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CONTROL DE PÉRDIDAS DE AGUA 4 INSTITUTO NICARAGÜENSE DE ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS (INAA) MANUAL PARA EMPRESAS MUNICIPALES DE AGUA Y SANEAMIENTO EN PEQUEÑAS CIUDADES.

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C O N T R O L D E P É R D I D A S D E A G U A

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INSTITUTO NICARAGÜENSE DE ACUEDUCTOS Y ALCANTARILLADOS (INAA)

MANUAL PARA EMPRESAS MUNICIPALES DE AGUA Y SANEAMIENTO EN PEQUEÑAS CIUDADES.

Índice

Capítulo PáginaOBJETIVOS DEL MANUAL 6

CONTROL DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE 6

LAS PÉRDIDAS DE AGUA 7

3.1. Pérdidas de agua 7 a)Fugas 7b)Errores de medición e ineficiencias comerciales y tarifarias 8c)Usos no facturados 8

3.2. Balance de pérdidas 8

CONTROL DE LAS PÉRDIDAS DE AGUA 10

4.1. En las instalaciones de captación y conducción 104.2. En las plantas de tratamiento 104.3. En la red de distribución 104.4. Control de la Jefatura Técnica 114.5. Control de presiones en la red de distribución 11

HERRAMIENTAS PARA EL CONTROL 13

5.1 Planos y manuales 135.2 Equipos e instrumentos 14

Apéndice 1: Micro-medición 15

1. Los medidores domiciliares 162. La calibración de medidores 163. Instalación y cambio de medidores 174. Mantenimiento y reparación de medidores 17

Apéndice 2: Macro-medición 18

1. Los Macro-medidores 192. Importancia de la Macro-medición 19a) La Macro-medición en la Producción 19b) La Macro-medición en la Distribución 19c) La Macro-medición en el Control de Fugas 19

3. Instalación de Macro-medidores 194. Verificación de la Operación de Macro-medición 20

ANEXOS 21BIBLIOGRAFÍA 26

I

II

III

IV

V

Autorizado por:

Presidente Ejecutivo de INAA, Carlos E. Schutze

Coordinación y Asistencia, Marcio Berrios E.

Revisión y aprobación:

Equipo Técnico de la Cooperación Suiza, Programa de Agua y Saneamiento en Pequeñas Ciudades y Escuelas:

Jefe Programa, Ricardo Alvarado Cuadra.

Especialista en Comunicación, Alfonso Flores Bermúdez.

Equipo Técnico INAA:

Jefe Departamento de Fiscalización, Julio Solis S.

Jefe Unidad de Proyectos, Lizeth De Trinidad L.

Jefe Departamento Estudios y Planificación, Benita Ramírez A.

Diseño y Diagramación: ROI Publicidad.

Primera Edición: Enero, 2017

Impreso en 1,000 ejemplares.

Esta es una publicación del Instituto Nicaragüense de Acueductos y Alcantarillados (INAA) Ente Regulador con el apoyo y financiamiento de la Cooperación Suiza en América Central, en el marco del Programa de Agua y Saneamiento en Pequeñas Ciudades y Escuelas, Convenio 7F-07761.01/02.06 “Fortalecimiento en Regulación y Control del INAA en Pequeñas Ciudades”.

Créditos

MANUAL PARA EL CONTROL DE PÉRDIDAS DE AGUA EN EMPRESAS MUNICIPALES DE AGUA y SANEAMIENTO EN PEQUEÑAS CIUDADES INAA | ENTE REGULADOR

En 44 cabeceras municipales de Nicaragua, la prestación de los servicios de agua potable es brindada por las municipalidades a través de diferentes formas de administración: 17 Empresas Municipales de Agua creadas mediante Ordenanza Municipal, 18 municipalidades que atienden a través de un área dentro de la municipalidad, 8 Comités de Agua Potable y Saneamiento urbanos y 1 Asociación de Agua.

El INAA en cumplimiento del mandato constitucional del derecho humano al acceso del agua y de las leyes N° 275 reforma a la Ley Orgánica del INAA y N° 297 Ley General para la prestación de los servicios de agua potable y alcantarillado sanitario y sus reglamentos, ha considerado necesario llevar a cabo procesos de formalización con las municipalidades para la prestación del servicio, mediante la firma de Acuerdos de Concesión, que permita al INAA brindarles asistencia técnica, capacitación y fortalecimiento, con el propósito de mejorar la prestación de los servicios, apuntando hacia la eficiencia y sostenibilidad técnica y económica.

Con la contribución de la Agencia Suiza para el Desarrollo y la Cooperación

(COSUDE) al Proyecto “Fortalecimiento al INAA en regulación y control en Pequeñas Ciudades”, se está fortaleciendo la organización de las empresas prestadoras de servicios de agua y saneamiento municipales, con la visión de que sean sostenibles. Para ello, el INAA contrató los servicios profesionales del Consultor Lic. Gustavo Adolfo Duarte Barahona para elaborar una serie de herramientas administrativas, organizativas y técnicas que ha denominado “Kit de herramientas para el funcionamiento de las Empresas Agua y Saneamiento en Pequeñas Ciudades”, conformado por guías y manuales que orientarán su desempeño; y que pone a disposición de las Prestadoras de Servicios de Pequeñas Ciudades. El presente Manual para el Control de Pérdidas de Agua es parte de la serie de publicaciones emitidas por el INAA para las Empresas Municipales.

Carlos E. SchutzePresidente Ejecutivo de INAA

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PRESENTACIÓN

MANUAL PARA EL CONTROL DE PÉRDIDAS DE AGUA EN EMPRESAS MUNICIPALES DE AGUA y SANEAMIENTO EN PEQUEÑAS CIUDADES INAA | ENTE REGULADOR

El Volcán Maderas en la Isla de Ometepe. Lago Cocibolca, Nicaragua.

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En cada empresa prestadora de servicios de agua y saneamiento, se deben realizar los controles adecuados y efectuar los análisis de la situación en que se encuentra el servicio, para obtener buenos resultados, tales como:

a) Conocer con certeza el volumen de agua producida.

b) Conocer con certeza el consumo total de agua facturada, lo cual facilita la buena marcha del acueducto en el aspecto técnico, social y económico.

c) Tomar decisiones en la búsqueda de ahorro del agua.

d) Conocer en su totalidad la capacidad del acueducto y garantizar que el consumo del municipio sea el óptimo en calidad y cobertura.

e) Conocer las posibilidades de ampliar la cobertura de los servicios de agua potable, en lugar de efectuar inversión en obras de ampliación.

