HomeMy WebLinkAboutINFORME CONTRATO 4800000004 - Informe Final Mapa de Riesgos de la Red de Gas Natural Vanti Fase 2. Municipios de La Calera, Viotá, La Mesa, El Colegio, El Rosal y Anapoima.
INFORME FINAL
MAPA DE RIESGOS DE LA RED DE GAS NATURAL VANTI FASE 2
MUNICIPIOS DE
LA CALERA, VIOTÁ, LA MESA, EL COLEGIO, EL ROSAL Y ANAPOIMA
CONTRATO 4800000004 DE 2020, CELEBRADO ENTRE LA EMPRESA VANTI S.A.
ESP Y LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
BOGOTÁ D.C, OCTUBRE DE 2021
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
2
EQUIPO DE TRABAJO UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA
Ing. PhD. Guillermo Eduardo Ávila Álvarez. Director general del estudio
Ing PhD. Carlos Eduardo Rodríguez. Coordinador del equipo de amenaza
Ing. PhD. Juan Manuel Lizarazo. Coordinador equipo de consecuencias
Ing. Msc. Juan Sebastián Valderrama. Especialista en geotecnia y amenazas
Ing. Esp. Carlos Gómez Guacaneme. Coordinador equipo de cartografía
Ing. PhD. Hugo Zea. Especialista en ingeniería química para vulnerabilidad
Ing. Msc. Laura Daniela Jerez. Ingeniera grupo de coordinación y dirección
Ing. Fabián Díaz. Ingeniero grupo de vulnerabilidad y costos
Ing. Harol Lozano. Ingeniero grupo de vulnerabilidad y riesgo
Ing. Sergio García. Ingeniero grupo SIG
Ing. Maira Loaiza. Ingeniera grupo SIG
Ing. Carlos Steven Moncayo. Apoyo grupo de dirección
Ing. Theylor Amaya. Apoyo grupo amenaza
Ing. Julián Martínez. Apoyo grupo SIG
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
3
Contenido
1 Introducción y resumen ejecutivo 22
2 Objetivos 25
2.1 Objetivo general 25
2.2 Objetivos específicos 25
2.3 Integrar la información en una sola base de consulta 25
3 Alcances y limitaciones del estudio 26
4 Delimitación de la zona de estudio y características de la red de distribución 28
5 Marco regulatorio de la gestión del riesgo en sistemas de conducción de gas 34
6 Modelo general de evaluación de riesgo de la red de gas 38
7 Modelo de evaluación de amenaza 41
7.1 Evaluación del índice de fallo de equipos en estaciones descompresoras 44
7.2 Hipótesis de análisis en las redes diseñadas y construidas 45
8 Modelo de evaluación de consecuencias/vulnerabilidad. 47
8.1 Datos de entrada modelo de consecuencias 47
8.1.1 Obtención de radios de impacto mediante el software ALOHA 47
8.1.1.1 Ubicación 47
8.1.1.2 Sustancias Química 48
8.1.1.3 Componente atmosférico 49
8.1.1.4 Rugosidad del suelo 49
8.1.1.5 Condiciones de la red de transporte 50
8.1.1.5.1 Diámetro y separación de la tubería entre válvulas 50
8.1.1.5.2 Rugosidad de la tubería 53
8.1.1.5.3 Presión y temperatura de operación 53
8.1.1.5.4 Tamaño de la ruptura 55
8.1.1.5.5 Criterio de uso la longitud equivalente 55
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
4
8.1.1.5.6 Modelo de fuente cerrada 57
8.1.1.6 Escenarios resultantes 58
8.1.1.6.1 Nube Tóxica 58
8.1.1.6.2 Área inflamable 59
8.1.1.6.3 Explosión 59
8.1.1.6.3.1 Deflagración y detonación. 60
8.1.1.6.4 Radiación térmica 61
8.1.1.7 Obtención de radios de impacto potencial 61
8.2 Metodología para la obtención de los mapas de consecuencias. 65
8.2.1 Modelo receptor personas 65
8.2.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia 66
8.2.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas 67
8.2.1.3 Proceso 3: Cálculo de impacto de consecuencias por escenario 69
8.2.1.4 Proceso 4: Cálculo de impacto de consecuencias global 70
8.2.2 Modelo receptor infraestructura 72
8.2.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para el receptor infraestructura. 72
8.2.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias 75
9 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas de La Mesa 78
9.1 Cartografía básica y estructurada 78
9.2 Evaluación de amenaza 81
9.2.1 Red construida 82
9.2.2 Red diseñada 84
9.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias 85
9.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias. 85
9.3.1.1 Receptor personas 85
9.3.1.2 Receptor infraestructura 89
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
5
9.4 Evaluación de riesgo 92
9.4.1 Mapas de riesgo 92
10 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del Municipio de Viotá 95
10.1 Cartografía básica y estructurada 95
10.2 Evaluación de amenaza 98
10.2.1 Red construida 99
10.2.2 Red diseñada 101
10.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias 103
10.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias. 103
10.3.1.1 Receptor personas 103
10.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación térmica.
103
10.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas 104
10.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario 105
10.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general 105
10.3.1.2 Receptor infraestructura 106
10.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para el receptor infraestructura. 106
10.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias 107
10.3.2 Análisis de resultados 108
10.3.2.1 Personas 108
10.3.2.2 Infraestructura 109
10.3.3 Mapas de riesgo 110
11 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del municipio de La Calera 112
11.1 Cartografía básica y estructurada 112
11.2 Evaluación de amenaza 115
11.2.1 Red construida 116
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
6
11.2.2 Red diseñada 118
11.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias 119
11.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias. 119
11.3.1.1 Receptor personas 119
11.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación térmica.
120
11.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas 120
11.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario 121
11.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general 121
11.3.1.2 Receptor infraestructura 122
11.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para el receptor infraestructura. 122
11.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias 123
11.3.2 Análisis de resultados 124
11.3.2.1 Personas 124
11.3.2.2 Infraestructura 125
11.4 Evaluación de riesgo 126
11.4.1 Mapas de riesgo 127
12 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del municipio de El Colegio 129
12.1 Cartografía básica y estructurada 129
12.2 Evaluación de amenaza 132
12.2.1 Red construida 133
12.2.2 Red diseñada 135
12.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias 136
12.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias. 136
12.3.1.1 Receptor personas 137
12.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
7
para los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación térmica.
137
12.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas 137
12.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario 138
12.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general 138
12.3.1.2 Receptor infraestructura 139
12.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para el receptor infraestructura. 139
12.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias 140
12.3.2 Análisis de resultados 141
12.3.2.1 Personas 141
12.3.2.2 Infraestructura 142
12.4 Evaluación de riesgo 143
12.4.1 Mapas de riesgo 144
13 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del municipio de El Rosal 145
13.1 Cartografía básica y estructurada 145
13.2 Evaluación de amenaza 147
13.2.1 Red construida 148
13.2.2 Red diseñada 150
13.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias 152
13.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias. 152
13.3.1.1 Receptor personas 152
13.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación térmica.
152
13.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas 153
13.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario 154
13.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general 154
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
8
13.3.1.2 Receptor infraestructura 155
13.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para el receptor infraestructura. 155
13.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias 156
13.3.2 Análisis de resultados 157
13.3.2.1 Personas 157
13.3.2.2 Infraestructura 158
13.4 Evaluación de riesgo 159
13.4.1 Mapas de riesgo 160
14 Municipio de Anapoima 162
14.1 Cartografía básica y estructurada 162
14.2 Evaluación de amenaza 165
14.2.1 Red construida 166
14.2.2 Red diseñada 169
14.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias 170
14.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias. 170
14.3.1.1 Receptor personas 170
14.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación térmica.
170
14.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas 171
14.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario 172
14.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general 172
14.3.1.2 Receptor infraestructura 173
14.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
para el receptor infraestructura. 173
14.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias 174
14.3.2 Análisis de resultados 175
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
9
14.3.2.1 Personas 175
14.3.2.2 Infraestructura 176
14.4 Evaluación de riesgo 177
14.4.1 Mapas de riesgo 178
15 Evaluación de amenaza en estaciones de descompresión. 180
15.1 Evaluación del índice de fallo de equipos en estaciones descompresoras 184
16 Radios de impacto por eventuales fallas de los tanques de almacenamiento ubicados en
las estaciones descompresoras 192
16.1 Metodología 192
16.2 Resultados de radios de impacto por escenario 198
16.1 Representación gráfica de las zonas de alta consecuencia para los municipios. 204
16.2 Conclusiones y recomendaciones sobre escenarios de consecuencias por posibles
accidentes en los tanques de almacenamiento 223
17 Estimación de costos y potenciales afectaciones a personas 225
17.1 Metodología para establecer el costo de incidentes de falla 225
17.1.1 Clasificación de costos 225
17.1.2 Criterio de área equivalente 226
17.1.3 Criterio de zonas urbanas 227
17.1.4 Probabilidad de personas afectadas 228
17.1.5 Aproximación de costos 230
17.1.5.1 Personas - Reubicación. 230
17.1.5.2 Infraestructura 230
17.1.5.2.1 Red de distribución 231
17.1.5.2.2 Edificaciones 231
17.1.5.2.3 Vías 232
17.1.5.2.4 Estaciones 232
17.1.5.3 Negocio 232
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
10
17.1.5.3.1 Gas liberado 232
17.1.5.3.2 Lucro cesante 232
17.1.5.3.3 Respuesta de emergencia y restablecimiento del servicio 233
17.1.5.4 Imagen 233
17.1.5.5 Compensaciones 234
17.1.5.6 Multas 234
17.1.5.7 Otras indemnizaciones 234
17.2 Modelación de potenciales eventos puntuales 235
17.2.1 La Mesa 235
17.2.1.1 Personas 236
17.2.1.2 Costos 238
17.2.2 Viotá 242
17.2.2.1 Personas 243
17.2.2.2 Costos 245
17.2.3 La Calera 247
17.2.3.1 Personas 248
17.2.3.2 Costos 250
17.2.4 El Colegio 251
17.2.4.1 Personas 252
17.2.4.2 Costos 254
17.2.5 El Rosal 256
17.2.5.1 Personas 257
17.2.5.2 Costos 259
17.2.6 Anapoima 261
17.2.6.1 Personas 262
17.2.6.2 Costos 264
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
11
17.3 Conclusiones sobre estimación de pérdidas potenciales y costos 265
18 Conclusiones y recomendaciones finales 268
19 Anexos 271
19.1 Anexo A – “Información Cartográfica” 271
19.2 Anexo B – “Mapas de amenaza” 271
19.3 Anexo C – “Información para vulnerabilidad y riesgo” 271
20 Referencias 272
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
12
Lista de Figuras
Figura 4-1. Ubicación de la zona de estudio. ............................................................................28
Figura 4-2. Distribución de la red de gas natural para el municipio de Anapoima. .....................30
Figura 4-3. Distribución de la red de gas natural para el municipio de El Colegio. ....................30
Figura 4-4. Distribución de la red de gas natural para el municipio de El Rosal. .......................31
Figura 4-5. Distribución de la red de gas para el municipio de La Calera. .................................31
Figura 4-6. Distribución de la red de gas natural para el municipio de La Mesa. .......................32
Figura 4-7. Distribución de la red de gas natural para el municipio de Viotá. ............................32
Figura 5-1. Procesos y subprocesos de la gestión integral de riesgos de desastre, de acuerdo
con la Ley 1523 de 2012 (Fuente UNGRD). ..............................................................................37
Figura 6-1. Flujograma del proceso del plan de gestión de integridad de la Norma NTC-5747. 39
Figura 6-2. Modelo conceptual del estudio de riesgo a partir de la evaluación de amenazas y de
consecuencias. .........................................................................................................................40
Figura 6-3. Matriz de riesgo utilizada en el modelo, a partir de las calificaciones de amenaza y
de impactos o consecuencias (MB: muy bajo, B: bajo, M: moderado, A: alto y MA: muy alto). .40
Figura 7-1. Metodología de calificación fallo de equipos. ..........................................................45
Figura 8-1. Diagrama de flujo del uso del modelo de la EPA. ....................................................47
Figura 8-2. Modelo de tanque infinito. .......................................................................................57
Figura 8-3. Modelo de fuente cerrada. ......................................................................................58
Figura 8-4. Grafica reportada en el informe ALOHA para radiación térmica. .............................62
Figura 8-5. Diagrama de procesos para el modelo de consecuencias receptor personas. ........66
Figura 8-6. Radios de impacto espacializados para un escenario de explosión sobre el
municipio de La Mesa. ..............................................................................................................67
Figura 8-7. Comparación densidad poblacional Bogotá – municipios de la Fase 2. ..................68
Figura 8-8. Mapa general de densidad poblacional en habitantes por kilómetro cuadrado para la
Fase 2. ......................................................................................................................................69
Figura 8-9. Diagrama de procesos para el modelo de consecuencias receptor infraestructura. 72
Figura 8-10. Radios de impacto espacializados para un escenario de explosión sobre el
municipio de La Mesa. ..............................................................................................................75
Figura 8-11. Mapa general de densidad de predios por hectárea para la zona de influencia del
proyecto. ...................................................................................................................................76
Figura 9-1. Objeto densidad de población Municipio La Mesa. .................................................78
Figura 9-2. Objeto densidad de predios municipio La Mesa. .....................................................79
Figura 9-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio La Mesa. ..................................................................................79
Figura 9-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio La Mesa. .......................................................80
Figura 9-5. Objeto edificaciones Municipio La Mesa. ................................................................81
Figura 9-6. Mapa de amenaza para el municipio de La Mesa. ..................................................82
Figura 9-7. Categorías de amenaza de la red construida en el municipio de La Mesa. .............83
Figura 9-8. Análisis de puntajes obtenidos en la red construida. ...............................................83
Figura 9-9. Categorías de amenaza de la red diseñada en el municipio de La Mesa. ...............84
Figura 9-10. Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada. ......84
Figura 9-11. Mapa de radios de consecuencia municipio de La Mesa. .....................................86
Figura 9-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de La Mesa. ..............................87
Figura 9-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de La Mesa. .........88
Figura 9-14. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas,
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
13
municipio de La Mesa. ..............................................................................................................89
Figura 9-15. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de La Mesa.
.................................................................................................................................................90
Figura 9-16. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de La Mesa. .91
Figura 9-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de La Mesa. ..............................................................................................................92
Figura 9-18. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de La Mesa. .......................93
Figura 9-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor personas, municipio de La
Mesa. ........................................................................................................................................94
Figura 10-1. Objeto densidad de población Municipio Viotá. .....................................................95
Figura 10-2. Objeto densidad de predios municipio Viotá. ........................................................96
Figura 10-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimientos en masa. ..............................................................................................................97
Figura 10-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio Viotá. ..........................................................98
Figura 10-5. Mapa de amenaza para el municipio de Viotá. ......................................................99
Figura 10-6. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de
Viotá. ...................................................................................................................................... 100
Figura 10-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en Viotá. ....... 101
Figura 10-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en Viotá. ......... 101
Figura 10-9 Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en Viotá. .......... 102
Figura 10-10. Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada en
Viotá. ...................................................................................................................................... 102
Figura 10-11. Mapa de radios de consecuencia municipio de Viotá. ....................................... 104
Figura 10-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de Viotá. ............................... 105
Figura 10-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de Viotá. ........... 106
Figura 10-14. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de Viotá.
............................................................................................................................................... 107
Figura 10-15. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de Viotá.... 108
Figura 10-16. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas,
municipio de Viotá. .................................................................................................................. 109
Figura 10-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Viotá. .................................................................................................................. 109
Figura 10-18. Mapa de Riesgo para el receptor personas, municipio de Viotá ........................ 110
Figura 10-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor personas, municipio de
Viotá ....................................................................................................................................... 111
Figura 11-1. Objeto densidad de población Municipio La Calera. ............................................ 112
Figura 11-2. Objeto densidad de predios municipio La Calera. ............................................... 113
Figura 11-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio La Calera. .............................................................................. 114
Figura 11-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio La Calera. ................................................. 114
Figura 11-5. Mapa de amenaza para el municipio de La Calera. ............................................ 115
Figura 11-6. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de La
Calera. .................................................................................................................................... 116
Figura 11-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en La Calera. 117
Figura 11-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en La Calera. .. 117
Figura 11-9. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de polietileno diseñada en La Calera.
