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7/18/2019 Proyecto Congreso Transferencia (1)
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UNIVERSIDAD LAICA ELOY ALFARO DEMANABI
FACULTAD DE INGENIERIA
INDUSTRIAL
TITULO:
PROPOSICION DE UN MODELOPREDICTIVO EXPERIMENTAL PARA
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LA OPERACIÓN DE LA REPRESA LAESPERANZA
AUTOR:
BRYAN JARAMILLO SANCHEZ
TUTOR:
Dr. JUAN LUIS RODRIGUEZOLIVERA
INTRODUCCIÓN
La presente investigación tiene mucha relevancia ante prevención decatastros naturales que se pueden originar por lo cual se debe estarpreparado para enrentarlos cuando estos se produ!can " de esta maneraevitar da#os que desembocaran en p$rdidas económicas%
Una de las principales causas por la cual se reali!a esta investigación espara tratar de evitar inundaciones en los sectores aleda#os cercana a lapresa la esperan!a "a que en la temporada de invierno se han producidodichas inundaciones las cuales ocasionan perdidas en la agricultura& as' mismo aecta a la ciudad principal de()ndola totalmente inundada& qui!)spor no tener un buen sistema predictivo que le indique la cantidad demetros c*bicos que se aportaran en esta $poca con el +n de mantenerla aun nivel est)ndar aceptable " no comprometer la estructura de la represa "as' mismo evitar abrir las compuertas de la misma " de esta manera evitarla salida de un caudal que aectara despu$s a la población%
,sta investigación se reali!a con el propósito de evitar inundaciones en la
temporada de invierno en la población del cantón -ol'var .calceta/ ubicadoen la provincia de 0anab' "a que los pobladores temen que se pierdan sus
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productos as' mismo que el rio en calceta no supere su l'mite est)ndaradmisible por tal motivo la metodolog'a a aplicar es un an)lisis de regresiónque nos indique un valor estimado que se dar) en la temporada antesmencionada%
1ara la elaboración de este pro"ecto se ha reali!ado una investigación decampo en la cual se han tomado los valores registrados en las o+cinas queoperan la represa la esperan!a " a trav$s de la aplicación de un modelomatem)tico predictivo e2perimental se trata de encontrar la solución alproblema que se ha venido avecinando desde a#os anteriores%
1ara el enoque de la situación problem)tica se ha propuesto el siguienteob(etivo el cual es me(orar la operación de la represa con vista a evitar abrirlas compuertas del aliviadero ante lluvias imprevistas%
OBJETIVO GENERAL
1R,3,NT4R UN 1RO5,CTO D, IN6,3TI74CIÓN 14R4 L4I01L,0,NT4CION D, UN 0OD,LO 1R,DICTI6O ,81,RI0,NT4L14R4 L4 O1,R4CIÓN D, L4 1R,34& ,N ,L 9R,4 D,IN6,3TI74CIÓN :OR04TI64 ,N L4 C4RR,R4 D, IN7,NI,R;4INDU3TRI4L ,N L4 43I7N4TUR4 D, 0,C9NIC4 D, :LUIDO3
DIRI7ID4 1OR ,L DR% <U4N LUI3 RODRI7U,= OLI6,R4
OBJETIVOS ESPECIFICOS
1RO1ON,R UN 0OD,LO 1R,DICTI6O 14R4 L4 O1,R4CIÓN D, L41R,34 L4 ,31,R4N=4 CON ,L 1RO1O3ITO D, ,6IT4R L441,RTUR4 D, L43 CO01U,RT43 D,L 4LI6I4D,RO ,N L4 T,01OR4D4 D, IN6I,RNO%
R,4LI=4R ,L 4N4LI3I3 D, R,7R,3ION 5 CORR,L4CION ,N -43,4 LO3 D4TO3 O-T,NIDO3 D, C4D4 UNO D, LO ,L,0,NTO3
IN0,R3O3 ,N L4 O1,R4CIÓN D, L4 1R,34%
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CAPITULO 1
D,3CRI1CIÓN 5 1RO-L,09TIC4