Describir las acciones que permitan a las empresas municipales prestadoras de servicios de agua potable y saneamiento en pequeñas ciudades del país, identificar los elementos primordiales del control de pérdidas en el servicio de agua potable; así como equipos sencillos para controlar caudales de suministro, el consumo de agua potable y la ubicación de posibles fugas.

Los costos económicos de las pérdidas para la empresa e indirectamente para los consumidores vía tarifa, son tal vez los más evidentes ya que se están aplicando recursos financieros que finalmente no son consumidos por el cliente ni facturados por el prestador del servicio.

I. OBJETIVO DEL MANUAL

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II. CONTROL DEL SERVICIO DE AGUA POTABLE

El control de pérdidas de agua está relacionado con aspectos de medio ambiente y costos económicos para prestadores y consumidores.

Los aspectos ambientales dependen del impacto de la extracción y los costos de las medidas de mitigación que se hayan implementado. Estos costos deben estar incluidos en los costos de la tarifa, por lo que un nivel no eficiente de pérdidas estaría incrementando también los costos ambientales.

Los costos económicos para la empresa e indirectamente para los consumidores vía tarifa, son tal vez los más evidentes; ya que se están aplicando recursos financieros a la extracción, transmisión, tratamiento, almacenamiento y bombeo de volúmenes de agua que finalmente no son consumidos por el cliente ni facturados por el prestador del servicio.

Uno de los principales parámetros de eficiencia técnico y financiera de los prestadores de servicio de agua potable es el índice de agua no contabilizada (IANC), el cual se define como el volumen de agua no facturada con relación al volumen entregado por las plantas de tratamiento al sistema de acueductos (producción neta). El IANC incluye la pérdida técnica, la pérdida no-técnica y el consumo legal no-facturado. La suma de estos dos últimos componentes constituye la llamada pérdida comercial.

Para determinar el nivel de eficiencia de los prestadores con relación a las pérdidas de agua es necesario clasificarlas adecuadamente, para definir exactamente qué pérdidas están fuera del control del prestador y cuáles son resultado de la gestión de la empresa.

3.1 Pérdidas de agua

Las pérdidas de agua representan recursos financieros que no ingresan a la empresa y pueden verse como:

√ Fuga de agua por roturas en la red de distribución.

√ Agua no registrada por los micro-medidores, que pueden estar compuestas por conexiones ilegales (bypass), conexiones no registradas en el sistema comercial (usuarios ilegales) o robo de agua en los hidrantes.

Una forma efectiva de conservar el agua y de ahorrar dinero es reducir las pérdidas de agua potable mediante la reparación de fugas y la disminución de pérdidas comerciales.

Con el fin de medir el volumen de agua no facturada, deben analizarse las pérdidas técnicas que pueden variar en un sistema de acueducto debido a los siguientes factores:

a) Fugas

Representan las pérdidas debido a los escapes de agua que ocurren en los dispositivos de rebose de los tanques del sistema de distribución, las fugas que ocurren en las conducciones, tuberías y demás accesorios de la red por fallas en la hermeticidad de los mismos y las roturas o fugas que se producen en las tuberías y conexiones domiciliarias.

Las fugas debidas a goteo en válvulas y otros accesorios son muy pequeñas y no se detectan de manera fácil, fugas mayores y que representan porcentajes altos pueden ser clasificadas en visibles y no visibles:

Fugas no visibles. Aún siendo estas pequeñas se pueden detectar con aparatos y contribuyen en un alto porcentaje al desperdicio. No salen a la superficie, no se detectan visualmente y hay que buscarlas con detectores de sonido como Geófonos o mediante sistemas pitométricos.

Fugas visibles. Estas fugas se evidencian porque el agua fluye visiblemente, o dañan el pavimento, producen ruidos, bajan la presión y producen fallas del servicio.

Los programas de control de fugas, se refieren siempre a la detección y reparación de las fugas no visibles.

b) Errores de medición e ineficiencias comerciales o tarifarias

Representan un componente importante de las pérdidas y es causado por la inexistencia e imprecisión de los equipos de medición de caudal de los sistemas de macro-medición (el caudal que sale de la planta de tratamiento) y micro-medición (el caudal medido en los contadores domiciliarios).

Las ineficiencias comerciales están referidas a fallas en el catastro de usuarios o deficiente sistema de cobranza; en tanto, las tarifarias están asociadas a deficiencia en la valoración de conceptos u obstáculos en la aprobación de tarifas.

Las pérdidas de agua representan recursos financieros que no ingresan a la empresa.

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III. LAS PÉRDIDAS DE AGUA

III. LAS PÉRDIDAS DE AGUAc) Usos no facturados

Representan el componente de las pérdidas relativo a las cantidades de agua que, a pesar de ser utilizadas legítimamente no son facturadas como:

√ Los consumos operacionales (lavado y desinfección de tuberías y tanques).

√ Consumos especiales (bomberos, lavado de calles, riego de jardines públicos, y otros).

√ Consumos clandestinos.

Todo acueducto que se encuentre en un nivel de pérdidas alto, debe organizar un plan de recuperación hasta niveles “normales”, el cual deberá ser presentado por el Gerente de la Empresa y aprobado por el Consejo de Administración (o Junta Directiva) de cada empresa.

Antes de tomar la decisión de suplir las necesidades actuales o futuras de agua de una población captándola de nuevas fuentes y/o ampliando la capacidad de la Planta de Tratamiento, se deben recuperar las pérdidas a los niveles mínimos aceptables y que sean determinados.

3.2. Balance de Pérdidas

Periódicamente es necesario efectuar el balance de pérdidas de agua, tanto en el servicio global como en cada uno de los grandes grupos de instalaciones que conforman el sistema de abastecimiento de agua (captación y conducción, tratamiento y distribución) para facilitar la identificación de las causas de las pérdidas y la adopción de las medidas correctivas pertinentes.

El balance de agua en la conducción es la diferencia entre el volumen de agua tratada y el volumen captado, en las zonas rurales es de vital importancia este balance, pues se registran muchos daños y los usuarios en la ruta normalmente desperdician mucha agua.

