Servicios Públicos Urbanos (2b)

Gestión de los Servicios Públicos Urbanos Prof. Ricardo Cuberos Mejía DEPG / IFAD - LUZ Septiembre 2006

Contenido Agua Potable Abastecimiento, almacenamiento y distribución Potabilización y consumo Aguas Servidas Tipos y estándares Aguas Pluviales Electricidad y Alumbrado Público Servicio Telefónico Planificación de los servicios Trazados urbanos y ordenamiento legal

Servicio Eléctrico COMPONENTES DEL SERVICIO ELÉCTRICO La generación, transmisión y distribución de energía eléctrica como partes de un sistema Fuente Generadora Líneas de Transmisión y Subtransmisión (Alta y Media Tensión). Elementos de transformación de la tensión nominal de la red. (Subestaciones eléctricas). Red de distribución en baja tensión. Conexión de abonados a la red existente. Red de alumbrado público.

Servicio Eléctrico GENERACIÓN En Venezuela, un poco más del 90% de la población dispone para 2005 de un servicio eléctrico moderno. La mayor parte de la electricidad generada en el país procede de centrales hidroeléctricas; también se genera en centrales termoeléctricas donde se queman combustibles (gas natural y/o derivados del petróleo como fuel oil y gasoil) en calderas de vapor que mueven turbinas. Actualmente, de los 20.067 MW (megavatios) de capacidad de generación instalada que posee nuestro país, 62% es de naturaleza hidroeléctrica y 38% proviene de plantas termoeléctricas.

Servicio Eléctrico Líneas de Transmisión y Subtransmisión (Alta y Media Tensión). Elementos de transformación de la tensión nominal de la red. (Subestaciones eléctricas). El Sistema Interconectado Nacional está conformado por los sistemas de transmisión de las empresas eléctricas Cadafe, Electricidad de Caracas, Enelven y CVG Edelca, que operan a niveles de tensión igual o superior a 230 mil voltios y dada su extensión posee un ámbito de carácter nacional.

Servicio Eléctrico COMPONENTES DEL SISTEMA DE SUBTRANSMISIÓN Y DISTRIBUCIÓN Transformador de estación de potencia (principal): Recibe potencia del sistema de transmisión la transforma y la entrega a la tensión de subtransmision. (De 765 – 400 – 230 Kv transforma a 115 – 34,5 Kv)

Servicio Eléctrico Sistema de subtransmisión: Circuitos que salen de la estación principal y alimentan las subestaciones de distribución (115 – 34,5 Kv). Subestación de distribución: Recibe potencia del sistema de subtransmision la transforma y la entrega a la tensión de los alimentadores primarios (De 115 - 34,5 Kv transforma a 13,8 Kv)

Servicio Eléctrico Alimentador primario: Circuitos que salen de las subestaciones de distribución y alimentan los transformadores de distribución (13,8 – 12,47 Kv) Transformador de distribución: Transforma a la tensión de utilización (240 -120 voltios) Red secundaria y servicios: Distribuye potencia a los consumidores

Servicio Eléctrico Desde las centrales generadoras de energía y a partir de este punto, comienzan las denominadas líneas de transporte de primera categoría o líneas de transmisión (765, 400 ó 380 y 220 kV). En ellas se posibilita una etapa de transporte a Muy Alta Tensión, por lo que también se denominan de esta forma, y al final de la misma se ubican las Subestaciones Transformadoras de Distribución y Centros de Transformación Primarios en los cuales los correspondientes transformadores posibilitan el paso de la muy alta tensión a la alta tensión.

Servicio Eléctrico Desde estas subestaciones y asimismo sobre torretas metálicas se produce un nuevo escalón de transporte, las denominadas líneas de segunda categoría o de Alta Tensión de Distribución, también denominadas de líneas de subtransmisión (132,66, 45 y 30 kV) hasta las Estaciones Transformadoras de Distribución o Subestaciones Secundarias, las cuales pueden ser de tipo rural, suburbano o urbano en función de su ubicación.

Servicio Eléctrico Dado que estas tensiones suelen ser variables para las diferentes empresas suministradoras son frecuentes ciertas oscilaciones en estos valores y, concretamente las líneas de 132 kV, pueden incluirse en ciertos casos en el escalón superior. En todo caso esta etapa configura una red normalmente mallada con líneas fundamentalmente aéreas, y conexión a fuentes de suministro en varios puntos casi siempre en doble circuito. Existe también la posibilidad de disponer de los llamados Centros de Reparto, en los cuales no se produce modificación de la tensión sino que se limita a derivar nuevas líneas en alta tensión y a ubicar los dispositivos de protección de las líneas así constituidas.

