Búsqueda de fugas
SASTESA incluye, entre sus objetivos fundamentales, el control y progresiva dominación en términos relativos de los recursos hidráulicos que actualmente resultan necesarios para el adecuado abastecimiento de nuestros municipios.
En consecuencia, una vez conocidos de forma genérica los caudales necesarios en la actualidad, resulta imprescindible realizar una detección y localización en las redes de distribución.
Los profesionales empleados por SASTESA para la búsqueda y detección de fugas emplean dos dispositivos: un Hidrófono Acústico-Electrónico y un Correlador Acústico, basados ambos en la transmisión del sonido producido por una fuga de agua hasta el operario. En general, todos los sistemas y aparatos utilizados para la detección de fugas, se basan en el hecho físico de que al escapar el agua a presión por la fuga, se genera una vibración sonora que puede ser captada.
Método de Hidrófono Acustico-Electrónico
El hidrófono, constituye el pilar fundamental por su efectividad y sencillez. Probablemente es el más sencillo y fácil de utilizar de ambos dispositivos. Consiste en una caña metálica hueca, acabada en punta, que transmite el sonido y que es posteriormente amplificado y filtrado mediante sistemas electrónicos.
El captador del sonido consiste en un micrófono de alta sensibilidad, colocado sobre un bastón metálico (sonda), o bien encerrado en una campana de goma aislante (geófono), cuya misión consiste en aislar al sensor piezoeléctrico de los sonidos ambientales que pudieran perjudicar la detección.
El hidrófono electro-acústico combina la más avanzada tecnología con la sencillez de manejo. Es un equipo desarrollado para prestar la máxima eficacia en la labor de detectar fugas de agua acústicamente.
La extrema sensibilidad del sensor permite diferenciar pequeñas variaciones en la intensidad de señal, imperceptibles por el oído humano. Estas variaciones se representan tanto gráfica como numéricamente en la pantalla LCD con posibilidad de iluminación. La intensidad de señal puede compararse continuamente mediante la función de memoria progresiva.
También se incluye un bastón amplificador para la escucha directa en válvulas y acometidas de diversos calibres y terrenos blandos.
Métodos de Correlación Acústica
La técnica de correlación acústica es la más precisa hoy en día en detección de fugas y consiste básicamente en analizar con detalle el sonido que produce una fuga en una conducción a través de dos sensores que captan el sonido bien en contacto directo con el fluido, bien en contacto con las tuberías que lo conducen. Una vez captada la señal por los sensores esta es enviada a la unidad central del equipo, donde se procesa, determinando con exactitud la intensidad de la señal e indicándonos la distancia a la que se encuentra la fuga de cada uno de los sensores. Por tanto, el lugar exacto donde se está produciendo una fuga queda reflejado en la pantalla del equipo como medición del tiempo que tarda el sonido en llegar a ambos sensores. Así pues, se puede distinguir la correlación acústica con sensor directo y la correlación acústica con sensor indirecto.
Los aparatos basados en este método, son de tipo polivalente aplicables a todo tipo de canalizaciones, tanto si son de hierro fundido, acero, fibrocemento, hormigón armado, polietileno o PVC.
Estos aparatos están integrados básicamente por:
- Unidad central.
- Dos acelerómetros.
El equipo se complementa con el sistema de transmisión por radio, de la señal captada por los sensores, a la Unidad Central para su proceso. Así mismo, consta el equipo, de auriculares, adaptadores magnéticos y de presión.
Tanto la Unidad Central como el resto del equipo, que incluye vehículo apropiado para su transporte, utillaje, vallas y demás elementos de balizamiento, están atendidos por un equipo humano, altamente capacitado para su manejo, de tal forma que las grandes posibilidades del mismo no quedan limitadas.
La forma de funcionamiento del equipo comienza con suministrar una serie de datos al microprocesador de la Unidad Central, El microprocesador procesa los datos recibidos de los captadores y establece en forma visual, sobre pantalla de vídeo la señal testigo, transcurridos unos segundos en los que se efectúa el cálculo, da los resultados.
La compleja fórmula matemática empleada por el equipo se traduce en un simple diagrama que indica el lugar de la fuga.
HARDWARE
El equipo MULTILOG transmite los datos por GPRS, lo que permite la actualización de los datos con mucha mayor frecuencia que la vía SMS o GSM y a menor coste. La utilización de esta tecnología, posibilita la transmisión de datos en tiempo real para el seguimiento de eventos tales como alarmas por roturas, sobrepresiones o maniobras de red no controladas.
SOFTWARE
Para programar o volcar los datos localmente, se puede emplear bien un PC, bien una agenda electrónica o PDA. Por otro lado, se pueden consultar los datos remotamente desde un móvil a través de SMS.
En este caso se utilizará un software especial de gestión para la información enviada por los registradores. Se analizarán los caudales mínimos, la evolución de los consumos y su estacionalidad, los rendimientos de cada sector y la variabilidad de las presiones.
El software dispone de alarmas visuales para facilitar la interpretación de las gráficas creadas.
Utilización de ambos métodos
En general, la utilización del Hidrófono es la técnica empleada por su mayor facilidad de manejo haciendo las veces de primer ajuste a la hora de la detección. La correlación se utiliza como segunda fase para afinar la localización de las fugas, así como para realizar revisiones de carácter general sobre la totalidad de la red.
La efectividad en la utilización de ambos dispositivos va sujeta a la experiencia de los operarios que los manejan a la hora de poder situar exactamente la fuga. En este sentido, incluso con los métodos de correlación que son los más avanzados tecnológicamente en la actualidad, no pueden todavía sustituir a la experiencia del operario en su totalidad.
En resumen, la metodología comúnmente seguida sería básicamente:
- Detección de fugas mediante Hidrófono Acústico-Electrónico.
- Correlación acústica mediante sensores indirectos o directos dependiendo de las características de la red.
Con más detalle, el trabajo de detección comenzaría con la revisión de la red utilizando el bastón acústico amplificador del hidrófono para la escucha directa en válvulas, acometidas y otros elementos de la red de suministro. Dada la alta sensibilidad del sistema se puede analizar la intensidad de las señales acústicas y, combinando diversos filtros con el potenciómetro correspondiente, averiguar la procedencia de la perturbación acústica.
Si la perturbación acústica corresponde con un ruido de fuga, que posee unas características específicas identificables, se aplica el equipo de correlación que acota mejor la localización de la fuga.
Por último, una vez el correlador ha identificado una fuga en un punto concreto se aplica la campana acústica del hidrófono extremadamente sensible que nos dará un punto preciso de localización de la hipotética fuga.
Se adjuntan los resultados de los trabajos de búsqueda y detección en el correspondiente Informe Técnico dentro de este documento donde se especifican los metros de red auscultados, las incidencias detectadas así como la comparativa con los datos obtenidos a través de la experiencia de los equipos empleados en otros abastecimientos tanto a nivel provincial como nacional.
Cuando se detecta una fuga, se procede a marcar con pintura de forma claramente visible, sobre la calzada o la acera, el punto bajo el cual se encuentra la fuga localizada.