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Redes colectivas de riego.

Problemáticageneral.

Resoluciónde conflictos

Jaime Arviza Valverde,Iban Balbastre Peralta

DPTO. INGENIERÍA RURAL Y AGROALIMENTARIA.UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE VALENCIA

1. INTRODUCCIÓN

El regadío español, y en parti-cular el valenciano, ha sufrido unanotable transformación como con-secuencia de la adopción de tecno-logías de distribución del agua apresión, posibilitando el riego enunas condiciones, y hasta localiza-ciones, antaño impensables.

Las obras colectivas de infraes-tructura, permiten con un costemoderado, y teniendo en cuenta laslíneas de subvenciones existentes,garantizar los requerimientos decaudal y presión en las tomas decada parcela, lo que hace posible lainstalación de sistemas de riego apresión.

La red colectiva tal y como seentiende comprende el conjunto deelementos cuyo objeto es la capta-ción, almacenamiento y regula-ción, tratamiento y transporte delagua desde su origen hasta cadauna de las tomas en parcela, lle-gando ésta en las debidas condi-ciones de presión y caudal de talmanera que garanticen el correctofuncionamiento del riego en par-cela. Por tanto las obras, actuacio-nes o elementos se pueden estruc-turar en:

■ Obras de captación■ Obras de regulación y/o al-

macenamiento■ Red de distribución

● Red de conducciones● Estación de elevación● Estación de filtración● Estación de fertirrigación● Tomas o hidrantes

■ Elementos de control, regu-lación, protección, maniobra y re-gulación

■ Sistema de riego en parcela.Utilización, manejo, uso y abuso.

El diseño, cálculo, ejecución outilización de los elementos uobras antes citados van a ser deter-minantes en el comportamiento ul-terior de la red colectiva. Por ello,trataremos cada uno de ellos, sepa-radamente, incidiendo en aquellosaspectos causantes de los proble-mas más habituales.

2. PROBLEMÁTICA EXISTENTE

2.1 OBRAS DE REGULACIÓN Y/O ALMACENAMIENTO

En la mayoría de las redes exis-tentes se ha proyectado y poste-riormente ejecutado, depósitos oembalses cuyo objeto es el almace-

En el presente artículo se exponen las causas más significativasa las que se deben el funcionamiento anómalo de las redescolectivas de riego, haciendo referencia a las consecuencias

que éste conlleva, los conflictos generados, y la propuesta de unametodología que, en la medida de lo posible, permita dar una soluciónviable a los problemas más frecuentes. En cualquier caso lassoluciones serán difíciles, costosas y traumáticas, en aquellasocasiones que las hubiere.

REGS

curso: caudal disponible y conti-nuidad en el suministro, así como ala superficie regable y los requeri-mientos hídricos de los cultivosafectados.

A modo de ejemplo: Una Comunidad de Regantes con unasuperficie regable de 2500 hg (≈ 208 has) requerirá aproximada-mente un caudal con una continui-dad diaria de 18 horas de 410m3/hora (6667 litros/min). La dife-rencia entre el citado caudal reque-rido y el disponible permitirácuantificar la capacidad realmentenecesaria. En la práctica, éstaspueden llegar a ser 10 veces supe-riores a lo estrictamente necesario.Una capacidad excesiva conduciráirremisiblemente a una infrautili-zación de la citada obra durante elperiodo de estiaje.

De hecho, un caudal de, porejemplo 7000 l/min, permitiría unaacumulación diaria de 460 m3.

Capacidades superiores, pue-den aceptarse en base a criterios deseguridad. Es decir, si la hipotéticacomunidad decide que la capaci-dad del embalse sea la equivalentea los requerimientos de 1 día (su-poniendo unas necesidades por día

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namiento y regulación del aguaprocedente de la captación con dosposibles funciones: minimizaciónde costes energéticos al adecuar elfuncionamiento de los equiposelectromecánicos en la captaciónen las franjas horarias de menorcoste, y conseguir la mayor ener-gía en forma de altura (localiza-ción) para evitar la instalación deestaciones de rebombeo, o siste-mas de inyección directa a la red.

Si bien en la mayoría de los ca-sos, su consideración está plena-mente justificada, existe ciertaconfusión en lo que se refiere a loscriterios usados en la determina-ción de la capacidad total y de suubicación idónea.

