________________ 58

ABRIR RED (CTRL + O) ________________________________________________ 61

GUARDAR RED (CTRL + S) _____________________________________________ 61

IMPORTAR/EXPORTAR RED AUTOCAD _________________________________ 62

IMPRIMIR ____________________________________________________________ 63

CORTAR (CTRL + X) __________________________________________________ 64

COPIAR (CTRL + C) ___________________________________________________ 64

PEGAR (CTRL + V) ____________________________________________________ 64

DESHACER __________________________________________________________ 64

REHACER ____________________________________________________________ 64

BUSCAR NODO/ELEMENTO (CTRL + F) _________________________________ 64

AUMENTAR __________________________________________________________ 65

DISMINUIR __________________________________________________________ 66


EXTENSIN __________________________________________________________ 66

ARRASTRE __________________________________________________________ 66

DIMENSIONADO DE LA RED ___________________________________________ 66

MEDICIONES _________________________________________________________ 67

ESCENARIOS ALEATORIOS ____________________________________________ 68

EVOLUCIN TEMPORAL ______________________________________________ 71

CALCULAR __________________________________________________________ 73

EDITAR LEYENDA DE COLORES (CTRL + L) _____________________________ 74

ELIMINAR RESULTADOS ______________________________________________ 74

RESULTADOS ________________________________________________________ 75

GRFICOS ___________________________________________________________ 77

ALARMAS ___________________________________________________________ 78

VER VALORES EN NODOS (F7) _________________________________________ 78

VER VALORES EN ELEMENTOS (F8) ____________________________________ 78

TURNOS _____________________________________________________________ 79

Clculo Red Simplificada (para redes con goteros y turnos) __________________________ 79

SELECCIONAR _______________________________________________________ 80

SELECCIN RECTANGULAR ___________________________________________ 80

SELECCIN IRREGULAR ______________________________________________ 82

COMENTARIOS _______________________________________________________ 82

ELIMINAR NODO/ELEMENTO __________________________________________ 83

PARTIR TUBERA _____________________________________________________ 83

ABRIR/CERRAR HIDRANTES ___________________________________________ 84

RESTRICCIONES DE ESCENARIOS ALEATORIOS _________________________ 845.2.1 TIPOS DE NODOS ___________________________________________________________ 84

NODO DE UNIN _____________________________________________________ 86

NODO EMBALSE _____________________________________________________ 87

NODO BALSA ________________________________________________________ 87


NODO DE PRESIN CONOCIDA ________________________________________ 89

NODO DE DEMANDA CONOCIDA ______________________________________ 90

NODO HIDRANTE REGULADOR ________________________________________ 94

ASPERSOR ___________________________________________________________ 96

NODO DE DOBLE CONDICIN _________________________________________ 99

NODO LIBRE ________________________________________________________ 100

NODO EMISOR ______________________________________________________ 1005.2.2 TIPOS DE ELEMENTOS _____________________________________________________ 106

ELEMENTO TUBERA ________________________________________________ 107

ELEMENTO LNEA DE GOTERO _______________________________________ 120

ELEMENTO BOMBA _________________________________________________ 124

ELEMENTO VLVULA REGULADORA _________________________________ 130

ELEMENTO LIBRE ___________________________________________________ 134

GRUPOS TUBERAS LIBRES ___________________________________________ 1355.2.3 ICONOS DISEO EN PARCELA ______________________________________________ 137

DIBUJAR SECTOR _______________________________________________________ 137

DIMENSIONAR SECTOR __________________________________________________ 137

DIMENSIONAR TUBERA PRINCIPAL ______________________________________ 138

MOSTRAR ALCANCE CALCULADO ________________________________________ 138

6 MENS DE PROGRAMA _________________________________________ 139

6.1 MEN ARCHIVO _______________________________________________________ 1416.2 MEN EDICIN ________________________________________________________ 1476.3 MEN VER ____________________________________________________________ 1476.4 MEN OPCIONES ______________________________________________________ 1526.5 MEN DIMENSIONAR __________________________________________________ 1636.6 MEN CLCULOS ______________________________________________________ 1666.7 MEN RESULTADOS ___________________________________________________ 1746.8 MEN ALARMAS _______________________________________________________ 1756.9 MEN REGULACIN BOMBEO __________________________________________ 1816.10 MEN DISEO EN PARCELA ____________________________________________ 1856.11 MEN AYUDA _________________________________________________________ 193

7 EDICIN DE MODELO __________________________________________ 195

7.1 INTRODUCCIN _______________________________________________________ 1957.2 GENERACIN MEDIANTE ENTORNO GRFICO _________________________ 1987.3 ABRIR DIGITALIZACIN ______________________________________________ 199


7.4 COMUNICACIN CON BASES DE DATOS ACCESS _________________________ 2027.4.1 EXPORTAR LA RED A BASE DE DATOS ACCESS ________________________________ 2047.4.2 EDITAR LA BASE DE DATOS ACCESS _________________________________________ 2047.4.3 IMPORTAR LA RED DESDE UNA BASE DE DATOS ACCESS ______________________ 2087.5 COMUNICACIN CON AUTOCAD _______________________________________ 2097.5.1 REQUISITOS DEL DIBUJO A IMPORTAR DESDE AUTOCAD _____________________ 2107.5.2 IMPORTACIN DESDE AUTOCAD ___________________________________________ 2137.5.3 EXPORTAR RED A AUTOCAD _______________________________________________ 2207.6 UNIR REDES __________________________________________________________ 2247.7 SALIDA DE RESULTADOS ______________________________________________ 2267.7.1 CODIFICACIN POR COLORES _____________________________________________ 2287.7.2 TABLA DE VALORES NUMRICOS __________________________________________ 2327.7.3 FICHERO ASCII DE VALORES NUMRICOS __________________________________ 2377.7.4 VISUALIZACIN DE VALORES NUMRICOS _________________________________ 2377.7.5 LISTADO EMERGENTE DE VALORES NUMRICOS ____________________________ 2387.7.6 RESULTADOS EN FORMATO EXCEL __________________________________________ 239

8 DIMENSIONADO DE REDES COLECTIVAS RAMIFICADAS _________ 245

8.1 GENERACIN PREVIA DE TOPOLOGA. _________________________________ 2458.2 COMPUTO GASTOS ENERGETICOS EN PROCESO DE DIMENSIONADO ____ 2518.3 CAUDALES DE DISEO A LA DEMANDA _________________________________ 2558.4 OPTIMIZACIN DE LA RED CON CAUDALES DISEO. ____________________ 2598.5 DEFINICIONES Y CRITERIOS PRELIMINARES EN EL DIMENSIONADO DE REDES A TURNOS. _______________________________________________________________ 2768.6 ESTABLECIMIENTO DE LOS TURNOS DE RIEGO ________________________ 2808.7 OPTIMIZACIN DE LA RED A TURNOS __________________________________ 284

9 ANLISIS HIDRULICO _________________________________________ 287

9.1 CONCEPTOS Y RECOMENDACIONES ___________________________________ 2879.2 CONFIGURACIN DE CARACTERSTICAS GENERALES _________________ 2899.3 CONFIGURACIN DE LA RED __________________________________________ 2909.4 SIMULACIN DE ESCENARIOS ALEATORIOS ___________________________ 2929.4.1 HERRAMIENTAS PARA GENERACIN ESCENARIOS ALEATORIOS _____________ 2929.4.2 GENERACIN Y ANLISIS ESCENARIOS ALEATORIOS INDIVIDUALES _________ 2949.4.3 GENERACIN Y ANLISIS DE MLTIPLES ESCENARIOS ALEATORIOS _________ 2959.5 SIMULACIN DE ESCENARIOS DETERMINISTAS ________________________ 3029.5.1 GENERACIN Y ANLISIS DE ESCENARIOS DETERMINISTAS INDIVIDUALES ___ 3039.5.2 GENERACIN DE ESCENARIOS DETERMINISTAS CON EVOLUCIN TEMPORAL _ 3049.5.3 ANLISIS DE ESCENARIOS DETERMINISTAS CON EVOLUCIN TEMPORAL _____ 319

10 VALORACIN DE COSTES ENERGTICOS Y OPTIMIZACIN DE REGULACIONES EN ESTACIONES DE BOMBEO ____________________________ 327

10.1 UTILIDADES __________________________________________________________ 32710.2 CURVA DE CONSIGNA _________________________________________________ 32810.3 SELECCIN BOMBAS __________________________________________________ 33010.4 FUNCIN DENSIDAD DE PROBABILIDAD ________________________________ 33210.5 REGULACIN BOMBEO ________________________________________________ 33410.6 CLCULOS ENERGTICOS _____________________________________________ 33910.6.1 DATOS DE LA RED ________________________________________________________ 34010.6.2 REGULACIN DE LA ESTACIN ____________________________________________ 34210.6.3 DATOS ENERGTICOS _____________________________________________________ 34410.6.4 RESULTADOS ENERGTICOS _______________________________________________ 346


11 DISEO EN PARCELA ___________________________________________ 349

11.1 DEFINICIN DE CONCEPTOS __________________________________________ 34911.2 UTILIDADES __________________________________________________________ 35511.3 PROCESO DE DIMENSIONADO Y ANLISIS DE SISTEMAS EN PARCELA ___ 35611.4 OBTENCIN DEL MODELO DIGITAL DEL TERRENO ____________________ 35811.5 RIEGO POR ASPERSIN ________________________________________________ 36511.5.1 GENERACIN DE LA COBERTURA. __________________________________________ 36511.5.2 SECTORIZAR Y DIBUJAR LA RED DE TUBERAS SECUNDARIAS Y PRIMARIAS. __ 37211.5.3 GENERACIN DE TRAMOS Y CORTES. _______________________________________ 37711.5.4 IMPORTACIN AL ENTORNO GESTAR DESDE AUTOCAD. _____________________ 38111.5.5 DIMENSIONADO DE LOS SECTORES ASPERSIN. _____________________________ 38811.5.6 DIMENSIONADO DE LA TUBERA PRINCIPAL ________________________________ 39811.5.7 ANLISIS HIDRULICO Y OBTENCIN DE LOS PARMETROS DE FUNCIONAMIENTO. ______________________________________________________________ 40611.5.8 EXPORTACIN DE RESULTADOS A AUTOCAD. _______________________________ 40911.6 RIEGO LOCALIZADO __________________________________________________ 41111.6.1 GENERACIN DE LA COBERTURA. __________________________________________ 41111.6.2 DIBUJADO DE LA RED DE SECUNDARIAS Y TERCIARIAS. _____________________ 41311.6.3 GENERACIN DE TRAMOS Y COTAS. ________________________________________ 41511.6.4 IMPORTACIN AL ENTORNO GESTAR DESDE AUTOCAD. CONFIGURACIN DE LOS GOTEROS. 42011.6.5 DIMENSIONADO DE LOS SECTORES DE GOTEROS ____________________________ 42511.6.6 DIMENSIONADO DE LA TUBERA PRINCIPAL ________________________________ 43111.6.7 ANLISIS HIDRULICO Y OBTENCIN DE LOS PARMETROS DE FUNCIONAMIENTO _______________________________________________________________ 436

