Modelo de simulación de redes de distribución de agua basado en software libre

Abstract

El propósito de la presente investigación consistió en la elaboración de un prototipo de simulación para el análisis de redes de distribución de agua, basado en software libre. Para el desarrollo del código del prototipo de simulación fue necesario el uso del lenguaje de programación Python, y en cuanto al desarrollo del modelo hidráulico se utilizó el método del gradiente (propuesta de E. Todini y Pilati). Éste estudio se justificó por cuanto posee una relevancia social y una utilidad práctica, ya que permite a estudiantes y profesionales el aprender saber-hacer, 10 cual conllevaría en un futuro el poder abordar y tener un control verdadero del programa EPANET. El modelo de simulación de redes de distribución de agua se denominó Waterpy, y se programó bajo ambiente Windows XP, utilizando como lenguaje de programación Python versión 2.6. Además, se utilizó un conjunto de bibliotecas de código abierto, para facilitar el procedimiento de cálculo y generación de reportes. El programa Waterpy está diseñado para el cálculo hidráulico estático, del cual se puede obtener las alturas piezométricas en cada nodo y los caudales en cada tramo de tubería. También se pueden obtener velocidades y factores de fricción, teniendo en cuenta que sólo se puede modelar tres elementos hidráulicos como son depósitos o repositorios, tuberías y nodos. El programa está diseñado para analizar redes cerradas de tuberías aplicando el método del gradiente hidráulico. Las entradas al programa se realizan a través de un archivo de texto generado por el usuario, el cual contiene argumentos que definen la red y por línea de comando se le indican argumentos específicos para generar las salidas. El programa puede generar las salidas a través de reportes en distintos formatos como son: PDF, IMAGEN, HTML Y adicionalmente puede presentar los resultados por pantalla. La principal cualidad con la que cuenta el prototipo de simulación "Waterpy", es que está desarrollado bajo el paradigma de software libre, liberado bajo la licencia GNU versión 3, 10 cual 10 diferencia de otros programas similares. Esto garantiza el disponer del código fuente, 10 cual permite que el prototipo pueda ser mejorado de acuerdo a los requerimientos y observaciones de sus usuarios.