En el caso de la definición de lacapacidad, se adoptan criterios quesuponen volúmenes de regulaciónmuy por exceso, que si bien, no in-fluyen negativamente en el funcio-namiento de la red, si que suponeun sobre coste inicial, difícilmenteamortizable. En el entorno geográ-fico de la Comunidad Valenciana,en redes colectivas para Comuni-dades “privadas” de Regantes, lacapacidad está totalmente vincu-lada, a la disponibilidad del re-

de 3,5 m3/hg), ésta deberá ser de8750 m3. Todo este volumen de-berá ser acumulado en periodos demenor demanda y solo será utiliza-ble cuando se produzca un fallo enel motor que acciona la bomba oalguna otra circunstancia que im-pida obtener los recursos desde sucaptación original. En cualquiercaso, si durante el periodo de es-tiaje se produjera un vaciado delembalse o depósito se requeriríanun mínimo de 20 días para alcan-zar de nuevo su nivel máximo.

En lo que se refiere a su ubica-ción, la tendencia es a localizarpuntos con suficiente cota para quela red pueda funcionar por grave-dad. Garantizar los requerimientosde presión y caudal exige que la di-ferencia mínima de cotas entre lasolera del depósito y el hidrante otoma más elevada sea de unos 30 m. En muchos casos, esta res-tricción no se ha respetado siendofuente de innumerables problemasde funcionamiento, debidos a lafalta de presión en las tomas o hi-drantes de la red. Por otra parte, sila ubicación del depósito exigegrandes alturas manométricas enlos grupos de captación: ¿No serámás razonable y económico ubicarel depósito a menor altura, perocon la previsión de la instalaciónde una estación de bombeo que ga-rantice los requerimientos de pre-sión y caudal? Al final, deben serlas partes implicadas: Usuarios,proyectistas bajo el auspicio de laadministración quienes adopten lasolución más conveniente, pen-sando en el futuro y durabilidadque debe concedérsele a la obra.

Puede que por otra parte, si seprevé filtración comunitaria, laubicación de los depósitos condi-cione el sistema a adoptar, nosiendo aconsejable, en estos casos,aquellos sistemas que requierenelevadas presiones en la fase de lalimpieza automática de los filtros.Foto 1. Tronera practicada en caseta cabezal para lectura del contador.

a una utilización abusiva de los re-cursos que se ponen a disposiciónde los usuarios finales (regantes).

2.2.1 Red de distribución. Fase de proyecto

En más de una ocasión, y conuna visión excesivamente sim-plista, los parámetros que condi-cionan el diseño, y por tanto elposterior funcionamiento de la red,han sido tratados sin el suficienteestudio, no teniendo, por tanto enconsideración las consecuenciasque ello conlleva. La adopción detomas individuales, o hidrantesmultiusuario es un factor que nosolo determina como va a ser lared, sino la posible automatiza-ción, y en la fase de explotación laposibilidad o no de controlar elfuncionamiento en cada una de lasparcelas.

La organización prevista delfuncionamiento; a la demanda oturnos, condiciona de manera de-terminante el cálculo de caudalesque deberán circular por cada unode los tramos de la red. En cual-quier caso, el caudal a asignar entoma es función de la superficieafectada, cultivo, necesidades hí-dricas reales y solución técnicaprevista en cada parcela, es decir:número de emisores por planta ycaudal por emisor para un cultivo,variedad y marco de plantacióndado. Muchos proyectos adolecende un tratamiento preciso de losparámetros que van a afectar pos-teriormente al funcionamiento dela red, y que como se verá poste-riormente, será fuente de numero-sos conflictos. De nada sirve utili-zar programas muy sofisticadospara el trazado de planos y cálculode los diámetros que debe tener lared, si previamente no se han fi-jado las bases de funcionamientode la misma.

Por otra parte, es necesario con-

cienciar a los potenciales usuariosde los sistemas colectivos de la ne-cesidad de uniformar las solucio-nes a adoptar para el riego en cadaparcela. El objetivo final debe serel cubrir las necesidades hídricascon una máxima eficiencia y uni-formidad, lo que exige una adecua-ción de los sistemas instalados enparcela a los previstos en proyecto.Lógicamente, en la fase previa,tanto técnicos como usuarios de-ben alcanzar un consenso en lo quea la solución más adecuada se re-fiere. Es por ello que no debe ne-garse ningún tipo de información,al contrario, la introducción de unanueva tecnología exige la transfe-rencia de la misma de forma rigu-rosa a los usuarios finales: los re-gantes.