12 OPTIMIZACIN DE LAS PROGRAMACIONES DE RIEGO __________ 441

12.1 CONFIGURACIN DE DATOS ___________________________________________ 44312.2 CONCLUSIN DEL PROCESO ___________________________________________ 454

13 MANEJO DE BASES DE DATOS ___________________________________ 455

13.1 BASES DE DATOS DE TUBERAS ________________________________________ 45613.2 BASES DE DATOS DE GOTEROS ________________________________________ 45913.3 BASES DE DATOS DE ACCESORIOS _____________________________________ 45913.4 BASES DE DATOS DE VLVULAS _______________________________________ 46113.5 BASES DE DATOS DE EMISORES ________________________________________ 46513.6 BASES DE DATOS DE BOMBAS __________________________________________ 46513.7 BASES DE DATOS DE TARIFAS ELCTRICAS ____________________________ 467

ANEXO I. CARACTERISTICAS CONSTRUCTIVAS Y OPERATIVAS DE LAS REDES DE DISTRIBUCIN PARA RIEGO A PRESIN. ______________________________ 471

AI.1 DEFINICIONES. _____________________________________________________________ 471AI.2 EL PARADIGMA DE LAS REDES ESTRICTAMENTE RAMIFICADAS. _____________ 473AI.3 CARACTERSTICAS HIDRULICAS DE LAS REDES DE RIEGO A PRESIN. _______ 476

ANEXO II. MODELIZACIN DE LOS HIDRANTES __________________________ 487

AII.1 OPERACIN DEL REGULADOR DE PRESIN. _________________________________ 487AII.2 OPERACIN DEL LIMITADOR DE CAUDAL. __________________________________ 488AII.3 RESPUESTA HIDRULICA DE LOS HIDRANTES. ______________________________ 489AII.4 MODELIZACIN DE LOS HIDRANTES EN GESTAR. ____________________________ 493


ANEXO III. MODELIZACIN DE EMISORES ________________________________ 497

ANEXO IV. PROBABILIDAD DE APERTURA DE UN HIDRANTE ______________ 501

ANEXO V. PRDIDAS EN BIFURCACIONES ________________________________ 503

ANEXO VI. VENTANA DE PARMETROS __________________________________ 507

AVI.1 MXIMO NMERO DE ITERACIONES. _______________________________________ 508AVI.2 TIPO DE CONTROL DE LA CONVERGENCIA _________________________________ 508AVI.3 TIPO DE INICIALIZACIN __________________________________________________ 509AVI.4 VALOR DE INICIALIZACIN ________________________________________________ 509AVI.5 COEFICIENTE DE RELAJACIN _____________________________________________ 510AVI.6 PARMETRO DE CONDICIONADO __________________________________________ 510

ANEXO VII. ESTRUCTURA DE LAS BASES DE DATOS DE REDES DE GESTAR 511

AVII.1. INTRODUCCIN __________________________________________________________ 511AVII.2. DESCRIPCIN DE LAS TABLAS DE LAS BASES DE DATOS DE REDES. _________ 511AVII.3 DESCRIPCIN DE LOS CAMPOS DE LAS BASES DE DATOS DE REDES. _________ 513

ANEXO VIII. COMPONENTES OBSOLETOS ________________________________ 527

AVIII.1. MODELIZACIN ARCAICA NODO BALSA __________________________________ 527AVIII.2. MODELIZACIN ARCAICA ELEMENTO BOMBA ____________________________ 528

ANEXO IX. REGULACIN DEL BOMBEO __________________________________ 532

AIX.1. INTRODUCCIN ___________________________________________________________ 532AIX.2. TIPOS DE REGULACIN ___________________________________________________ 532AIX.3. BOMBEO DIRECTO. REGULACIN BVF _____________________________________ 534AIX.4. BOMBEO DIRECTO. REGULACIN BVV _____________________________________ 541AIX.5. BOMBEO DIRECTO. REGULACIN MIXTA __________________________________ 546

ANEXO XI. PROPIEDADES Y OBTENCIN DE LA FDP CAUDALES ___________ 559

ANEXO XII.LENGUAJE DE PROGRAMACIN GESTAR _____________________ 571

ANEXO XIII. AYUDA EN LA CREACIN DE CONSIGNAS ____________________ 584

ANEXO XIV.GUA RPIDA DE INSTALACIN. _____________________________ 592

REFERENCIAS ___________________________________________________________ 593


1 INTRODUCCIN

GESTAR se constituye en el paquete informtico de referencia para la ingeniera de sistemas de riego a presin (redes de distribucin colectivas y sistemas de aplicacin del riego en parcela). Sus herramientas y mdulos, especficamente concebidos para el contexto de los riegos a presin, y largamente contrastados, faculta para su mejor diseo, ejecucin y gestin

, con una amplia integracin de recursos, muchos de ellos disponibles de forma exclusiva, y una larga trayectoria de innovaciones y aplicaciones a grandes y pequeos sistemas, siendo algunas de sus principales caractersticas resumidas a continuacin.

Integracin de mdulos de optimizacin, anlisis hidrulico y energtico en un mismo entorno

, que no slo facilita y agiliza el trabajo si no, lo que es ms importante, permite hallar soluciones mucho ms econmicas y fiables que las encontradas mediante procesos que simplemente se basan en rutinas de optimizacin.

Elevadas prestaciones de optimizacin para redes ramificadas

de trazado dado, con mltiples opciones, protocolos y giles herramientas para facilitar encontrar soluciones con reducciones importantes de costes del sistema.

Mdulo de anlisis hidrulico imbatible en robustez, flexibilidad y altamente eficaz, desarrollado especficamente y con capacidades exclusivas

, tales como Anlisis Inverso, tratamiento eficaz de Elementos de baja resistencia y vlvulas reguladoras, modelizacin general de emisores puntuales y laterales de goteros con caudal emitido dependiente de la presin, curvas caractersticas de bombas con puntos de inflexin, modelizacin de estaciones de bombeo directo,

Entorno inter-operable utilizando el estndar Access como intermediario de comunicacin, con todo tipo de sistemas CAD/GIS o programas terceros, a lo que se unen utilidades para la

Todos los mdulos y herramientas, aunque internamente recuren intensivamente a procedimientos numricos avanzados se encapsulan de forma transparente para el usuario en un entorno grfico interactivo de uso intuitivo.

comunicacin bidireccional con

AutoCad.

Integracin de numerosas herramientas innovadoras (generacin de escenarios, alarmas, filtros, evoluciones temporales, configuracin de tuberas con consumo en ruta,


emisores,) concebidas y desarrolladas como fruto de una larga experiencia en el diseo y modelizacin de redes.

Disponibilidad de bases de datos

para tuberas, vlvulas, prdidas singulares, aspersores, ramales de goteo, fluidos, tarifas elctricas, bombas,

FIGURA 1-1 Arquitectura de GESTAR

La FIGURA 1-1 muestra un diagrama sinptico de los principales mdulos que esquematizan la arquitectura de la aplicacin.

El mdulo de Control de Flujos y Herramientas soporta el front end de visualizacin y comunicacin con el usuario, enlaza los diversos mdulos operativos y lanza y controla las herramientas auxiliares que suministran los recursos prcticos de configuracin y de anlisis, tales como: edicin y consulta de datos y resultados, generadores de escenarios aleatorios y/o deterministas, analizadores automticos de resultados, programadores de riegos, configuracin de alarmas, formulacin de Caudales de Diseo, opciones de prdida de carga, entre otros muchos.

El mdulo de Dimensionado ptimo, realiza la optimizacin econmica de redes ramificadas con trazado dado, tanto a la demanda como a turnos, encontrando la combinacin de dimetros, Material y Timbraje que satisface, con el mnimo coste, los suministros de caudales y presin mnimas impuestas en hidrantes o emisores. La optimizacin admite alimentacin tanto por gravedad, con altura piezomtrica impuesta, como mediante estaciones de bombeo directo, en cuyo caso emerge del proceso de optimizacin, no slo la altura de impulsin que minimiza los costes totales anuales (mtodo abreviado con clculo simplificado de los costes energticos), sino tambin, la composicin y regulacin ms favorable de la estacin de bombeo, utilizando para ello procedimientos iterativos y un clculo detallado de los consumos energticos, que


incorpora la variabilidad de la demanda de caudal en la campaa y la respuesta hidrulica- energtica de la estacin de bombeo.

El mdulo de Simulacin Hidrulica y Energtica, habilitado para reproducir el comportamiento de redes proyectadas o construidas, en condiciones habituales o excepcionales, se aplica sobre los dimensionados obtenidos del mdulo anterior, incorporando todos los detalles constructivos y operativos, o sobre sistemas prexistentes. Por un lado faculta para validar, el comportamiento del sistema con realismo y generalidad, posibilitando la identificacin, diagnstico y resolucin de posibles disfunciones. Por otro lado, permite definir y verificar los cambios y retoques posteriores precisos y optimizar la gestin y planificacin del sistema a lo largo de su vida til. Los resultados de tipo hidrulico y energtico aportados por las simulaciones, suministran un anlisis pormenorizado del comportamiento del sistema. Algunas de las aplicaciones recientes de estos recursos, completados con las herramientas de dimensionado ptimo, se encuentran en la seleccin de las alternativas de operacin de la red (bombeo directo o a balsa, riego a la demanda o a turnos), en el estudio de las posibles sectorizaciones o turnos con distintos escalones de presin, o en la seleccin de la jornada de riego y las tarifas contratadas ms adecuadas para una poltica de explotacin determinada.

Desde el mdulo de Regulacin de Estaciones de Bombeo se suministran recursos innovadores y especializados en el correcto diseo y explotacin de las estaciones de bombeo que alimentan redes de riego, asegurando una adecuada seleccin de equipos, as como su regulacin, y la minimizacin de los costes energticos. Algunos de los numerosos ejemplos de aplicacin de estos recursos se cifran en la seleccin racional -en la fase de diseo- del nmero, tipo y regulacin ms adecuada de los grupos de bombeo; el reajuste de la regulacin ms apropiada a las caractersticas de funcionamiento de un sistema ya en explotacin; el diagnstico del origen de posibles disfunciones o la definicin de modificaciones precisas en redes operativas con estaciones de bombeo ineficaces u obsoletas.