Servicio Eléctrico En los largos recorridos de transporte se prevén mecanismos para evitar efectos indeseables y, debido a esta circunstancia, se disponen condensadores en las Subestaciones cuando resulte necesario elevar el factor de potencia en el tramo. Así son de uso común dispositivos tales como los seccionadores que, en caso de avería de línea, permiten una mayor rapidez en la localización de la misma así como para facilitar el restablecimiento del servicio. Aunque la red de media tensión no posee la calidad y cantidad de servicio que puede dar la red de A.T. el suministro es muy adecuado debido a la posibilidad de disponer de enlaces con varias fuentes de suministro diferentes lo cual permite restaurar el servicio con rapidez cuando se interrumpe por cortes en la fuente principal.

Servicio Eléctrico El segundo nivel originado en las Subestaciones se suele denominar también como de alta tensión de distribución (A.T.D.) y se procura que la misma sea del tipo mallada es decir con conexión a las fuentes de suministro desde diversos puntos. Las líneas, como ya hemos comentado, son normalmente aéreas pues en general discurren por zonas rurales e industriales aunque no es raro que su existencia se precise también en las grandes ciudades particularmente en las zonas periféricas de las mismas en cuyo caso las líneas debieran realizarse siempre mediante tendidos subterráneos.

Servicio Eléctrico DEMANDA: Los distintos usos del suelo demandan una potencia o carga total en un sector determinado, de acuerdo a la expresión siguiente: PT = P1 + P2 +P3 + P4 + P5 + P6 + P7. siendo: PT = Potencia total, en kW, prevista en la zona de suministro considerado. P1 = Potencia total, en kW, prevista para el uso de viviendas. P2 = Potencia total, en kW, prevista para centros de enseñanza. P3 = Potencia total, en kW, prevista para locales de usos públicos. P4 = Potencia total, en kW, prevista para establecimientos hoteleros. P5 = Potencia total, en kW, prevista para establecimientos deportivos. P6 = Potencia, en kW, destinada a usos industriales. P7 = Potencia total, en kW, correspondiente a la red de alumbrado público.

Servicio Eléctrico Hubo racionamiento de electricidad entre los años 2002 y 2003, por la concurrencia de diversos factores, a saber: disminución del aporte de agua al embalse de Guri por la sequía más intensa experimentada en los últimos 50 años; por las pocas inversiones realizadas en el sector térmico en los últimos 15 años, debido a la dependencia y confiabilidad del suministro de energía hidroeléctrica, lo que ha reducido la capacidad real de generación térmica, y por el incremento excesivo del consumo nacional de electricidad.

Servicio Eléctrico GENERACIÓN BRUTA: 105.000 GWh / VENTAS AT+BT = 75.000 GW (2005)

Servicio Eléctrico Frente a una red que debe planearse se presentan distintos estados iniciales: Un área que ha crecido sin planes, sin control: se desea una red nueva bien planteada y que prevea la expansión futura, su densidad de carga es conocida, la nueva red provocara un incremento inmediato de cargas inhibidas por el mal servicio que daba la vieja red, por otra parte la red deberá ser satisfactoria por muchos años en los que crecerá la carga individual y aparecerán nuevos usuarios. Áreas que fueron bien planeadas: conviene ir haciendo cambios importantes, tratando de aprovechar mas los adelantos tecnológicos, o cambiar de tensión, u otras acciones. el resultado de este trabajo se superpone a lo existente, y entonces se decide que partes de lo existente se reemplazan, y que se puede aprovechar (por ejemplo las áreas de los centros de carga, las canalizaciones, los espacios de las líneas aéreas). Proyectar un sistema de distribución totalmente nuevo

Servicio Eléctrico DEMANDA Uso residencial: % de uso, demanda máxima (DM), DM Diversificada Luz y misceláneos 1,079 kw Refrigerador 0,175 kw Calentador 1,494 kw Secadora 4,272 kw Aire Acondicionado 12000 0,429 kw Promedio Nacional Residencial (2005) = 360 kwm D.C.: 329 kwm – TÁCHIRA: 203 kwm - ZULIA: 840 (pref: 600) Clase popular: 0,70 Kwa/susc = 500 kwm Clase media: 1,30 Kwa/susc = 936 kwm (DISEÑO por carga conectada: 3kva - 50 m2; 9 /12kva 70/120 m2; 25/30 kva) Uso comercial: 80 w/m2 Alumbrado 23 w/m2 Tomacorrientes 7 w/m2 Aire Acondicionado 20 – 40 w/m2 Bombas: 10 w/m2 Educacional: 20 w/m2