El balance en el tratamiento corresponde a la diferencia entre el volumen de agua oficialmente consumida por los usuarios facturados y el volumen distribuido.

El balance del agua en el tratamiento representa la cantidad de agua utilizada en el lavado de filtros y demás instalaciones de la planta, y su reducción demanda en muchos casos la optimización de los procesos que en ella se llevan a cabo. También deben tenerse en cuenta las fugas en válvulas y fisuras en uniones de dilatación.

Finalmente, está el balance de agua en la distribución; balance que usualmente se considera como el de mayor interés para las empresas y el cual a veces se denomina agua no contabilizada. Este balance requiere de la estimación

de agua distribuida y facturada, que puede llegar a distorsionarse significativamente, especialmente en dos casos:

√ Cuando no existen medidores a la salida de la planta y los volúmenes de agua distribuidos son estimados a partir de mediciones indirectas (horas de bombeo por ejemplo).

√ Cuando no se realizan acciones periódicas de verificación de la exactitud de los medidores domiciliarios, por esto, la condición indispensable para que este balance merezca confiabilidad es la corrección de los errores que se puedan estar cometiendo en los registros o estimaciones de los volúmenes de agua distribuida y facturada, mediante la instalación de macro-medidores y la realización de acciones de verificación periódicas en unos y otros.

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BALANCE DE LAS PÉRDIDAS DE AGUA

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AGUA

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CONSUMO FACTURADO NO MEDIDO

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MEDIDO

CONSUMO ILEGAL

REBAJAS POR ERRORES DE MEDICIÓN

FUGAS EN LINEA DE CONDUCCIÓN Y RED DE

DISTRIBUCIÓN

DERRAMES EN TANQUES DE ALMACENAMIENTO

FUGAS EN CONECCIONES

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PÉRDIDA TÉCNIC A

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Urs simisul intempr iontere, pul hae nos verfeciem intre facid contrar. At fin sentis actorionum verfex senihil neresil inon senatiena,

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Este control debe realizarse mediante dos acciones:

√ La inspección semanal que obligatoriamente efectuará el operador de las instalaciones de captación y conducción. Estas inspecciones permitirán detectar oportunamente todas las pérdidas de agua visibles, y tomar las acciones correctivas pertinentes.

√ Un aforo lo más periódico posible a la entrada y salida de la línea de conducción, lo que permitirá, además de verificar los aparatos o instalaciones de medición de estos caudales, establecer si existen pérdidas significativas de agua en su recorrido (posiblemente no visible), que no hayan sido detectadas en el caudal de llegada.

En caso de existir pérdidas se deberá proceder a ubicar el sitio donde éstas se producen, mediante el aforo de tramos intermedios y/o la auscultación detenida de la línea con geófonos manuales, electrónicos u otro tipo de equipos especializados para la detección de fugas.

4.2 En las plantas de tratamiento

Los consumos de agua que se consideran normales en una planta de tratamiento están en el orden del 5% al 7% del agua tratada. Esto significa que la cantidad de agua que sale de la planta no debe ser menor del 93% del agua tratada.

Si este margen es superado, deberán efectuarse investigaciones detalladas por parte del Jefe Técnico para detectar sus causas. Entre las posibles se mencionan las siguientes:

√ Errores en la determinación de los caudales de entrada o de salida muy frecuentes.

√ Consumos excesivos de agua para el lavado de filtros o de otras instalaciones en la planta.

√ Filtraciones en los tanques de lavado, almacenamiento, o de todos aquellos donde se efectúen procesos de tratamiento.

√ Destinar agua tratada a usos distintos o a los normalmente asignados.

Con base en los resultados de la investigación deberán adoptarse las medidas correctivas, cuya ejecución pueda ser aplicada de inmediato por el personal operativo, o informar al Gerente de la Empresa, se procederá al estudio de las soluciones más adecuadas por parte de la Jefatura Técnica.

4.3 En la red de distribución

Los factores que pueden determinar las diferencias entre los volúmenes de agua distribuida y facturada son:

√ Errores en la medición o estimación del volumen de agua distribuida.

√ Errores en el registro, lectura o facturación de los consumos de los usuarios sin medidor.

√ Existencia de conexiones fraudulentas o piratas.

√ Existencia de fugas o pérdidas de agua no visibles.

√ Pérdida de agua significativa y no contabilizada por causa de los daños detectados durante el tiempo que transcurre entre su ocurrencia y su reparación.

√ Consumo de agua durante las operaciones de lavado de la red o de atención a incendios.

Esta diversidad de factores y la dificultad de cuantificar la incidencia de varios de ellos en forma confiable, ha llevado a aceptar como normales diferencias hasta el 30% entre el volumen de agua distribuida y el volumen de agua facturado.

Para tratar de mantener el volumen de agua no contabilizada dentro de este porcentaje, deberán cumplirse los siguientes requisitos por parte de la Jefatura Técnica:

√ Dotar a todos los usuarios de un medidor domiciliario, multando severamente a quienes realicen conexiones fraudulentas o adulteren los medidores.

√ Llevar un registro estricto de los consumos de agua autorizados a través de hidrantes por concepto de lavados de tuberías, de atención a incendios, de distribución de agua a zonas urbanas no servidas por redes de distribución. Este registro deberá efectuarse en la forma de control de suministros de agua a través de hidrantes.

√ Mantener la vigilancia permanente por parte del personal operativo para detectar conexiones fraudulentas durante los recorridos que efectúen a las diferentes zonas de la localidad y ordenar la denuncia inmediata de las mismas. Se debe legalizar o tapar las conexiones clandestinas.

√ Corregir en el menor tiempo posible, todas las pérdidas de agua detectadas por el personal operativo o denuncias hechas por la comunidad.

√ Efectuar cada cuatrimestre un registro de las presiones en las horas de mínimo consumo en los sectores en los cuales se considere probable que presenten los valores máximos, y solicitar a la Jefatura Técnica el estudio y determinación de soluciones para su reducción cuando se obtengan valores por encima de (50) cincuenta metros columna de agua.

√ Planear, presupuestar y proceder al cambio de todos los medidores que durante la investigación de fugas o en el transcurso de cualquier otra acción de operación, se detecte que se encuentran parados o que funcionan deficientemente.

√ La Gerencia General y/o Consejo de Administración (o Junta Directiva) deberán hacer lo necesario para llevar al 100% la cobertura de micro-medición en el menor tiempo posible.