El mdulo de Diseo en Parcela (en versin Beta, no documentado en este manual) conjuga adaptaciones de los anteriores mdulos y extensiones especficas para el dimensionado ptimo y anlisis de redes de riego por aspersin y localizado.

Los mdulos satlites, dedicados a suministrar las Bases de Datos (tuberas, prdidas de carga singulares, prdidas de carga en vlvulas, segn tipo y grado de apertura, bombas, tarifas elctricas, aspersores, goteros, fluidos) y la ComunicacinI/O de datos y resultados (intercambio con AutoCad, Access, exportacin a Ms Office), constituyen un soporte adicional para la productividad e interoperabilidad de la aplicacin.

Finalmente, las herramientas TELEGESTAR, conforman un entorno de libreras DLL independiente de GESTAR, que posibilita migrar e integrar las funcionalidades de simulacin hidrulica y energtica, que aporta GESTAR, as como recursos especficos para optimizar la gestin de estaciones de bombeo, en cualquier sistema de telecontrol y telegestin.

GESTAR comenz su desarrollo en 1993, en el seno de rea de Mecnica de Fluidos de la Universidad de Zaragoza, vinculada a la Escuela Politcnica Superior de Huesca, en la titulacin de Ingeniero Agrnomo, recibiendo un impuso destacado en


virtud del convenio suscrito en 1995 entre el Departamento de Agricultura del Gobierno de Aragn y la Universidad de Zaragoza: Modelizacin Hidrulica Avanzada y Evaluacin de las Redes de Riego. Desde entonces nuevos convenios, diversas fuentes de financiacin de proyectos de I+D, as como la captacin de fondos mediante contratos de asistencia tcnica y de explotacin de licencias, ha permitido perfeccionar, actualizar y ampliar ininterrumpidamente sus prestaciones, en un permanente ciclo realimentado: desarrollo de innovaciones => aplicacin intensiva => identificacin de necesidades/mejoras => nuevo desarrollo de innovaciones


2 INSTALACIN

2.1 RECURSOS MNIMOS

GESTAR2014 es un aplicacin monopuesto de 32 bits, que se ejecuta en sistemas operativos de la familia Windows.

Para la ejecucin de GESTAR2014 es necesario disponer de los siguientes recursos en el ordenador donde se instala, con objeto de acceder a todas sus funcionalidades:

SO Windows XP-SP-2 o superior, Windows 7, Windows 8, con 32 y 64 bits - Windows VISTA NO SE RECOMIEMDA- a)

Memoria mnima 512 Mb (2 Gb recomendado)

Espacio libre mnimo en disco duro C: 105 Mb

Impresora virtual pdf (b)

MS Access, MS Excel, MS word versin 97 o superior (c)

Para uso comunicacin con AutoCad, la versin de AutoCad debe estar comprendida entre 2002-2014 (d).

Actualizacin del S.O. al Framework 4 .NET (e)

(a) A pesar de que no se recomienda la instalacin de GESTAR 2014 en Windows Vista, si trabaja en este entorno, recuerde activar las opciones de compatibilidad del ejecutable GESTAR.exe (que se encuentra en C:/Archivos de programa/GESTAR2014/GESTAR2014.exe): Ejecutar en Modo Administrador y Compatible con XP.

(b) Con el instalador GESTAR se suministra una impresora virtual para documentos pdf de dominio pblico (CuteWriter) para el caso en que no disponga todava de una utilidad de ese tipo, necesaria para generar los documentos resultado de los procesos de dimensionado ptimo de redes, en la carpeta de instalacin de GESTAR, se suministra un instalador de impresora pdf. C/Archivos de Programa/Gestar2014/CuteWriter.exe. Para ello ejecute su instalador CuteWriter.exe y siga las instrucciones. (Requiere conexin a Internet en la instalacin).

(c) Si se recurre a las herramientas de comunicacin E/S de GESTAR con bases de datos Access, las bases de datos creadas por GESTAR (procesos exportacin) lo son en formato Ms Office 97 (compatibles con todas las versiones posteriores), y aquellas


que genere el usuario para ser ledas por GESTAR (procesos importacin p.e.), deben haberse guardado en formato Ms Office 97.

(d) Si se recurre a las herramientas de comunicacin E/S de redes GESTAR con AutoCad su versin de AutoCad debe estar comprendida entre las versiones 2002 a 2014, inclusive. Debido a las limitaciones de dilogo de aplicaciones en Windows Vista, las herramientas de comunicacin de GESTAR con AutoCad, en Windows Vista, actualmente no son operativas o fiables en dicho S.O., pero si son accesibles en Windows 7 y Windows 8. Por ello, si va a utilizar la comunicacin con AutoCad la ejecucin en Windows Vista no es actualmente recomendada.

(e) GESTAR 2014 utiliza una moderna tecnologa de MicroSoft que requiere de cierta actualizacin del S.O. Esta actualizacin ( Framework .NET v4) se suele encontrar ya generalmente incorporada en las versiones ms recientes del S.O. Windows 8, pero no asi en XP, Vista (no se recomienda) y Windows 7. El Framework .NET v4, se autoinstala si se est conectado a Internet cuando se inicia la instalacin de una aplicacin que, como GESTAR 2014, utiliza esta tecnologa, pero requiere conexin a internet de banda ancha y lleva un tiempo. Puede que los ordenadores tengan ya instalada esta actualizacin por requerirlo de otros programas previamente instalados.

2.2 MODOS DE EJECUCIN

GESTAR y sus modalidades de ejecucin se estructuran en UNA NICA APLICACIN, con un INSTALADOR COMN (Gestar20XXSetup.exe) que permite diferentes niveles de acceso a los recursos implementados, segn los privilegios disponibles y la opcin que se elija en la ventana de arranque del programa (FIGURA 2-1), una vez instalado. Los instaladores tienen un tiempo de caducidad, con objeto de que la distribucin de la aplicacin se encuentre siempre actualizada.

Las tres versiones disponibles (o modos de ejecucin) se denominan Educativa, Profesional y Premium.


FIGURA 2-1Ventana de Inicio de GESTAR

El acceso al instalador, y a otros recursos, tales como ejemplos desarrollados, documentacin adicional, herramientas auxiliares, ya disponibles o accesibles en el futuro, se realiza mediante alta de usuario en la web renovada www.gestarcad.com. El alta es gratuita, y el usuario se registra con su e-mail y una clave que la web genera automticamente y enva a dicho e-mail (clave que posteriormente el usuario puede cambiar, con las opciones de la propia web). Los datos registrados son custodiados de acuerdo a la legislacin de proteccin de datos, siendo motivo de baja la inclusin de informacin inexacta.

Modalidad de dominio pblico. No requiere conexin a Internet durante su ejecucin. Simplemente se descarga el instalador y una vez ejecutado este, la versin es directamente accesible. En este modo se encuentran operativas todas las herramientas de la aplicacin pero limitadas, en cuanto al nmero de componentes, a casos de pequea dimensin (

GESTAR Educativa

Tabla 2. 1). No hay caducidad de la aplicacin, una vez instalada, cuando se arranca en modo Educativo, si bien se recomienda realizar el alta del usuario en la web para recibir notificaciones, consultar con regularidad la disponibilidad de las actualizaciones y acceder a la documentacin disponible.

Educativa Profesional Premium* 25 Nodos Unin 100 3000 20 Consumo Conocido 100 3000 7 Hidrantes Reguladores 7 3000 2 Embalses 10 300 2 Balsas 10 300 2 Presin Conocida 10 300 20 Emisores 20 3000


5 Nodos Libres 5 300 5 Nodos Doble Condicin 5 300 30 Tuberas 125 3000 5 Lneas de Goteros 5 3000 7 Vlvulas 7 300

Bombas 5/3 (anlisis/regulacin) 5/3 300 5 Elementos Libres 5 300

300 Vrtices polilneas 300 300

*Valores por defecto. Si el usuario necesita valores superiores (sin lmite) pueden ser suministradas compilaciones especiales sin coste adicional.

Tabla 2. 1 Valores mximos de componentes segn modos de ejecucin. Pueden aparecer cambios en los modos Educativo y Profesional sin previo aviso. Consulte en www.gestarcad.com.

Modalidad de dominio pblico. Requiere darse de alta como usuario en la web y conexin a Internet con autentificacin del usuario (e-mail de usuario y clave) al comienzo de cada arranque de la aplicacin, comprobndose el alta del usuario y la actualizacin de la versin instalada, que tiene una caducidad peridica. En la versin Profesional el nmero mximo de componentes que puede manejar se encuentra ampliado respecto a la versin Educativa si bien algunos recursos se encuentran restringidos o deshabilitados. Estas condiciones, as como las de

GESTAR Profesional

Tabla 2. 1 pueden ser modificadas sin previo aviso.

El acceso a la modalidad de ejecucin GESTAR Premium se reserva a aquellas entidades, de carcter pblico o privado, o profesionales a ttulo particular, que apoyan con algn grado de patrocinio el desarrollo y mantenimiento de la aplicacin GESTAR. Las modalidades de patrocinio (Convenio, Asistencia Tcnica, Licencia) se describen en la web www.gestarcad.com/Qu es GESTAR?. Los respectivos modelos de contrato se encuentran en la zona de descargas de la web. Contacte mediante el e-mail

GESTAR Premium

[email protected] con el Servicio de Atencin a Usuarios para cualquier duda o consulta al respecto.

Para llevar a cabo la ejecucin de GESTAR en modo Premium ser necesario disponer de un fichero de licencia, asociado exclusivamente al ordenador donde se instala la aplicacin, de suministro restringido a usuarios Premium, y haber realizado previamente el registro de dicha licencia, como se describe en el apartado 2.3, pg. 15.

El uso de GESTAR en modo Premium no requiere de conexin a Internet y es compatible con el arranque posterior en cualquiera los otros modos, Educativo y Profesional, Recuerde, no obstante, que las redes generadas con las herramientas de importacin desde AutoCad con la versin Premium, independientemente de su tamao, no pueden ser abiertas con la versin Profesional, que carece de esta funcionalidad

.

Las Licencias Premium incluyen una serie de servicios de asistencia tcnica y soporte (Servicio de Atencin al Usuario) durante 12 meses, a partir de la fecha de activacin de la licencia de uso de GESTAR Premium:


Actualizacin de versiones gratuita.