Servicio Telefónico PARTES Red de acceso o red de alimentación: constituida por los cables que unen a los usuarios con su central correspondiente Para que la comunicación se establezca resulta necesaria la conmutación, es decir, la conexión entre los dos aparatos telefónicos que emplean las dos personas que intervienen en la misma. Esta operación de conmutación que actualmente se lleva a cabo casi exclusivamente de forma electrónica, tiene lugar en las centrales, que se denominan de sector o urbanas en función del tamaño del núcleo Red de tránsito: que enlaza unas centrales telefónicas urbanas con otras. Además de las dos primeras redes enumeradas, en las grandes ciudades o en aquellas que sin ser de gran tamaño y número de habitantes, este servicio puede tener una gran importancia por razones económicas o estratégicas en cuanto a fiabilidad de comunicaciones se refiere, comienzan a realizarse los denominados Anillos de fibra óptica, los cuales unen todas las centrales urbanas entre sí para prever alternativas de salida a otra posible central.

Servicio Telefónico RED DE ACCESO O RED DE ALIMENTACIÓN La red telefónica está constituida por el conjunto de pares individuales o cables multipares y elementos de conexión que es necesario instalar para facilitar el enlace entre terminales de abonado y los equipos instalados en la Central Telefónica. Pares Telefónicos: La peculiaridad más notable de las redes de telefonía frente a otras infraestructuras reside en que cada abonado al servicio telefónico precisa, en principio, de una línea individual (o “par” telefónico) o bien cables multipares, tendidos desde su vivienda o local de trabajo hasta la Central Telefónica más próxima a la que pertenezca. Esta circunstancia resulta, un factor diferenciador con respecto a las restantes redes de servicio, en las cuales, excepto en las acometidas, los restantes tramos agrupan en unas conducciones de gran tamaño la suma de las demandas comunes generadas. De ahí las importantes ocupaciones espaciales que este servicio exige para su inclusión en los cada día más congestionados espacios urbanos.

Servicio Telefónico Armarios de interconexión: permiten la organización del servicio telefónico mediante tramos comunes. Sabiendo que cada abonado necesita de un par individual o cable interior de abonado, es claro que si todos esos pares debieran de terminar en la Central directamente. Ello implicaría un número de cables de gran calibre por lo cual y mediante la previsión de los Puntos de Interconexión o Armarios de Interconexión, donde se realiza la conexión entre la red de distribución y la red telefónica exterior, se logra reducir notablemente la cantidad de pares de esta última. Central Telefónica: Es donde se encuentran dispuestos los equipos técnicos capaces de gestionar, registrar y contabilizar cada llamada correspondiente a cada línea.

Servicio Telefónico DEMANDA: Para la realización de la infraestructura de telefonía en un determinado sector urbano, polígono o urbanización, los datos fundamentales a conocer son la edificabilidad del planeamiento y, particularmente, el número y calidad de las viviendas así como el uso de los diversos edificios (comercial, social, hotelero...) ya que tanto el tendido de las conducciones como el dimensionamiento de la red se basa prácticamente de forma exclusiva en estos datos. Asimismo las previsiones de futuro presentan gran importancia para disponer los elementos (cámaras de registro y conducciones) que permitan absorber las ulteriores demandas sin necesidad de modificar la red.

Servicio Telefónico La cuantificación del número de líneas telefónicas se determinará en función de una zonificación perfectamente definida, circunstancia que constituye el dato fundamental en la concreción del número a considerar. En efecto, así como las áreas destinadas a viviendas y, eventualmente, usos administrativos disponen de unos valores de partida claramente definidos, en los casos de polígonos exclusivamente industriales o con fuerte incidencia industrial como uso compatible, los datos son más difícilmente cuantificables debido a las variables exigencias de estas actividades.

Servicio Telefónico En el caso concreto de las urbanizaciones se aplicarán, en función del tipo de ocupación, los valores medios comprendidos entre los siguientes intervalos: Viviendas de utilización permanente: Categoría media: 1,2 a 1,5 líneas / vivienda. Categoría de lujo: 1,5 a 2 líneas / vivienda. Viviendas de utilización temporal (zonas de veraneo o uso de fin de semana y en la que no se vive habitualmente): Categoría media: 1 a 1,2 líneas / vivienda. Categoría de lujo: 1,2 a 1,5 líneas / vivienda. Locales comerciales: 1 a 2 líneas / local. Hoteles y hospitales: 1 línea / habitación. Oficinas: 1 línea cada 2 puesto (también 1 línea cada 6 m2). Polígonos industriales: mínimo 2 líneas / parcela.