La organización del riego, yasea a la demanda, ya sea por tur-nos, será función de las caracterís-ticas particulares de la zona rega-ble y de los requerimientos de losusuarios. En cualquier caso, el pro-yecto como idea de futuro, exigeque los planteamientos que se lle-ven a cabo no queden obsoletos alas primeras de cambio.

El cada vez mayor grado de au-tomatización con el que se proyec-tan las redes, condiciona en ciertamedida el tipo de distribución. Laposibilidad de abrir y cerrar válvu-las en la localización de las parce-las o en sus aledaños permite unaorganización flexible de los turnosde riego y adecuarlos a las necesi-dades de cada momento. La previ-sión de fertirrigación colectivadebe ir asociada a una organiza-ción del riego a turnos y la posibi-lidad del mayor grado posible deautomatización. En caso de preveruna organización a la demanda, elgrado de automatización, por ló-gica, debería ser menor, no admi-tiendo en ningún caso la fertirriga-ción colectiva si se quieregarantizar resultados positivos.

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En ocasiones y dependiendo dela procedencia del agua serán nece-sario proyectar dispositivos de de-cantación, desarenadores, rejas dedesbaste o filtros rotativos, paraevitar que contaminantes de tipoorgánico o inorgánico puedan pa-sar a la red de riego afectando ne-gativamente al funcionamiento delos dispositivos de elevación, fil-trado, control y regulación. En mu-chos casos la acumulación de lo-dos o sólidos en suspensión obligaa prever y proyectar sistemas quepermitan su extracción de formamecánica, evitando problemas decolmatación y reducción de la ca-pacidad real de embalsado.

Por otra parte, dado que la tomade agua en los depósitos o embal-ses suele localizarse en la parte in-ferior habrá que prever dispositi-vos de protección de la tubería desalida, situada bajo la solera del de-pósito y por tanto, inaccesible.Solo grandes obras justifican gale-rías visitables, por lo que en la ma-yoría de los casos, se deben preverelementos de retención al inicio yal final de la misma. En la arqueta,aguas abajo del depósito será con-veniente contemplar la instalaciónde un filtro caza piedra, aislado porsus correspondientes válvulas, queproteja el inicio de la red o conduc-ción a estación de bombeo o fil-trado. Ya en la fase de proyecto yejecución habrá que enfatizar en lanecesidad de un mantenimientoadecuado a posteriori en evitaciónde problemas graves de funciona-miento.

2.2 RED DE DISTRIBUCIÓN

En este apartado y en todas laspartes que definen el global de laobra se concentran la gran mayoríade problemas existentes en las re-des actualmente en explotación,debido en algunos casos a un di-seño y cálculo inadecuado, en otras

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2.2.1.1. Tomas o Hidrantes. Fasede proyecto

Una decisión adecuada en loque se refiere a este aspecto du-rante el proyecto de la red evitaráno pocos problemas, que a poste-riori, serán fuente de conflictos. Laadopción de tomas individuales ohidrantes multiusuario ha causadocierta controversia entre proyectis-tas y los propios usuarios. La redde distribución, como obra comu-nitaria, debe tener una gestión co-mún y la posibilidad de que quiénse encargue de ello tenga el má-ximo control. Esto sólo se consi-gue previendo la instalación deelementos de control y regulación,propiedad de toda la Comunidad oasociación de regantes, que permi-tan garantizar un buen uso de losrecursos disponibles. La adopciónde tomas individuales, lleva aso-ciado la instalación del contador ocaudalímetro dentro de los límitesde las parcelas, lo que dificulta engran medida la lectura de los mis-mos, y casi totalmente las laboresde mantenimiento, reparación ysustitución. Si las tomas se locali-zan en un hidrante multiusuariopermite albergar en el interior de la

Foto 2. Toma individual con contador y venturi para la inyección de fertilizantes.

arqueta o caseta toda la valvuleríay equipamiento necesario para quelos sistemas de riego en parcelafuncionen adecuadamente. Estosequipos deben ser propiedad co-munitaria, que permita realizar unmantenimiento acorde a las necesi-dades de cada red.

La estructura minifundista de lapropiedad, en el entorno geográ-fico de la Comunidad Valencianaen particular, y en otras zonas delterritorio español en general, su-pone unas asignaciones de caudalen toma muy discretas, que no jus-tifican el coste que supondrían losmínimos elementos de control, re-gulación, protección, maniobra yautomatización.