Acceso gratuito al servicio de soporte, va telefnica y web, en aspectos relacionados exclusivamente con el manejo de la aplicacin (contacto [email protected]).

Servicio gratuito de migracin remota (ver condiciones) de la Licencia Premium.

En cada licencia de uso de GESTAR2014 PREMIUM se incluye un descuento de los derechos de inscripcin correspondientes a una jornada completa en los seminarios y cursos de formacin, que peridicamente organizan los autores en fechas que se anuncian oportunamente a los usuarios registrados en la web: www.gestarcad.com.

En el contrato de Licencia se suscribe opcionalmente una ampliacin del Servicio de Atencin a Usuarios, que incluye los servicios de actualizacin, soporte y migracin, a partir de la expiracin del periodo de 12 meses.

Las entidades patrocinadoras con convenios plurianuales pueden contemplar el facilitar el acceso a las versiones Premium, mediante cesiones de uso de carcter temporal, a aquellas empresas o entidades que realicen actividades delegadas en temas de su competencia legal o territorial, durante el plazo de ejecucin de los mismos. Estas cesiones incorporan, durante su vigencia, el Servicio de Atencin al Usuario.

2.3 PROCESO DE INSTALACIN GENERAL. REGISTRO PREMIUM

Previa alta del usuario en la web www.gestarcad.com., se accede a la zona de DESCARGAS/descargas de Software. Al seleccionar la opcin Descargar el Instalador, el usuario podr ejecutar o guardar el instalador ms reciente de la aplicacin.

IMPORTANTE:

Si no dispone de un acceso a internet de banda ancha ANTES DE LA INSTALACIN DE GESTAR 2014 verifique si dispone de la actualizacin del S.O. al Framework .NET v4, Puede que el ordenador tenga ya instalada esta actualizacin por requerirlo de otros programas previamente instalados, y si no es as, asegure que se instala dicha actualizacin previamente a la instalacin de GESTAR 2014.

Para comprobar si dispone de este recursos, consulte en la capreta del S.O. Windows (generalmente ubicada en el dicco C:) la siguiente ruta Microsoft.Net/Framework y comprueba si existe una carpeta denominada v4.x.xxx (xxx son dgitos cualesquiera) Si dispone de dicha actualizacin el Framework .NET v4, se autoinstalar si se est conectado a Internet de banda ancha cuando se inicia la instalacin de una aplicacin que, como GESTAR2014, utiliza esta tecnologa..


Alternativamente puede instalar manulamente el Framework .NET v4. Para ello acuda busque en la web Microsoft con las palabras instalador, Framework .NET v4 y desde la pgina resultante se descarga el fichero dotNetFx40_Full_x86_x64.exe, que debe ejecutarse ANTES de intentar instalar GESTAR2014. Si el S.O. ya dispona de dicha actualizacin (por ser Windows 8 reciente, o por haber sido instalado previamente para otra aplicacin) el S.O. se lo indicar, y puede entonces abortar el proceso. Si no, debe dejarse que acabe el proceso.

Instale previamente a GESTAR todas las aplicaciones que comunican con GESTAR: MS Office, AutoCad, impresora virtual pdf.

La instalacin de GESTAR y el registro de la licencia Premium es completamente directa en los casos habituales en que es Usuario pertenece a grupos de Administradores el equipo y el S.O. es igual o superior a XP (excepto Windows VISTA, cuyo uso no se recomienda).

No obstante, con objeto de explicitar todos los casos y circunstancias se recomienda revisar los extremos que se describen a continuacin, y consultar el esquema del Anexo XIII.

Si la aplicacin va a ser utilizada por varios Usuarios se recomienda crea un nuevo Usuario especfico comn para el empleo GESTAR, ya que si se instala GESTAR en una determinada cuenta de Usuario, puede que la aplicacin no sea accesible desde otra cuenta de Usuario distinta.

PRIVILEGIOS Y VERIFICACIONES PREVIAS PARA LA INSTALACIN DE GESTAR (Y REGISTRO Y ACTUALIZACIN DE UNA LICENCIA PREMIUM EN SU CASO)

La instalacin de GESTAR requiere disponer de privilegios de Administrador al menos durante el proceso de Instalacin (y Registro de la licencia PREMIUM, en su caso).

En el caso que la cuenta de Usuario que instala GESTAR NO sea Administrador (no sea del grupo administradores), una vez accedido mediante Panel de Control a las herramientas de gestin de cuentas de Usuarios el protocolo es el siguiente:

Dar permisos provisionalmente como Administrador a la cuenta de Usuario para poder instalar GESTAR (slo temporalmente).

Instalar GESTAR (y Registrar la Licencia en caso de que se disponga de ella para modo de ejecucin PREMIUM, ver ms adelante).

Retirar los permisos de Administrador a la cuenta de Usuario y asignarle privilegios Standard.


En el caso de disponer de una licencia PREMIUM, y con independencia del Sistema Operativo utilizado, con objeto de que el Usuario pueda actualizar posteriormente la aplicacin, sin necesidad de contar de nuevo con el concurso del Administrador), debe asignarse permisos de Administrador (Control Total) al Usuario exclusivamente para el manejo carpeta que contiene la aplicacin, C:/Archivosdeprograma/GESTAR2014. Para ello, acceder a dicha carpeta y asignar propiedades (botn derecho del ratn, con el cursor sobre la carpeta) de Seguridad de tipo Control Total al Usuario en cuestin.

La ejecucin del programa requiere un formato de nmero donde el smbolo decimal sea , y separador de miles sea .. Para confirmar este extremo, o reconfigurarlo si es preciso, acceda a travs de Panel de Control a las herramientas de Configuracin Regional de la versin de SO Windows que use.

GESTAR 2014 es una aplicacin nativa de 32 bits. Si su S.O. es de 64 bits, la aplicacin se instalar en por defecto en el disco C: en el directorio Archivos de programa xx86. Todas las aplicaciones que quiera comunica con GESTAR (AutoCad, Ms Office) sern en principio de 32 bits, o bien, si son de 64 bits, debe comprobar que son compatibles en 32 bits. (C: Archivos de programa xx86).

Si dispone de licencia PREMIUM identifique y conserve el fichero del instalador con el que va a activar su para facilitar futuras reinstalaciones y registros si fueran necesarios.

Tras lanzar el instalador Gestar20XXSetup.exe (de forma directa tras la Descarga o bien haciendo doble clic sobre el archivo guardado) se abrir el asistente de instalacin (

INSTALACIN DE GESTAR

FIGURA 2-2).

FIGURA 2-2 Decisiones de instalacin. Izda. (Idioma), Dcha. (Aceptacin condiciones)

La ejecucin completa del instalador requiere seleccionar el idioma (


FIGURA 2-2, existen tres opciones: espaol, ingls y frnces, pero el repertorio puede ser ampliado bajo demanda), y aceptar las condiciones de uso,

FIGURA 2-2 Dcha.).

Al final del mismo, en caso de que no disponga de una impresora virtual de documentos pdf, se recomienda instalar la impresora virtual pdf que se incorpora en el directorio de instalacin C/Archivos de Programa/Gestar2014/CuteWriter.exe. Para ello ejecute su instalador CuteWriter.exe y siga las instrucciones.

Al concluir la instalacin GESTAR 2014 aparecer en el escritorio un acceso directo a la carpeta Data Gestar files, que contienen las bases de datos, manuales y ejemplos asociados a la aplicacin. Acceda a estos ficheros mediante dicha carpeta.

En caso de trabajar con la versin Profesional deber tener habilitada una conexin con Internet mediante protocolo FTP (puerto 21) durante cada arranque de la aplicacin, y suministrar el nombre de usuario y clave obtenidas en el registro en la web.

Si su S.O. es Windows VISTA, deben configurarse las propiedades de Compatibilidad del fichero ejecutable de GESTAR2014 (que por defecto se encuentra en la ruta C:/Archivosdeprograma/GESTAR2014/GESTAR2014.exe). Para ello, coloque el cursor sobre el fichero GESTAR2014.exe, pulsar botn derecho del ratn y seleccionar Propiedades. Activar las opciones Ejecucin en Modo de Compatibilidad con Windows XP SP 2 y Nivel de Privilegio: Ejecutar este programa como Administrador.

Cuando en el proceso de arranque de GESTAR se seleccione por primera vez la opcin Premium, el programa mostrar el Formulario de Registro de la

REGISTRO DE LICENCIA PREMIUM

FIGURA 2-3.

FIGURA 2-3 Formulario de Registro Licencia Premium

En el Formulario de Registro, FIGURA 2-3,aparecer en la casilla superior una secuencia de caracteres numricos, denominada Condicin de Licencia Este cdigo deber comunicarlo va e-mail, al Servicio de Atencin al Usuario,


([email protected]). Los campos Empresa y Proyecto se encuentran en blanco esta fase.

Se confirmar a su vez la persona que se constituye en Usuario de Referencia (coincidente en principio con la indicada en el tipo de contrato de Licencia correspondiente), la empresa/entidad a que pertenece (y en el caso de cesiones temporales de licencias, el nombre el proyecto concreto en que se usar la aplicacin) y un nmero de telfono y e-mail de contacto.

Concluida esta primera fase del procedimiento, y hasta no reciba el preceptivo Fichero de Licencia, pulsar el botn Salir y podr continuar trabajando con las versiones Educativa y Profesional hasta la recepcin del Fichero de Licencia.

Contra la verificacin de los datos recibidos, el Servicio de Atencin al Usuario remitir de forma inmediata al Usuario de Referencia por e-mail el Fichero de Licencia (*.ges) asociado al cdigo de la Condicin de Licencia, fichero que guardar en alguna carpeta del ordenador donde se instala la licencia. Tras guardar el Fichero de Licencia, deber proceder a la activacin de la Licencia Premium arrancado de nuevo la aplicacin en modo Premium, que presentar la misma ventana Formulario de Registro de la FIGURA 2-3. .Desde esta ventana pulsar el botn Cargar Licencia abrindose una ventana de examen de ficheros para localizar y abrir el Fichero de Licencia suministrado. Una vez abierto este Fichero de Licencia aparecern rellenados los campos Empresa y Proyecto, FIGURA 2-4.

FIGURA 2-4Registro de Licencia Premium

Se recomienda comprobar que los datos Empresa y Proyecto que aparecen entonces en la ventana de registro de licencia son correctos, ya que estos datos aparecern en todos los documentos que genere GESTAR. A continuacin deber pulsarse el botn Registrar y esperar a que concluya el arranque de la aplicacin.

ATENCIN: No cancele ni vuelva a ejecutar GESTAR hasta que se complete el primer arranque.