Servicio Telefónico y Eléctrico TRAZADO URBANO Y REDES ELÉCTRICAS Y TELEFÓNICAS: La infraestructura eléctrica de transporte aérea se manifiesta visualmente mediante un sinfín de líneas que crean una especie de malla que producen un impacto sobre el paisaje difícilmente cuantificable, pero real. Igualmente ocurre con el tendido aéreo de líneas telefónicas.

Servicio Telefónico y Eléctrico Los apoyos de las líneas aéreas de alta tensión están formados por una estructura metálica de angulares montados en forma de celosía con alturas que alcanzan corrientemente valores de 30 ó 40 m llegando en algunos casos hasta los 60 m o más configurando unas siluetas que resultan, por lo menos, de fuerte contraste con las líneas del paisaje natural. Los vanos entre torres pueden ser pequeños (menor de 300 m), medios (entre 300 y 500 hasta 850 m) y grandes (mayor de 850 m). Al margen de las dificultades técnicas que su cálculo ofrece, producen un grave impacto estético debido, entre otras causas, tanto a los materiales utilizados para su construcción así como al contraste que presenta la forma parabólica del conductor.

Servicio Telefónico y Eléctrico Los apoyos de media y baja tensión de las líneas aéreas de distribución poseen alturas entre 8 y 11 metros y los vanos entre los mismos oscilan alrededor de los 20 a 50 metros. A esta posteadura suelen adosarse los pares telefónicos Las líneas eléctricas de alta y baja tensión implican una reserva de espacio, pues por debajo de ellas no debería permitirse ninguna construcción, debido al riego de que el flujo eléctrico salga de los conductores hacia algún objeto debajo de la línea, ocasionando pérdidas materiales y humanas.

Servicio Telefónico y Eléctrico Dentro del área urbana, los tendidos eléctricos y telefónicos subterráneos minimizan el impacto visual del transporte aéreo; sin embargo, los costos de instalación de estas redes subterráneas son mucho más altos. El trazado urbano puede “disimular” el tendido aéreo, si las líneas se sitúan dentro de las manzanas. El proyecto de distribución también puede “combinar” el trazado aéreo con el subterráneo, para minimizar los costos y obtener una mejor apariencia estética. La televisión por cable adopta restricciones y alternativas a la del servicio telefónico. No así, la telefonía inalámbrica y la TV satelital

Planificación de los servicios Existen dos formas de minimizar el costo de urbanización: Bajar el estándar de consumo del servicio, lo cual debe ser una decisión de carácter oficial, dentro de la normativa promulgada por el Estado; Optimizar el trazado urbano para lograr el nivel de servicio requerido, lo cual es una decisión de diseño, en manos del planificador.

Planificación de los servicios Los costos pueden minimizarse optimizando el trazado urbano, de manera que se provea un tamaño de lotes y una longitud de circulación adecuados. Los costos pueden minimizarse mediante un diseño eficiente de las instalaciones básicas, y una distribución económica de las conexiones a cada parcela. Los costos pueden minimizarse al inicio del proceso de urbanización, mediante la comparación de diseños alternativos y la adopción de estándares de consumo. No al final, cuando ya se ha decidido una forma de trazado y un nivel de servicio.

Planificación de los servicios En el trazado reticular, la obtención de altas densidades y bajo costo de urbanización es únicamente posible mediante la definición de grandes parcelas destinadas a edificios multifamiliares. Es posible obtener altas densidades mediante pequeños lotes, pero con un alto costo de urbanización. Si el trazado urbano no es reticular, sino que se permite un patrón de circulación donde algunas propiedades sólo sean accesibles a pie, si es posible obtener altas densidades y bajo costo de urbanización a través de combinaciones alternativas entre tipos de vivienda y tamaño de las parcelas.

Planificación de los servicios El ahorro en los costos de urbanización para un mismo nivel de servicio puede calificarse, dependiendo del servicio, de la siguiente manera: Electricidad y alumbrado público: Insignificante. Acueductos y cloacas: Apreciable Circulación y drenaje de aguas de lluvia: Muy importante. Las calles y el sistema de drenaje constituyen los servicios más costosos; consecuentemente, ellos proveen muchos más ahorros en el costo de urbanización que otros servicios, que cuestan menos.

Planificación de los servicios Al evaluar los costos de las obras de urbanización se encuentra que del 30 al 40 % del total de las obras corresponde a los renglones de abastecimiento de agua y drenajes. Los servicios de electricidad y teléfonos no inciden significativamente en el costo de urbanización, pues su costo de instalación puede reducirse sensiblemente dentro de una urbanización si se adopta la distribución aérea. En estos últimos, el costo del servicio se ve más influenciado por la distancia existente entre los distintos sectores a servir dentro de una misma ciudad.

