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IHA54

 IHA121 SWMM5
IHA Rama Instalaciones Hidráulicas avanzadas
IHA3 Drenaje
IHA37 SWMM5
IHA371 Conceptos
IHA372 Ventanas
IHA373 Proyectos
IHA374 Objetos
IHA375 Mapa
IHA376 Simulaciones
IHA377 Resultados
IHA378 Editores
IHA379 Ejemplo

 

La presente ficha de Instalaciones Urbanas, se desarrolla a través de los apartados de INTRODUCCIÓN, ÍNDICE, DEFINICIÓN DEL SWMM5, USOS DEL SWMM5, y ENLACES.

INTRODUCCIÓN.

La Agencia de Protección del Medioambiente de Norteamérica (E.P.A.), desarrolla labores y actuaciones encaminadas a resolver problemas medioambientales relacionados con el control de la contaminación del aire, la tierra y el agua.


SWMM5El deterioro de la calidad del agua a causa de las escorrentías urbanas representa una gran amenaza para la salud ecológica de los recursos hidráulicos.

La aplicación Stormwater Management Model (SWMM), de la EPA es un programa informático con el que es posible determinar el impacto de las escorrentías urbanas y con el que también es posible evaluar estrategias de atenuación.

La última versión de esta aplicación (SWMM 5), contribuye a facilitar la planificación y gestión de los recursos hídricos y la calidad de las aguas.

El desarrollo del SWMM 5, es el fruto de un Acuerdo de Cooperación para la Investigación y el Desarrollo entre la División de Abastecimiento de Agua y Recursos Hídricos de la EPA (Water Supply and Water Resources Division)  y la empresa consultora de ingeniería Camp Dresser & McKee Inc.(CDM)

En el mencionado Acuerdo de Cooperación intervinieron, como investigadores principales, por la EPA US; Lewis Rossman, Trent Schade y Daniel Sullivan. Por parte de CDM; Robert Dickinson, Carl Chan y Edward Burgess.

Dicho Acuerdo de Cooperación contó con la ayuda de Wayne Huber (Universidad del Estado de Orgón), Dennis Lai (US EPA) y Michael Gregory (CDM).

El SWMM, se comenzó a desarrollar en 1971, conociendo desde ese año cinco versiones de mejora.

La actual versión SWMM5 funciona bajo Windows lo que permite disponer de un entorno integrado con todas las ventajas que ello comporta en lo referente a la entrada de datos, la realización de simulaciones y estimaciones y la oferta de resultados en una gran variedad de formatos.

ÍNDICE.

El presente apartado de IHA121 SWMM5 de Instalaciones Hidráulicas Avanzadas, se estructura a través de las fichas de:

  • Concepto.

  • Ventanas.

  • Proyectos.

  • Objetos.

  • Mapas.

  • Simulaciones.

  • Operaciones.

  • Tablas.

  • Apéndices.

DEFINICIÓN DEL SWMM5.

El SWMM5 es un modelo dinámico de simulación de precipitaciones que permite realizar el seguimiento de un único acontecimiento pluviométrico o de un conjunto de ellos dentro de un periodo de tiempo extendido.

El SWMM5 permite determinar el caudal y la calidad de las aguas de escorrentías urbanas.

El módulo de escorrentías del SWMM5 puede ser utilizado para calcular los caudales de aguas de lluvia precipitada sobre un número determinado de cuencas.

El módulo de transporte del SWMM5 analiza el tránsito por tuberías, canales, dispositivos de almacenamiento y de tratamiento, bombas y elementos reguladores, de las aguas de escorrentía de las mencionadas cuencas.

Con el uso del SWMM5, también es posible de seguir la evolución de la cantidad y calidad del agua de escorrentía en cada cuenca, el caudal y nivel de las aguas en cada uno de los pozos de la red de alcantarillado urbano o la calidad del agua en cada tubería o canalización efectuando una simulación compuesta por múltiples intervalos de tiempo.

Con el empleo del SWMM5 es posible analizar los siguientes procesos hidrológicos:

  • Precipitaciones.

  • Evaporación de aguas almacenadas en contenedores de superficie.

  • Acumulación y deshielo de nieve.

  • Intercepción de precipitaciones por almacenamiento en depresiones.

  • Infiltración de precipitaciones en subsuelos no saturados.

  • Infiltración de precipitaciones en acuíferos.

  • Intercambios de flujo entre acuíferos y sistemas de transporte.

El SWMM5 dispone de un conjunto de herramientas de modelación de flujos de escorrentía superficial con capacidad para:

  • Manejar redes de alcantarillado de "tamaño ilimitado".

  • Utilizar conducciones con "geometría abierta o cerrada".

  • Modelar elementos como; dispositivos de almacenamientos y tratamientos, bombas, vertederos, etc.

  • Aplicar caudales externos y concentraciones para analizar la calidad de las aguas superficiales.

  • Aplicar métodos como los del flujo uniforme, la onda cinemática o la onda dinámica.

  • Modelar regimenes de flujo de remanso, entrada en carga o presión, flujo inverso y acumulación en superficie.

  • Efectuar controles dinámicos para simular el funcionamiento de bombas, aperturas de orificios o la posición de la cresta en vertederos.

En lo referente a la producción y evolución de cargas contaminantes presentes en las escorrentías, el SWMM5, también dispone de herramientas con las que es posible modelar los siguientes procesos:

  • Acumulación de contaminantes en tiempo seco.

  • Arrastre de contaminantes por las escorrentías.

  • Reducción de acumulación de contaminantes por limpieza de calles en tiempo seco.

  • Reducción en cargas de arrastre.

  • Transporte de aguas negras en la red de alcantarillado.

  • Seguimiento de sustancias presentes en las aguas en su recorrido por todo el sistema.

  • Reducción de la concentración de contaminantes por tratamiento de las aguas en E.D.A.R. o por procesos naturales producidos en tuberías y canalizaciones.

USOS DEL SWMM5.

Por lo expuesto el SWMM5 puede ser utilizado, entre otros cometidos, para:

  • Diseñar y dimensionar redes de drenaje urbano para prevenir inundaciones.

  • Dimensionar dispositivos de retención y elementos de control de inundaciones y preservación de la calidad de las aguas.

  • Delimitación de zonas con riesgo de inundación en barrancos y cauces naturales.

  • Establecimiento de estrategias de control de redes de alcantarillado para limitar el número de descargas en sistemas unitarios.

  • Evaluación de impactos por aportes e infiltraciones de aguas.

ENLACES.

1.- Descarga de la aplicación SWMM 5, y de su manual de uso en ingles (PDF de 249 páginas).

2.- Versión española del Manual de uso del SWMM 5. Universidad Politécnica de Valencia. Grupo Multidisciplinar de Modelación de Fluidos (GMMF).


Actualizado 07/03/12

 ©  Contenido: Juan Carratalá Fuentes y Pablo Adelto Hernández Ortega