Si el proceso se ha desarrollado correctamente tras unos segundos se desplegar la ventana inicial de GESTAR, indicando que el proceso ha concluido correctamente. A partir de este momento ya puede disponer del uso de GESTAR en modo Premium.


. Una vez registrada la versin, en los posteriores arranques de la versin Premium no se solicita ningn otro dato, ni requiere conexin a Internet.

CON LICENCIA PREMIUM

ACTUALIZACIONES

Durante el plazo de existencia de derechos de actualizacin podr disponer de actualizaciones que se instalarn mediante la ejecucin del fichero de actualizacin ActualizacionGestar.exe, que encontrar en la zona de descarga de software de la web.

Podr actualizar las versiones durante 12 meses a partir de la fecha de registro de la Licencia Premium. Pasado este tiempo, si no tiene contratado el servicio de mantenimiento, cuando intente instalar la actualizacin el sistema le denegar el proceso.

www.gestarcad.com

No intente desinstalar o reinstalar la aplicacin, ya que se perder la licencia

Se reitera que la instalacin de actualizaciones para la licencia PREMIUM requiere que durante el proceso, el Usuario de instalacin tenga privilegios de Administrador (Control Total) para la carpeta de la aplicacin GESTAR.

SIN LICENCIA PREMIUM (EDUCATIVA, PROFESIONAL).

Si NO dispone licencia para modo de ejecucin PREMIUM, para actualizar su versin de GESTAR, simplemente desinstale la versin que ya tenga instalada, con la precaucin de salvar las bases de datos de la aplicacin que haya personalizado (excepto las correspondientes a Tuberas, que se respetan con su nombre), descargue el nuevo instalador y reinstale (aplicar de nuevo los aspectos relativos a privilegios, compatibilidad y seguridad).

DESINSTALACIN y MIGRACIN DE LICENCIAS PREMIUM

IMPORTANTE, LEA ESTO CON ATENCIN:

Si en su ordenador se ha registrado una Licencia Premium, BAJO NINGN CONCEPTO desinstale o instale una versin nueva de GESTAR sin instrucciones especficas para ello de los autores, pues perdera la licencia otorgada.

Al desinstalar por cualquier motivo la aplicacin, se elimina la licencia.

No intente instalar una ACTUALIZACIN utilizando el instalador genrico, si hiciera una nueva instalacin se borrara la anterior y con ello perdera su licencia. En las versiones a partir de marzo de 2013, se genera un mensaje de advertencia y se impide el proceso de nueva instalacin si existe registrada una licencia PREMIUM, para evitar prdidas accidentales.

Si formatea su disco de S.O. o reinstala un nuevo su S.O. pierde tambin la licencia


Si desea realizar la migracin de la licencia de un ordenador a otro ordenador, formatear sus discos o cambiar de S.O., antes debe recurrir al protocolo de migracin de la licencia GESTAR.

Para que pueda ser efectiva la migracin, es condicin indispensable que la aplicacin original GESTAR, registrada con Licencia Premium, se encuentre operativa y accesible (sin desinstalar) en el ordenador para el que se suministr originalmente la Licencia Premium, y el proceso iniciarse previamente a la reinstalacin el sistema operativo o el formateado del disco o el cambio de ordenador

El protocolo consta de cuatro pasos:

1) Desinstale la aplicacin GESTAR del ordenador en que se encuentra la licencia, anote el cdigo de desinstalacin que aparece al final del proceso.

2) Instale la aplicacin (con el instalador correspondiente a la versin ltima a que tiene acceso, segn el contrato de actualizacin*) en el nuevo ordenador (o disco reformateado o nuevo S.O: una vez reconfigurados) y anote el nuevo cdigo que condicin de licencia que aparece en la ventana de Registro de Licencia (Figura 2).

3) Comunique a [email protected] ambos cdigos: el de desinstalacin y la nueva condicin de licencia.

4) A vuelta de correo, recibir el nuevo fichero licencia que deber registrar de inmediato, segn el proceso descrito ms arriba: REGISTRO DE LICENCIA PREMIUM

.


3 REVISIN DE FUNCIONALIDADES

En este Captulo 3 se realiza una presentacin general de las caractersticas, prestaciones y aplicaciones de los diversos mdulos y herramientas de GESTAR, enunciados previamente en el Captulo 1, y cuyo manejo y operativa detallada ser descrita en el resto del manual.

Dado que algunos de estos recursos son de carcter innovador y exclusivo, sobre los que los usuarios quiz no dispongan de antecedentes o formacin previa, se recomienda una lectura atenta del Captulo para disponer de la base conceptual mnima sobre la que asentar la explotacin de las ms recientes herramientas incorporadas a GESTAR.

En el Captulo se citan publicaciones y referencias (listadas en el Captulo

REFERENCIAS, al final de los Anexos del manual), la mayor parte de ellas disponibles para su descarga en la web www.gestarcad.com, para aquellos usuarios que deseen profundizar en el conocimiento de los fundamentos tericos, los mtodos de clculo y las tcnicas computacionales implementados en los diversos mdulos de la aplicacin.

Si bien el entorno de manejo de GESTAR es de fcil uso y comprensin, como

toda herramienta avanzada de ingeniera moderna, GESTAR constituye un soporte valioso que facilita la labor y potencia las competencias de los tcnicos, pero no los sustituye, ni remplaza su necesaria cualificacin profesional, formacin, y experiencia previa en ingeniera hidrulica aplicada a sistemas de riego para aprovechar al mximo todos los recursos que ofrece.

El uso de las mejores herramientas de clculo implica un usuario

suficientemente preparados para comprender los procesos involucrados y para interpretar de los resultados, pues de lo contrario pueden devenir problemas operativos, conceptuales y errores en los proyectos resultantes.

3.1 ENTORNO GRFICO

La carga de redes, especificacin de condiciones de contorno, modificacin de parmetros, presentacin y anlisis de resultados se realiza en un entorno grfico completamente interactivo.

Todas las operaciones y manejo de opciones se efectan mediante iconos, barras de herramientas, ventanas de dilogo y mens desplegables, haciendo sumamente cmoda e intuitiva la explotacin de sus capacidades. Su manejo no requiere de un estudio preliminar enjundioso, permitiendo a todo tipo de usuarios, desde proyectistas hasta regantes, familiarizarse en poco tiempo con las herramientas que se necesita aprovechar para cada propsito. Para ello se da relevancia a los aspectos de comunicacin grfica con el usuario, manejo auto explicativo, consistencia de los


algoritmos de clculo frente a situaciones extremas, resolucin integrada de las tareas auxiliares mediante utilidades, verificacin de la coherencia de los datos de entrada, comprobacin automtica de la compatibilidad de condiciones de contorno, ayudas y valores por defecto configurables por el usuario, gestin de errores, etc. Se resean en particular los siguientes recursos.

Configuracin interactiva: configuracin de redes grfica e interactiva click & drop, entrada/salida point and click en ventanas grfica de comunicacin con el usuario de uso intuitivo y amigable, reproduccin a escala de la planta de la red, esquemas, ventanas de dilogo, mens de ayuda, tablas, grficos, gestin de errores, etc...

Trabajo en coordenadas UTM: Origen y escalas (proporcionales a la resolucin de la pantalla o asignadas por el usuario) configurables para ajuste de mapas y ortofotos usados como fondo.

Insercin de imgenes: Como fondo auxiliar cartogrfico para el trazado o en formato bmp, jpg, gif.

Consulta y documentacin de datos y resultados: Ventanas de edicin, cdigos de colores, mapa de valores numricos, ventana pop-up con datos de componente sealado, tablas de resultados, exportacin ficheros de texto base datos Access o Excel. Grficos de evolucin temporal.

Parmetros grficos configurables: Valores por defecto, prefijo de identificadores, cdigo de colores y formato de visualizacin en el mapa de valores numricos, apariencia de fondo de mapa, Nodos y Elementos, visualizacin/ocultacin de smbolos de Nodos y Elementos, flechas de sentido, nmero de dgitos en los datos visualizados.

Copiar, pegar, cortar, borrar: Se relizan tales operaciones sobre todas las entidades previamente seleccionada.

Seleccin rectangular y poligonal irregular: Para operaciones cortar, copiar, pegar, desplazar, borrar, calcular coste y de asignacin de parmetros de forma global sobre los componentes seccionados.

Particin de una Tubera en dos tramos: En el punto sealado mediante el cursor en una Tubera existente, se permite la introduccin de un Nodo intermedio, interpolando su cota y las longitudes de los dos tramos resultantes.

Unin de redes: Unin de dos ficheros independientes *.red en un nico fichero de salida para unir redes parciales en un sistema mas amplio, con asignacin opcional de prefijos distintos a los componentes de cada red y solapamiento de los Nodos comunes (coordenada e ID) de conexin.

Zoom In/out: Zoom-ventana de ampliacin y Zoom-mitad en reduccin, seleccin de nivel de Zoom inicial fijado en opciones de Escala. Zoom extensin para recuperar la visisn de toto el torno iniical.

Desplazamiento mediante barras de scroll: Navegacin a travs del mapa de la red mediante barras de desplazamiento horizontal y vertical.


Desplazamiento mediante puntero de arrastre: Navegacin a travs del mapa de la red mediante puntero de arrastre (icono de una mano que desliza la zona visible).

Bsqueda de nodos/elementos: Localizacin directa de Nodos o Elementos por su ID y por el campo comentario, con sealizacin en el mapa o despliegue automtico de las ventanas de edicin de sus datos.

Insercin de Texto: Textos informativos aadidos al mapa de la red con formato configurable.

3.2 DIMENSIONADO PTIMO REDES RAMIFICADAS

En el caso de redes configuradas como estrictamente ramificadas (ver ANEXO I, pg. 471) trabajando, bien sea a la demanda o a turnos, con Caudales de Diseo prestablecidos y trazado impuesto, se facilita desde GESTAR la herramienta de dimensionado, que incluye criterios de optimizacin econmica, esto es, que permite determinar la combinacin de Tuberas que consigue satisfacer los requisitos de presin impuestos, para los Caudales de Diseo, con un coste global mnimo, o muy prximo al mnimo global. Estos resultados se obtienen tanto si la red funciona a la demanda, como si se gestiona a turnos prestablecidos, y tanto si la alimentacin tiene una altura piezomtrica establecida, como si esta es desconocida.