............................................................................................................................................... 118
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
14
Figura 11-10. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de polietileno diseñada en La Calera.
............................................................................................................................................... 119
Figura 11-11. Mapa de radios de consecuencia municipio de La Calera. ................................ 120
Figura 11-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de La Calera. ........................ 121
Figura 11-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de La Calera. ... 122
Figura 11-14 Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de La
Calera. .................................................................................................................................... 123
Figura 11-15 Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de La Calera.
............................................................................................................................................... 124
Figura 11-16. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas,
municipio de La Calera. .......................................................................................................... 125
Figura 11-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de La Calera. .......................................................................................................... 125
Figura 11-18. Mapa de riesgo para el receptor infraestructura, municipio de La Calera. ......... 127
Figura 11-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio
de La Calera. .......................................................................................................................... 128
Figura 12-1. Objeto densidad de población Municipio El Colegio. ........................................... 129
Figura 12-2. Objeto densidad de predios municipio El Colegio. .............................................. 130
Figura 12-3. Objeto amenaza por movimiento en masa Municipio El Colegio. ........................ 131
Figura 12-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio El Colegio. ................................................ 131
Figura 12-5. Mapa de amenaza para el municipio de El Colegio. ............................................ 132
Figura 12-6 Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de El
Colegio.................................................................................................................................... 133
Figura 12-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en El Colegio.
............................................................................................................................................... 134
Figura 12-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en El Colegio. . 134
Figura 12-9 Análisis de los puntajes obtenidos en la red de polietileno diseñada en El Colegio.
............................................................................................................................................... 135
Figura 12-10 Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada en El
Colegio.................................................................................................................................... 136
Figura 12-11. Mapa de radios de consecuencia municipio de El Colegio. ............................... 137
Figura 12-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de El Colegio. ....................... 138
Figura 12-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de El Colegio.... 139
Figura 12-14. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de El
Colegio.................................................................................................................................... 140
Figura 12-15. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de El Colegio.
............................................................................................................................................... 141
Figura 12-16. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas,
municipio de El Colegio. .......................................................................................................... 142
Figura 12-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Colegio. .......................................................................................................... 142
Figura 12-18. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de El Colegio. ................ 144
Figura 12-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio
de El Colegio. ......................................................................................................................... 144
Figura 13-1. Objeto densidad de población municipio El Rosal. .............................................. 145
Figura 13-2. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio El Rosal. ................................................................................ 146
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
15
Figura 13-3. Objeto Respuesta sísmica Municipio El Rosal. ................................................... 147
Figura 13-4. Mapa de amenaza para el municipio de El Rosal. ............................................... 148
Figura 13-5. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de El
Rosal. ..................................................................................................................................... 149
Figura 13-6. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en El Rosal. .. 150
Figura 13-7. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en El Rosal. .... 151
Figura 13-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en El Rosal. .... 151
Figura 13-9. Mapa de radios de consecuencia municipio de El Rosal. .................................... 153
Figura 13-10. Mapa de densidad poblacional para el municipio de El Rosal. .......................... 154
Figura 13-11. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de El Rosal. ..... 155
Figura 13-12. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de El
Rosal. ..................................................................................................................................... 156
Figura 13-13. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de El Rosal.
............................................................................................................................................... 157
Figura 13-14. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas,
municipio de El Rosal. ............................................................................................................. 158
Figura 13-15. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Rosal. ............................................................................................................. 159
Figura 13-16. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de El Rosal. ................... 160
Figura 13-17. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio
de El Rosal. ............................................................................................................................ 161
Figura 14-1. Objeto densidad de población Municipio de Anapoima. ...................................... 162
Figura 14-2 Objeto densidad de predios municipio de Anapoima. ........................................... 163
Figura 14-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio de Anapoima. ........................................................................ 164
Figura 14-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio de Anapoima. ............................................ 165
Figura 14-5. Mapa de amenaza para el municipio de Anapoima. ............................................ 166
Figura 14-6. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de
Anapoima. ............................................................................................................................... 167
Figura 14-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en Anapoima.
............................................................................................................................................... 168
Figura 14-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en Anapoima. . 168
Figura 14-9. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en La Calera. .. 169
Figura 14-10. Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada en
La Calera. ............................................................................................................................... 169
Figura 14-11. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en La Calera. 170
Figura 14-12. Mapa de radios de consecuencia municipio de Anapoima. ............................... 171
Figura 14-13. Mapa de densidad poblacional para el municipio de Anapoima. ....................... 172
Figura 14-14. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de Anapoima. ... 173
Figura 14-15. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de
Anapoima. ............................................................................................................................... 174
Figura 14-16. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de Anapoima.
............................................................................................................................................... 175
Figura 14-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas,
municipio de Anapoima. .......................................................................................................... 176
Figura 14-18. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Anapoima. .......................................................................................................... 176
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
16
Figura 14-19. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de Anapoima. ................ 178
Figura 14-20. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor personas, municipio de
Anapoima. ............................................................................................................................... 179
Figura 15-1. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en La Mesa. Fuente
Vanti ....................................................................................................................................... 180
Figura 15-2. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en Viotá. Fuente Vanti
............................................................................................................................................... 181
Figura 15-3. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en La Calera. Fuente
Vanti ....................................................................................................................................... 181
Figura 15-4. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en Mesitas del Colegio.
Fuente Vanti ........................................................................................................................... 182
Figura 15-5. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en El Rosal. Fuente
Vanti ....................................................................................................................................... 182
Figura 15-6. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en Anapoima. Fuente
Vanti ....................................................................................................................................... 183
Figura 15-7. Árbol de falla para el índice de fallo de equipos. ................................................. 184
Figura 16-1. El Colegio - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
............................................................................................................................................... 202
Figura 16-2. La Mesa - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
............................................................................................................................................... 202
Figura 16-3. El Rosal - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
............................................................................................................................................... 203
Figura 16-4. La Calera - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
............................................................................................................................................... 203
Figura 16-5. Anapoima - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
............................................................................................................................................... 204
Figura 16-6. Viotá- Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas. .... 204
Figura 16-7 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de
Anapoima. ............................................................................................................................... 205
Figura 16-8 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de Anapoima. .......................................................................................................... 206
Figura 16-9Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de Anapoima. .......................................................................................................... 207
Figura 16-10 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de
El Colegio. .............................................................................................................................. 208
Figura 16-11 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de El Colegio. .......................................................................................................... 209
Figura 16-12 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de El Colegio. .......................................................................................................... 210
Figura 16-13 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de
El Rosal. ................................................................................................................................. 211
Figura 16-14 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de El Rosal. ............................................................................................................. 212
Figura 16-15 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de El Rosal. ............................................................................................................. 213
Figura 16-16 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de La Calera. .......................................................................................................... 214
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
17
Figura 16-17 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de La Calera. .......................................................................................................... 215
Figura 16-18 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de
La Calera ................................................................................................................................ 216
Figura 16-19 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de
La Mesa. ................................................................................................................................. 217
Figura 16-20 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de La Mesa ............................................................................................................. 218
Figura 16-21 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de La Mesa. ............................................................................................................ 219
Figura 16-22 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de
Viotá. ...................................................................................................................................... 220
Figura 16-23 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de Viotá. .................................................................................................................. 221
Figura 16-24 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el
municipio de Viotá. .................................................................................................................. 222
Figura 17-1. Esquema factores y Subfactores de Costo ......................................................... 226
Figura 17-2. Área y radio equivalente de efectos .................................................................... 227
Figura 17-3. Clasificación de predios urbanos o semiurbanos y rurales .................................. 228
Figura 17-4. La Mesa - Localización eventos de rotura. .......................................................... 236
Figura 17-5. La Mesa - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión. ........ 237
Figura 17-6. La Mesa - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica. .... 237
Figura 17-7. La Mesa - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
............................................................................................................................................... 238
Figura 17-8. La Mesa - Costos promedio por explosión. ......................................................... 239
Figura 17-9. La Mesa - Costos promedio por nube tóxica. ...................................................... 239
Figura 17-10. La Mesa - Costos promedio por radiación térmica. ........................................... 240
Figura 17-11. Viotá - Localización eventos de rotura............................................................... 242
Figura 17-12. Viotá - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión. ........... 243
Figura 17-13. Viotá - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica. ........ 244
Figura 17-14. Viotá - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
............................................................................................................................................... 244
Figura 17-15.Viotá - Costos promedio por explosión. .............................................................. 245
Figura 17-16. Viotá - Costos promedio por nube tóxica. .......................................................... 246
Figura 17-17. Viotá - Costos promedio por radiación térmica. ................................................. 246
Figura 17-18. La Calera - Localización eventos de rotura. ...................................................... 247
Figura 17-19. La Calera - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión. .... 248
Figura 17-20. La Calera - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica. . 249
Figura 17-21. La Calera - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación
térmica. ................................................................................................................................... 249
Figura 17-22. La Calera - Costos promedio por explosión. ..................................................... 250
Figura 17-23. La Calera - Costos promedio por nube tóxica. .................................................. 250
Figura 17-24. La Calera - Costos promedio por radiación térmica........................................... 251
Figura 17-25. El Colegio - Localización eventos de rotura. ..................................................... 252
Figura 17-26. El Colegio - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión. ... 253
Figura 17-27. El Colegio - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica. 253
Figura 17-28.El Colegio - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
18
térmica. ................................................................................................................................... 254
Figura 17-29. El Colegio - Costos promedio por explosión. ..................................................... 255
Figura 17-30. El Colegio - Costos promedio por nube tóxica. .................................................. 255
Figura 17-31. El Colegio - Costos promedio por radiación térmica. ......................................... 256
Figura 17-32. El Rosal - Localización eventos de rotura. ........................................................ 257
Figura 17-33. El Rosal - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión. ...... 258
Figura 17-34. El Rosal - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica. ... 258
Figura 17-35. El Rosal - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
............................................................................................................................................... 259
Figura 17-36. El Rosal - Costos promedio por explosión. ........................................................ 259
Figura 17-37. El Rosal - Costos promedio por nube tóxica...................................................... 260
Figura 17-38. El Rosal - Costos promedio por radiación térmica. ............................................ 261
Figura 17-39. Anapoima - Localización eventos de rotura. ...................................................... 261
Figura 17-40. Anapoima - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión. ... 262
Figura 17-41. Anapoima- Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica. . 263
Figura 17-42. Anapoima - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación
térmica. ................................................................................................................................... 263
Figura 17-43. Anapoima - Costos promedio por explosión. ..................................................... 264
Figura 17-44. Anapoima- Costos promedio por nube tóxica. ................................................... 265
Figura 17-45. Anapoima - Costos promedio por radiación térmica. ......................................... 265
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
19
Lista de Tablas
Tabla 4-1. Distribución de la red de gas natural. .......................................................................29
Tabla 4-2. Estado de información de los componentes de la red de gas natural. ......................33
Tabla 5-1. Síntesis de normas que se relacionan con la gestión de riesgos y la operación de los
sistemas de transporte y distribución de gas natural. ................................................................35
Tabla 7-1. Códigos y pesos para los mecanismos de exposición considerados en la
metodología de evaluación de amenaza. ..................................................................................41
Tabla 7-2. Escala para elementos de acero. .............................................................................43
Tabla 7-3 Escala para elementos de polietileno. .......................................................................43
Tabla 8-1. Ubicación. ................................................................................................................48
Tabla 8-2. Reporte promedio entregado por Vanti. ...................................................................48
Tabla 8-3. Sustancia Química. ..................................................................................................49
Tabla 8-4. Variables atmosféricas y climatológicas por ciudad. .................................................49
Tabla 8-5. Caracterización de las zonas de rugosidad en el proyecto. ......................................50
Tabla 8-6. Diámetros y distancia entre válvulas reportadas por Vanti. ......................................50
Tabla 8-7. Condiciones requeridas de rugosidad en el modelo. ................................................53
Tabla 8-8. Presión máxima de operación según la norma NTC 3738. .......................................54
Tabla 8-9. Presiones y temperatura de operación en red de distribución. .................................54
Tabla 8-10. Tabla de longitudes de tuberías equivalentes. .......................................................55
Tabla 8-11. Niveles de peligrosidad por nube de gas toxica......................................................58
Tabla 8-12. Niveles de peligrosidad por nube inflamable. .........................................................59
Tabla 8-13. Niveles de peligrosidad por explosión. ...................................................................60
Tabla 8-14 Niveles de peligrosidad por radiación térmica. ........................................................61
Tabla 8-15. Reporte consolidación de resultados. .....................................................................64
Tabla 8-16. Estimación de población en función del número de viviendas según NTC 5747. ...67
Tabla 8-17. Estadísticas de datos ajustados. ............................................................................70
Tabla 8-18. Probabilidad de varios estados de daño. (Muhlbauer, Pipeline risk management
manual: ideas, techniques, and resources., 2004). ...................................................................71
Tabla 8-19. Niveles de impacto de consecuencias propuesto para el receptor personas. .........71
Tabla 8-20. Vulnerabilidad estructural ante la exposición a ondas de sobrepresión debido a un
escenario de explosión. ............................................................................................................73
Tabla 8-21. Niveles de impacto de consecuencias propuesto para el receptor infraestructura. .77
Tabla 9-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de La Mesa. ..............................................................................................................92
Tabla 10-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Viotá. .................................................................................................................. 110
Tabla 11-1 Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de La Calera. .......................................................................................................... 126
Tabla 11-2. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio de
La Calera. ............................................................................................................................... 128
Tabla 12-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Colegio. .......................................................................................................... 143
Tabla 13-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Rosal. ............................................................................................................. 159
Tabla 13-2. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Rosal. ............................................................................................................. 161
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
20
Tabla 14-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Anapoima ........................................................................................................... 177
Tabla 15-1. Metodología calificación fallo de equipos. ............................................................ 186
Tabla 15-2. Puntajes definidos para calificación de amenaza absoluta ................................... 186
Tabla 15-3. Niveles de amenaza para clasificación de estaciones de regulación .................... 187
Tabla 15-4 Categorías y puntajes para calificación de amenaza en estaciones de regulación 187
Tabla 15-5. Resultados de evaluación de amenaza para estaciones. ..................................... 189
Tabla 15-6. Puntajes para calificación de amenaza en estaciones descompresoras. ............. 190
Tabla 15-7. Calificación de amenaza en estaciones descompresoras de los municipios (sin
considerar los tanques de almacenamiento de gas) ............................................................... 190
Tabla 16-1. Características generales de los módulos de almacenamiento de gas natural.
Fuerte MANUAL DE OPERACIÓN BonRACK Móvil (documento suministrado por Vanti SAS).
............................................................................................................................................... 192
Tabla 16-2 número de módulos, las cantidades máximas de almacenamiento de gas para cada
municipio. ................................................................................................................................ 193
Tabla 16-3 Determinación densidad de líquido saturado y líquido comprimido para los
municipios de El Rosal y La Mesa. (1) reportado por ALOHA, (2) Straty, G. C. and Tsumura, R.
(1975) PVT and Vapor Pressure Measurements on Ethane, (3) Haynes, W.M. (1980). Measure
............................................................................................................................................... 194
Tabla 16-4 Masa de metano almacenado para cada municipio. .............................................. 195
Tabla 16-5 Condiciones especificadas para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición máxima. .............................................. 196
Tabla 16-6 Condiciones especificadas para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición mínima. ............................................... 196
Tabla 16-7 Condiciones especificadas para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición de cilindro único. ................................. 197
Tabla 16-8 Radios de impacto para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición máxima. .............................................. 198
Tabla 16-9 Radios de impacto para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición mínima. ............................................... 198
Tabla 16-10 Radios de impacto para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición de cilindro único. ................................. 199
Tabla 16-11 Tabla con radios equivalentes para la condición máxima. ................................... 200
Tabla 16-12 Tabla con radios equivalentes para la condición mínima. .................................... 200
Tabla 16-13 Tabla con radios equivalentes para la condición tanque unitario. ........................ 201
Tabla 17-1. Probabilidades de afectación - Escenario explosión. ............................................ 229
Tabla 17-2. Probabilidades de afectación - Escenario nube tóxica.......................................... 229
Tabla 17-3. Probabilidades de afectación - Escenario radiación térmica. ................................ 230
Tabla 17-4. Porcentaje de costo por infraestructura. ............................................................... 230
Tabla 17-5. Costo reposición tubería 4” en polietileno, ajustados a 2020. ............................... 231
Tabla 17-6. Volumen de gas liberado en metros cúbicos. ....................................................... 232
Tabla 17-7. Caudal promedio por tipo de tubería. ................................................................... 233
Tabla 17-8. Porcentaje de multa. ............................................................................................ 234
Tabla 17-9. Costo de Indemnizaciones. .................................................................................. 235
Tabla 17-10. La Mesa - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 6" y 3/4” en
PE. .......................................................................................................................................... 236
Tabla 17-11. Resumen costos evento más costoso. ............................................................... 240
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
21
Tabla 17-12. La Mesa - Resumen costos promedio en tubería de 6”. ..................................... 241
Tabla 17-13. Viotá - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 4” en PE. .... 243
Tabla 17-14. La Calera - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 3” en PE.