El Ex CRM, hoy absorbida por la Secretaría del Agua (SENAGUA), co la !ialidad de
satis!acer las ecesidades de agua para cosu"o hu"ao, riego y cotrolar las iudacioes e
#pocas i$erales, costruy% e el sitio &a Espera'a de la parrouia uiroga, del cat%
*olí$ar, pro$icia de Maabí, la hoy o"brada RE+RESA &A ES+ERANA& ubicada e la
"icrorregi% cetro-orte de Maabí, a .. /il%"etros de la ciudad de Calceta y ue al"acea
012 "illoes de "3 de agua, aci% de u estudio pro$icial hecho por ua "isi% ale"aa e
los a4os 12 del siglo pasado ya ue se ha to"ado e cueta ue las seuías e Maabí ha sido
cíclicas, el ob5eti$o por el cual se reali'aro estos estudios era para ecotrar la soluci% a u
proble"a ue hist%rica"ete era la causa pricipal de los "o$i"ietos poblacioales detro y
!uera de la pro$icia hacia territorios ue tega ua "ayor dispoibilidad de agua6 &a presa
!ue ter"iada a !ies de .771 por la trasacioal espa4ola 8ragados y Costruccioes6 E
apeas la pri"era te"porada de llu$ias e dicie"bre .771 y "ayo .779 se lle% a su capacidad
li"ite lo cual ter"i% costado :: "illoes de d%lares, ya ue :722 hect;reas de suelo
producti$o !uero iudados, <1 co"uidades ca"pesias !uero despla'adas o si"ple"ete
ya o existe6 &as persoas aleda4as !uero despla'adas a tierras ";s altas, las cuales "igraro
a otras 'oas rurales o si"ple"ete se !uero a las ciudades e busca de ua "ayor co"odidad6
El ca"bio de uso de la tierra, sobre todo el ca"bio de tierras !orestales a tierras culti$adas, es
ua de las pr;cticas ue "ayor i"pacto ha teido e la degradaci% de los suelos e el "udo, y
la cueca aportate al e"balse &a Espera'a o es a5ea a esta realidad, esta cueca preseta u
relie$e alo"ado pre "ota4oso e la cual predo"ia bosues pri"arios, secudarios,
platacioes de cacao, pasti'ales y culti$os co"o el "aí' e su parte ba5a, el ca"bios de ua
gra parte de bosues por pasti'ales y los altos i$eles de de!orestaci%, geeral"ete e las
'oas altas, ha cotribuido a ue el suelo tega u "ayor grado de erosi%, pro$ocado "ayor
i$el de a'ol$a"ieto e el $aso del e"balse6
+or otra parte la cueca aportate del e"balse est; co!or"ada por las "icrocuecas de
Me"brillo, *e5uco y Carri'al, ue tributa agua al e"balse, pero al existir ua !uete tributaria
arti!icial adicioal cotrolada, co"o es el tras$ase 8aule +eripa-&a Espera'a, surge la
ecesidad de u co5uto de plaes operacioales para el correcto !ucioa"ieto del siste"a
de tras$ase, ue actual"ete al o teerlo ha iter!erido e el cotrol del i$el de la presa &a
Espera'a, pro$ocado desborde del río Carri'al aguas de la presa, iudado poblacioes co"o
Calceta, &a Estacilla, =osagua, *achillero y ;reas agrícolas de su producti$o $alle, e los
>lti"os a4os6
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&a presa &a Espera'a es ua presa de tipo "ateriales sueltos, co >cleo de arcilla y
espaldoes de areas li"osas, tiee 0: " de altura sobre ci"ietos y uos :22 " de logitud de
coroaci%6 8ispoe de u solo coducto de desag?e de !odo dotado de ataguía aguas arriba, y
dos co"puertas desli'ates aguas aba5o actuado ua co"o seguridad y otra co"o regulaci%6
&a represa tiee ua cota "íi"a de 3: y la ";xi"a de 99 "s", u ;rea de 012/"@ y e su
ali$iadero u ;rea de aproxi"ada"ete <"@, u caudal de 792"Bs y ua $elocidad de
3633"s, si las 0 co"puertas est; abiertas dado a eteder ue cada co"puerta aporta