Una red se denomina estrictamente ramificada si posee una topologa ramificada en la que existe exclusivamente un nico punto de altura piezomtrica impuesta, que habitualmente corresponder al punto de alimentacin, mientras el resto de Nodos de la red se asimilan a puntos de consumo conocido, esto es, Nodos de bifurcacin, con consumo nulo, o hidrantes regulados con caudal igual a la dotacin. Es bien sabido (UPV, 1993) que las redes en que la topologa y las condiciones de contorno se implementan configurando una red estrictamente ramificada, son particularmente ventajosas desde el punto de vista del diseo, ya que es posible determinar a priori los caudales de lnea, desacoplados de las ecuaciones hidrulicas, lo que posibilita, por un lado, establecer las metodologas de dimensionado ptimo econmico de los dimetros y Material de la red, y por otro lado, calcular posteriormente y de forma explcita las presiones en cada punto del sistema, una vez que los dimetros han sido fijados, para cada configuracin de demanda instantnea que se formule.

En ocasiones, la topologa y configuracin de las condiciones de contorno, se alejan ligeramente de la estructura estrictamente ramificada, y mediante una serie de simplificaciones o suposiciones es posible recuperar el paradigma, permitiendo extender la aplicacin de los mdulos de optimizacin. En estos casos ser an ms necesario, si cabe, aplicar en una etapa posterior las herramientas de simulacin, que no se encuentran restringidas, a la configuracin ramificada, reproduciendo la topologa real del sistema, con todos sus detalles, con objeto de comprobar la validez y alcance de las aproximaciones e hiptesis introducidas en el mdulo de dimensionado.


Debe sealarse adems que, incorporando tcnicas de optimizacin en el dimensionado, los resultados siempre deben inexorablemente interpretarse con precaucin, por varios motivos:

Los caudales estadsticos empleados en el caso de redes a la demanda, y las condiciones de ajuste de la presin a niveles impuestos, puede provocar estrangulamientos excesivos en ciertos ramales que se convierten en zonas extremadamente vulnerables a concentracin de la demanda en sus proximidades y extremos, induciendo importantes cadas de presin en combinaciones de demanda, susceptibles de acontecer con cierta frecuencia, situaciones anmalas que el dimensionado ptimo no slo no detecta, sino que provoca.

La sensibilidad de la solucin matemtica a las restricciones de presin, a las hiptesis de trazados o a las condiciones que se impongan en el uso de la red (tipo de demanda, encaje de turnos, Jornada Equivalente de Riego,...) puede provocar significativas reducciones de coste mediante los ajustes adecuados.

En el sentido opuesto, el funcionamiento de la red, en trminos de flexibilidad y seguridad, puede mejorarse en ocasiones notablemente mediante retoques del dimensionado, que aportando encarecimientos limitados respecto a la solucin calificada como ptima, suponen sin embargo aumentos de flexibilidad y seguridad relevantes que compensan el supuesto encarecimiento.

Por otra parte, algunos de los resultados del ptimo matemtico de la combinacin de Tuberaspueden ser constructivamente inviables (dimetros no decrecientes aguas abajo, multiplicidad de dimetros, Material distintos intercalados) o encarecer en la prctica la ejecucin del supuesto ptimo (piezas especiales, stocks, logstica, mano de obra).

Todos estos aspectos, que slo pueden resolverse mediante el anlisis hidrulico meticuloso del sistema, concluyen en algunos casos con ahorros que muchas veces superan netamente las diferencias encontradas en la aplicacin de distintos algoritmos de optimizacin, y en cualquier caso mejoran la calidad y racionalidad del diseo.

A pesar de todas las anteriores prevenciones, la incorporacin en la fase de dimensionado de tcnicas de optimizacin resulta imprescindible, en trminos de facilitar bsqueda de la economa y operatividad de diseo inicial, que de esta manera, y en tanto no se cubren las dems fases, solo se puede considerar un predimensionado racional.

Entre los algoritmos de dimensionado ptimo de redes estrictamente ramificadas que incorporan el Mtodo de la Serie Econmica, que supone que existe una funcin potencial continua que describe el coste de las conducciones en funcin de su dimetro, podemos encontrar DIOPCAL(UPV, 1999) cuyo origen se encuentra en el grupo de Investigacin y Desarrollo de Modelos Hidrulicos (IDMH) de la Universidad Politcnica de Valencia. En virtud del proyecto coordinado de investigacin HID-98-0341-C03-02 del Ministerio de Ciencia y Tecnologa, dichas rutinas fueron integradas en el programa GESTAR y extensivamente depuradas. Posteriormente (2006), se incorpor un nuevo mdulo alternativo de optimizacin de redes que conjuga un tipo Mtodo de la Serie Econmica sensiblemente perfeccionado (Gonzlez y Aliod, 2003) con algoritmos de optimizacin discontinua tipo Labye (Labye et al., 1988), que adems


fu extendido para admitir un nmero arbitrario de Nodos y aceptar identificadores alfanumricos de hasta quince caracteres. En la versin 2010, se incorporaron por primera vez nuevos algorimos (Garcia et al., 2010) para dimensionar ptimamente redes con uso de las tomas mediante turnos prefijados, apto para sistemas con altura piezometrica de cabecera conocida o variable, de aplicacin en la redes colectivas y redes en parcela, que han ido perfeccionndose desde entonces

Debe sealarse que, si sobre el dimensionado obtenido de cualquier proceso de optimizacin se realiza subsiguientemente una etapa de simulacin hidrulica y se toman medidas adecuadas a resultas de las conclusiones observadas, es factible encontrar en ocasiones sistemas que, con un comportamiento funcional vlido, resulten incluso ms econmicas. La formulacin y verificacin mediante simulacin del comportamiento de turnos postulados en ciertos ramales crticos de la red, conjugados con un funcionamiento a la demanda del resto de hidrantes, tambin aporta diseos con economas que supongan un ahorro del coste inicial del sistema.

Se resean a continuacin las prestaciones y recursos principales accesibles en el mdulo de optimizacin.

Clculo Caudales de Diseo: Mediante acumulacin de tomas abiertas en riego a turnos o mediante formulacin de Clement, para riegos a la demanda, con diversos niveles de garanta de suministro, graduable en funcin del nmero de tomas. Los Caudales de Diseo pueden ser retocados por el usuario en el propio mdulo o mediante la edicin de las Tuberas.

Dimensionado de Tuberas de redes a la demanda: Para redes ramificadas con un punto de altura piezomtrica conocida (con alimentacin directa o mediante bombeo interpuesto) con trazado, Caudales de Diseo y presiones de consigna dados, mediante tcnicas de optimizacin econmica.

Dimensionado de Tuberas de redes a turnos, con turnos especificados, usando criterios de optimizacin econmica, para redes ramificadas con un punto de altura piezomtrica conocida (con alimentacin directa o mediante bombeo interpuesto) o desconocida, con trazado y presiones mnimas requeridas dadas.

Control de condiciones limitantes de los turnos. Se computan los caudales de cabecera de cada turno, para comprobar su equilibrio, y los tiemos de riego mximos de los hidrantes componentes de cada turno, para verificar su compatibilidad con la duracin de la jornada de riego.

Inclusin de prdidas singulares y distribuidas: El efecto de las prdidas singulares puede contemplarse mediante su longitud equivalente, distribuidas globalmente de forma uniforme como un porcentaje de la longitud de cada conducto, o especficamente o tramo a tramo as como modificar globalmente o tramo a tramo la Rugosidad y

Tuberas forzadas: Tambin pueden definirse tramos de Tuberas cuyas propiedades se imponen (tramos forzados) y no son alterados durante la optimizacin.

Altura impulsin nominal ptima: En el caso de redes con bombeo directo, para los Caudales de Diseo de la red, dando el rendimiento ponderado del bombeo, los volmenes anuales servidos, los costes unitarios de la energa y de contratacin de


potencia, as como de las tarifas con recargo descuento aplicadas, si los hubiera, se suministra adems la altura que optimiza los costes de amortizacin y energticos,

Ajuste de parmetros: Diversos ajustes y opciones de la optimizacin permiten refinar los dimensionados y aquilatar los costes adicionalmente son ahora configurables y accesibles al usuario.

Redimensionado Express: Partiendo de un fichero binario o texto generado en un dimensionado previo, que contiene la descripcin completa de la red a optimizar y las restricciones establecidas, mediante el asistente de dimensionado pueden retocarse fcilmente valores puntuales o realizar pruebas sistemticas.

Gua para refinado de los dimensionados. Opciones que informan de los Nodos que resultan ms crticos y cuyos requisitos de presin encarecen en mayor medida los costes de las conducciones, de manera que racional y ordenadamente puedan ser reducidos los requisitos de presin en los mismos, con objeto de rebajar el coste del sistema.

Discriminacin por tramos de sobrepresiones debidas a transitorios, permitiendoaquilatar los costes de las Tuberas al reutilizar los resultados de los anlisis de transitorios para adjudicar a cada tramo el Timbraje adecuado y ajustado a las sobrepresiones calculadas, en vez de un valor global nico.

Discriminacin por tramos de velocidades mximas admisibles, con objeto de aquilatar los costes al reutilizar los resultados de los anlisis de transitorios para adjudicar a cada tramo la velocidad mxima tolerable adecuada y ajustada a las condiciones locales, en vez de un valor global nico. (pendiente)

3.3 ANLISIS HIDRULICO/ENERGTICO

El anlisis hidrulico y energtico de un sistema de distribucin a presin consiste en la prediccin y verificacin detallada, mediante tcnicas de simulacin computacional, del comportamiento de la red me manera que se evalan todos los parmetros hidrulicos (caudales, presiones, velocidades,) en cada componente de la red, y los parmetros energticos relevantes (potencia, rendimiento, gasto,..) en los equipos de bombeo (equipos individuales y estaciones), y ello para cada configuracin de la demanda instantnea que sea de inters,. La topologa red y sus componentes (hidrantes, conducciones, equipos de bombeo, dispositivos de regulacin,....) estarn definidos, bien por un dimensionado previo, o por una informacin constructiva prexistente en le caso de redes ya diseadas y/o ejecutadas.

El anlisis de la red se extender ms all de la pura fase de diseo en la oficina tcnica, siendo imprescindible durante la ejecucin de las obras, ya que las diversas y complejas vicisitudes que atraviesa un proyecto de transformacin en regado a presin, desde las primeras evaluaciones hasta la entrega de las instalaciones, implican abundantes y constantes cambios sobre el proyecto inicial, muchas de las cuales se improvisan durante la propia ejecucin, cuyo efecto conviene estudiar en previsin de disfunciones o efectos inducidos que hayan podido pasar desapercibidos al proyectista o al constructor.