............................................................................................................................................... 247
Tabla 17-15. El Colegio - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 2” en PE.
............................................................................................................................................... 252
Tabla 17-16. El Rosal - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 1” en PE.257
Tabla 17-17. Anapoima - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 3” en PE.
............................................................................................................................................... 261
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
22
1 Introducción y resumen ejecutivo
En la primera fase de este proyecto se adelantó la modelación y el análisis de riesgo de las redes
de distribución de gas natural de Vanti en los municipios de Bogotá, La Calera y Soacha, para lo
cual se desarrolló todo el proceso metodológico y se implementó el modelo en un sistema de
información geográfica, compatible con el que trabaja Vanti en sus procesos cartográficos
(SigNatural). En esta segunda fase, se realizan análisis similares de amenaza, vulnerabilidad y
riesgo para los municipios de Viotá, La Calera, El Colegio, La Mesa, Anapoima y El Rosal,
empleando los elementos conceptuales y metodológicos desarrollados en la Fase 1 del proyecto,
pero realizando los ajustes y complementos requeridos en función de los aspectos particulares
de la red en cada municipio estudiado
La distribución de gas natural de la red de Vanti S.A. ESP en los municipios indicados, está
conformada por un sistema de redes independientes en cada municipio, que se abastecen con
gas transportado en tanques de alta presión desde la ciudad de Bogotá. El transporte se realiza
mediante camiones que dejan los tanques cargados en el sitio y regresan con los tanques
descargados para proceder luego con la siguiente recarga. En cada municipio se tiene una
estación de descompresión que permite pasar el gas de los tanques de alta presión a las tuberías
de media presión para su distribución. Este sistema de descompresión del gas es una de las
principales diferencias con relación a las estaciones estudiadas en la fase anterior del proyecto
ya que en esa fase las estaciones estudiadas corresponden fundamentalmente a estaciones de
regulación y no de descompresión. Otra diferencia que se puede destacar es que una alta
proporción de las redes de distribución en estos municipios está diseñada pero no construida,
por lo cual fue necesario adoptar algunos criterios que permitieran realizar la modelación y
representación espacial de este tipo de redes. Finalmente, en estos municipios prácticamente la
totalidad de las redes es de polietileno y solo se tienen tuberías de acero en los cruces aéreos,
por lo cual los análisis de amenaza se centran en la red de polietileno.
El gas natural es un material combustible y por tal razón, en caso de fugas pueden presentarse
eventos de emanación de gas sin mayores consecuencias, que corresponde a los incidentes más
usuales, pero también pueden presentarse eventos de mayor impacto como nube tóxica, ignición
o explosión, que generen daños severos a las personas, a la infraestructura o al medio ambiente.
El desarrollo de un estudio de riesgo como el que aquí se presenta busca identificar, de manera
objetiva y con una metodología estructurada, las condiciones de riesgo de la red y de sus
componentes, a partir de la información sobre aspectos propios de las características técnicas y
operativas de la red, como de las condiciones de eventos externos que la puedan afectar.
El modelo conceptual para el cálculo y análisis del riesgo se basa en tres aspectos principales:
el primero de ellos consiste en determinar la amenaza sobre la red, es decir, en identificar cuáles
son los distintos factores que pueden dar origen a un daño o una rotura en algún elemento de la
red y que debido ello, se presente una fuga de gas. El segundo aspecto que se evalúa
corresponde a las consecuencias que se pueden derivar del incidente, que también se puede
entender como la vulnerabilidad de los elementos expuestos en la propia red y en sus
alrededores, en función del tipo de proceso que se presente (nube tóxica, radiación térmica o
explosión) y el tercer factor es el cálculo del riesgo, que en este caso se realiza mediante una
matriz que combina las condiciones de amenaza y de vulnerabilidad y a partir de ello, establece
unas calificaciones del riesgo. Los valores calculados de riesgo son de tipo determinístico, pues
se basan en modelos físicos, cuyas variables se caracterizan de manera cuantitativa. Este
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
23
procedimiento permitió realizar una evaluación de riesgo absoluto, es decir, que representa de
forma cercana a la realidad, las condiciones de riesgo de la red, a partir de las variables de
entrada. Con este tipo de valoración de riesgo, los resultados obtenidos son comparables a los
que se determinaron para los municipios de Bogotá, Soacha o Sibaté. Todo el proceso
metodológico y la ponderación de cada una de las variables incluidas en la modelación se
explican de manera detallada en la Fase 1 del proyecto, por lo cual se remite al lector interesado
a revisar tal informe.
El modelo conceptual de análisis se basó en la norma NTC-5747 de 2016 sobre gestión de
integridad de gasoductos y en varias referencias bibliográficas, dentro de las que se destacan de
manera principal las de Muhlbauer (2004, 2015) para los estudios de manzana y las del software
ALOHA® de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos para el análisis de
consecuencias. El modelo cartográfico se desarrolló en software Arc-Gis y se dejó abierto para
que permita la actualización de la información y la modelación actualizada de la misma.
Los resultados permitieron determinar que la condición de riesgo predominante de la red en todos
los municipios está en categorías entre bajo y muy bajo, lo cual se explica por dos aspectos
principales: el primero es que, por tratarse de redes de polietileno, las presiones de operación
son relativamente bajas y asimismo los volúmenes de gas almacenado entre válvulas también
son relativamente bajos. El segundo aspecto de gran incidencia es que en los municipios
estudiados la densidad de población es baja comparada con la de municipios como Bogotá o
Soacha. Este factor implica una reducción tanto en las condiciones de amenaza (menor
probabilidad de afectación de la red por parte de terceros) como de vulnerabilidad (menor número
de personas y de infraestructura expuestas). Adicionalmente, la red es relativamente reciente y
poco densa. Los elementos que representan mayor nivel de posibles consecuencias sobre la
población son las estaciones de descompresión ya que allí se almacena gran cantidad de energía
y en caso de fuga pueden presentarse daños significativos a su alrededor.
Se debe destacar que la información disponible para las evaluaciones de amenaza y
vulnerabilidad es mucho menor y menos detallada que la que se encontró en Bogotá, ya que por
ejemplo, no se cuenta con mapas de microzonificación sísmica y los mapa de amenaza por
movimientos en masa e inundaciones están a escala 1:25.000 mientras que en Bogotá se tenían
a escala 1:10.000. De todas formas, con la mejor información disponible se aplicó la metodología
desarrollada y se obtuvieron resultados que se consideran suficientemente representativos de
las condiciones de riesgo de la red.
Como complemento de las evaluaciones de riesgo, se realizaron modelaciones de las posibles
consecuencias de distintos tipos de eventos, en términos de personas potencialmente expuestas
a letalidad, lesiones graves y lesiones leves y en términos de pérdidas económicas potenciales.
Estos resultados permiten tener un estimativo de consecuencias máximas probables, lo cual es
de gran utilidad en los procesos de gestión que busquen minimizar las posibilidades de que se
lleguen a presentar tales eventos.
El estudio plantea una serie de recomendaciones para reducir las condiciones de riesgo. En
primer lugar, las recomendaciones sobre la gestión de la infraestructura se orientan a reducir los
principales factores identificados como generadores de amenaza a la red, tales como los daños
causados por terceros y esto se logra, en el caso de la tubería de polietileno, mejorando la
señalización y mejorando los niveles de comunicación y coordinación que tiene Vanti con las
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
24
distintas empresas de servicios públicos y con las entidades que adelantan obras públicas y en
las redes de descompresión con un riguroso mantenimiento y con el mejoramiento de los
sistemas de protección y vigilancia.
El segundo tipo de recomendaciones principales corresponde a aquellas relacionadas con el
manejo y actualización de la información, pues una importante cantidad de información sobre la
red no está completa y en este sentido se recomienda formular un plan de verificación en campo,
mediante apiques, en los que se puedan identificar o verificar datos como la profundidad, las
características y estado de la tubería, del tipo de material de relleno y del tipo de cobertura. Este
aspecto de toma de información en campo es de gran utilidad tanto para reducir la condición de
riesgo evaluada como para todo el proceso de gestión de integridad de la red. El tercer tipo de
recomendaciones se relaciona con la gestión del modelo pues el mismo debe ser manejado y
actualizado por un equipo experto en gestión de información geográfica y deben adoptarse
ciertos protocolos de seguridad y unicidad de la información. Adicionalmente se recomienda
realizar actualizaciones periódicas de las modificaciones que se realizan a la red.
Finalmente, como cualquier modelo que busca aproximarse a una realidad muy compleja, el aquí
desarrollado tiene sus alcances y limitaciones, estas últimas asociadas a la información
disponible, a la necesidad de establecer aproximaciones sobre los efectos relativos de cada
variable y a la necesidad de suponer escenarios que tienen intrínsecamente un considerable
margen de incertidumbre. A pesar de ello, el estudio logra representar de forma clara y
consistente las condiciones de amenaza, vulnerabilidad y riesgo de la red, por lo que se
constituye en una herramienta muy potente para apoyar los procesos de gestión de integridad.
Además, la metodología se enmarca en las normatividades nacionales e internacionales de
gestión integral de riesgos, tendientes a lograr una operación segura de la red, lo cual es muy
importante dados los efectos tan significativos que pueden representar sobre las personas y
sobre la infraestructura un eventual accidente de gran impacto.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
25
2 Objetivos
2.1 Objetivo general
Establecer el mapa de riesgos del sistema de distribución de gas natural, para los municipios que
conforman la Fase 2 del proyecto1, en el ámbito de las distribuidoras del Grupo VANTI, tomando
como referencia los criterios y metodología establecidos en la norma NTC 5747 Gestión
Integridad de Gasoductos.
2.2 Objetivos específicos
- Categorizar los riesgos de acuerdo con las zonas geográficas
- Identificar las amenazas y vulnerabilidad del sistema de distribución
2.3 Integrar la información en una sola base de consulta
- Contar con un modelo que permita la actualización de los riesgos y vulnerabilidad
- Definir el plan de calidad a seguir y sus indicadores que garanticen la mejora continua
del plan de gestión de activos e integridad.
1 Viotá, La Calera, El Colegio, La Mesa, Anapoima y El Rosal
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
26
3 Alcances y limitaciones del estudio
El estudio de riesgos que se desarrolló en este proyecto se basa en la norma técnica NTC 5747
de gestión de integridad de gasoductos, en información bibliográfica de referencia y en la
metodología previamente implementada en la Fase 1 para la ciudad de Bogotá y los municipios
de Soacha y Sibaté.
El modelo propuesto considera una serie de parámetros que pueden generar daños sobre la
tubería, designados como mecanismos de exposición y otra serie de parámetros que sirven de
protección a la tubería, identificados como mecanismos de prevención de la amenaza. Tales
parámetros se califican con base en datos técnicos de las tuberías, en condiciones de operación
de la red, en registros históricos de eventos tanto de la propia red de Vanti como de redes en
otras partes del mundo, en los posibles daños causados por terceros, en los mapas de amenazas
naturales disponibles y en criterio de expertos, por lo cual, a pesar de representar de la manera
más objetiva las posible las condiciones de amenaza del sistema, existe cierta incertidumbre
inherente en cada una de las variables y en sus ponderaciones, por lo cual pueden presentarse
divergencias con los comportamientos que ocurran en la red y en los eventuales escenarios de
daños.
Los cálculos de consecuencias posibles, derivados de una eventual falla de alguna de las
tuberías o de las plantas de descompresión. Igualmente se basan en modelos físicos, que parten
de ciertas hipótesis de comportamiento como son la composición química del gas natural, la
presión de operación, la masa de gas almacenado en función de la presión y la temperatura, el
caudal, en las características hidrometeorológicas, especialmente la dirección del viento y a
temperatura, de la densidad de población y otras condiciones particulares del entorno. Estas
variables pueden cambiar en función del tiempo y del punto de evaluación, de tal manera que el
mapa de vulnerabilidad presenta unas condiciones generales de consecuencias potenciales que
se generarían por un evento de explosión, ignición o nube tóxica, que sirven de orientación
respecto a las posibles consecuencias, pero que pueden presentar discrepancias importantes de
un evento a otro.
Los elementos que son objeto de análisis en este estudio son las estaciones de regulación de
presión y las redes de distribución de polietileno o de media presión (en estos municipios no hay
redes de acero de alta presión). No hacen parte del estudio el proceso de recarga ni de transporte
de los tanques hasta las estaciones descompresoras, las redes de transporte de gas hasta las
estaciones de entrada o City Gates ni las redes de acometidas domiciliarias o industriales. Esta
aclaración es de gran importancia ya que muchos eventos que generan riesgo se presentan en
las acometidas o en las instalaciones internas por problemas de instalación o de incorrecta
operación, por lo cual se reitera su análisis está por fuera de los alcances del presente estudio.
Adicionalmente, el transporte del gas de forma terrestre hasta cada uno de los municipios
representa un riesgo adicional que también está por fuera del alcance de este estudio.
Finalmente, el riesgo, o más precisamente, el mapa de riesgo, que resulta de la combinación de
los resultados de las evaluaciones de amenaza y de consecuencias, representa una serie de
características que hacen que algunas zonas de la red representen mayor o menor nivel de
peligrosidad en la operación y que los daños o consecuencias que se presenten por eventuales
fallas probablemente sean de mayor o menor impacto, según el sector en el que se localicen.
Los mapas de riesgo constituyen por lo tanto una muy valiosa herramienta de gestión, que busca
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
27
identificar las posibles condiciones de peligro sobre la población y la infraestructura y con ello
permitir al operador gestionar de manera racional sus prioridades de operación, mantenimiento
y expansión, además de mantener toda la información tanto operativa como cartográfica, en una
sola base de datos georreferenciada que permite su continua actualización y verificación.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
28
4 Delimitación de la zona de estudio y características de la red de distribución
La zona de estudio corresponde a la red de distribución de gas natural de los municipios de
Anapoima, El Colegio, El Rosal, La Calera, La Mesa y Viotá, que abarcan un área total de 1044.5
Km2 y se encuentran ubicados en el departamento de Cundinamarca. Su distribución espacial se
muestra en la Figura 4-1.
Figura 4-1. Ubicación de la zona de estudio.
En cuanto a la red de tuberías, se encuentra que la unidad más pequeña y con mayor detalle
corresponde al “segmento”, el cual tiene longitud variable y depende de los procesos de diseño
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
29
y construcción particulares de cada zona. Asimismo, la red está conformada por 763,27 Km de
tubería de polietileno que se extienden a través de los seis municipios y que considera tanto la
tubería construida como la diseñada. Su distribución por municipio se presenta en la Tabla 4-1.
Tabla 4-1. Distribución de la red de gas natural.
Longitud total tubería para los 6
municipios (Km)
Número de Segmentos
763,27 26764
Construida Construidos
306,19 22845
Anapoima El
Colegi
o
El
Rosal
La
Caler
a
La
Mesa
Viotá Anapoim
a
El
Colegio
El
Rosal
La
Calera
La
Mesa
Viot
á
40,73 52,09 47,70 54,22 85,40 26,0
6
2537 4244 4214 3661 6690 149
9
Diseñada Diseñados
457,07 3919
Anapoima El
Colegi
o
El
Rosal
La
Caler
a
La
Mesa
Viotá Anapoim
a
El
Colegio
El
Rosal
La
Calera
La
Mesa
Viot
á
111,15 81,45 28,68 106,7
7
99,05 29,9
6
838 779 272 703 962 365
Es importante señalar que la red de gas se extiende principalmente sobre los cascos urbanos de
cada uno de los municipios y en menor medida en algunas partes de la zona rural, cuya ubicación
se presenta de la Figura 4-2 a la Figura 4-7. Adicionalmente, cada uno de los municipios cuenta
con estaciones de descompresión.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
30
Figura 4-2. Distribución de la red de gas natural para el municipio de Anapoima.