Es un hecho constatable que enla Comunidad Valenciana, un por-centaje alto de obras colectivas ca-recen de algunos elementos de re-gulación y control que sonprácticamente imprescindibles sise quiere garantizar el adecuadouso de los recursos disponibles. Enparticular, son pocas aquellasobras colectivas que prevén la ins-talación de válvulas limitadoras decaudal en toma, o en hidrante mul-tiusuario, justificándose en mu-chos casos, por el alto coste de di-

chos equipos. Al final, en la fase deexplotación, el coste económico ysocial asociado a la carencia de es-tas válvulas es mucho mayor. Noobstante, siendo posible solución amultitud de conflictos planteadospor un mal uso o abuso, o simple-mente deficiencia en el diseño,tanto técnicos como usuarios finales son muy renuentes a su instalación, quizá debido a falta deinformación, o debido a un desco-nocimiento de su verdadera fun-ción y utilidad.

2.2.2 Red de distribución. Fasede ejecución

Si bien muchas pueden ser lascausas de problemas posteriores enla explotación de la red, el factordeterminante en la fase de ejecu-ción está íntimamente ligado acuestiones de índole económico.En el medio rural hay un dicho po-pular que dice: “las tuberías aca-ban rompiéndose, tarde o tem-prano”. Este aserto predice, enmuchas ocasiones la realidad delas redes, pero no explica las ver-daderas razones o causas que con-ducen a ello. Una tubería podrá co-lapsar bien por un problema desobrepresiones, por fatiga del ma-terial, calidad del mismo, o unamala ejecución de la obra reali-zada. Es esta última causa, unidaen algunos casos a la primera, lamás habitual, y paradójicamente laque en su momento hubiera tenidomás fácil solución en la fase de eje-cución.

Si bien existen normas y pres-cripciones que indican de queforma, dependiendo de las condi-ciones deben enterrarse las tube-rías, éstas en la mayoría de los casos no son respetadas. Profundi-dades insuficientes o excesivas,inexistencia de lecho de materialgranular y refinado de la solera dela zanja, volteo de material pedre-

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goso sin seleccionar directamentesobre la tubería, y falta de anclajeadecuado de la tubería al terrenoson las principales causas de rotura.El coste asociado a estas circuns-tancias supera con mucho el quehubiera resultado de una correctaejecución. Al final “lo barato, re-sulta caro”, y no por popular es me-nos sabio el Refranero Español.

Toda la valvulería debería ir enarquetas de fábrica de hormigón,prefabricadas o de hormigón, consuficiente ventilación, dimensio-nes y facilidad de acceso para per-mitir las labores de manteni-miento, reparación y sustitución sifuera el caso. En muchas ocasio-nes, este tipo de obra civil es esca-timado con consecuencias decierta gravedad. En muchas obrasde distribución, la localización dedispositivos de protección: vento-sas, válvulas queda totalmente es-camoteado por la vegetación, o porel acúmulo de materiales sobre sulocalización. No es necesario inci-dir en los costes adicionales que sulocalización y mantenimiento su-ponen.

2.3. ELEMENTOS DE REGULACIÓN, CONTROL, PROTECCIÓN Y AUTOMATIZACIÓN.

Si la red de conducciones su-pone la infraestructura que posibi-lita el transporte del agua desde lacaptación hasta las tomas de riegoo hidrantes en unas debidas condi-ciones de caudal y presión, los ele-mentos de regulación, protección ycontrol resultan imprescindiblespara garantizar el correcto funcio-namiento del sistema bajo cual-quier circunstancia.

La regulación y protección seconsigue en gran medida mediantela instalación de válvulas hidráuli-cas multifuncionales. Estas, equi-

padas de los medios de pilotajeadecuado, permiten de forma automática y remota controlar yregular los dos parámetros funda-mentales que definen el funciona-miento de cualquier red: caudal ypresión.

La selección, ubicación y di-mensionado de los elementos deregulación exige, por parte del téc-nico un sólido conocimiento sobrelas prestaciones, condiciones defuncionamiento y limitaciones deestos dispositivos. Un error fre-cuente en fase de proyecto, y du-rante la ejecución, es la no defini-ción de las características técnicasde estos dispositivos. Ni todas lasválvulas hidráulicas son iguales, nitienen las mismas prestaciones, niel mismo precio. Una descripciónpormenorizada de las pautas a se-guir en la selección y dimensio-nado de la valvulería de regulacióny protección ocuparía, sin lugar adudas, una extensión que excedecon mucho la de este artículo. Porlo tanto, si conviene enfatizar en laimportancia que estos elementostienen en el conjunto de la red hi-dráulica, y por tanto que todo estu-

dio técnico queda plenamente jus-tificado.