<02"Bs, y si las co"puertas est; a ua capacidad "edia etoces tedría"os u caudal de
02"Bs y ua $elocidad de .69:"s
8urate la e5ecuci% del estudio de !actibilidad, se !or"ularo $arias alterati$as, de las Cuales,
la alterati$a C, !ue la reco"edada para desarrollar el dise4o 8etallado, el cual cosistía e dos
tras$ases idepedietes, uo hacia &a Espera'a co ua capacidad de 9 "3s y otro hacia
+o'a Doda co ua capacidad de .< "3s y detro del lí"ite de 122 MMC por a4o6 El dise4o
detallado se ter"i% e .7:6
+o'a Doda tiee u caudal ba5o, por eso se tras$asar; desde &a Espera'a para alca'ar el
i$el reuerido para llear el e"balse, la orde del bo"beo de 1226222 "etros c>bicos diarios6
&uego de ser bo"beada hasta la cota .2:, el agua es trasportada a tra$#s de ua tubería de
acero de 3,1 "etros de di;"etro y 9,3 /" de logitud hasta la etrada del t>el &a Espera'a
+o'a Doda de ..,1 /" de logitud desde dode se descarga e el e"balse de +o'a Doda6
Seg> el dise4o del t>el de coducci% de 8aule-+eripa a la espera'a, la !ialidad de #ste
tras$ase es de alca'ar ua capacidad de ." Sg, lo cual es el caudal esperado6ᶾ
&a operaci% del E"balse 8aule +eripa deber; satis!acer las de"adas de eergía el#ctrica
(i$el "íi"o de agua e el e"balse, para geeraci% de potecia el#ctrica, Cota de 91"), para
uso do"#stico, riego y cotrol de la cota"iaci% del riego por !lu5o de retoro, tras$ase a la
Espera'a (i$el "íi"o del tras$ase, Cota 99")6
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Mediate c;lculos reali'ados co datos reales se ha obteido u caudal de .962:1"Bs co lo
cual pode"os deducir ue
El caudal esperado era de . " Sg, si e"bargo para ue la Represa &a Espera'a puedaᶾ
abastecerse de los 122 "illoes de "etros c>bicos al a4o, el caudal real alca'ado es de .9,2:1" Sg, lo cual o "arca "ucha di!erecia6ᶾ
SITUACION PROBLEMATICA
NO HAY UN MODELO OPERACIONAL QUE TENGA EN CUENTA LA
MANIPULACION DE DIFERENTES VARIABLES DE OPERACIÓN CON
VISTA EVITAR LA APERTURA DE LAS COMPUERTAS DE LA RPERESA LA
ESPERANZA CON EL FIN DE PREVERNIR INUNDACIONES EN LA CIUDAD
DE CALCETA.
,l motivo principal de esta problem)tica es anali!ar si la plani+cación" la operación en la presa la esperan!a tendr)n un correctouncionamiento en la temporada de invierno con el +n de evitar abrirlas puertas del aliviadero con el +n de prevenir inundaciones quedesembocaran en p$rdidas productivas agr'colas as' como laaectación a la ciudad principal%
CAPITULO 2
MÉTODO DE SOLUCION,l m$todo a aplicar para la solución a la problem)tica antes e2puesta es
implementar un modelo predictivo e2perimental%
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1ara ello haremos unos de una herramienta estad'stica como es laregresión para esto nos basamos en un balance de masa%
Σ m3
entrada− Ʃ m3
salida=∆ N m
3
t
Como aportaciones de entradas de agua al embalse tenemos lassiguientes>
R'os Lluvias Trasvase Daule la esperan!a
Como salidas de agua del embalse tenemos>
,vaporación
Trasvase a po!a honda 4liviadero ?idroel$ctrica 4cueducto Red de riego Caudal ecológico
E!"#$r!%&"'r!(')%
Cantidad de agua del suelo que vuelve a la atmósera como consecuenciade la evaporación " de la transpiración de las plantas%
DEFINICIÓN DE LA METODOLOG*A
REGRESION Y CORRELACION