Figura 4-3. Distribución de la red de gas natural para el municipio de El Colegio .
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
31
Figura 4-4. Distribución de la red de gas natural para el municipio de El Rosal.
Figura 4-5. Distribución de la red de gas para el municipio de La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
32
Figura 4-6. Distribución de la red de gas natural para el municipio de La Mesa.
Figura 4-7. Distribución de la red de gas natural para el municipio de Viotá.
Además de la información de tuberías y estaciones, en la base de datos suministrada por Vanti
se encuentra información de elementos como válvulas, uniones, tapones y reducciones. El
estado actual de toda la información de la red se encuentra diligenciado en la Tabla 4-2. Donde
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
33
se presenta qué información por atributo no está disponible para los diferentes segmentos de
tubería.
Tabla 4-2. Estado de información de los componentes de la red de gas natural.
CAPA CAMPO ELEMENTOS SIN INFORMACIÓN % SIN INFORMACIÓN
Ductos (RedGN)
Año (fecha de construcción) 4258 15,8%
Diámetro 0 0,0%
Estado 0 0,0%
¿Habilitada? 3983 14,8%
Índice de gestión 25547 94,7%
Profundidad 3927 14,6%
RDE 6293 23,3%
Revestimiento/Resina 6268 23,2%
Tipo 0 0,0%
Unidad constructiva 4091 15,2%
Estaciones
Año (fecha de construcción) 200 100,0%
Caudal 1 0,5%
Estado 0 0,0%
¿Habilitada? 193 96,5%
Material 0 0,0%
Monitoreada 200 100%
Tipo* 3 1,5%
Reducciones Tipo 5 100,0%
Tapones Estado 57 1,0%
Tipo* 0 0%
Uniones
Estado* 20293 100,0%
Subtipo* 11663 57,5%
Tipo* 2 0,0%
Válvulas
Actuador 589 100,0%
Año (fecha de construcción) 274 46,5%
Diámetro 0 0,0%
Estado 0 0,0%
Estado de mantenimiento 290 49,2%
Georreferenciado 435 73,9%
índice de gestión 531 90,2%
Monitoreada 589 100,0%
Operatividad 290 49,2%
Situación en terreno 260 44,1%
Tipo 0 0,0%
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
34
5 Marco regulatorio de la gestión del riesgo en sistemas de conducción de gas
La realización de un modelo de riesgo como el que se adelanta en este proyecto se enmarca en
la Ley 1523 de 2012 sobre gestión de riesgos que establece y adopta la política nacional de
gestión de riesgos. Esta ley general define y establece el Sistema Nacional de Gestión de Riesgo
de Desastre (SNGRD) y establece que todas las entidades, tanto públicas como privadas tienen
responsabilidades con relación a la prevención de los riesgos derivados de sus propias
actividades, en lo que se conoce como riesgo tecnológico.
El SNGRD se enmarca en declaraciones de la Constitución Política de Colombia que en el inciso
2° del artículo 2° dispone: las autoridades de la República están instituidas para proteger a todas
las personas residentes en Colombia en su vida, honra, bienes, creencias y demás derechos,
libertades y para asegurar el cumplimiento de los deberes sociales del Estado y de los
particulares, el Sistema se erige como la articulación de las entidades del Estado, el sector
privado y la comunidad con el propósito fundamental de proteger la vida, los bienes, la cultura de
la comunidad y un ambiente sano en donde se procure un desarrollo sostenible. En este mismo
documento de Plan de Gestión de riesgos se indica se señala en el artículo 2º respecto a las
responsabilidades: “La gestión del riesgo es responsabilidad de todas las autoridades y de los
habitantes del territorio colombiano. En cumplimiento de esta responsabilidad, las entidades
públicas, privadas y comunitarias desarrollarán y ejecutarán los procesos de gestión del riesgo,
entiéndase: conocimiento del riesgo, reducción del riesgo y manejo de desastres, en el marco de
sus competencias, su ámbito de actuación y su jurisdicción, como componentes del Sistema
Nacional de Gestión del Riesgo de Desastres”.
En el artículo 3 se indica que el SNGRD se fundamenta en los siguientes principios: 1) principio
de igualdad, 2) principio de protección, 3) principio de solidaridad social, 4) principio de
autoconservación, 5) principio participativo (es deber de todas las personas hacer parte del
proceso de gestión del riesgo en su comunidad), 6) principio de diversidad cultural, 7) principio
de interés público o social, 8) principio de precaución (cuando exista la posibilidad de daños
graves o irreversibles a las vidas, a los bienes y derechos de las personas, a las instituciones y
a los ecosistemas como resultado de la materialización del riesgo en desastre, las autoridades y
los particulares aplicarán el principio de precaución en virtud del cual la falta de certeza científica
absoluta no será óbice para adoptar medidas encaminadas a prevenir, mitigar la situación de
riesgo), 9) principio de sostenibilidad ambiental, 10) principio de gradualidad (la gestión del riesgo
se despliega de manera continua, mediante procesos secuenciales en tiempos y alcances que
se renuevan permanentemente), 11) principio sistémico (la política de gestión del riesgo se hará
efectiva mediante un sistema administrativo de coordinación de actividades estatales y
particulares, 12) principio de coordinación (complementa el anterior y hace referencia a la
coordinación de entidades públicas, privadas y comunitarias), 13) principio de concurrencia
(unión de esfuerzos y colaboración no jerárquica), 14) principio de subsidiariedad
(reconocimiento de la autonomía de las entidades territoriales para ejercer sus competencias) y
15) principio de oportuna información (mantener debidamente informadas a todas las personas
naturales y jurídicas sobre: Posibilidades de riesgo, gestión de desastres, acciones de
rehabilitación y construcción)
Además de la Ley 1523 y del propio SNGRD, existen distintas normas técnicas y lineamientos
de carácter sectorial, que específicamente se pueden aplicar al transporte y distribución de gas
natural. Dentro de estas se pueden mencionar la norma técnica colombiana (NTC) 2505 sobre
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
35
instalación para suministro de gas combustible, destinadas a usos residenciales y comerciales.
Aunque el estudio actual no incluye las redes domiciliarias, se incluye dentro de la normatividad,
por ser pertinente para el análisis general, la NTC 3838 sobre presiones de operación permisibles
para el transporte, distribución y suministro de gases combustibles, la NTC 4282 sobre
instalaciones para suministro de gas destinadas a usos industriales, la NTC 3948 sobre
estaciones de regulación de presión para líneas de transporte y redes de distribución de gas
combustible, la NTC 5747 sobre gestión integral de gasoductos (esta es la norma principal que
sirve de lineamientos base del presente proyecto) y NTC 3728 sobre redes de transporte de gas.
En la Tabla 5-1 se presenta una síntesis de la normatividad mencionada.
Tabla 5-1. Síntesis de normas que se relacionan con la gestión de riesgos y la operación de los
sistemas de transporte y distribución de gas natural.
NTC Alcance Contenido
Ley 1523 de
2012
Establece y adopta la política nacional de
gestión del riesgo de desastres y se
establece el Sistema Nacional de Gestión
del Riesgo de Desastres en Colombia.
Define el concepto de Gestión del riesgo
(GR) y establece responsabilidad, principios,
definiciones relacionadas con esta gestión,
Además establece Sistema Nacional de
Gestión del Riesgo de Desastres (SNGRD).
NTC 2505 Instalación para suministro de gas
combustible, destinadas a usos
residenciales y comerciales. Aunque el
estudio actual no incluye las redes
domiciliarias, se incluye dentro de la
normatividad, por ser pertinente para el
análisis general.
Comprende requisitos de los sistemas de
tubería y demás que van desde la salida de
válvula de corte hasta los puntos de
conexión de los artefactos de uso
doméstico.
NTC 3838 Presiones de operación permisibles para
el transporte, distribución y suministro de
gases combustibles.
En aplicaciones de uso residencial,
comercial e industrial bajo condiciones
normales de servicio, de acuerdo con
características de construcción y
funcionamiento.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
36
NTC Alcance Contenido
NTC 4282 Instalaciones para suministro de gas
destinadas a usos industriales.
Comprende Requisitos sistemas de tuberías
y demás que van desde la salida de la
válvula de corte (registro) en la acometida,
hasta los puntos de conexión para los
artefactos a gas de la segunda o tercera
familia
NTC 3949 Gasoductos. Estaciones de Regulación de
Presión para líneas de Transporte y
Redes de Distribución de gas combustible
Requisitos que deben cumplir las estaciones
de presión, condiciones, características,
sistemas de válvulas, detección de fugas o
de sobre presión.
NTC 5747 Gestión de integridad de gasoductos Se define como un suplemento a la NTC
3728 y ofrece la guía de gestión de
integridad de la red de distribución en áreas
de inspección, prevención, detección y
mitigación. Marco del Proyecto para las
redes
NTC 3728 Gasoductos, redes de transporte y gas. Establece los requisitos de redes de
distribución de gases combustibles en
cuanto a diseño materiales, construcción,
verificación pruebas, condiciones de
operación y exigencias de mantenimiento
Elaboración propia
De acuerdo con la Ley 1523 de gestión de riesgos, se desarrolla en tres procesos principales: 1)
proceso de conocimiento del riesgo, 2) proceso de reducción del riesgo y 3) proceso de manejo
de desastres. Estos procesos a su vez tienen una etapas o subprocesos como se ilustra en la
Figura 5-1. El proyecto Mapa de Riesgos que aquí se desarrolla se enmarca en el proceso de
conocimiento del riesgo y en el subproceso de identificación y caracterización de escenarios de
riesgo. Es decir, el principal resultado del estudio es conocer características de riesgo de la red
de gas de Vanti, sin embargo, este resultado sirve de insumo para los otros dos procesos, pues
permitirá tomar acciones para reducir los riesgos en las zonas más críticas y para adoptar los
preparativos para la atención de emergencias en caso de que ellas se presenten, de manera que
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
37
se minimicen los posibles impactos.
Figura 5-1. Procesos y subprocesos de la gestión integral de riesgos de desastre, de acuerdo con
la Ley 1523 de 2012 (Fuente UNGRD).
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
38
6 Modelo general de evaluación de riesgo de la red de gas
En la norma NTC 5747, se indica que la experiencia a nivel mundial ha demostrado que en
tuberías de transporte de gas y líquidos peligrosos no es suficiente con tener implementadas
actividades de mantenimiento, rutinas de inspección y monitoreo, y procedimientos
operacionales, sino que se requiere de un manejo integrado de todas estas actividades dentro
de una cultura de valoración y mitigación permanente del riesgo. Esto también se hace explícito
y constituye un elemento esencial en los modelos de gestión de riesgo empresarial o de
organizaciones, como el establecido en la norma ISO 31000. Con base en esta premisa, la norma
NTC 5747 establece dos opciones metodológicas para adelantar un programa de gestión de
integridad que puede aplicar el operador de la red: la primera es la metodología prescriptiva y la
segunda es la metodología basada en desempeño. El mapa de riesgo que se desarrolla en este
proyecto no es propiamente un plan de gestión de integridad, sino que constituye una
herramienta central para su implementación por los siguientes aspectos:
- Permite la valoración analítica del riesgo para la toma de decisiones en términos de la
posibilidad de falla y de los eventos potenciales que generen pérdida de integridad y
consecuencias adversas sobre la población, la infraestructura o el medioambiente.
- Permite realizar un plan efectivo y organizado de prevención, detección y mitigación para
enfrentar los riesgos.
- Incorpora la actualización más actualizada disponible
- Se puede realizar actualización y ajuste de la información y de los modelos
- Ha sido desarrollado con la participación de las partes interesadas, en este caso con los
expertos de Vanti.
En la Figura 6-1 se presenta el flujograma del plan de gestión de integridad que está indicado en
la norma NTC 5747. Como se puede observar en esta figura hay 6 etapas: la etapa 1 consiste
en la recolección, revisión e integración de la información, que también fue el primer paso del
presente estudio. La etapa 2 consiste en la valoración del riesgo y es aquí donde el estudio
realiza su mayor aporte porque establece y aplica todo el proceso metodológico para su
valoración. Luego, en la etapa 3 en el flujograma se pregunta si están todas las amenazas
evaluadas. Este punto también es abordado de manera exhaustiva por el presente proyecto y se
puede afirmar que sí están evaluadas a partir de la mejor información disponible. En la etapa 4
se plantea la valoración de la integridad. Este punto ya está por fuera de los alcances del proyecto
porque es una actividad adicional que adelanta directamente la Empresa. La etapa 5 corresponde
a las respuestas a la valoración de integridad y esta etapa, que está relacionada con la anterior,
tampoco hace parte de los alcances del presente estudio. Finalmente, en la etapa 6 se llega a la
identificación del impacto potencial por fallas de la línea de transporte, que sin pasar por las
etapas 4 y 5, sí hace parte de la valoración que se realiza en este proyecto y corresponde a los
análisis de vulnerabilidad o de consecuencias.
En general el modelo de evaluación del riesgo que se desarrolló en el presente proyecto se ajusta
al método prescriptivo de gestión de integridad de la norma NTC 5747. Sin embargo, teniendo
en cuenta que toda la información está debidamente organizada y que se cuenta con un modelo
conceptual objetivo, se puede, a mediano o largo plazo y con un proceso riguroso de toma y
análisis de información estadística sobre el comportamiento de la red, llegar a un modelo de
gestión por desempeño, que permita por ejemplo tener probabilidades de falla a partir de una
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
39
secuencia histórica y estimar tiempo probables de falla para reemplazo de elementos más
susceptibles.
Figura 6-1. Flujograma del proceso del plan de gestión de integridad de la Norma NTC-5747.
Elaboración propia con base en la norma
El modelo conceptual de evaluación de riesgo que se adoptó en este estudio parte de los
conceptos generales de considerar el riesgo como una integración de los factores de amenaza y
los factores de vulnerabilidad. La evaluación de la amenaza tiene su propio desarrollo
metodológico que se describe en forma detallada en el capítulo 8 del informe final de la Fase 1,
mientras que el modelo de vulnerabilidad que, en estricto sentido, en este caso sería mejor
denominarlo modelo de consecuencias, se desarrolla de manera detallada en el capítulo 9 del
informe final de la Fase 1. Como aspecto complementario de las calificaciones de los niveles de
riesgo se realizó una estimación de las posibles pérdidas tanto en afectaciones a personas como
en costos económicos, lo cual permite identificar aspectos relevantes para la toma de acciones
de prevención y mitigación. En la Figura 6-2 se presenta el modelo conceptual general del estudio
de riesgo y en la Figura 6-3 se presenta la matriz de riesgo, Esta matriz, como ya se mencionó
permite identificar para cada segmento de la tubería, cuál es su condición de riesgo, a partir de
identificar, en primer lugar, su categoría de amenaza y en segundo lugar su categoría de
consecuencias o impactos. En este caso se optó por definir 5 categorías de amenaza: Muy Baja
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
40
(MB), Baja (B), Moderada (M), Alta (A) y Muy Alta (MA), 5 de vulnerabilidad y 5 de riesgo, ambas
con los mismos niveles, entre muy baja y muy alta. Se observa por ejemplo que, si la amenaza
es muy baja y los impactos son bajos, el riesgo es muy bajo, mientras que, si la amenaza es muy
alta y los impactos muy altos, la calificación del riesgo es de muy alto.
Figura 6-2. Modelo conceptual del estudio de riesgo a partir de la evaluación de amenazas y de
consecuencias.
Elaboración propia
Figura 6-3. Matriz de riesgo utilizada en el modelo, a partir de las calificaciones de amenaza y de
impactos o consecuencias (MB: muy bajo, B: bajo, M: moderado, A: alto y MA: muy alto).
Elaboración propia
Todo el proceso de calificación tanto de la amenaza como de la vulnerabilidad y del riesgo, se
realizan para cada una de las unidades de análisis. En este caso y después de revisar múltiples
opciones, se optó por considerar como unidad de análisis el “segmento” de tubería. Esta unidad
segmento, corresponde a una designación interna de Vanti de tramos de tubería que se han
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
41
organizado en su base de datos, a partir de los diferentes procesos de diseño y construcción, de
tal forma que los segmentos no son unidades homogéneas ni en longitud ni en tamaño pero sí
tienen la ventaja que corresponden a la única unidad que cuenta con la información que se
requiere para la modelación, tal como tipo de tubería, diámetro, profundidad, etc., no obstante
que presenta como inconveniente que son muy numerosos los segmentos, lo cual hace que los
procesamientos en el sistema de información geográfica sean bastante pesados.