En lo que se refiere a la automa-tización, ésta debe dar solución alas necesidades reales de la super-ficie regable donde se instale y noa la inversa. A estos equipos se lesdebe exigir robustez, fiabilidad,adaptabilidad y la posibilidad deintegrar equipos y programas deuso estándar. En muchas ocasio-nes, los equipos de automatizaciónestán, en el mejor de los casos, in-frautilizados. Hay que tener enconsideración el alto coste de equi-pos, y la adaptación a estos siste-mas de los usuarios.

2.4. ESTACIÓN DE FILTRACIÓN Y/O FERTIRRIGACIÓN COLECTIVA

La filtración tiene como fun-ción principal eliminar los conta-minantes de tipo inorgánico y or-gánico que pueda llevar el agua deriego, susceptibles de obturar losemisores de riego en parcela yprovocar anomalías en el funcio-

Foto 3. Unión por encolado en PVC. Instalación indebida en superficie y calentamientoindeseable de la unión en la instalación. ¿Duración posible? Escasa.

namiento de válvulas, bombas yotros dispositivos previstos a lolargo de la red de riego. Un pro-yecto adecuado, teniendo en con-sideración la calidad físico quí-mica del afluente, el grado defiltración ,caudales máximos, mí-nimos y medios y condiciones depresión, evitará en gran medidaque esta parte de la obra puedapresentar una problemática espe-cial. Un diseño, selección y di-mensionado adecuado permitiráprever los requerimientos de su-perficie para ubicar los elementosde filtración y auxiliares, permi-tiendo las labores de manteni-miento y reparación con facilidady sin crear barreras físicas decierta importancia. Al igual que enel caso de la válvulería, el estudiode los dispositivos de filtraciónadecuados a cada situación, reque-riría capítulo a parte. No obstante,en fase de proyecto se debe, y sepuede, disponer de la suficienteinformación, tanto técnica, comode las características de la instala-ción, para que el filtrado no plan-teé más problemas que los deriva-dos del obligado mantenimiento ylimpieza de equipos.

En el caso de los equipos de fer-tirrigación, es determinante que enla fase de proyecto se definan losrequerimientos de abonado de lasuperficie regable, fracciona-miento a lo largo de la temporadade riego, disponibilidad de abonos,solubilidad, equipos disponibles,etc. Toda esta información permi-tirá con precisión determinar la ca-pacidad real de los equipos, y a suvez el tipo más adecuado para cadainstalación.

Tanto el filtrado como la ferti-rrigación adolecen, en ocasiones,de una falta de diseño y dimensio-nado adecuado en la fase de pro-yecto. Esto será fuente de numero-sos problemas, como se verá, en laexplotación de la instalación.

3. FASE DE EXPLOTACIÓN

3.1. ESTACIÓN DE ELEVACIÓN

En aquellas situaciones que lalocalización del depósito o em-balse de regulación no tiene sufi-ciente cota para garantizar los re-querimientos de presión y caudalse hace necesario la instalación delos grupos de bombeo adecuadosque cubran las necesidades ex-puestas. En general, el principalproblema que se plantea en estassituaciones es el sobre dimensio-nado de los grupos y la no ade-cuada regulación de los sistemasque controlan el arranque y paradade los mismos. El primero exige unadecuado diseño en la fase de pro-yecto. En explotación implicaráunos sobre costes energéticos y unfuncionamiento inadecuado, quese traduce habitualmente en dese-quilibrios mecánicos de los gruposy una reducción sensible de su vidaútil. La única solución en explota-ción es la sustitución, si bien unanálisis cuantitativo del funciona-miento hidráulico permitirá paliarestos problemas, aunque sea sóloparcialmente.

En redes con organización delriego a la demanda, el caudal de-mandado por la red es variable a lolargo de la jornada de riego, lo queobliga a adecuar el funcionamientode los grupos a la demanda real.Esto no debe considerarse en rigorcomo un problema, sino como uncondicionante técnico que proyec-tistas y/o directores de obra o ex-plotación deben solucionar sin ma-yores complicaciones.

Con lo expuesto no quiere de-cirse que las estaciones de bombeono tengan una problemática espe-cial, sino que su solución suele serestrictamente técnica, y desgracia-damente con costes, muchas veces,nada desdeñables.

