Relación entre las causas y los modos de fallo de tuberías en la red de distribución de Canal de Isabel II en Madrid

摘要

ResumenPresentamos una metodología para determinar las causas y los modos de fallo de tuberías en redes de distribución de agua. El objetivo principal: entender la relación existente entre las causas y los modos de fallo, y aportar conocimientos al fenómeno de las roturas. Un método directo para la evaluación del estado de los elementos del sistema es la técnica de tomar muestras y analizarlas. Permite recopilar un conjunto elevado de variables y establecer vinculaciones entre ellas. Este caso consta de 4.482 roturas registradas en la red de distribución de Madrid, Espa?a, gestionada por la compa?ía ‘Canal de Isabel II’. Los fallos encontrados en tubería general son 1.937; las roturas en acometidas ascienden a 2.545. El caso de estudio se construye sobre la toma de muestras directas de las roturas, durante el proceso de rehabilitación. En la tubería general, las principales causas de fallo son corrosión, y presiones o maniobras no habituales. La corrosión se asocia al modo de fallo con el tener forma de agujero, y las presiones se ligan a las roturas longitudinales y de tipo explosivas. En acometidas, la causa de fallo más frecuente se asocia con defectos del material de la tubería, y le corresponde un elevado número de roturas en forma circunferencial. Estos resultados sirven como base para el desarrollo de modelos mecánicos y contribuyen al esfuerzo de las compa?ías gestoras del agua en reducir el número de roturas.A methodology to determine the modes and causes of failure of water supply pipes is presented. The main objective is to understand the relationship between these two variables and to contribute to current knowledge about water main failure phenomena. Sampling and subsequent analysis constitute a direct method for assessing the condition of water mains. It allows for recording of a high number of variables, in order to establish relationships among them. This case study consisted of 4482 pipe breaks recorded in the water supply network of Madrid, Spain, managed by the Canal de Isabel II water utility. Main breaks were equal to 1937, whereas the number of breaks in service connections was of 2545. Sampling was undertaken during the rehabilitation process. In the water mains, the most relevant causes were corrosion, and pressure or unusual operations. Corrosion was linked to holes, and pressure was associated to longitudinal explosive breaks. Within service connections, the most frequent cause of breaks was due to material defects and was associated with a great number of circumferential breaks. Our results will serve as a basis for developing mechanical models, and for contributing to water company efforts to reduce break occurrence.