Los resultados de la evaluación de amenaza, vulnerabilidad/consecuencias, riesgo y análisis de
costos se presentan de manera independiente para cada uno de los 6 municipios estudiados en
la Fase 2 de este proyecto. Igualmente, para el caso de estaciones de descompresión se realizó
un análisis particular de amenaza.
7 Modelo de evaluación de amenaza
La evaluación de amenaza es el resultado de la implementación de la metodología desarrollada
en la Fase 1 del proyecto, cuyo detalle de desarrollo e implementación puede consultarse en ese
informe. A continuación, se presenta un breve resumen para contextualizar los resultados de la
Fase 2 de este componente en el marco general del proyecto.
El objetivo principal de la evaluación de amenaza es clasificar, en una escala cuantitativa, las
condiciones de exposición en las que se encuentran actualmente los elementos del sistema de
distribución. Es decir, el producto final de este componente es un mapa en el que cada uno de
los segmentos de tubería y estaciones descompresoras se le asigna a una de las siguientes
categorías:
● Amenaza muy baja.
● Amenaza baja.
● Amenaza media.
● Amenaza alta.
● Amenaza muy alta.
La escala de clasificación surge del análisis combinado de un amplio grupo de variables que
pueden afectar, en mayor o menor medida, la integridad del sistema. Ese análisis combinado es,
fundamentalmente, la suma ponderada de unos puntajes de exposición. En la Tabla 7-1 se
muestra el listado de los mecanismos considerados, y también el peso que cada uno de los
mecanismos tiene en el puntaje final de amenaza.
Tabla 7-1. Códigos y pesos para los mecanismos de exposición considerados en la metodología
de evaluación de amenaza.
ÍNDICE*-MECANISMO DE EXPOSICIÓN CÓ
D
PESO
ACERO
EXPUESTAS
PESO
POLIETILENO
a*Corrosión atmosférica E1 0.21*0.43 = 0.09 -
a*Corrosión subsuperficial - Corrosividad del suelo E2 - -
a*Erosión interna de los conductos E3 0.21*0.29 = 0.06 -
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
42
ÍNDICE*-MECANISMO DE EXPOSICIÓN CÓ
D
PESO
ACERO
EXPUESTAS
PESO
POLIETILENO
a*Otros mecanismos de degradación no relacionados
con corrosión
E4 0.21*0.28 = 0.059 -
a-Procesos de degradación del polietileno
relacionados con fracturamiento y afectación por
bacterias
E5 - 0.03*1.0 = 0.03
b*Trazabilidad y certificados E6 0.29*0.12 = 0.035 0.23*0.12 = .028
b*Factor de seguridad E7 0.29*0.03 = 0.09 0.23*0.03 = 0.007
b*Años de servicio E8 0.29*0.15 = 0.044 0.23*0.15 = 0.035
b*Cumplimiento de los criterios técnicos de
construcción
E9 0.29*0.21 = 0.061 0.23*0.21 = 0.048
b*Procesos meteorológicos E10 0.29*0.09 = 0.026 0.23*0.09 = 0.021
b*Sismos E11 0.29*0.20 = 0.058 0.23*0.20 = 0.046
b*Inundaciones E12 0.29*0.09 = 0.026 0.23*0.09 = 0.021
b*Movimientos en masa E13 0.29*0.11 = 0.032 0.23*0.11 = 0.025
c*Sobrepresión E14 0.29*0.69 = 0.20 0.03*0.69 = 0.021
c*Erosión E15 0.29*0.31 = 0.09 0.03*0.31 = 0.009
d*Densidad poblacional E16 - 0.71*0.33 = 0.23
d*Acabado E17 - 0.71*0.22 = 0.16
d*Obras proyectadas E18 - 0.71*0.25 = 0.18
d*Enterramiento líneas AC E19 - -
d*Enterramiento líneas POL E20 - 0.71*0.20 = 0.142
d*Impactos E21 0.31*1.0 = 0.31 -
*Los mecanismos de exposición se agrupan en los índices a: degradación, b: diseño, c: fallo de equipos
y d: terceros. Estos índices tienen pesos diferentes en cada tipo de tubería, por eso en las columnas que
muestran los pesos de cada mecanismo se muestra un producto, que es el peso del índice por el peso
del mecanismo.
Para entender la tabla anterior, se debe recordar que el puntaje de exposición de cada
mecanismo va de 0 a 100, dado ese contexto se plantea un par de ejemplos:
● Si hay un elemento de acero expuesto, como es el caso de los cruces aéreos, se le asigna
el máximo puntaje de exposición en el mecanismo E21, así, el puntaje que este
mecanismo aporta al total de amenaza es 0.31*100 puntos = 31 puntos.
● Si hay un elemento de polietileno construido en una zona de densidad poblacional muy
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
43
alta, se le asigna el máximo puntaje en el mecanismo E16, y el puntaje que el mecanismo
aporta al total de amenaza es 0.23*100 puntos = 23 puntos.
Partiendo de estos dos ejemplos se puede concluir que hay mecanismos que controlan el puntaje
final, y en esa medida controlan la clasificación de amenaza de los mecanismos. La escala para
asignar esas categorías se muestra en la Tabla 7-2 y la Tabla 7-3.
Tabla 7-2. Escala para elementos de acero.
Amenaza
muy baja
Amenaza
baja
Amenaza
media
Amenaza
alta
Amenaza
muy alta
Puntaje mínimo 8.09 20.45 32.50 40.43 54.90
Puntaje máximo 20.45 32.50 40.43 54.90 100.0
Tabla 7-3 Escala para elementos de polietileno.
Escala para
elementos de
polietileno
Amenaza
muy baja
Amenaza
baja
Amenaza
media
Amenaza
alta
Amenaza
muy alta
Puntaje mínimo 12.88 29.93 36.62 46.32 56.26
Puntaje máximo 29.93 36.62 46.32 56.26 100.0
Hay tres diferencias importantes entre la composición del sistema de distribución de los
municipios de la Fase 2 y de la Fase 1 del proyecto:
● En primer lugar, casi la totalidad de los segmentos de tubería en los municipios de la
segunda fase es de polietileno. Solo unos pocos metros de tubería, en cruces aéreos,
son de acero. Este cambio fue asimilado por la metodología sin necesidad de hacer
ningún cambio.
● En segundo lugar, en estos municipios de la Fase 2 se hace uso de estaciones de
descompresión, diferentes a las reguladoras de presión encontradas en Fase 1. Para
tener en cuenta este cambio, hubo necesidad de hacer una serie de cambios
metodológicos que se describen a continuación.
● En tercer lugar, una gran cantidad de la red está diseñada pero no construida, por lo cual,
se partió de supuestos en relación con las variables que se emplean, asumiendo
condiciones similares a las de la red construida y empleando los parámetros actuales de
densidad de población y mapas de amenaza. Con estos ajustes se pudo adelantar la
evaluación, manteniendo los mismos criterios de ponderación de las variables.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
44
7.1 Evaluación del índice de fallo de equipos en estaciones descompresoras
Debido a la diferencia en la cantidad de etapas de descompresión y regulación entre las
estaciones descompresores y las estaciones reguladoras evaluadas en la Fase 1, fue necesario
realizar los siguientes cambios en la metodología.
- Para la calificación de las fallas por sobrepresión se tuvo en cuenta la presencia de válvula
de seguridad y válvula de alivio en las dos etapas de descompresión, además de la
calificación de la estación de regulación ERM presente al final de algunas de las
estaciones de descompresión por medio de la presencia de válvulas de seguridad, tanto
en el tren principal como en el tren de respaldo.
- Para la calificación de fallas debido a erosión se adiciona la evaluación de las etapas de
calentamiento intermedias que evitan la precipitación de sólidos que afectarían equipos y
tubería aguas abajo. Estas etapas de calentamiento se evalúan por medio de la presencia
de sensores de temperatura conectados al sistema SCADA.
En la Figura 7-1, se presentan los factores utilizados para la calificación de la amenaza en estas
estaciones, donde adicionalmente se pueden observar los pesos ponderados de cada
mecanismo y etapa de la estación, estimados por medio del análisis de fallos previos dados en
las estaciones.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
45
Figura 7-1. Metodología de calificación fallo de equipos.
7.2 Hipótesis de análisis en las redes diseñadas y construidas2
Una vez efectuados los ajustes metodológicos se ejecutó el modelo de evaluación para los dos
estados de la red:
● Red diseñada: En este caso la metodología arroja resultados basados en ciertas
condiciones esperadas, en la medida en la que parte de suposiciones que pueden, o no,
representar la condición real de las tuberías una vez sean construidas, entre esas
suposiciones están:
○ La profundidad de enterramiento de los segmentos: se asume que todos van a ser
instalados a la profundidad mínima planteada en la normativa. Si bien esta es una
suposición razonable, no permite tener en cuenta los imprevistos propios de
cualquier proyecto de construcción. Esto aplica para todas las variables
2 Para ver mecanismo por mecanismo la clasificación de los elementos el lector debe consultar la serie de
mapas que para cada municipio se tiene en el Anexo B.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
46
relacionadas con la construcción del sistema.
○ Uno de los mecanismos de mayor peso en la evaluación de la amenaza es la
densidad poblacional de la zona en la que se ha instalado la tubería. Para generar
la evaluación de estas tuberías se usa la densidad obtenida del análisis del Censo
Nacional de Población y Vivienda de 2018. Esto implica que en la medida en la
que pase el tiempo y dependiendo de las dinámicas particulares que se den en
cuanto a los procesos de ocupación o densificación del territorio, los resultados
pueden cambiar e incluso pueden perder su capacidad de representar las
condiciones de exposición.
○ Estas suposiciones se traducen en que los resultados de la implementación en la
red diseñada pero no construida deben usarse con cautela ya que pueden
presentar cambios con respecto a las condiciones reales que se presenten una
vez construida la red.
● Red construida: En este caso la metodología sí arroja resultados que muestran la
condición actual del sistema de distribución. Se debe tener en cuenta que la capacidad
del modelo para representar la condición de exposición del sistema depende de la
cantidad y de la calidad de información disponible para alimentar el modelo. En los
municipios de la segunda fase del proyecto hay algunas variables de las que no se tiene
información y en las que fue necesario asignar valores por defecto,
Como se mencionó anteriormente, el resultado principal de este componente es una
asignación de categorías de amenaza a cada uno de los elementos del sistema, este
resultado se puede consolidar y presentar usando los mapas e histogramas, como se muestra
en los correspondientes mapas de amenaza de cada municipio que se presentan más
adelante.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
47
8 Modelo de evaluación de consecuencias/vulnerabilidad.
El marco metodológico del modelo utilizado para la evaluación de las consecuencias para los
receptores personas e infraestructura se resume en este capítulo. Aunque se presentan aquí los
elementos más importantes del mismo, por ser igual al utilizado en la Fase 1, la información
detallada se debe revisar en su respectivo informe final. Para el receptor medio ambiente no fue
posible realizar la modelación pues en los mapas normativos no aparecen delimitadas las zonas
verdes susceptibles de incendio, como son parques o zonas de reserva.
8.1 Datos de entrada modelo de consecuencias
8.1.1 Obtención de radios de impacto mediante el software ALOHA
Teniendo en cuenta que el modelo de análisis requiere de determinadas variables del entorno
externo y de la operación del transporte de gas a través de la tubería, se desarrolló el diagrama
de flujo indicado en la Figura 8-1. Este se realizó con el fin de identificar aquellas variables que
cambian en función de otros parámetros o que por su naturaleza se pueden manejar a partir de
promedios o bases de datos.
Figura 8-1. Diagrama de flujo del uso del modelo de la EPA.3
A continuación, se describen cada una de las variables a utilizar y su respectivo valor aplicado
en el proyecto en ejecución.
8.1.1.1 Ubicación
El modelo requiere conocer la altitud medida desde el nivel del mar para realizar los respectivos
cálculos de tipo atmosférico con el fin de involucrar la dispersión de la nube de gas en el
ambiente. Estas variables se obtienen a partir del reporte de la altura media que se dan desde
diferentes organismos oficiales4. La Tabla 8-1 muestra la altitud promedio para cada una de las
3 Esquema completo en el Anexo C del presente informe.
4 Se toman los datos de POMCA, IGAC, así como el manual del mismo software ALOHA diseñado por la
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
48
zonas de estudio.
Tabla 8-1. Ubicación.
Ciudad Altitud
(m.s.n.m)
La Mesa 1200
Anapoima 710
El Rosal 2685
La Calera 2718
Viotá 567
El Colegio 990
8.1.1.2 Sustancias Química
El gas natural transportado y que es objeto de este estudio está compuesto por una mezcla de
varios componentes, de los cuales el metano, etano y propano son los principales con una
proporción total aproximada de 96%. La Tabla 8-2 muestra los valores reportados por Vanti para
los diferentes compuestos de la mezcla.
Tabla 8-2. Reporte promedio entregado por Vanti.
FUENTE
COMPONENTE
n-
Hexano
(C6+)
Propano
(C3H8)
i-Butano
(i-
C4H10)
n-
Butano
(n-
C4H10)
Neopent
ano
(neo-
C5H12)
i-
Pentano
(i-
C5H12)
n-
Pentano
(n-
C5H12)
Nitrogen
o (N2)
Metano
(CH4)
Dioxido
de
Carbono
(CO2)
Etano
(C2H6) TOTAL
% % % % % % % % % % %
PROME
DIO
0.0239
3065
3.47098
0576
0.51480
4315
0.47772
1774
0.00803
7334
0.09862
8404
0.04483
8877
0.50862
9396
82.4638
207
1.93236
5889
10.4562
2512
99.9999
8907
DESVIA
CIÓN
ESTAND
AR
0.08 0.54 0.1 0.09 0.02 0.02 0.01 0.13 0.28 0.83 0.09 0
Teniendo en cuenta las capacidades de la herramienta de modelación ALOHA y la peligrosidad
de cada uno de los componentes, se trabajó con una mezcla de los tres compuestos mayoritarios
(metano, etano y propano) de acuerdo con las proporciones dadas en la Tabla 8-3.
EPA.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
49
Tabla 8-3. Sustancia Química.
Nombre
variable
Sustancia
Química
% Promedio
en mezcla
Q1 Metano 82.46
Q2 Etano 10.46
Q3 Propano 3.47
La elección de estos compuestos se realizó con base en la peligrosidad que cada uno representa
dentro de la mezcla. Para los compuestos químicos minoritarios se determinó que su contribución
a la peligrosidad es mucho menor, razón por la cual no fueron involucrados dentro de la
modelación.
8.1.1.3 Componente atmosférico
Para evaluar el componente atmosférico dentro del modelo se obtuvo información fuente desde
el POMCA y la red de estaciones meteorológicas de IDEAM. La modelación se basó en los datos
promedio obtenidos para las respectivas ciudades, como se muestra en la Tabla 8-4. En vista
que las condiciones meteorológicas son diversas entre los municipios, se procedió a realizar una
modelación independiente por cada municipio para obtener los radios de alta consecuencia para
cada municipio.
Tabla 8-4. Variables atmosféricas y climatológicas por ciudad.
Item Ciudad Altitud
(m.s.n.m)
Velocidad
del viento
(Vv)
(m/s)
Dirección
del
viento
(Dv)
(grados)
Altura
medició
n del
viento
(Hv)
(m)
Nubosidad
(Na)
(1-10)
Temperatura
Atmosférica
(Ta)
(°C)
Inversión
Térmica
(It)
(SI/NO)
Humedad
Relativa
(Hr)
(%)
1 La Mesa 1200 2.5 NE 10 7 23 NO 91
2 Anapoi
ma 710 2.8 EN 10 7 21.8 NO 92
3 El Rosal 2685 1.8 SE 10 9 15 NO 83
4 La
Calera 2718 1.7 SE 10 9 12.8 NO 94
5 Viotá 567 1.9 WS 10 4 32 NO 67
6 El
Colegio 990 2.7 WS 10 7 20 NO 88
8.1.1.4 Rugosidad del suelo
Para considerar dentro del modelo las posibles barreras y obstáculos que pueden modificar la
libre dispersión del gas escapado, la herramienta incluye en el cálculo una rugosidad
característica del suelo para las tres categorías indicadas en la Tabla 8-5.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
50
Tabla 8-5. Caracterización de las zonas de rugosidad en el proyecto.