3.2. RED DE DISTRIBUCIÓN

Los problemas principales sur-gen cuando los usuarios detectananomalías en el funcionamientodel riego en parcela. Ello es cau-sado, en la mayoría de los casos,por presiones insuficientes entoma o hidrante para los caudalesrealmente demandados.

En la actualidad son pocas lasobras colectivas que trabajan apleno rendimiento, es decir, que seriegue prácticamente la totalidadde la superficie. Si bien, en las pri-meras etapas de la explotación losproblemas no suelen ser importan-tes, conforme se incrementa el nú-mero de regantes los problemas semultiplican hasta situaciones lí-mite, en las que no solo se riegaanómalamente, sino que es casiimposible regar, sin hablar de laposibilidad de aportar fertilizantesa través del agua de riego.

En la mayoría de los casos estosproblemas surgen como conse-cuencia de un diseño inadecuado,o por una demanda abusiva porunidad de superficie muy superiora la prevista en proyecto, y portanto en los cálculos de los diáme-tros de la red y resto de equipos.

En caso de una demanda supe-rior a la prevista, la solución inme-diata, y más económica sería la ins-talación de válvulas limitadoras decaudal en toma o hidrante. De estaforma el caudal disponible a cadausuario nunca sería superior al es-tablecido por la Comunidad en fun-ción de las necesidades reales, fun-ción como ya se apuntó del cultivo,variedad, marco de plantación ycondiciones climáticas. No obs-tante, esta solución no siempre esposible pues exige una mínima dis-ponibilidad de presión, que debeperderse en este tipo de válvulas, yque no siempre es posible. Por otraparte, no suele existir conciencia-ción sobre el control del agua a

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aplicar, lo que hace esta soluciónpoco popular independientementede su contrastada eficacia en la so-lución de conflictos de esta índole.

Si bien se aleja de los objetivospropuestos en este artículo, seríabueno replantear seriamente lasbases del diseño, teniendo en con-sideración que el incremento dediámetros en la red de distribución,en fase de proyecto no supone unsobre coste significativo, permi-tiendo a medio y largo plazo que lared en si sea flexible en lo que amodificaciones o ampliaciones dela superficie regable se refiere.

En cualquier caso, el diagnós-tico de la red y la formulación delas posibles soluciones a la proble-mática planteada, exige la modeli-zación hidráulica de la misma, determinando con la máximaprecisión todos los elementos quecomponen el sistema objeto de es-tudio. A saber: tuberías, longitu-des, diámetros y timbrajes; válvu-

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las, localización, diámetro y fun-ción, equipos de bombeo, capaci-dad, potencia y configuración;equipos de filtrado, capacidad,pérdidas introducidas, configura-ción, secuencia de limpieza, etc.

En lo que se refiere a las de-mandas reales deberá tenerse enconsideración, para cada parcela:cultivo, variedad, marco de planta-ción y distribución relativa de emi-sores respecto a la planta, lo que alfinal permitirá establecer concierto rigor, el caudal requeridopor unidad de superficie. Este pa-rámetro, si bien puede aceptar cier-tas tolerancias, ± 20% en el casomás extremo, no debe suponer unarémora que condicione negativa-mente el funcionamiento de unared. En la mayoría de los casos,para cultivos leñosos, un caudalunitario de 1000 litros/hg y hora,es más que suficiente. No obstante,no son pocas las Comunidades consistemas a presión en los que los

usuarios requieren caudales muysuperiores, que en algunos casosduplican el citado. Esto, innecesa-riamente, es y será una fuente con-tinua de conflictos, al ir asociado aunos requerimientos globales decaudal que exceden en mucho, losprevistos a nivel de proyecto.

En la actualidad, los cultivos re-gados mediante sistemas de riego apresión adolecen en la mayoría delos casos, de exceso de agua apli-cada y no al contrario. Estudios re-alizados con la suficiente seriedadrecomiendan reducir las dosis, sinefectos negativos para la planta nipara la producción.

A modo ilustrativo, al final delartículo se describen las actuacio-nes proyectadas para solucionarlos problemas de funcionamientoen una red colectiva de riego quecubre una superficie de aproxima-damente 2000 hg organizado en 6sectores, en el que los problemasde funcionamiento (deficienciasde presión en toma) llegaban a im-pedir el riego en determinadas zo-nas del mismo.