4.1. En las instalaciones de captación y conducción

IV. CONTROL DE LAS PÉRDIDAS DE AGUA

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√ Realizar bajo la dirección de la Jefatura Comercial campañas periódicas de concientización de la comunidad para obtener su colaboración en el uso eficiente del agua y en la red, así como en el control de desperdicios de agua a escala domiciliaria (rebose de tanques, daños en sistemas, goteo de llaves). Cumplir estrictamente con las especificaciones de materiales y normas de instalación, de tuberías y acometidas que realice el personal operativo de la empresa, o los contratistas de obras menores.

√ Exigir y presentar la realización de las pruebas de estanqueidad y/o de presión en tanques y tuberías construidas o instaladas mediante contratos con terceros.

√ Calcular y divulgar mensualmente el índice de agua no contabilizada.

√ Realizar una investigación detallada de las redes de distribución para detectar y localizar fugas no visibles, cuando el balance de agua en la distribución arroje porcentajes de agua no contabilizada superior al 20%.

√ Esta investigación deberá realizarse inspeccionando toda la red con geófonos manuales, electrónicos, o aparatos especializados de otro tipo, e inspeccionando los emisores finales del alcantarillado o tramos específicos después de las doce (12) de la noche, los cuales deben permanecer casi secos en poblaciones menores.

√ Este mismo procedimiento podrá seguirse en las localidades mayores cuando no se cuenta con válvulas suficientes para aislar y aforar por separado algunos sectores de la red. Cuando los aforos son posibles, ellos se utilizarán para dirigir la investigación con geófonos, prioritariamente hacia aquellos sectores que muestren consumos mínimos nocturnos no justificados, superiores al 30%.

√ Una vez localizadas las fugas, deberá informarse al Jefe Técnico para que programe y ejecute su corrección en el menor tiempo posible, utilizando la forma de registro de datos e informe de anomalías. (Anexo No. 1)

√ Realizar anualmente un análisis estadístico de los informes presentados por las cuadrillas que efectúen las reparaciones de las fugas localizadas para tratar de identificar las causas que con mayor frecuencia originan fugas, con el fin de adoptar las medidas preventivas (cambio de materiales, normas de construcción), que en el futuro podrían reducir los porcentajes de su ocurrencia.

4.4 Control de la Jefatura Técnica

El Jefe del Área Técnica de la Empresa deberá realizar las siguientes actividades:

√ Cumplir estrictamente con las especificaciones de materiales y normas de instalación, de tuberías y acometidas que realice el personal operativo de la empresa, o los contratistas de obras menores.

√ Exigir y presentar la realización de las pruebas de estanqueidad y/o de presión en tanques y tuberías construidas o instaladas mediante contratos con terceros.

√ Llevar registro y realizar los cálculos mensualmente del índice de agua no contabilizada, e informarlo a las instancias superiores para la toma de decisiones. (Anexo No. 2)

√ Realizar una investigación detallada de las redes de distribución para detectar y localizar fugas no visibles, cuando el balance de agua en la distribución arroje porcentajes de agua no contabilizada superior al 20%.

Esta investigación deberá realizarse inspeccionando toda la red con geófonos manuales, electrónicos, o aparatos especializados de otro tipo, e inspeccionando los emisores finales del alcantarillado o tramos específicos después de las 12 de la noche, los cuales deben permanecer casi secos en poblaciones menores.

√ Una vez localizadas las fugas, programar la ejecución de su corrección en el menor tiempo posible, utilizando la forma de registro de datos e informe de anomalías.

√ Realizar anualmente un análisis estadístico de los informes presentados por las cuadrillas que efectúen las reparaciones de las fugas localizadas para tratar de identificar las causas que con mayor frecuencia originan fugas, con el fin de adoptar las medidas preventivas (cambio de materiales, normas de construcción), que en el futuro podrían reducir los porcentajes de su ocurrencia.

4.5 Control de presiones en la red de distribución

√ Se deben registrar en la oficina, al menos los datos de presión horaria.

√ Mensualmente deberá efectuarse medición de las presiones de servicio, en puntos estratégicos de los sistemas de distribución en las horas de consumo máximo. (Anexo No. 3)

√ La ubicación de los puntos adicionales que deberán controlarse cada mes será fijada por el Jefe Técnico, con el fin de lograr que al final de cada año, se tengan por lo menos dos lecturas de la presión de servicios en los distintos barrios o sectores de la localidad.

√ Se consignarán los valores registrados para cada barrio o sector en la copia actualizada de la red que se utilice para dirigir su operación al finalizar el año, anotándose el promedio de ellos.

√ Anualmente se elaborará un gráfico, para cada barrio o sector, en el cual se consigne el promedio de presiones obtenidas. Estas curvas constituirán un elemento valioso en la identificación de las necesidades de ampliación o refuerzo del sistema de distribución.

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5.1. Planos y manuales

En un plano se representan la forma y accidentes de un terreno, las diferentes partes de una ciudad, un edificio, una máquina o una red de acueducto a una escala determinada. Las escalas representan la relación fija existente entre cada distancia en el plano a la correspondiente distancia en el terreno. Puesto que la superficie de la tierra es esférica y la superficie sobre la cual se dibuja es plana, no se puede representar un territorio sin alguna distorsión; pero si las áreas medidas son relativamente pequeñas (se pueden considerar como planas) y representarse en un plano construido con proyecciones ortogonales. Para esto se utilizan métodos topográficos.

La principal diferencia existente entre un plano y un mapa está en que estos últimos representan extensiones muy grandes y no se pueden representar por métodos topográficos sino usando coordenadas geográficas (longitud y latitud).

Los planos son la principal herramienta en la elaboración de catastros de redes de acueducto, en los cuales se dibujan a escala apropiada diámetros de tuberías, localización de las redes primarias y secundarias, ubicación de válvulas, accesorios, plantas de tratamiento, tanques y estaciones de bombeo, convirtiéndose por todo esto en una pieza clave para la realización de las labores de operación y mantenimiento de un acueducto; ya que facilitan la tarea de localización, identificación y reparación de cualquier elemento de la red de acueducto.

En estos Catastros de Redes se deben registrar todo tipo de cambios ejecutados en el acueducto, de manera que siempre estén actualizados. A su vez, todos estos planos de catastros deben estar archivados para poder ser consultados de una manera rápida y sin complicaciones en un sitio de fácil acceso para los distintos operarios del acueducto.