Estas tcnicas de simulacin, en su origen aplicadas a los sistemas de abastecimiento, se han demostrado asimismo idneas y an ms precisas y fiables(Aliod et al, 1997), si cabe, en las redes para regados, ya que:

Se conocen con certeza los trazados y detalles constructivos, dado que son infraestructuras generalmente ms recientes y mejor documentadas.

No es preciso simplificar o sintetizar la red de tuberas y tomas de consumo, que, aun siendo extensa, puede ser cargada ntegramente en el modelo.

Se introduce un bajo nivel de incertidumbre en la previsin de los consumos en los puntos de demanda, gracias a la presencia de dispositivos reguladores y de medida en los hidrantes, siendo factible el conocer determinsticamente el estado de consumo de las tomas, en virtud de protocolos de notificacin de riegos transmitidos a los gestores de la explotacin o por medio de procedimientos automticos basados en sensores de caudal instalados en los hidrantes.

Los anteriores condicionantes pueden ser aprovechados ventajosamente en los regados a presin ya que facilitan la aplicacin de las tcnicas de simulacin y justifican su fecundidad, permitiendo niveles elevados de exactitud en las predicciones con un bajo esfuerzo de modelizacin respecto a otros contextos: al existir poca incertidumbre en los datos de entrada, y al ser estos limitados en nmero, la precisin de los resultados ser, previsiblemente, elevada.

TECNICAS DE ANLISIS NODAL MEJORADAS Y GENERALIZADAS

Si bien cabra formular la posibilidad de aprovechar para la simulacin hidrulica de los sistemas de riego las herramientas informticas usadas en el anlisis de los sistemas de abastecimiento, es un hecho que los paquetes de clculo disponibles para abastecimiento no se adecuan a la idiosincrasia de las redes de riego, ni permiten su uso eficaz en el diseo y gestin cotidianos.

Esta insuficiencia de los programas pensados para sistemas de abastecimiento, a la hora de trasplantar su aplicacin a los regados, no slo afecta a la inexistencia de las utilidades grficas y operativas para la configuracin sencilla y gil de escenarios y condiciones de demanda discontinua, propias de las redes de riego, sino que, lo que resulta ms comprometido, tambin afecta a los algoritmos de clculo previamente disponibles, que constituyen el corazn de los sistemas de simulacin, y que no contemplaban diversas particularidades de las redes de riego.

GESTAR implementa es su mdulo de simulacin para el anlisis hidrulico y energtico cuasi estacionario, tcnicas numricas matriciales originales y especficamente adaptadas a las caractersticas de los sistemas de riego a presin, recurriendo a extensiones de Mtodo de Anlisis Nodal, (Aliod et al, 2007), (Estrada et al. 2009) que por su naturaleza , permiten abordar la simulacin de redes de cualquier topologa, (ramificada, malla, mixtas,) y un tratamiento general, y compacto de todo tipo de condiciones de contorno y dispositivos de regulacin.


Estas tcnicas se basan en la transformacin del sistema completo de ecuaciones no lineales que caracteriza cada nudo y cada Elemento de la red, junto a las condiciones de contorno, en un sistema de ecuaciones que admite una formulacin matricial pseudo lineal, puesto que los coeficientes de la matriz del sistema de ecuaciones dependen a su vez de las variables incgnita, cuya solucin se busca. Para resolver esta indeterminacin se recurre a procesos iterativos, optimizados para acelerar la tasa de convergencia a la solucin.

En el caso de Lneas de Goteros, estos componentes se integran en el sistema general de clculo matricial como Elementos emisores continuos, con caudal emitido por unidad de longitud dependiente de la presin local, Lneas de Goteros que son modelizados mediante una aproximacin integrodiferencial (Warrik y Yitayew, 1988) extendida y generalizada (Estrada, 2000), (Gonzlez y Aliod, 2005) (Gonzlez y Aliod, 2007).

En el Anlisis Nodal el nmero de condiciones de contorno relativas a Nodos y Elementos que puede imponerse y el nmero de incgnitas hidrulicas que pueden resolverse es igual al nmero de Nodos de la red. Comnmente se establece una condicin en cada Nodo: En los Nodos de demanda o suministro de caudal conocido se especifica una condicin de caudal, mientras que en los Nodos conectados a puntos de presin dada (depsitos, reguladores, descargas a la atmsfera,...) se especifica la altura piezomtrica. El clculo devolver el valor de la otra variable nodal, altura o caudal respectivamente. No obstante, el mdulo de simulacin de GESTAR, introduce la innovacin, en el contexto de los mtodos nodales, de permitir relajar estas condiciones, posibilitando una eleccin general y flexible del juego de datos e incgnitas, lo que resulta sumamente til con propsitos de regulacin, optimizacin y bsqueda de parmetros, tcnica que globalmente se conocen como Anlisis Inverso de redes.

Los aspectos mas relevantes de ndole computacional asociados a motor de clculo para anlisis hidrulico se resumen a continuacin.

Anlisis de redes cuasi-estacionarias mediante mtodo tipo Nodal, Aliod and Gonzlez. (2007).

Nmero de componentes ilimitado, memoria dinmica. Incgnitas calculadas de forma acoplada y relajadas en cada iteracin. Matriz Jacobiana calculada para ecuaciones constitutivas de

comportamiento de elementos generales de tipo no lineal. Determinacin de caudales en nodos de altura de presin impuesta

mediante clculo directo con solucin a acoplada al sistema de ecuaciones nodales.

Tratamiento de emisores como elementos con ecuacin constitutiva caudal-presin de tipo exponencial, con altura de presin conocida (nula) en el punto de emisin.

Tratamiento elementos de baja resistencia mediante tcnica de Campos (1993) con solucin directa y acoplada del caudal del elemento de baja resistencia.

Tcnicas especializadas para el almacenamiento y operacin con matrices no simtricas y dispersas Duff et al. (1986).


Control de convergencia redundante mediante mximo error adimensional de caudal en nodos y mximo error absoluto de presin nodos.

Determinacin de parmetros de operacin de vlvulas reguladoras mediante el clculo acoplado y directo de sus parmetros. Aliod and Gonzlez. (2007), Estrada et al. (2009).

Modelizacin dual de hidrantes con caudal independiente de la presin para presiones superiores a la consigna y caudal dependiente de la presin para presiones inferiores a la consigna.

Modelizacin integro-diferencial Warik and Yitayev (1988) de lneas de goteros (con emisin dependiente de la presin) generalizado para permitir varios tramos de propiedades distintas.

Capacidad de Anlisis Inverso, determinando de forma directa parmetros ajustables de nodos, elementos y rugosidad o dimetro de grupos de conducciones, Aliod and Gonzlez. (2007).

Cmputo generalizado prdidas de carga mediante expresiones monmicas o expresin D-W con formula implcita Colebrook-White.

Ajuste de curvas caractersticas de equipos bombeo (bombas individuales o estaciones de bombeo) y curvas de cubicacin de embalses mediante splines cbicos curvas de todo tipo.

GESTAR modela el comportamiento de los equipos de bombeo (y curvas de cubicacin de balsas) mediante las curvas caractersticas de altura de impulsin, potencia (o rendimiento) y NPSHR en funcin del caudal impulsado, dadas por puntos discretos, entre los que se realiza una interpolacin analtica mediante splines. Este tipo de ajuste implica una serie de ventajas relevantes, que redundan en la generalidad y productividad de la aplicacin:

CURVAS CARCTERSTICAS AJUSTADAS MEDIANTE SPLINES

Se obtiene una aproximacin ms precisa y continua de las curvas caractersticas en todo el rango de caudales, con un menor nmero de puntos introducidos, mejorando a la vez la exactitud de las predicciones de presin y del consumo energtico.

Permite introducir curvas caractersticas reales, incluso con mltiples puntos de inflexin y tramos crecientes en la curva de altura de impulsin, caracterstica exclusiva que permite trabajar a GESTAR con curvas altura-caudal arbitrarias y no slo montonamente decrecientes.

Garanta de estabilidad y convergencia de las rutinas de simulacin, al existir continuidad en la primera derivada de la curva de altura de impulsin en todos los caudales, evitando inestabilidades asociadas a las discontinuidades producidas por un ajuste lineal entre puntos dados.

La introduccin de los puntos de las curvas caractersticas de los equipos de impulsin puede hacerse en forma tabular o automtica, recurriendo a las utilidades de


seleccin desde las Bases de Datos de Bombas, incorporadas en el instalador de GESTAR.

Las carga automtica de los puntos de las curvas caractersticas puede realizarse mediante los mens de seleccin directa, desde los que se elige fabricante, serie, modelo y tamao de rodete entre los registrados, o estableciendo un punto de funcionamiento deseado (altura de impulsin y caudal) y encargando al motor de bsqueda de la base de datos que encuentre aquellas combinaciones que ms se ajusten a dicho punto, ordenando las bombas de mayor a menor rendimiento. En este ltimo caso, para cada bomba que se seleccione se estima el recorte de rodete que se precisa para obtener justamente el punto deseado.

La posibilidad de introducir curvas caractersticas de forma arbitraria

resulta adems determinante para implementar de manera muy sencilla, a la par que rigurosa, el comportamiento de estaciones de bombeo directo con cualquier tipo de regulacin que permita seguir una curva de consigna, mediante una o varias bombas de velocidad variable (o bien la curva neta de altura de impulsin de la asociacin en paralelo, si todos los grupos son de velocidad fija). Para ello, basta con representar el conjunto de la estacin de bombeo mediante una pseudo-bomba cuya curva altura de impulsin vs. caudal sea precisamente la curva de consigna impuesta al autmata de la estacin de bombeo, y cuya curva de potencia neta (o rendimiento) vs. caudal sea la correspondiente a la composicin y tipo de regulacin empleado.

Estas curvas pueden ser impuestas tabularmente por el usuario u obtenidas automticamente mediante las herramientas que GESTAR aporta bajo el men Regulacin de la Estacin de Bombeo (ver pg. 181).

GESTAR a partir de su versin 2008 ampla el conjunto de las variables de ndole energtica que es posible visualizar grficos o tablas, con los valores de potencia absorbida y rendimiento instantneos, que se evalan para cada grupo individualmente, y para el conjunto de todas las estaciones de bombeo (Garca et al. 2008). En funcin de los valores instantneos de potencia, GESTAR computa la energa neta consumida a lo largo del tiempo, junto al importe econmico correspondiente, segn las tarifas de energa y potencia asociadas, moduladas en tantos intervalos horarios y periodos anuales como se desee. Una utilidad especfica permite al usuario introducir las tarifas contratadas (o en curso de negociacin) con total flexibilidad y generalidad. Pueden enlazarse diferentes tarifas (dia laborable, festivo, cambio de mes,..) para contabililzar resultados netos de largos periodos se simulacin.