3.3. ELEMENTOS DE REGULACIÓN, CONTROL Y PROTECCIÓN

Varias son las causas de los pro-blemas generados por este tipo deelementos. En primer lugar, una se-lección y dimensionado inadecuadode los equipos. En el caso de válvu-las reductoras de presión, no solo ladefinición de los caudales circulan-tes, y presiones de regulación sondeterminantes a la hora de selecciónde la válvula. En muchas ocasiones,pretendiendo reducir costes, se ins-talan válvulas hidráulicas, que sibien son adecuadas para funcionesde maniobra (apertura y cierre), noson adecuadas para funciones de re-gulación: reducción o manteni-

Foto 4. Tubería de PVC de 200 mm de diámetro nominal. Insuficientemente enterrada. Seaprecian piedras de cierto tamaño sobre la generatriz superior del tubo. En menos de un añohubo de ser sustituida por rotura al no soportar el transito de vehículos.

miento de presión, limitación decaudal, etc. Esto supone, que válvu-las que a priori debieran reducir lapresión por debajo de unos valorespreestablecidos, tanto en régimende máxima demanda como cuandoésta es mínima, no lo hagan afec-tando al comportamiento de tube-rías y todos los elementos situadosaguas abajo.

Otro de los problemas detecta-dos y que anulan en muchas oca-siones la funcionalidad de estosdispositivos es la falta de manteni-miento y calibración de los mis-mos. Usualmente las válvulas deregulación se encuentran localiza-das en puntos intermedios de lared, ubicadas en arquetas semien-terradas. La dificultad de acceso,identificación de la localización yfalta de sensibilidad por parte detécnicos y usuarios, hace que nosean revisadas periódicamente.Esto conduce a que los pilotos queactivan el funcionamiento de lasmismas se vayan descalibrandohasta extremos que anulan la fun-ción de la válvula. Por otra parte,las válvulas tienen elementos mó-viles que periódicamente deben serverificados, y reparados si fueranecesario. En la realidad, pocasson las ocasiones en las que esto selleva a buen término. Asociado aesta falta de mantenimiento, vento-sas dejan de evacuar aire, válvulasreductoras no reducen, válvulas dealivio rápido no abren cuando lapresión en la tubería supera la detarado, etc. Al final, todo esto setraduce en roturas de tubería en laslocalizaciones más dispares. Algoque hubiera tenido fácil solución.

3.4. ESTACIÓN DE FILTRADO Y FERTIRRIGACIÓN

Algunos de los problemas másfrecuentes derivan de un diseño y

dimensionado inadecuado en lafase de proyecto. En el caso de es-taciones de filtrado, los problemasmás frecuentes son: colmataciónexcesivamente rápida de filtros, re-tención inadecuada de contami-nantes, necesidad de realizar ciclosde lavado excesivamente frecuen-tes, etc. Las soluciones a estos pro-blemas en la fase de explotaciónsuelen ser costosas y en ocasionespoco eficaces, unidas al hecho dela falta de espacio para ubicar nue-vos equipos cuando éstos se re-quieren.

En el caso de la fertirrigacióncolectiva, el problema principalderiva de la inadecuada capacidadde inyección de los equipos pro-yectados e instalados y los siste-mas de control y automatizaciónde los parámetros que definen lamisma. Es habitual, en instalacio-nes en explotación ir incorporandonuevos equipos debido a la insufi-ciencia demostrada por los exis-tentes, sistemas de regulación delcaudal inoperativos por la dificul-tad de control de parámetros, etc.Esto supone una fuente continuade problemas, creando en el usua-rio una inseguridad en la utiliza-ción de los mismos, por la dificul-tad de su control y regulación.

En ambos casos, la falta de unmantenimiento adecuado, es ori-gen de numerosas anomalías en elfuncionamiento con solución máso menos costosa dependiendo delas ocasiones.

4. ACTUACIONES PARA LA MEJORADE UNA RED DE RIEGO. METODOLOGÍA PROPUESTA YAPLICADA A UN CASO CONCRETO

El caso estudiado se abastecede un depósito cubierto situado auna cota, a priori, suficiente paragarantizar los requerimientos decaudal y presión. A una cota 40

metros inferior se localiza el cabe-zal de filtrado, compuesto por unabatería de filtros de arena y malla.