Según la escala en que sean elaborados estos planos catastrales registran normalmente un determinado tipo de información, así:

PLANOS A ESCALA 1: 2.000

- Tuberías principales y secundarias con sus diámetros, material y longitudes.

- Accesorios de instalación y control de las tuberías.

- Plantas de tratamiento, tanques, estaciones de bombeo, etc.

- Nomenclatura urbana.

- Sectores de servicio y límites de presión.

- Curvas de nivel cada 5 metros.

Por su escala estos planos permiten ver con más detalle las características de la red y por tanto, son base para la elaboración de otros planos.

Se anota únicamente el diámetro de las tuberías principales y secundarias así como sus accesorios y la nomenclatura urbana. Se señalan también las zonas de servicio y los límites de presión.

Permiten una buena visión de conjunto sobre grandes áreas de la red.

PLANOS A ESCALA 1: 10.000, 1: 15.000 Y 1: 25.000

Ofrecen una buena visión de conjunto pero poco detallada de la red.

CROQUIS O PLANOS ESQUINEROS

También son de gran importancia los Croquis o Planos Esquineros, los cuales son esquemas sin escala donde se localizan los componentes de la red (válvulas, reducciones, tees, hidrantes) que se encuentran en la intersección de dos o más vías.

Se adjunta además un listado que contiene el número y nombre del accesorio, fecha de instalación, número de la obra, material y diámetro, profundidad de la instalación.

Pero, para que estas herramientas tengan sentido deben estar elaboradas en un lenguaje unificado, de manera que sean entendidos por todo aquel que lo conoce. Esto se logra a través de las convenciones, que no son más que una representación gráfica de todos los componentes de la red, lo que facilita su identificación sin necesidad de que se encuentren dibujados tal y como son.

Pero así como los planos de catastro y los planos esquineros son necesarios para la localización de los componentes de la red de acueducto, los manuales son indispensables para una correcta operación y un correcto mantenimiento de los mismos.

Los planos de la red del acueducto y los manuales de operación y mantenimiento, son medios auxiliares de control. En este sentido, deberán ser consultados por el personal encargado para ubicar correctamente las actividades programadas. Considerando su importancia, en este apartado se presenta una descripción general de las características de los planos y manuales.

V. HERRAMIENTAS PARA EL CONTROL

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En los manuales se encuentra en forma detallada la composición de los diferentes accesorios, la función de cada una de sus partes y el modo de operación de ésta. Así como las revisiones que se le deben hacer e informar en cada reporte, la forma como se deben realizar y los resultados que se espera obtener si opera adecuadamente. En caso de que sea necesario hacer una reparación se indica la forma más adecuada de realizarla sin afectar otras partes. Estas instrucciones y recomendaciones sobre el “Modus Operandi” de los componentes de la red deben seguirse en su totalidad por parte de los operarios para poder garantizar el perfecto estado del funcionamiento de éstos.

Se puede decir que todo operario de un acueducto debe tener siempre uno o varios planos de la red (dependiendo de su tamaño) y un Manual de Operación de la misma, para que su trabajo sea significativo, eficiente y rápido.

5.2. Equipos e instrumentos

Los equipos e instrumentos que se utilizan en municipios y ciudades pequeñas los podemos clasificar así:

MACRO-MEDIDORES

A diferencia de un micro-medidor, un macro-medidor es un aparato que mide el volumen de agua producida para la ciudad o para un sector de ella.

Están localizados a las entradas y salidas de las plantas de tratamiento y miden el volumen de agua a tratar y el agua potable suministrada a la ciudad, o a un sector de la población, el cual se aisla para medir el consumo durante un tiempo determinado.

Debido al alto costo de los macro-medidores registradores, en las poblaciones se siguen utilizando vertederos y canaletas Parshall.

MACRO-MEDIDOR REGISTRADOR

El control del agua que se consume se mide en los contadores o medidores residenciales, la suma de todos estos consumos permite tener el cálculo aproximado del consumo de las zonas determinadas para este control.

La diferencia entre estas dos mediciones nos da un cálculo aproximado del consumo no facturado. No todos los consumos no facturados son ilegítimos, existen otros tipos de consumos no facturados, los cuales a pesar de ser legítimos no se revierte económicamente tales como:

Consumos de operación: lavado y desinfección de tuberías, lavado y desinfección de tanques, purga de hidrantes.

Consumos especiales: bomberos, lavado de calles y riego de jardines públicos.

Una forma de detectar la pérdida cuando no hay micro-medición es como sigue: conociendo el número de viviendas, asumiéndolo a partir del número de conexiones, se multiplica por el consumo promedio por habitante que es entre 120 y 200 litros, por habitante y por día. Este total se compara con la producción diaria de planta y la diferencia es la pérdida aproximada de agua.

PITOMETRÍA

La medición más confiable de velocidad y presión del agua en un tubo se puede hacer mediante equipos pitométricos. Conocida la velocidad promedio del agua y el área del tubo, se calcula el caudal. Los equipos de pitometría se utilizan para calibrar otros equipos de medición.

Cuando la comparación entre producción y consumo presenta una diferencia muy marcada, se procede a estudiar la posibilidad de existencia de un daño no visible. Se inicia entonces una investigación en el sector, apoyados en otros instrumentos como el geófono y las varillas.

Un excelente sistema de medición es el volumétrico y se usa para medir el consumo mínimo nocturno de una población. Solo se necesita calcular el área del tanque de almacenamiento, cancelar la entrada al tanque unos minutos y disponer de una cinta métrica y un reloj.

GEÓFONO

Es un aparato sensible al oído que permite escuchar los ruidos producidos por cualquier daño oculto en cualquier punto de la red. Los geófonos pueden ser mecánicos o electrónicos.

La investigación de los daños por los geófonos se utiliza por lo general en las horas de la noche, cuando el nivel de ruidos externos es mínimo.

Está conformado por los audífonos conectados con dos mangueras plásticas a los geófonos terminales. Para su correcta interpretación se requiere suficiente experiencia en el campo.

DETECTOR DE METALES

Es un aparato electrónico sensible a los metales. Se utiliza para localizar sobre la red, válvulas perdidas y accesorios metálicos de uso diverso.