Planificación de los servicios Dada la importancia de la incidencia de los servicios de índole sanitario en el costo de urbanización, aparece la necesidad de racionalizar el trazado urbano como una forma de reducir tales costos. Esto se logra gracias a la aplicación de normas, y a la ejecución de una planificación urbana y un ordenamiento territorial apropiados, en los cuales se distinga el costo de las redes básicas instaladas en tierra pública (acción oficial) de las conexiones particulares (parcelamientos residenciales).

Planificación de los servicios Existen distintos instrumentos de planificación Por su ámbito Por su comprehensibilidad Por la temporalidad de su pertinencia

Servicios (R. Martínez, 2004)

Planificación de los servicios SISTEMA DE PLANIFICACIÓN EN VENEZUELA Planificación Nacional: Aquí se consideran las infraestructuras en cuanto a su rol como factores dinamizadores de la economía nacional y regional, como instalaciones de apoyo a la producción y a la ocupación del territorio. Planificación Regional: Habiéndose jerarquizado las características de las instalaciones y la cuantía de los recursos disponibles para ejecutar inversiones en materia de servicios de infraestructura a nivel nacional, cada una de las regiones del país han de determinar aquellas instalaciones que afectan a sus respectivos sistemas de centros poblados.

Planificación de los servicios Planificación Sectorial: Estos planes son de competencia nacional y su elaboración y gestión están regidos por los organismos públicos encargados de las materias sectoriales que se desarrollan en los mismos. Planificación Local: El crecimiento urbano implica la urbanización futura de zonas rústicas o poco desarrolladas. La definición de la forma como crecerá la ciudad forma parte de la planificación local del uso del suelo. Sólo mediante una definición de la superficie urbana futura, y de la distribución de las actividades en el espacio urbano, es posible determinar dónde y que capa-cidad tendrán las instalaciones de infraestructura.

Planificación de los servicios Planes Maestros: Las infraestructuras tienen diversos componentes, algunos de los cuales deben ser previstos para todo un sistema de centros poblados, para una ciudad, o para un gran sector de una ciudad, antes de acometerse proyectos específicos. Proyectos Específicos: Una vez definidas y construidas las grandes instalaciones de un servicio, es posible desarrollar proyectos específicos para ofrecer el servicio a un desarrollo urbanístico en particular. Igualmente a nivel de un solo inmueble es necesario realizar proyectos específicos, en los que se establecen las especificaciones técnicas necesarias para hacer uso del servicio. Por último, algunas de las instalaciones del servicio da infraestructura son objeto de un proyecto específico (Por ejemplo una tubería de aducción a una ciudad).

Planificación de los servicios NORMATIVAS ESPECÍFICAS: Leyes orgánicas y sus reglamentos Ley O. de Ordenación Urbanística – Ley O. Ordenación del Territorio Ley Orgánica para la Prestación de los Servicios de Agua Potable y de Saneamiento Ley Orgánica del Ambiente Ley de Zonas Costeras - Ley de Aguas Ley Orgánica del Servicio Eléctrico, Ley de Hidrocarburos Ley Orgánica de Telecomunicaciones Normas y disposiciones ministeriales, regionales y municipales Normas técnicas FONDONORMA (COVENIN) Normas particulares de las operadoras Acuerdos internacionales - agencias internacionales OTRAS NORMAS DE OBJETO CONCURRENTE (técnico: construcción, desastres; régimen administrativo: consejos locales, municipios, institutos autónomos)

Evaluación del Curso Seleccionar un servicio público domiciliario (sábado 23/09) Acueducto, Cloacas, Alcantarillado, Electrificación, Gas, Telefonía, Aseo Urbano, otros (televisión por cable) Seleccionar un ámbito de estudio (sector urbano, asentamiento o municipio) Discernir los componentes técnicos del sistema Ejemplos: Maracaibo, Altagracia, Ciudad Ojeda Identificar y caracterizar la empresa operadora encargada de la gestión (martes 26/09) Reseñar iniciativas actuales o tentativas para la participación ciudadana en la gestión (sábado 30/09)

Evaluación del Curso Métodos de recolección Internet Documentos digitales Documentos impresos Trípticos y otros documentos Entrevistas o visitas Modos de presentación Manuscrito de 5 páginas, de acuerdo a plantilla , enviado por correo electrónico antes del Martes 3/10/06, 10 am

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