Se procedió al levantamientotopográfico de todas las conduc-ciones que conformaban la red deriego, identificando sobre plano,tanto la superficie y cultivo abaste-cido por cada toma, como los diá-metros y timbrajes de los tuberías.Estas en su totalidad eran de PVCcon presión de trabajo de 0,6 Mpa(6 gk/cm2).

A continuación se construyó unmodelo hidráulico de la red utili-zando la aplicación informáticaEPANET ver 2.0e. Seguidamentese procedió realizar un rediseño delos parámetros agronómicos, fi-jando para el mono cultivo exis-tente en el área de influencia de lared, el caudal a asignar por unidadde superficie. El caudal adoptadofue de:

QU = 1200 litros/hora y hanegada

Bajo esta supuesto se procedióal cálculo de los caudales máximosrequeridos por cada uno de los sec-tores, siendo estos: (Cuadro 1).

A continuación se procedió aevaluar la respuesta de la red bajodistintas condiciones de funciona-miento, detectando las deficienciase introduciendo modificaciones enel sistema que paliaran en la me-dida de lo posible la problemáticaexistente. Las hipótesis planteadasfueron las siguientes:

1. Hipótesis I: Red de tuberíasexistente Detección de problemas.

2. Hipótesis II: Red de tuberíasexistente con instalación de re-bombeo en la localización del ca-bezal de filtrado.

3. Hipótesis III: Sobre los re-sultados anteriores, se planteantrazados alternativos de ciertos tra-mos en el sector 2.

4. Hipótesis IV: Sobre la baseanterior se estudia el número idó-

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neo y potencia de los grupos debombeo a instalar.

5. Hipótesis V: Validada la so-lución anterior, se procedió a mo-dificar tramos terminales y anali-zar la respuesta de la red a loscambios.

En la selección y dimensionadode los grupos de bombeo se debióestablecer una restricción de alturamanométrica máxima, pues no se

debía superar la máxima presiónde trabajo de las tuberías existen-tes. Esto supuso una limitación im-portante, razón por la que se debie-ron adoptar las propuestas finalesestudiadas en la hipótesis V.

En el caso expuesto, es llama-tivo, comprobar que, en parcelasabastecidas por ramales termina-les, los problemas de abasteci-miento eran debido simple y llana-

mente a un planteamiento sim-plista y equivocado en el diseño ydimensionado de la red. En estos latubería que abastecía a estas parce-las había sido elegida teniendo enconsideración exclusivamente lasuperficie a regar, adoptado un cri-terio de velocidad de circulacióndel agua más que discutible, y nohabiendo considerado la influenciaque la localización del punto deabastecimiento y el resto de la rediban a tener sobre las mismas.

Al final la solución adoptadacubría todos los requerimientos depresión y caudal, con un coste deejecución de las mejoras asumiblepor la Comunidad. Las mejorasfueron: ejecutadas, y la red en laactualidad funciona a plena satis-facción de los usuarios, habiendo

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Ilustración 1: Esquema del sector 2. Problemas de funcionamiento en zonas en azul.

Cuadro 1

Sector Caudal máximo (m3/hora)

1 158,4

2 205,4

3 108,0

4 172,8

5 131,9

6 159,6

desaparecido todos los problemasque exigieron su modificación ymejora.

5. CONCLUSIONES

Tal y como y se apuntó al iniciodel artículo, el origen de los pro-blemas existentes en redes en ex-plotación se encuentra en focali-zado en la fase de proyección yejecución. Un diseño inadecuadounido a una deficiente ejecucióncondiciona determinantemente elfuncionamiento de la red.

Como se ha ilustrado, en elejemplo descrito, las solucionesson difíciles, y muy costosas en lamayoría de los casos y en su ex-tremo, inabordables. Es por elloque se debe realizar un estudio de-tallado de las condiciones de fun-cionamiento exigibles y sobre lasmismas basar el diseño de la red encuestión.

En la actualidad existen aplica-ciones informáticas que permiten,

una vez definidas todas las caracte-rísticas de la red de distribución,analizar la respuesta de la misma adistintas condiciones de funciona-miento. Se manifiestan como unaherramienta imprescindible en elestudio de soluciones y la valora-ción de la adaptabilidad de las mis-mas a la red objeto de estudio. Encualquier caso, exigen del técnicomucha dedicación, estudio y nopoco imaginación para encontraraquellas soluciones que sean via-bles técnicamente y económica-mente asumibles.

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Algunos de losproblemas más

frecuentes derivande un diseño ydimensionado

inadecuado en lafase de proyecto.