MANÓMETROS

Son aparatos utilizados para medir la presión del agua. Los hay registradores de presión en cartas de 1, 3 y 7 días.

Manómetro indicador de presión - Instalación permanente.

VARILLAS LOCALIZADORAS DE TUBERÍAS

Son instrumentos sensibles que sirven para detectar todo tipo de fluido (agua, energía, alcantarillado). Su funcionamiento se explica por el fenómeno de las puntas magnéticas.

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V. HERRAMIENTAS PARA EL CONTROL

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APÉNDICE 1

MICRO-MEDICIÓN

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MICRO-MEDICIÓN1. Los medidores domiciliares

Estos aparatos son muy importantes en un sistema de acueducto, pues constituyen el corazón de sus finanzas. Basados en los consumos medidos a los usuarios, la empresa de acueducto de la población puede recuperar, aplicando unas tarifas costeables, los gastos que demanda su administración, operación, mantenimiento y ampliación.

Estos aparatos están constituidos por una carcasa, generalmente de bronce, dentro de la cual hay una serie de elementos que estando en contacto o no con el agua registran y transmiten a un fichero de números, el caudal que atraviesa por el aparato.

Existen dos clases de medidores que trabajan sobre principios bien diferentes: velocidad y volumen.

Ambos, por decirlo así, son técnicas de medición que tienen ventajas y desventajas. Los medidores de velocidad pueden desempeñarse muy bien con aguas de baja calidad, no tanto así los de tipo volumétrico aunque estos últimos podrían tener una mayor exactitud.

Lo importante es someterlos periódicamente a pruebas de precisión en talleres especializados y proceder, a su mantenimiento o reposición dado el caso, sin dejar de perder el punto de vista de su importancia dentro del esquema financiero del acueducto.

Se estima que un medidor debe cambiarse cuando registre un volumen acumulado de entre 2,500 y 3,000 metros cúbicos (m3), lo cual equivale a nueve (9) años de estar instalado para medir el volumen en una vivienda o establecimiento.

2. La calibración de medidores

√ Es responsabilidad de las empresas garantizar que los fabricantes y/o proveedores de medidores de agua nuevos, los entreguen debidamente calibrados para ser instalados a sus usuarios.

√ Los usuarios tienen derecho a obtener de las empresas la medición de sus consumos reales mediante instrumentos tecnológicos apropiados, dentro de los plazos y términos que para los efectos fije el Reglamento de Servicios a Usuarios, con sujeción a la capacidad técnica y financiera de las empresas.

√ Las condiciones de los contratos de servicios suscritos entre la empresa y los usuarios deben permitir a ambos verificar el estado de los medidores y tomar las precauciones debidas para evitar que sean alterados. La empresa podrá retirar temporalmente los medidores para verificar su funcionamiento en aquellos casos reportados por el personal de lectura.

√ Aunque no se considere una obligación del usuario cerciorarse de que los medidores funcionen, si lo será reportar lo pertinente para que la empresa los repare o reemplace, cuando se determine que su funcionamiento

no permite la lectura de los consumos adecuadamente, o cuando el desarrollo tecnológico ponga a su disposición instrumentos de medida más precisos.

√ Los errores de medición ocurren como resultado del desgaste, envejecimiento, instalación inadecuada y, particularmente, por una mala selección del medidor. Una manera de saberlo es a través de las verificaciones o contrastaciones, es decir, de la ejecución de un procedimiento técnico que permite conocer el grado de precisión de los medidores de agua bajo prueba.

√ La contrastación o calibración es el procedimiento técnico que determina el grado de precisión del medidor de agua potable de acuerdo a las normas vigentes, por comparación con un sistema o medidor patrón certificado, y se realiza en los Bancos de Ensayo, que pueden ser fijos o portátiles. Estos constituyen la oferta del servicio de calibración. Por su parte, las empresas prestadoras de servicios de agua potable y saneamiento, responsables de los medidores de agua, constituyen los principales agentes en la demanda de este servicio.

√ La calibración se puede realizar tanto en el campo como en el laboratorio. En el campo el medidor no se retira de la conexión domiciliaria y se ejecuta bajo las condiciones hidráulicas correspondientes al servicio que recibe el usuario. En el laboratorio, bajo condiciones hidráulicas controladas, y puede ser una instalación permanente o móvil.

√ Este proceso técnico puede arrojar tres tipos de resultados: i) que coincida con el patrón: sin error, ii) que sea superior: error positivo o sobre registro, lo que afecta al usuario, y, iii) que sea inferior: error negativo o sub registro, lo que afecta a la empresa.

√ Aunque las empresas municipales prestadoras de servicios de agua potable y saneamiento en las pequeñas ciudades del país, deban contratar servicios especializados para efectuar la calibración de sus medidores de agua; es importante que conozcan cuales son los elementos básicos necesarios y las etapas del proceso para verificar la precisión de estos.

√ Los funcionarios y personal técnico de las empresas municipales deberán capacitarse sobre las técnicas del proceso de calibración de los medidores.

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3. Instalación y cambio de medidores

Para la instalación de los medidores se deben tener en cuenta las siguientes recomendaciones:

√ Ubicar los medidores en zonas públicas de fácil acceso para la toma de lectura del consumo y la realización del mantenimiento respectivo. En lo posible se debe evitar que el personal de la empresa ingrese a propiedades de terceros para realizar estas labores.

√ Conservar tramos rectos de 2 a 5 metros antes y después del medidor.

√ Asegurar que la instalación del medidor se realice en superficies firmes y estables y no en zonas húmedas o fangosas.

√ Constatar que el medidor quede protegido contra condiciones climáticas extremas que puedan incidir en su buen funcionamiento.

√ Verificar que cada medidor se aloje en su caja protectora.

√ Efectuar el cambio de medidor siguiendo los mismos pasos cuando el aparato registre el volumen acumulado de metros cúbicos establecido por la empresa, o bien, el alcance el tiempo de uso instalado determinado.

El cambio de medidores de agua se realizará de conformidad a las siguientes disposiciones:

√ Las empresas podrán por su cuenta realizar cambios de los medidores cuando hayan alcanzado su vida útil, presenten daños físicos, alteraciones en su funcionamiento o sus datos de identificación técnica no coincidan con los registros técnicos de la empresa. Asimismo, por oportunidades de nuevas tecnologías de medidores con mayor precisión.