Reconoce que puede haber una relación determinable " cuanti+cable entredos o m)s variables%
6ariable dependiente> es el actor que es observado " medido paradeterminar el eecto de la variable independiente%
Y =a+bx
6ariable independiente> es aquella caracter'stica o propiedad que se suponeser la causa del enómeno estudiado%
X =a+bx
R+,r+&')%
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Determina si 8 e 5 presentan una relación positiva& es decir crecen odecrecen a la ve! o si la relación es negativa se despla!an en sentidosopuestos& e2isten dos tipos de regresión>R+,r+&')% &'-"+: ,stablece que 5 es una unción de solo una variableindependiente " cuando es con recuencia se la denomina regresión
bivariado& porque solo ha" dos variables%
R+,r+&')% -/$'"+: ,s una unción de dos o m)s variablesindependientes%
R+,r+&')% '%+!: 3i la relación entre 8 e 5 es lineal& cuando varia 8& 5varia en una cantidad constante de 5%
4scendente @Descendente A
Y =
a+
bx X =
a+
bx
C#+0('+%$+ + C#rr+!(')%
,s una medida de la intensidad de la relación lineal entre dos variables quenos a"uda a determinar la uer!a de la relación& es decir la solide! de larelación entre 8 " 5%
I%$+%&'! + r+!(')%
Un coe+ciente de correlación de AB o de @B indica una correlaciónperecta en orma negativa o positiva
Un coe+ciente de correlación cercano a indica que la relación es
mu" d$bil
Un coe+ciente cercano a B determina que e2iste correlación entre 5 "8
1RO1U,3T4>
Σ m
3
entra da− Ʃ m
3
salida=
∆ N m3
t
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BIBLIOGRAFÍA:
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F=8G, (Fter"ediate =echology 8e$elop"et Group) Agro!orestería ua estrategia
de adaptaci% al ca"bio cli";tico &i"a Solucioes +r;cticas-F=8G, <22
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Nororietal del Ecuador y propuesta de su opti"i'aci% co"o parte de la red
hidro"eteorol%gica b;sica del Ecuador, Mar'o <2.26
FNAMDF, Modelo de Gesti% para el sector hidro"eteorol%gico, <2276
AHAR8I, Carlos, +redicci% y $igilacia hidro"eteorol%gica de e$etos ad$ersos
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L'!&
Tr!&!&+ D!+! +&"+r!%3!
R4#&
,mbalse la esperan!aE!"#r!('
C!!
Tr!&!&+! "#3!
R+ +
A(+(
A''!+H'r#+6($
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E+N, FNAMDF, Estudio de e$aluaci% de la Red Didro"eteorol%gica de la Regi%
Nororietal del Ecuador y propuesta de su opti"i'aci% co"o parte de la red
hidro"eteorol%gica b;sica del Ecuador, Mar'o <2.26
IHE8A AJA8 8a$id Du"berto6 Dacia ua política para el "ae5o de cuecas
hidrogr;!icas e Colo"bia6 Asesor de la Asociaci% de autoridades A"bietalesRegioales y Urbaas6 Asocars6 <227
Uidad Ad"iistrati$a del Siste"a de +arues Nacioales Naturales6 Atecedetes del
progra"a de Irdea"ieto de Cuecas Didrogr;!icas6 *ogot;6<227
KAN JAM*ELE Ha6 &a Microcueca Didrogr;!ica co"o ;"bito de plai!icaci% de
los recursos aturales6 E!oue Socio territorial6 I!icia regioal de la AI para
A"#rica &atia y el Caribe6 <22
(*ioMaabí, <2.<)6
1?I04% .s%%/% pro"ectos de trasvase% ,n 1% D% 3,N47U4& PRESENTACION DEL
PHIMA ACTUALIZADO SENAGUA .p)gs% BAB/% manta%
EFqGargumento@sobre@la@presa@la@esperan!a@medicion@de@caudal@conclusion@"@recomendacion
ES=A8FS=FCA FNERENCFA& A+&FCA8A6 Escrito por Violeta Nolberto Sifuentes,
María Ponce Aruneri