Nombre variable Característica de la zona
Zo
(cm)
R1 Campo Abierto 4
R2 Urbano o Bosque 165
R3 Aguas abiertas 0.002
Zo corresponde a un parámetro físico asociado con la rugosidad media, en centímetros a nivel
del suelo, el cual varía de acuerdo con los posibles obstáculos que dificultan la circulación y
dispersión del gas. Por ser las zonas de estudio tanto urbanas como rurales, se utilizó una clase
denominada R2 en la modelación.
8.1.1.5 Condiciones de la red de transporte
Las principales características y condiciones críticas de operación para la red de distribución de
gas natural se presentan en esta sección. Estas condiciones se requieren como entradas del
modelo y en su mayoría fueron obtenidas directamente de Vanti.
8.1.1.5.1 Diámetro y separación de la tubería entre válvulas
Tanto los diámetros de tubería en la red de transporte, como la separación entre válvulas son
parámetros de entrada del modelo de ALOHA. La separación entre válvulas limita la cantidad de
gas disponible y que puede liberarse mediante un modelo de tanque finito en el momento de una
ruptura de la tubería. De acuerdo con lo anterior, fue necesario parametrizar esta variable,
adoptando valores promedio para cada diámetro de tubería. La Tabla 8-6 muestra la información
dada por Vanti al respecto, la cual permitió generalizar el problema.
Tabla 8-6. Diámetros y distancia entre válvulas reportadas por Vanti.
Configuraciones encontradas en
SIG Natural Observaciones
Municipio Diámetro Polietileno Polietileno /Promedio medida sobre red Valor
mínimo
Valor
máximo Promedio Mediana
EL ROSAL 3/4" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
24.57 369 181.91 170.06
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
51
Configuraciones encontradas en
SIG Natural Observaciones
Municipio Diámetro Polietileno Polietileno /Promedio medida sobre red Valor
mínimo
Valor
máximo Promedio Mediana
1" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
333 648 490.5 490.5
2" X 91.76 705.25 326.2 217.11
3" X 24 140.54 62.05 39
4" X 55.05 134.8 94.93 94.93
6" X No se tiene Red de 6" para el municipio 0 0 0 0
LA CALERA
3/4" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
59 347.6 171.23 146.9
1" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
36.8 327 171.37 167.5
2" X 51.67 319.22 189.05 179.07
3" X 40.2 263.53 137.15 107.7
4" X 39.4 1237.6 351.5 196.9
6" X 878.34 1390.1 1117.88 1085.2
VIOTA
3/4" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
114.68 307.53 202.42 186.21
1" No se tiene Red de 1" para el municipio
2" 396,73 396,73 396.73 376,73
3" X 35.12 93.06 70.68 83.87
4" X 34.86 454.91 243.07 225.08
6" No se tiene Red de 6" para el municipio
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
52
Configuraciones encontradas en
SIG Natural Observaciones
Municipio Diámetro Polietileno Polietileno /Promedio medida sobre red Valor
mínimo
Valor
máximo Promedio Mediana
EL COLEGIO
3/4" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
60.19 617.26 200.56 101.82
1" No se tiene Red de 1" para el municipio
2" X 46.87 159.86 93.23 83.1
3" No se tiene Red de 2" para el municipio
4" X 378.36 385.4 381.88 385.4
6" No se tiene Red de 6" para el municipio
LA MESA
3/4" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
102 717.7 257.95 202.92
1" X 1288.7 1288.7 1288.7 1288.7
2" X 165.02 697.5 410.84 389.8
3" X 136.5 136.5 136.5 136.5
4" X 932.1 932.1 932.1 932.1
6" X 94.7 250 150.2 105.9
ANAPOIMA
3/4" X
Las válvulas agrupan anillos que encierran
manzanas con clientes. La distancia
promedio medida sobre la red es entre
válvulas del mismo diámetro
74 632 275.34 200.3
1" X 689.9 711.5 700.7 700,7
2" X 31.04 66 43.81 39.96
3" X 212.1 437.4 324.75 324.75
4" X 97.01 710.9 381.73 359.5
6" X No se tiene Red de 1" para el municipio
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
53
8.1.1.5.2 Rugosidad de la tubería
Las características internas de la tubería en términos de la rugosidad de esta son requeridas por
el modelo con el fin de evaluar las características del flujo bajo ciertas condiciones de diseño.
Los parámetros disponibles en ALOHA se muestran en la Tabla 8-7.
Tabla 8-7. Condiciones requeridas de rugosidad en el modelo.
Nombre variable Características internas de la tubería Clasificación
RT1
En acero: Tubería nueva y sin oxidación.
En polietileno: sin deterioro o descamación.
Liso
RT2 Con oxido interno o condiciones contrarias a la anterior. Rugoso
8.1.1.5.3 Presión y temperatura de operación
Una de las condiciones críticas para definir el radio de impacto potencial y las consecuencias
producto de una falla es la presión de operación del sistema de distribución. Para esta fase del
proyecto solo se encontró tubería en polietileno salvo algunos cruces aéreos que operan a la
misma presión de operación de la red de polietileno.
Si bien las presiones de operación son función de los diferentes parámetros de diseño de la red
y el consumo diario puede hacer variar la presión a lo largo de día, la norma NTC 3738 define
las presiones de operación tal como se indican en la Tabla 8-8. De acuerdo con la información
recolectada y lo indicado por Vanti, la red de media presión tiene un valor promedio muy inferior
al señalado en la norma.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
54
Tabla 8-8. Presión máxima de operación según la norma NTC 3738.
Los valores de presión promedio para las tuberías para cada uno de los municipios se muestra
en la Tabla 8-9.
Tabla 8-9. Presiones y temperatura de operación en red de distribución.
Ciudad
Presión de
operación
Temperatura
de operación
Temperatura
de operación
(PSIG) (°F) (°c)
La Mesa 58.67 73.33 22.96
La Mesa B2 59.37 75.72 24.29
Anapoima 58.86 75.58 24.21
Anapoima B2 60.84 76.14 24.52
El Rosal 60.51 64.18 17.88
La Calera 60.77 65.05 18.36
Viotá 62.07 69.74 20.97
El Colegio 60.83 63.76 17.65
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
55
8.1.1.5.4 Tamaño de la ruptura
Teniendo en cuenta que el tamaño de la ruptura es una variable de difícil parametrización en
vista que cada evento puede generar diferentes tamaños de ruptura de la línea de conducción
de gas natural, se buscó un parámetro constante que represente las condiciones más críticas y
un criterio conservador. Al respecto, se decidió usar la ruptura total de la tubería ante un evento.
Esto se considera válido pues el objeto del cálculo de consecuencias es definir un mapa o
zonificación de las zonas más sensibles de la ciudad en términos de afectación a los diferentes
receptores.
8.1.1.5.5 Criterio de uso la longitud equivalente
Con el fin de suministrar a la herramienta ALOHA valores que representen la composición de
cada uno de los componentes dentro de la mezcla del gas natural (metano, propano y etano),
fue necesario corregir la longitud entre válvulas para cada uno de los escenarios de ruptura,
utilizando el criterio de longitud equivalente. Este criterio aprovecha la geometría cilíndrica de la
tubería de transporte para incorporar la composición de cada uno de los componentes de la
mezcla por medio de un cilindro que ajusta la longitud para representar los diferentes volúmenes
de los gases que conforman la mezcla. Esta corrección se puede realizar gracias a que un
análisis desde el punto de vista termodinámico permite identificar el factor de compresibilidad de
la mezcla.
La compresibilidad del gas (factor Z) es un parámetro de gran importancia en la determinac ión
del comportamiento de un fluido compresible y representa la relación entre el volumen de un gas
a unas condiciones de presión y temperatura con respecto al volumen del mismo gas en
condiciones de gas ideal. Un factor Z igual a 1 representa una desviación cero del
comportamiento del gas ideal. Con base en la composición, temperatura y presión informadas
por Vanti, los factores de compresibilidad, se determinaron tales factores, utilizando la ecuación
de estado de Dranchuk y Abou-Kassem (DAK - EOS) y se encontraron valores que van desde
0,934 (a la presión máxima informada de 346 psig) hasta 0.988 (a la presión mínima informada
58.8 psig), lo que indica una desviación baja a moderada del comportamiento del gas ideal. Un
beneficio importante de este comportamiento es que para los gases que se desvían ligeramente
del gas ideal las fracciones en volumen y las fracciones molares de los componentes de una
mezcla son equivalentes. La Tabla 8-10 muestra las longitudes de tubería equivalente aplicadas
usando el anterior criterio.
Tabla 8-10. Tabla de longitudes de tuberías equivalentes.
Configuraciones encontradas en SIG
Natural
Separación
promedio
entre
válvulas
(m)
Diámetro
nominal
(in)
Diámetro
interno
característico
(in) Winflow
RDE Volumen
(m3)
Vol. equivalente de gas
(m3)
longitud equivalente
de tubería
(m)
Municipio Diámetro
nominal Polietileno Metano Etano Propano Metano Etano Propano
0.82 0.10 0.03 0.82 0.10 0.03
EL ROSAL
3/4" X 181.91 0.75 0.86 11 0.07 0.06 0.01 0.00 150.01 19.02 6.31
1" X 490.5 1 1.08 11 0.29 0.24 0.03 0.01 404.49 51.29 17.03
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
56
Configuraciones encontradas en SIG
Natural
Separación
promedio
entre
válvulas
(m)
Diámetro
nominal
(in)
Diámetro
interno
característico
(in) Winflow
RDE Volumen
(m3)
Vol. equivalente de gas
(m3)
longitud equivalente
de tubería
(m)
Municipio Diámetro
nominal Polietileno Metano Etano Propano Metano Etano Propano
0.82 0.10 0.03 0.82 0.10 0.03
2" X 326.2 2 1.94 11 0.62 0.51 0.07 0.02 269.00 34.11 11.32
3" X 62.05 3 2.86 11 0.26 0.21 0.03 0.01 51.17 6.49 2.15
4" X 94.93 4 3.68 11 0.65 0.54 0.07 0.02 78.28 9.93 3.30
6" Diseñada 645.78 6 5.42 11 9.62 7.93 1.01 0.33 532.53 67.52 22.41
8" Diseñada 878.78 8 7.06 11 22.18 18.29 2.32 0.77 724.68 91.89 30.50
LA CALERA
3/4" X 171.23 0.75 0.86 11 0.06 0.05 0.01 0.00 141.20 17.90 5.94
1" X 171.37 1 1.08 11 0.10 0.08 0.01 0.00 141.32 17.92 5.95
2" X 189.05 2 1.94 11 0.36 0.30 0.04 0.01 155.90 19.77 6.56
3" X 137.15 3 2.86 11 0.57 0.47 0.06 0.02 113.10 14.34 4.76
4" X 351.5 4 3.68 11 2.41 1.99 0.25 0.08 289.86 36.75 12.20
6" X 1117.88 6 5.42 11 16.65 13.73 1.74 0.58 921.85 116.89 38.80
VIOTA
3/4" X 202.42 0.75 0.86 11 0.08 0.06 0.01 0.00 166.92 21.17 7.03
1" 1 1.08 11 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
2" x 396.73 2 1.94 11 0.76 0.63 0.08 0.03 327.16 41.48 13.77
3" X 70.68 3 2.86 11 0.29 0.24 0.03 0.01 58.29 7.39 2.45
4" X 243.07 4 3.68 11 1.67 1.38 0.17 0.06 200.44 25.42 8.44
6" 6 5.42 11 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
EL COLEGIO
3/4" X 200.56
0.75 0.86 11 0.08 0.06 0.01 0.00 165.39 20.97 6.96
1" Diseñada 553.79 1 1.08 11 0.33 0.27 0.03 0.01 456.68 57.91 19.22
2" X 93.23 2 1.94 11 0.18 0.15 0.02 0.01 76.88 9.75 3.24
3" 3 2.86 11 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
4" X 381.88 4 3.68 11 2.62 2.16 0.27 0.09 314.91 39.93 13.25
6" 6 5.42 11 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
LA MESA
3/4" X 257.95 0.75 0.86 11 0.10 0.08 0.01 0.00 212.72 26.97 8.95
1" x 1288.7 1 1.08 11 0.76 0.62 0.08 0.03 1062.71 134.75 44.73
2" X 410.84 2 1.94 11 0.79 0.65 0.08 0.03 338.79 42.96 14.26
3" X 136.5 3 2.86 11 0.57 0.47 0.06 0.02 112.56 14.27 4.74
4" X 932.1 4 3.68 11 6.40 5.28 0.67 0.22 768.65 97.46 32.35
6" X 150.2 6 5.42 11 2.24 1.84 0.23 0.08 123.86 15.71 5.21
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
57
Configuraciones encontradas en SIG
Natural
Separación
promedio
entre
válvulas
(m)
Diámetro
nominal
(in)
Diámetro
interno
característico
(in) Winflow
RDE Volumen
(m3)
Vol. equivalente de gas
(m3)
longitud equivalente
de tubería
(m)
Municipio Diámetro
nominal Polietileno Metano Etano Propano Metano Etano Propano
0.82 0.10 0.03 0.82 0.10 0.03
ANAPOIMA
3/4" X 275.34 0.75 0.86 11 0.10 0.09 0.01 0.00 227.06 28.79 9.56
1" x 700.7 1 1.08 11 0.41 0.34 0.04 0.01 577.82 73.27 24.32
2" X 43.81 2 1.94 11 0.08 0.07 0.01 0.00 36.13 4.58 1.52
3" X 324.75 3 2.86 11 1.35 1.11 0.14 0.05 267.80 33.96 11.27
4" X 381.73 4 3.68 11 2.62 2.16 0.27 0.09 314.79 39.91 13.25
6" 6 5.42 11 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
8.1.1.5.6 Modelo de fuente cerrada
Para determinar el volumen de gas liberado, ALOHA presenta dos alternativas. La primera es
trabajar con un modelo de tanque infinito en el cual el gas fluye sin ninguna limitación y para el
cual el modelo calcula los radios de impacto durante una hora de exposición.
La segunda consiste en emplear un modelo de fuente cerrada, donde el gas liberado se limita al
volumen contenido por la tubería de una longitud y un diámetro considerado. Esto quiere decir
que, al presentarse la fuga se cierran las válvulas aguas arriba y aguas abajo, permitiendo
únicamente el escape del gas que queda entre dichas válvulas.
En el caso específico de la red de Vanti, se adoptó el modelo de tanque cerrado al considerar
que en roturas de la red de distribución de polietileno se controla la fuga prensando o en casos
extremos se cierran las válvulas. Por otro lado, en la red de acero se cierran de manera
controlada dichas válvulas. Esta condición fue reafirmada por Vanti en la retroalimentación dada
luego de la reunión sostenida el 1 de marzo de 2021. La Figura 8-2 y Figura 8-3 muestran de
manera esquemática los modelos de tanque infinito y de fuente cerrada.
Figura 8-2. Modelo de tanque infinito.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
58
Figura 8-3. Modelo de fuente cerrada.
8.1.1.6 Escenarios resultantes
La herramienta de la EPA (United States, Environmental Protection Agency) ALOHA es capaz
de modelar zonas de amenaza por medio de niveles de peligrosidad asociados a parámetros de
exposición (concentración de contaminante, radiación térmica, límites de ignición o
sobrepresión).
Como se mencionó anteriormente, para la evaluación del impacto potencial debido a una falla en
la línea de transporte no solo se seleccionó el escenario de radiación térmica identificado en la
norma NTC 5747, sino que debido a la posibilidad de ocurrencia de otros eventos relacionados
con la operación de gas natural fue necesario considerar otros escenarios también cuantificables
mediante la herramienta ALOHA.
8.1.1.6.1 Nube Tóxica
El escenario de nube toxica está relacionado con una fuga en la línea de transporte, la cual solo
permite el escape de gas natural a la atmosfera sin ignición, por tanto, el riesgo asociado con
este escenario es el peligro de asfixia de las personas. ALOHA® en su base de datos representa
la modelación de cada gas en la mezcla por separado. Los niveles de peligrosidad (LOC) se
definen en tres niveles de acuerdo con las concentraciones del gas indicados en la Tabla 8-11.