√ Las empresas podrán retirar temporalmente equipos que presenten fallas de medición reportadas por los lectores o por los mismos usuarios. En estos casos los equipos de medida serán revisados, calibrados y/o programados por personal técnico de la empresa contratado mediante autorización de la Gerencia General.

√ De encontrarse que el medidor está funcionando adecuadamente después de ser revisado por el laboratorio contratado, y que cumple con las normas técnicas establecidas, la empresa reinstalará el equipo de medición a los usuarios sin cargos adicionales a su facturación.

√ En caso que sea requerido el cambio por motivos imputables al usuario, se deberá notificar a este de la decisión, y que el valor del nuevo medidor se cargará a su cuenta de servicios con la empresa.

4. Mantenimiento y reparación de medidores

Durante el proceso de lectura de consumo registrado por los equipos de medición domiciliar de agua se realizarán las siguientes acciones:

√ Constatar que el medidor se localice en el punto registrado por la empresa y que el equipo de medición tenga completo sus accesorios y no esté empañado o sucio el registrador de consumo.

√ Revisar que no existan fugas en los empalmes de las tuberías o que estas presenten daños, si las hay deben repararse o informarse para la programación de su reparación.

√ Verificar que el medidor registre el consumo y que este se ajuste a lo real, comparándolo con los registros de la planilla de lectura. En caso de dudas o inconsistencias se deben revisar con el usuario.

√ Verificar que no existan elementos extraños dentro de la caja; que esté limpia y en buen estado. Es decir, que no haya sufrido violación.

√ Revisar que no haya deterioro del medidor, si se encuentran anomalías de este tipo, informar al usuario que se programará su retiro temporal para verificar su funcionamiento.

√ Registrar en el formato apropiado las incidencias encontradas e informarlas a su superior inmediato.

√ Si la anomalía se debe al daño del medidor se programará su efectivo cambio.

√ Si se debe a una alteración en el funcionamiento normal del medidor por parte del usuario o por conexiones fraudulentas antes del medidor, se informará a la Jefatura Técnica y se procederá conforme el reglamento.

√ Si se debe a fugas al interior de la vivienda, se debe recomendar al usuario que las corrija.

√ Las reparaciones consistirán en realizar cambios de accesorios, colocación de empaques, ajuste de piezas, cambio de caja protectora o, por último, el cambio de medidor conforme los procedimientos establecidos.

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APÉNDICE 2

MACRO-MEDICIÓN

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MACRO-MEDICIÓN1. Los Macro-medidores

Son instrumentos utilizados para determinar el volumen de agua producida y consumida.

Debido a que los volúmenes entregados al sistema de distribución de agua potable son un parámetro importante que debe ser considerado en la realización del balance de distribución, en las labores de operación y mantenimiento y en la planeación futura, debe preverse la instalación de macro-medidores para la correspondiente obtención de datos de consumo fidedignos.

Los macro-medidores pueden ser de tipo mecánico (hélice o turbina), de presión diferencial (Venturi, tubo Pitot, o placa de orificio), o ultrasónico, o electromagnético.

Para los niveles de complejidad del sistema medio alto y alto los macro-medidores deben estar provistos de sistemas de telemetría.

2. Importancia de la macro-medición

La macro-medición facilita las actividades de diagnóstico, planeamiento y diseño de los sistemas de abastecimiento de agua potable al recoger y poner a disposición información basada en parámetros fidedignos.

También facilita el desarrollo de las actividades de operación, mantenimiento y comercialización, por cuanto permite determinar el rendimiento y conocer los costos unitarios de los procesos de producción, distribución y comercialización.

a) La Macro-medición en la Producción

√ Para el buen funcionamiento de las obras de captación se requiere tener medición continua de los caudales que ingresan al sistema.

√ La comparación de los caudales que ingresan a la captación con los que ingresan en la planta de tratamiento permite verifica el rendimiento de la conducción, así como detectar fugas o conexiones clandestinas.

√ Las compuertas y aliviadores de la represa y obras de captación deben operarse en función de los caudales evacuados. Por consiguiente, la macro-medición proporciona criterios para la operación eficiente y oportuna de las obras de captación.

√ Es fundamental para llevar un buen control de los costos de producción en la planta de tratamiento de agua, conocer con propiedad el caudal de agua cruda ingresada a la planta, el caudal de agua tratada suministrada a la población y el empleado en la limpieza de sedimentadores, filtros, etc.

√ Una buena operación y mantenimiento ayuda a obtener un rendimiento porcentual alto para una calidad dada de agua cruda, a partir del caudal de agua tratada enviada a la población entre el caudal de agua cruda ingresada a la planta.

b) La Macro-medición en la Distribución

√ Sin un buen sistema de macro-medición es imposible

determinar los costos de distribución ni el rendimiento de la red o la eficiencia de la misma en el uso útil del agua.

√ La macro-medición de los sectores servidos facilita la optimización del funcionamiento de la red, ya que pone en evidencia cuales son los lugares con mayores pérdidas, consumo irracional o desperdicio de agua.

√ También es un elemento fundamental para evaluar el funcionamiento de los medidores domiciliares y el sistema comercial en general.

√ Es importante para llevar un buen control de costos de distribución, a partir del conocimiento de los volúmenes de agua producida e ingresada a la red, volumen de agua vendida y volumen de agua no contabilizada.

√ Asimismo, para determinar el rendimiento porcentual o eficiencia en el uso útil del agua, a partir del volumen de agua vendida entre el volumen de agua producida.

c) La Macro-medición en el Control de Fugas

√ Un buen programa de macro-medición constituye por sí mismo un programa de control de fugas.

√ Al conocerse los caudales y las presiones en los diferentes puntos del sistema, se tendrá conocimiento inmediato sobre fugas, consumos irracionales, conexiones fraudulentas, etc.

√ Sin un buen programa de macro-medición cualquier programa de detección y reparación de fugas no tendrá el éxito esperado. En cambio, un buen programa de macro-medición da resultados que orientan sobre los sectores y áreas donde deben

priorizarse acciones de detecciones y control de fugas, desperdicio o uso

ilícito del agua.

3. Instalación de Macro-medidores

Antes de instalar los macro-medidores

en la red de distribución

de agua potable,

ya sea

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aguas abajo de las plantas de tratamiento, aguas arriba de los tanques de almacenamiento o en los puntos de entrada a sectores de la red bien definidos que pueden ser atendidos por empresas de prestación de estos servicios, las empresa prestadoras del servicio del municipio deben garantizar el correcto funcionamiento de éstos.