CLCULO DE PARMETROS ENERGTICOS INSTANTNEOS Y TOTALES

Tambin se destaca la incorporacin del clculo de los indicadores de eficacia energtica establecidos en el Protocolo de Auditoria Energtica para Comunidades de Regantes (IDAE, 2008), tales como la Eficiencia Energtica de los Bombeos (EEB) y la estimacin de la Eficiencia de Suministro Energtico (ESE). Estos indicadores se calculan para cada instante y en forma de balance global acumulado a lo largo del tiempo de la simulacin. El cmputo que GESTAR realiza de tales parmetros no slo es de inters en el contexto de auditorias energticas y en la definicin mejoras efectivas


en las instalaciones existentes, sino que adems, y no menos importante, su cuantificacin preventiva, en fase de diseo, posibilita detectar las disfunciones, si las hubiera, y aplicar desde el origen del proyecto las correcciones precisas.

En resumen, los principales aspectos de ndole computacional que son tratados con especial atencin en el mdulo de simulacin hidrulica/energtica de GESTAR, son:

Presencia de tramos sin caudal circulante, a partir del ltimo hidrante abierto en un ramal, incluso ausencia de caudal en todos los tramos de la red cuando no existe ninguna demanda.

Existencia de descargas a la atmsfera a travs de emisores con caudal dependiente de la presin.

Modelizacin del comportamiento de los hidrantes, no exclusivamente como puntos de demanda impuesta, sino incluyendo la simulacin de sus dispositivos de regulacin y el comportamiento hidrulico de la parcela que alimentan.

Deteccin de Nodos desconectados por accin de cierre de vlvulas en las Tuberas que los alimentan.

Actuacin robusta de vlvulas limitadoras de caudal y sostenedoras de presin insertadas en redes ramificadas.

Ajuste de Curvas Caractersticas de grupos de bombeo mediante splines

Modelizacin de estaciones de bombeo mediante Curvas de Actuacin conjunta.

Tratamiento integrodiferencial de Lneas de Goteros con caudal emitido dependiente de la presin

Resolucin acoplada de caudales y presiones en vlvulas reguladoras

Clculo de parmetros energticos, potencia, rendimiento, instantneos y acumulados con posibilidad de definir tarifas complejas en los trminos de potencia y energa.

Tratamiento flexible del juego de datos e incgnitas (Anlisis Inverso), para dar respuestas inmediatas problemas de diseo, regulacin y optimizacin que de otra manera requeriran un tedioso, o impracticable, proceso de prueba y error.

La posibilidad de ensayar, antes, durante y despus de la construccin de que la red, el comportamiento real del conjunto del sistema y de todos sus componentes, ante cualquier tipo de estado de demanda y la posibilidad de modificar gilmente los detalles constructivos, recibiendo de forma interactiva la respuesta del sistema a dichos cambios, constituye un poderoso instrumento de


ingeniera que incrementa la productividad del proyectista, la fiabilidad del diseo y la optimizacin hidrulica y energtica de la gestin.

Algunas de las aplicaciones ms frecuentes de estos recursos, completados con las herramientas de dimensionado ptimo, en la fase de diseo y ejecucin, as como las aplicaciones ligadas a la gestin del sistema una vez operativo, se enumeran en los siguientes prrafos.

APLICACIONES DE LAS HERRAMIENTAS DE ANLISIS.

VERIFICACIN DE COMPORTAMIENTO DE RESULTADOS DE DIMENSIONADO OPTIMIZADO

Comprobacin de ausencia de errores en la carga de datos

Verificacin de satisfaccin de presiones de consigna

Identificacin de zonas con estrangulamientos y otras disfunciones

Diagnosis del origen de las disfunciones

Definicin de medidas correctivas o paliativas de las disfunciones (estructurales u organizativas, turnos, del riego)

Validacin de los Caudales de Diseo y caudales de cabecera

Influencia de variaciones en las alturas piezomtricas disponibles

ESTUDIO DE VARIANTES EN EL DISEO Y GESTIN

Alternativas de operacin de la red (bombeo directo o a balsa, riego a la demanda o a turnos)

Estudio de sus posibles sectorizaciones en distintos niveles de presin

Seleccin de las tarifas ms adecuadas

Seleccin de la Jornada de Riego

Influencia de trazados alternativos

Influencia de rangos dimetros y Material empleados

Introduccin de nuevos ramales

Estudio de localizacin de depsitos

Estudio de mltiples puntos de alimentacin de la red

Influencia de niveles en los depsitos en el comportamiento de la red

Clculo del volumen de los depsitos


Introduccin de nuevas conexiones o tuberas

ANLISIS RELATIVOS A LOS PUNTOS DE DEMANDA

Especificacin de las dotaciones en funcin de los parmetros agronmicos

Estudio de la influencia del grado de libertad en las tomas

Distribucin de presiones y caudales en la red dadas bajo distintas dotaciones en los hidrantes

Valores mximos extrables por cada usuario particular

Determinacin de caudales reales extrados en emisores

Efecto del reagrupamiento, incorporacin o supresin de hidrantes

Introduccin de nuevos consumos

Variacin de los cultivos predominantes

Prediccin de caudales efectivamente suministrados en hidrantes carentes de reguladores de presin activos

Simulacin y localizacin de fugas

ESTUDIO DE LA RESPUESTA DE LA RED A LOS DISTINTOS NIVELES DE LA DEMANDA

Distribucin de presiones y caudales en una red dada con conectividad y nmero de Nodos y Elementos arbitrarios bajo distintas hiptesis de demanda instantnea

Determinacin de las mximas simultaneidades de demanda que pueden ser atendidas por el conjunto de la red

Determinacin de las mximas simultaneidades de demanda que pueden ser atendidas por cada ramal

Comportamiento ante consumos punta/mnimo

Localizacin de las zonas ms favorables y desfavorables

Deteccin de presiones mximas y mnimas

Localizacin de cuellos de botella y Elementos que restringen la capacidad de tubera


ESPECIFICACIN DE CONSIGNAS

Tarado de vlvulas de alivio y anti-inundaciones

Valores de consigna en reguladores de presin y caudal

Generacin de consignas para las estaciones de bombeo

Determinacin de curvas de consigna de los grupos de bombeo

Prediccin de coeficientes de apertura de las vlvulas de regulacin

VALORACIN DE LOS EFECTOS DEL DETERIORO DE LA RED

Anlisis de la influencia del envejecimiento y/o obturacin de los conductos

Previsin de los efectos hidrulicos causados por deficiencia en la ejecucin de las instalaciones

Anlisis de la influencia de la degradacin de las bombas

Previsin de efectos de fugas, fisuras y consumos improcedentes

Previsin de los efectos de roturas y eventos extremos

APLICACIONES EN LA GESTIN DE REDES

Planificacin de operaciones rutinarias

Planificacin de actuaciones de emergencia

Actualizacin de las consignas de regulacin y control

Deteccin e identificacin de disfunciones sobrevenidas

Supervisin y telecontrol

Sistemas de apoyo a la decisin

Entrenamiento de operadores.

Monitorizacin completa de la red

Definicin de modificaciones

Gestin de excesos de demanda en periodos punta


ANLISIS INVERSO

Formulacin de las curvas de consigna de las estaciones de bombeo para seguir las evoluciones temporales de la red

Determinacin de los niveles de presurizacin necesarios para garantizar los caudales demandados a las presiones requeridas en los puntos ms desfavorables de la red

Actuaciones precisas de regulacin en vlvulas o bombas para llenar o vaciar mltiples depsitos a un ritmo dado

El valor de consigna de las vlvulas reguladoras de presin requerido para proteger un cierto sector

El tipo de tubera (dimetro, Rugosidad o longitud), y grado de apertura de vlvulas reguladoras necesarios para cumplir cierto suministro

Calibracin de parmetros del modelo de la red

Deteccin de fugas mediante la medida simultnea de presiones y caudales en ciertos puntos de la red y el clculo inverso de los coeficientes de prdidas en los puntos de posible fuga

Reduccin de dimetros de arterias mediante ubicacin de Elementos que produzcan mallados tendentes a la uniformizar o elevar presiones

Se resean a continuacin las prestaciones y recursos principales accesibles para el anlisis hidrulico/energtico.

PRESTACIONES DE LAS HERRAMIENTAS DE ANLISIS.

NODOS DONDE LA ALTURA PIEZOMTRICA ES IMPUESTA.

Embalse: Altitud de lmina libre constante dada.

Nodo de Presin Conocida: Cota y altura de Presin Conocida constante dadas.

Balsa: Establecida en trminos de cubicacin (volumen almacenado en funcin de nivel) para un mnimo de tres niveles, cota de solera y el nivel inicial. En el anlisis de redes con simulacin temporal, GESTAR 2008 calcular la evolucin del nivel y volumen almacenado a lo largo del tiempo.

NODOS DONDE LA DEMANDA ES IMPUESTA.

Nodos de Consumo Conocido: El consumo es conocido, e independiente de la presin local. Se especifica la dotacin mxima y la demanda instantnea. Opcionalmente, si se trata de un hidrante de riego, pueden ser cargados los datos de la parcela servida (superficie, caudal ficticio continuo, presin de consigna) y de la red (Jornada de Riego), obtenindose la probabilidad de apertura y el Grado de Libertad de la demanda. Alternativamente se puede fijar el Grado de Libertad de la demanda y obtener la


dotacin requerida. Si el consumo no se realiza a la demanda, sino por medio de turnos establecidos, el Nodo puede ser asignado a un cierto turno.

Nodo de Unin: No existe consumo.

NODOS DONDE LA DEMANDA DEPENDE DE LA PRESIN DE ALIMENTACIN:

Emisores: Todo tipo de componentes con un caudal emitido, Q, dependiente de la altura de presin de alimentacin, H, segn la relacin . En particular los valores de K y N para aspersores seleccionados de la base de datos correspondientes, en forma de tablas, caudal emitido/presin, se calcula y automticamente. Si dicha base de datos contiene informacin del alcance del emisor en funcin de la presin, el alcance correspondiente a la presin calculada podr ser evaluado y representado grficamente. Pueden aadirse propiedades de un conducto de alimentacin asociado, con todas las caractersticas de los Elementos tipo Tubera. Si el consumo se realiza por medio de turnos establecidos, el Nodo puede ser asignado a un cierto turno.

Hidrantes Reguladores: Poseen un comportamiento hbrido combinando el comportamiento de Nodo de Consumo Conocido, cuando la presin es supe

manual gestar 2014

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