Tabla 8-11. Niveles de peligrosidad por nube de gas toxica. 5
Compuesto Guía de
referencia
LOC 1
(ppm)
LOC 2
(ppm)
LOC3
(ppm)
Metano PAC (60 min) 65000 230000 400000
Etano PAC (60 min) 65000 230000 400000
Propano AEGL (60 min) 5500 17000 33000
Según el Departamento de Energía de los Estados Unidos6, los niveles de peligrosidad PAC
5 https://response.restoration.noaa.gov/oil-and-chemical-spills/chemical-spills/resources/toxic-levels-
concern.html
6 https://edms.energy.gov/pac/TeelDef
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
59
(Protective Action Criteria) se definen de acuerdo con los niveles de la guía de exposición aguda
(AEGL), que representan límites de exposición a un umbral para el público en general y son
aplicables a exposiciones de emergencia que van desde 10 minutos a 8 horas. Se desarrollan
tres niveles, AEGL-1, AEGL-2, AEGL-3, para cada uno de los cinco períodos de exposición (10
minutos, 30 minutos, 1 hora, 4 horas y 8 horas) y se distinguen por diversos grados de gravedad
de la toxicidad.
La guía DOE utiliza los valores de AEGL de 1 hora, que aparecen en esta base de datos. Los
tres AEGL se definen de la siguiente manera:
• AEGL-1 es la concentración en el aire (expresada como ppm [partes por millón] o mg/m3
[miligramos por metro cúbico]) de una sustancia por encima de la cual se predice que la
población general, incluidas las personas susceptibles, podría experimentar un malestar
notable, irritación, o ciertos efectos asintomáticos, no sensoriales. Sin embargo, estos
efectos no son incapacitantes y son transitorios y reversibles al cesar la exposición.
• AEGL-2 es la concentración en el aire (expresada como ppm o mg/m3) de una sustancia
por encima de la cual se predice que la población general, incluidas las personas
susceptibles, podría experimentar efectos adversos irreversibles u otros efectos graves,
duraderos y adversos para la salud o un deterioro de esta.
• AEGL-3 es la concentración en el aire (expresada como ppm o mg/m3) de una sustancia
por encima de la cual se predice que la población en general, incluidas las personas
susceptibles, podría experimentar efectos adversos para la salud que amenazan la vida.
8.1.1.6.2 Área inflamable
El escenario de área inflamable hace referencia a la concentración de gases con la posibilidad
de generar una ignición, considerando los límites de explosividad de cada compuesto como se
indica en la Tabla 8-12.
Tabla 8-12. Niveles de peligrosidad por nube inflamable. 7
Compuesto
LOC 1
10% LEL
(ppm)
LOC 2
(ppm)
LOC3
60% LEL
(ppm)
Metano 5000 N/A 30000
Etano 3000 N/A 18000
Propano 2100 N/A 12600
8.1.1.6.3 Explosión
La nube de gas producto de una fuga en la línea de transporte puede desencadenar un escenario
de liberación súbita de energía al tener una fuente de ignición. Bajo diferentes condiciones
iniciales del entorno, esta liberación se pude dar de manera rápida (tipo detonación) o de manera
7 https://response.restoration.noaa.gov/oil-and-chemical-spills/chemical-spills/resources/flammable-levels-
concern.html
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
60
lenta (tipo deflagración) por la velocidad de la onda de sobrepresión. Cuanto más rápida sea la
velocidad de propagación, mayores serán las consecuencias destructivas. ALOHA permite
conocer según el entorno, los radios de afectación por onda expansiva, expresados en niveles
de sobrepresión en PSI, como se muestra en la Tabla 8-13.
Tabla 8-13. Niveles de peligrosidad por explosión. 8
LO
C
Sobrepresión
(PSI) Daños en Personas
1 1.0 Leves lesiones por
fragmentos
2 3.5
Lesiones de
consideración con
posibilidad de fatalidades
3 8.0 Probabilidad total de
fatalidades
Para el escenario de explosión se tienen las siguientes posibilidades:
8.1.1.6.3.1 Deflagración y detonación.
La fuerza destructiva de la explosión de la nube reactiva depende esencialmente de la rapidez
con la que se propaga la explosión, es decir, la velocidad a la que viaja su frente de llama. Una
vez que se ha desencadenado una explosión, un frente de llamas se propagará a través de la
nube, incendiando áreas donde la concentración está en el rango inflamable. La explosión
produce una onda de presión que se extiende al área circundante, causando daños a personas
y propiedades. Cuanto mayor sea la velocidad del frente de la llama, más intensa será la onda
de presión (sobrepresión) y mayor será la fuerza destructiva de la explosión.
En la mayoría de las explosiones accidentales, el frente de llamas se desplazará relativamente
lento en lo que se denomina deflagración. Para explosiones intencionales (y explosiones
accidentales en el peor de los casos), el frente de la llama viaja rápidamente en lo que se
denomina detonación.
En el contexto de este estudio, el modelo asume que el evento desencadenante es
suficientemente poderoso para generar que la nube reactiva detone en su totalidad. En el cálculo
de las consecuencias se tomó este radio de detonación como el principal elemento de análisis
puesto que este representa el radio para una condición extrema. Adicionalmente es uno de los
escenarios que más afectación representa para la infraestructura de la ciudad (construcciones).
Es más factible que ocurra en entornos relativamente confinados donde se puede acumular una
cantidad de gas con los límites de explosividad, tal que se presente una mezcla adecuada de
gas y aire para que ocurra la explosión. De forma accidental es baja la probabilidad que se
presente esta situación; sin embargo, existen múltiples reportes históricos a nivel mundial de
casos de detonación con gas natural.
La congestión es un concepto que se utiliza para cuantificar la forma en que las pequeñas
estructuras dentro de la nube de vapor afectan la gravedad de la explosión. La congestión se
8 Lees, Frank P. 1980. Loss Prevention in the Process Industries, Vol. 1. London and Boston: Butterworths.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
61
refiere a la densidad de obstáculos que generan turbulencias. Los obstáculos de esta naturaleza
son generalmente pequeños, como un arbusto, y no impiden el frente de llamas. Los objetos más
grandes, como un edificio, pueden obstaculizar el frente de las llamas, por lo que no deben
considerarse obstáculos a los efectos de la congestión. Una mayor turbulencia permite que el
frente de la llama se acelere, generando así una onda expansiva más potente (es decir, una
mayor sobrepresión).
8.1.1.6.4 Radiación térmica
Por último, el escenario estándar referido por la NTC 5747 para evaluar el radio de impacto
potencial es el de radiación térmica que se produce por ignición, el cual sucede en el evento de
una ruptura de una línea de conducción de gas natural. Este tipo de evento se suele denominar
chorro de fuego (jet-fire), en el cual, se presenta una llama constante en tanto se consume el gas
combustible.
Mediante el modelo ALOHA se tiene en cuenta la radiación térmica proporcionada al entorno,
dada una ignición en la boca de la ruptura. Los niveles de peligrosidad por este tipo de evento
se indican en la Tabla 8-14.
Tabla 8-14 Niveles de peligrosidad por radiación térmica.
LOC
Radiación
térmica
(kW/m2)
Daños en
Infraestructura9
Daños en
Personas
exposición =
60
1 2.0 DAÑO NO
CONSIDERABLE Dolor
2 5.0 DAÑO NO
CONSIDERABLE
Quemaduras
de segundo
grado
3 10.0 DAÑO NO
CONSIDERABLE
Potencialmente
letal
8.1.1.7 Obtención de radios de impacto potencial
Una vez realizado el análisis correspondiente, el modelo ALOHA entrega un reporte de datos con
la siguiente información:
• Gráfica con las zonas de amenaza, definida como la zona acotada mediante los radios
de impacto potencial debido a la ruptura de la línea de transporte de gas natural, tal como
9 Se tiene en cuenta que la radiación térmica necesaria para causar da ños suficientes a la infraestructura
prominente en el área de estudio debe superar los 100 kW/m2 según:
Jeffrey LaChance, Andrei Tchouvelev, Angunn Engebo,
Development of uniform harm criteria for use in quantitative risk analysis of the hydrogen infrastru cture,
International Journal of Hydrogen Energy,Volume 36, Issue 3,2011,Pages 2381-2388,
https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2010.03.139.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
62
se observa en la Figura 8-4.
Figura 8-4. Grafica reportada en el informe ALOHA para radiación térmica.
• Resumen de las variables usadas en cada modelación.
• Datos de la línea de conducción donde se presenta la falla, de acuerdo con un escenario
de fuga sin ignición donde se determina: la tasa de fuga, tiempo de duración de la fuga y
masa total fugada.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
63
• Datos de la línea de conducción en la que se presenta la falla con ignición y donde se
hace el reporte de altura máxima de la llama, tiempo de duración de la combustión, tasa
de quema y masa total quemada.
• El reporte finaliza con el tipo de zona de amenaza, con datos de la amenaza modelada,
condiciones propias del escenario, modelo de fuga (gaussiano o gas pesado) y las zonas
de peligro discriminadas.
Con el objeto de aplicar el modelo a las diferentes tuberías presentes en la zona de estudio, se
construyó una base de datos con los reportes generados por cada una de las simulaciones del
modelo para cada uno de los municipios. Esto se realizó para cada uno de los escenarios
propuestos con sus respectivas variables, de tal manera que estas puedan ser actualizadas
cuando se disponga de mayor detalle en la información. El reporte de los respectivos radios de
impacto potencial (alta consecuencia) en metros, se realizó para la condición de mayor
peligrosidad LOC-3 para los escenarios de nube tóxica y radiación térmica, y LOC3+LOC2 para
el escenario de explosión como se resume en la Tabla 8-15.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
64
Tabla 8-15. Reporte consolidación de resultados.
Radios LOC 3 nube tóxica (m)
Diámetro (in) 8 6 4 3 2 1 3/4 Municipio
El Rosal 1710 11 10 10 10 10 10
La Calera NA 15 10 10 10 10 10
Viotá NA NA 11 10 10 NA 11
El Colegio NA NA 11 NA 10 10 11
La Mesa NA 10 10 11 10 10 10
Anapoima NA NA 11 11 10 10 10
Radios LOC 3 explosión (m)
Diámetro (in) 8 6 4 3 2 1 3/4 Municipio
El Rosal 70 46 12 11 12 10 10
La Calera NA 60 24 12 11 10 10
Viotá NA NA 19 12 13 NA 10
El Colegio NA NA 20 NA 11 11 10
La Mesa NA 18 31 12 12 12 10
Anapoima NA NA 19 13 0 11 10
Radios LOC 3 radiacion térmica (m)
Diámetro (in) 6 4 3 2 1 3/4 Municipio
El Rosal 12 10 10 10 10 10 10
La Calera NA 10 10 10 10 10 10
Viotá NA NA 10 10 10 NA 10
El Colegio NA NA 10 NA 10 10 10
La Mesa NA 10 10 10 10 10 10
Anapoima NA NA 10 10 10 10 10
Radios LOC 2 explosión (m)
Diámetro (in) 8 6 4 3 2 1 3/4 Municipio
El Rosal 81 53 16 14 16 13 10
10 Nota: los valores en rojo se modelaron a partir de los datos de las tuberías diseñadas .
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
65
La Calera NA 70 27 16 14 11 10
Viotá NA NA 22 15 18 NA 12
El Colegio NA NA 23 NA 13 13 12
La Mesa NA 22 37 17 16 16 11
Anapoima NA NA 22 19 0 14 11
Finalmente se menciona que de todos los escenarios posibles solo se consideran los 3
principales, es decir nube tóxica, explosión detonante y radiación térmica. El escenario de nube
inflamable se descarta pues se considera como uno potencial para desencadenar las
consecuencias y por sí misma no se considera una consecuencia.
8.2 Metodología para la obtención de los mapas de consecuencias.
En este estudio se consideraron dos receptores sobre los cuales se elaboraron los mapas de
consecuencias, los cuales están definidos en la norma NTC 5747, estos corresponden a las
personas y construcciones.
8.2.1 Modelo receptor personas
El modelo desarrollado para el receptor personas bajo un escenario de fallo hipotético de la red
de distribución se desarrolló mediante el algoritmo mostrado en la Figura 8-5. Este consta de
cuatro partes que contienen diferentes procesos para el cálculo de las consecuencias.
• Proceso 1: modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para los
escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación térmica.
• Proceso 2: cálculo de la densidad de personas
• Proceso 3: cálculo del impacto de consecuencias por escenario
• Proceso 4: cálculo del impacto de consecuencias general
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
66
Figura 8-5. Diagrama de procesos para el modelo de consecuencias receptor personas.
8.2.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia
Para el caso de una falla en la tubería, el área de posible afectación debido a la dispersión del
gas, la sobrepresión debido a una posible explosión y la radiación térmica asociada con la
ignición fueron calculadas mediante el modelo ALOHA de la EPA (Environmental Protection
Agency). Mediante esta herramienta se obtuvo para los tres escenarios analizados a partir de las
características y condiciones de operación de la tubería y las condiciones medioambientales de
la ciudad, los diferentes radios de alta consecuencia.
Como resultado el modelo ALOHA para cada escenario (nube tóxica, explosión y radiación
térmica) clasifica las áreas de posible consecuencia en tres niveles de peligrosidad y para cada
una de ellas se pudo establecer un radio equivalente. Para cada tramo de la tubería se determinó
entonces una zona LOC-3 que representan el umbral de afectación por encima del cual los
receptores estarían expuestos a concentraciones del gas en las cuales podrían experimentar
efectos adversos para la salud que amenazan la vida, LOC-2 para el umbral de afectación por
encima del cual los receptores estarían expuestos a condiciones en las cuales podrían
experimentar efectos adversos irreversibles u otros efectos graves para la salud y LOC-1 que
representa el umbral de afectación por encima del cual los efectos sobre la salud podrían causar
lesiones leves.
Una vez simuladas todas las posibles combinaciones sobre la tubería, se obtuvo una base de
datos con los diferentes radios de impacto por escenario para toda la red de distribución de gas
natural propiedad de Vanti ubicada en los tres municipios estudiados. Para este caso particular,
para la evaluación de las consecuencias solo tuvo en cuenta el nivel de consecuencia LOC-3, lo
que permitió espacializar las áreas de alto impacto tal como se muestra en la Figura 8-6. A
manera de ejemplo, se muestra los radios de afectación sobre la línea de distribución para el
municipio de La Mesa, donde se evidencia un incremento del área de consecuencia en función
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
67
del diámetro de la tubería.
Figura 8-6. Radios de impacto espacializados para un escenario de explosión sobre el municipio
de La Mesa.
8.2.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas
Las personas son el componente más vulnerable ante un evento de fuga, por tanto, para su
evaluación se procedió inicialmente a usar el criterio del Departamento de Transporte de los
Estados Unidos, aplicado por la norma NTC 3728. En este, para un área unitaria de 1.6 km por
0.4 km (0.64 km2) se realiza un conteo de viviendas por cada localidad, el cual se convierte a
densidad de población obteniéndose las clases indicadas en la Tabla 8-16.
Tabla 8-16. Estimación de población en función del número de viviendas según NTC 5747.
Clase Conteo viviendas Población estimada
Densidad
Poblacional
hab/km2
1 <10 <30 <47
2 10 - 46 30 - 150 47-234
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
68
3 >46 150 - 400 234-625
4 Edificios de varios pisos >400 >625
Teniendo en cuenta que el principal insumo para establecer las posibles consecuencias sobre el
receptor personas es la densidad poblacional, se decidió trabajar con un mapa de población
construido mediante información oficial registrada por el DANE (Departamento Administrativo
Nacional de Estadística) mediante el censo 2018. La metodología implementada genera un mapa
de densidades a partir de datos de población puntuales asociados a las manzanas catastrales.
En la Figura 8-7 se muestra a manera de comparación la densidad poblacional general entre la
Fase 1 y la Fase 2 del proyecto. Se evidencia en la figura que la densidad referida para Bogotá
es muy alta en comparación con cualquiera de los municipios estudiados. Adicionalmente, con
el objeto de realizar una comparación interna entre los municipios de la Fase 2, se muestra la
Figura 8-8 con una escala de densidad poblacional diferente a la usada a la Fase 1.
Figura 8-7. Comparación densidad poblacional Bogotá – municipios de la Fase 2.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
69
Figura 8-8. Mapa general de densidad poblacional en habitantes por kilómetro cuadrado para la
Fase 2.
8.2.1.3 Proceso 3: Cálculo de impacto de consecuencias por escenario
Como se mencionó anteriormente, conocidos los radios de impacto potencial para cada
escenario, con ayuda de la herramienta ArcGIS se obtuvieron las áreas de impacto
correspondientes para cada segmento de la red de distribución. Posteriormente, se realizó la
intersección espacial de las áreas de impacto potencial con la capa de densidad poblacional para
obtener un estimado del número de personas expuestas en los escenarios de nube tóxica,
radicación térmica y explosión detonante.