Los macro-medidores deben ser probados en los talleres de la empresa o, en caso de que éstos no existan, en talleres de empresas de municipios que cuenten con ellos o laboratorios certificados en su país de origen según normas técnicas pertinentes.

En casos de macro-medidores especiales, la empresa prestadora del servicio en el municipio puede aceptar la calibración presentada por el fabricante, siempre y cuando sean avalados por las autoridades superiores.

Para la instalación de macro-medidores deben tenerse en cuenta los siguientes aspectos:

√ Los puntos de medición del caudal entregado deben estar situados a la salida de las plantas de tratamiento de agua y aguas arriba de cualquier salida de agua a los usuarios.

√ Los macro-medidores deben estar situados preferiblemente en la entrada a tanques de almacenamiento que formen parte del sistema de distribución de agua potable, teniendo en cuenta la necesidad de contabilizar el rebosamiento en los mismos, y también para utilizarlos en las operaciones de rutina del sistema de abastecimiento de agua.

√ Para los niveles medio alto y alto de complejidad en los que la red de distribución sea operada por empresas diferentes, al inicio de la red concedida a cada uno de las empresas prestadoras del servicio debe existir un macro-medidor con el fin de contabilizar el agua que está siendo entregada a cada uno de ellas.

√ En el caso de redes de distribución correspondientes a zonas de

abastecimiento bien diferenciadas y que pueden ser susceptibles de aislamiento por medio de una o dos tuberías de alimentación, deben instalarse macro-medidores en dichas tuberías.

4. Verificación de la operación de Macro-medición

Una vez que la red de distribución se encuentre en operación, y durante todo el período de vida útil del proyecto, deben verificarse los caudales medidos por los macro-medidores, teniendo en cuenta los siguientes requisitos:

a) Para el nivel bajo de complejidad debe hacerse una medición horaria durante 24 horas de caudal a la entrada y salida de tanques de almacenamiento, y a la entrada de la red de distribución al menos una vez cada tres meses.

b) Para el nivel medio de complejidad debe hacerse una medición horaria durante 24 horas de caudal a la entrada y salida de tanques de almacenamiento, y a la salida de la (o las) planta(s) de tratamiento de la red, al menos una vez cada dos meses.

c) Para el nivel medio alto de complejidad debe hacerse una medición horaria durante 24 horas de caudal a la entrada y salida de los tanques de almacenamiento, y a la salida de la o las plantas de tratamiento de la red cada mes.

d) Para el nivel alto de complejidad debe existir una medición permanente del caudal de entrada y salida de los tanques de almacenamiento, y de las salidas de la (o las) planta(s) de tratamiento. Es obligatoria la lectura telemétrica de los macro-medidores de tal forma que puedan conocerse los caudales producidos en tiempo real.

e) En todos los casos deben guardarse los registros de macro-medición con el fin de ser enviados, en caso de ser requeridos, al Ente-Regulador. (Anexo No. 4)

MACRO-MEDICIÓN

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EMPRESA MUNICIPAL DE AGUA Y ALCANTARILLADO

La información requerida para calcular el indicador de Agua No Contabilizada es:

Volumen de Producción de Agua durante el período.

Volumen facturado de Agua durante el período.

Se resta el volumen facturado mensualmente del volumen producido mensualmente de agua para obtener el índice en metros cúbicos, y el resultado obtenido en metros cúbicos se divide entre el volumen total producido al mes y se multiplica por 100 para obtener el indicador en porcentaje.

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A N E X O 2

F I C H A D E R E G I S T R O D E A G U A N O C O N T A B I L I Z A D A

NOTAS:

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REALIZADO POR:

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EMPRESA MUNICIPAL DE AGUA Y ALCANTARILLADO

A N E X O 3F I C H A D E R E G I S T R O D E C O N T R O L D E P R E S I O N R E S I D U A L E N R E D D E

D I S T R I B U C I O N

Presión mínima según normas: 14 PSI

Presión máxima según normas: 70 PSI

En caso que el manómetro mida la presión en metros, la equivalencia es: 1 PSI = 0.7 metros, ó 1 metro = 1.42 PSI.

M E S A N T E R I O RF e c h a

D í a / m e s / a ñ o

MACRO-MEDIDOR UBICADO EN:

H O R A L E C T U R A N O M B R E D E L L E C T O RN O V E D A D E S

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A N E X O 4F I C H A D E R E G I S T R O D E P R O D U C C I O N

EMPRESA MUNICIPAL DE AGUA Y ALCANTARILLADO

B I B L I O G R A F Í A

CARE Internacional AVINA. Programa Regional Unificado de Fortalecimiento de Capacidades. Módulo 5. Operación y Mantenimiento de Sistemas de Agua Potable. Ecuador, Enero 2012.

ERSAPS. Procedimientos y Buenas Prácticas en Gestión de Medidores. Ente Regulador de Servicios de Agua Potable y Saneamiento.Tegucigalpa, Honduras. Diciembre 2007.

Hidrolara. Tecnología para Calibración de Medidores de Agua. República Bolivariana de Venezuela. [email protected].

Ministerio de Desarrollo Económico. Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico (RAS-2000). Sección II, Título B. Sistemas de Acueductos. Dirección de Agua Potable y Saneamiento Básico. Bogotá D. C. Colombia, Noviembre 2000.

Sáenz, Rodolfo. Importancia de la Macro-medición. Unidad de Desarrollo de Recursos Humanos e Institucionales. Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS). Lima, Perú. 1982.

SENA. Fontanería Municipal. Servicio Nacional de Aprendizaje – SENA. Programa de Capacitación y Certificación del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico. Ministerio de Desarrollo Económico. Impresión SENA Publicaciones. Segunda edición. Colombia, 1999.

SENA. Operación y Mantenimiento de Redes de Acueducto y Alcantarillado. Servicio Nacional de Aprendizaje – SENA. Programa de Capacitación y Certificación del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico. Ministerio de Desarrollo Económico. Impresión SENA Publicaciones. Segunda edición. Colombia, 1999.

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I N S T I T U T O N I C A R A G Ü E N S E D E A C U E D U C T O S Y A L C A N TA R I L L A D O S

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A p a r t a d o P o s t a l 1 0 8 4