Resultados de impacto por unidad de longitud de tubería
La principal salida del modelo es el cálculo de personas expuestas a una condición de exposición
(LOC- 3), la cual a su vez se traslada a la red para ser expresada por metro lineal de tubería.
Este indicador permite comparar las consecuencias entre las tuberías de diferente diámetro y
posteriormente facilita la obtención del mapa de riesgo.
Teniendo en cuenta que la información sobre la cual se desarrolla el modelo de consecuencias
trabaja a partir de la capa de atributos de las tuberías entregada por Vanti y que existe un número
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
70
importante de segmentos que van desde varios centímetros hasta varios kilómetros, sin
elementos fácilmente parametrizables, fue necesario ajustar los resultados mediante un factor.
Este estuvo motivado en que los segmentos de longitud reducida y/o con una geometría
compuesta por ángulos pronunciados presentan inconsistencias por la forma en la que la
herramienta ArcGIS cuantifica las áreas de impacto. Los detalles de este factor de forma se
presentan en el informe de la Fase 1.
El ajuste de las áreas de impacto permitió comparar el número de personas potencialmente
expuestas sin importar la geometría del elemento y corrige los valores atípicos en cada uno de
los escenarios. En la Tabla 8-17 se muestra el porcentaje de datos cuyo valor después de aplicar
el factor de forma presentó correcciones mayores al 10% de su valor inicial. Se observa que la
mayoría de los datos no tienen ajustes importantes para los 3 escenarios, evidenciando que el
factor de forma es un parámetro de corrección apropiado.
Tabla 8-17. Estadísticas de datos ajustados.
Explosión Nube Tóxica Radiación
Térmica
N° datos con un ajuste mayor a 10% 27092 20684 20401
% datos con un ajuste mayor a 10% 6,9% 5,3% 5,2%
Longitud con un ajuste mayor a 10% (km) 928 598 580
% longitud con un ajuste mayor a 10% 6,71% 4,36% 4,24%
8.2.1.4 Proceso 4: Cálculo de impacto de consecuencias global
Conocidos las personas potencialmente expuestas a una condición de LOC-3 por cada
escenario, se estableció una estrategia para ponderar las personas expuestas por metro lineal
de tubería, de acuerdo con la posibilidad de que cada uno de los escenarios se presente. Para
combinar los 3 escenarios se propone ponderar las consecuencias considerando la probabilidad
de ocurrencia de cada escenario. Estas probabilidades dependen de las características
específicas de la red y en la mayoría de las referencias consultadas no se presentan porcentajes
definitivos, principalmente por la dificultad de asignar un porcentaje de ocurrencia al escenario
de explosión.
Frente a la dificultad de contar con probabilidades de ocurrencia que se ajusten completamente
a las necesidades del proyecto, se adoptaron los porcentajes expuestos por Muhlbauer (2004).
Por otra parte, es importante mencionar que estos valores son genéricos y no discrimina valores
como el material de la tubería, la presión de operación o el diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
71
Tabla 8-18. Probabilidad de varios estados de daño. (Muhlbauer, Pipeline risk management
manual: ideas, techniques, and resources., 2004).
De acuerdo con la Tabla 8-18, las probabilidades de ocurrencia adoptadas en este estudio fueron
para nube tóxica del 81%, para radiación térmica de 15% y para explosión del 4%.
𝐶𝑛𝑛𝑠𝑒𝑎𝑢𝑒𝑛𝑎𝑖𝑎 𝐺𝑙𝑛𝑎𝑎𝑙=0.8075𝐶𝑛𝑛𝑠𝑒𝑎𝑁+0.15𝐶𝑛𝑛𝑠𝑎𝑅𝑇+0.0425𝐶𝑛𝑛𝑠𝑒𝑎𝐸
Una vez consolidados los resultados de personas expuestas por metro lineal de tubería se
definieron 5 niveles de consecuencia. La metodología propuesta se basó en un análisis
estadístico de los resultados de personas potencialmente expuestas a condiciones letales en la
ciudad de Bogotá.
Inicialmente, se calculó el promedio y la desviación estándar del total de los datos corregidos con
el Factor Forma. El promedio es el valor central de un intervalo y los 5 intervalos se definen con
un ancho de 1.5 veces la desviación estándar. El último rango se dejó abierto hacia la derecha
de la curva para que se incluyan todos los datos adicionales. Este procedimiento se realizó
incluyendo todas las tuberías con el total del conjunto de datos generados de la red de alta y
media presión para la ciudad de Bogotá, con el fin de establecer los intervalos de referencia para
clasificar el nivel de las posibles consecuencias y la posterior generación del mapa de
vulnerabilidad.
También es importante mencionar que Bogotá es el municipio indicado para establecer los
rangos de referencia debido a la longitud la red de distribución con los que cuenta y la alta
densidad de población que presentan algunas zonas de la ciudad. Por lo tanto, los rangos
definidos se consideran referentes para los demás municipios del país. Una representación de
los niveles obtenidos se muestra en la Tabla 8-19.
Tabla 8-19. Niveles de impacto de consecuencias propuesto para el receptor personas.
Nivel de Impacto
de Consecuencia
Personas potencialmente
expuestas por metro lineal de
tubería
MUY BAJO 0.12 - 0.30
BAJO 0.31 - 1.38
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
72
Nivel de Impacto
de Consecuencia
Personas potencialmente
expuestas por metro lineal de
tubería
MODERADO 1.39 - 2.46
ALTO 2.47 - 3.53
MUY ALTO >3.54
Los mapas de consecuencias muestran la respectiva distribución espacial referida a la tubería
en donde se muestran diferentes niveles de susceptibilidad de tener mayor número de personas
posiblemente expuestas a un nivel de exposición con peligro para la vida.
8.2.2 Modelo receptor infraestructura
El modelo desarrollado para el receptor infraestructura bajo un escenario de fallo hipotético de la
red de distribución se desarrolló mediante el algoritmo mostrado en la Figura 8-9. Este consta de
dos módulos que contienen diferentes procesos para el cálculo de consecuencias.
• Proceso 1: modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para el
escenario de explosión.
• Proceso 2: cálculo del impacto de consecuencias
Figura 8-9. Diagrama de procesos para el modelo de consecuencias receptor infraestructura.
8.2.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para el
receptor infraestructura.
Para el caso hipotético de una falla en la tubería, el área de posible afectación debido a la
dispersión del gas, la sobrepresión debido a una posible explosión y la radiación térmica asociada
con la ignición son calculadas mediante el modelo ALOHA de la EPA (Environmental Protection
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
73
Agency). Mediante esta herramienta se obtuvo para los tres escenarios analizados a partir de las
características y condiciones de operación de la tubería y las condiciones medioambientales de
cada municipio, los diferentes radios de consecuencia.
Para el caso del receptor infraestructura, de los tres posibles escenarios analizados el que mayor
afectación produce sobre la infraestructura (construcciones) corresponde al de sobrepresión
(explosión). Como el modelo ALOHA para este clasifica las áreas de posibles consecuencias en
tres niveles de peligrosidad, para cada una de ellas se pudo establecer un radio equivalente. Los
posibles impactos que puede recibir una edificación con base en el nivel de sobrepresión están
contenidos en la Tabla 8-20, la cual muestra las posibles consecuencias y la sobrepresión
correspondiente a cada nivel de daño. Estos valores se asocian con los niveles LOC que se
obtienen a partir de la modelación en ALOHA para así relacionar exposición e impacto sobre la
infraestructura.
La Tabla 8-20 también muestra las diferentes consecuencias de una onda explosiva sobre
diferentes edificaciones a diferentes picos de sobrepresión en PSI y kPa. Para el presente
proyecto y por el tipo de edificación predominante en las ciudades objeto de estudio, se decidió
establecer la zona de alta consecuencia que pudiera acotar las edificaciones con niveles de daño
importante como aquella con valores por encima de 3.5 PSI de sobrepresión, equivalente a LOC-
2 en la modelación ALOHA.
Tabla 8-20. Vulnerabilidad estructural ante la exposición a ondas de sobrepresión debido a un
escenario de explosión. 11
Nivel
Impacto Consecuencias
Pico de sobrepresión lateral
(PSI) kPa
Daños
menores
Ruido molesto (137 dB), si es de baja frecuencia (1 - 15Hz) 0.02
Rotura ocasional de grandes ventanales que ya están bajo tensión. 0.03 0.20
Ruido fuerte (143 db); falla del vidrio del por boom sónico. 0.04
Rotura de ventanas, pequeñas, bajo tensión 0.10 0.70
Presión típica para romper el vidrio. 0.15 1.00
"Distancia segura" (probabilidad de 0,95 sin daños graves más allá de este
valor) Límite de misiles 0.30 2.00
Algunos daños en el techo de la casa; 10% vidrio de ventana roto
Daños estructurales menores limitados 0.40 2.80
Las ventanas grandes y pequeñas generalmente se rompen; daño ocasional
a los marcos de las ventanas 0.5 - 1.0 3.5 - 6.9
Daños menores a las estructuras de la casa 0.7 4.8
LOC-1
Demolición parcial de viviendas, inhabitable 1 6.9
Amianto corrugado destrozado 1.0 - 2.0 6.9 - 13.8
11 Lees, Frank P. 1980. Loss Prevention in the Process Industries, Vol. 1. London and Boston: Butterworths.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
74
Nivel
Impacto Consecuencias
Pico de sobrepresión lateral
(PSI) kPa
Paneles ondulados de acero o aluminio, los engrosamientos fallan, seguidos
por el pandeo
Paneles de madera (carcasa estándar), falla la fijación, los paneles soplados
en el marco de acero del edificio revestido se distorsionan ligeramente
1.3 9
Derrumbe parcial de muros y techos de viviendas 2 13.8
Muros de hormigón o bloques de hormigón, no reforzados, destrozados 2.0 - 3.0 13.8 - 20.7
Límite inferior de daños estructurales graves 2.3 15.9
50% de destrucción de la mampostería de la casa 2.5 17.3
Las máquinas pesadas (3000 lb) en la nave industrial sufren pocos daños 3 20.7
LOC-2
Edificio de estructura de acero distorsionado y arrancado de los cimientos
Edificio de paneles de acero sin marco y con estructura propia demolido 3.0 - 4.0 20.7 - 27.6
Ruptura de tanques de almacenamiento de petróleo
Rotura del revestimiento de los edificios industriales ligeros 4 27.6
Postes de madera de servicios públicos (telégrafo, etc.) rotos
Prensa hidráulica alta (40.000 libras) en el edificio ligeramente dañada 5 34.5
Destrucción casi total de las casas 5.0 - 7.0 34.5 -48.3
Vagones de tren cargados volcados 7 48.3
LOC-3
Los paneles de ladrillo, de 8 - 12 pulgadas de espesor, no reforzados, fallan
por cizallamiento o flexión 7.0 - 8.0 48.3 - 55.2
Vagones de tren cargados y completamente demolidos 9 62.1
Probable destrucción total de edificios 10 69
Máquinas-herramienta pesadas (7000 lb) desplazadas y gravemente dañadas
Las máquinas herramienta muy pesadas (12.000 libras) sobrevivieron
Límite del labio del cráter
300 2000
Como criterio general, se tomó como consideración que las edificaciones contenidas en los
radios de impacto acotados en los niveles LOC-2 y LOC-3 son susceptibles de presentar daños
considerables para el tipo de construcciones presentes en las áreas del estudio. Por tanto, para
el análisis de este receptor se procedió a tomar en cuenta para el análisis de consecuencias y
riesgo, el umbral de daño proporcionado a 3.5 PSI, el cual corresponde a un daño con las
siguientes características: “edificio de estructura de acero distorsionado y arrancado de los
cimientos, edificio de paneles de acero sin marco y con estructura propia demolido”. Para el caso
en particular se considera entonces que se presenta un daño severo en las edificaciones
incluidas dentro de los radios de la consecuencia LOC-2 y LOC-3.
La Figura 8-10 muestra a manera de ejemplo los radios de impacto por explosión, acotados a
una presión de 3,5 psi, que pudieran generarse debido a una posible falla sobre la red de
distribución en el municipio de La Mesa. Se aclara que cada tubería tiene su propio radio de
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
75
impacto y por tanto para análisis específicos se sugiere trabajar sobre los datos suministrados
en la Geodatabase final.
Teniendo en cuenta que los efectos sobre las construcciones de una posible explosión son
mucho más severos que los producidos por los otros escenarios de dispersión del gas y radiación
térmica asociada con la ignición, solo se consideraron los primeros para el cálculo de
consecuencias asociadas con este receptor.
Figura 8-10. Radios de impacto espacializados para un escenario de explosión sobre el municipio
de La Mesa.
8.2.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias
Con el objeto de obtener un modelo general que permita realizar el conteo de las edificaciones
expuestas a una condición de peligrosidad asociada a una sobrepresión superior a 3.5 PSI y
llevar las consecuencias a la tubería para evaluar el nivel de riesgo, se adaptó el receptor de
infraestructura a un esquema similar al modelo de consecuencias del receptor personas. Este
consistió en obtener un mapa de densidad de construcciones, tal como se muestra en la Figura
8-11. Esta capa fue desarrollada exclusivamente para este propósito y representa la cantidad de
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
76
predios por hectárea. Para efectos de comparación entre la Fase 1 y la Fase 2 del proyecto, en
la figura se muestra que la densidad de predios es mucho más alta en la ciudad de Bogotá y solo
zonas puntuales de las cabeceras municipales llegan a densidades medias.
Figura 8-11. Mapa general de densidad de predios por hectárea para la zona de influencia del
proyecto.
Al trasladar a la tubería la información de consecuencias de predios susceptibles de presentar
daños considerables para ejecutar los respectivos cálculos de riesgo, el indicador será entonces
predios potencialmente afectados por metro lineal de tubería. Usando la densidad de predios por
hectárea, se procedió a obtener los mapas de consecuencia para el receptor infraestructura.
Una vez consolidados los resultados de predios expuestos por metro lineal de tubería se
definieron 5 niveles de consecuencia. La metodología propuesta para definir estos niveles se
basó en un análisis estadístico de los resultados de predios potencialmente expuestos en la
ciudad de Bogotá y detallados en el informe final de la Fase 1.
Al igual que en el receptor de personas, se calculó el promedio y la desviación estándar del total
de los datos ajustados con el Factor Forma. A partir del promedio y la desviación, los 5 intervalos
se definieron con un ancho de 1.5 veces las desviaciones estándar. El último rango se dejó
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
77
abierto hacia la derecha de la curva para que se incluyan todos los datos adicionales. Este
procedimiento se realizó incluyendo todas las tuberías con el total del conjunto de datos
generados de la red de alta y media presión para la ciudad de Bogotá, con el fin de establecer
los intervalos de referencia para clasificar el nivel de las posibles consecuencias y la posterior
generación de los mapas de vulnerabilidad y riesgo.
También es importante mencionar que Bogotá es el municipio indicado para establecer los
rangos de referencia debido a la longitud la red de distribución con los que cuenta y la alta
densidad de predios que presentan algunas zonas de la ciudad. Por lo tanto, los rangos definidos
se consideran referentes para los demás municipios del país. Una representación de los niveles
obtenidos se muestra en la Tabla 8-21.
Tabla 8-21. Niveles de impacto de consecuencias propuesto para el receptor infraestructura.
Nivel de Impacto de
Consecuencia
Predios potencialmente
expuestos por metro lineal de
tubería
MUY BAJO 0.018 - 0.021
BAJO 0.022 - 0.279
MODERADO 0.280 - 0.538
ALTO 0.539 - 0.797
MUY ALTO >0.798
Los mapas de consecuencias muestran la respectiva distribución espacial referida a la tubería,
en donde hay una susceptibilidad de tener predios expuestos a un nivel de deterioro alto debido
a una posible sobrepresión.
A continuación, se presentan los resultados de los estudios de amenaza, vulnerabilidad y riesgo
de manera independiente para cada uno de los 6 municipios estudiados en la Fase 2 de este
proyecto.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
78
9 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas de La Mesa
9.1 Cartografía básica y estructurada
Se estructuró un nuevo grupo denominado cartografía temática, en el cual se encuentran parte
de los insumos para la evaluación del modelo de riesgo, los cuales son: densidad de población,
densidad de predios, amenaza por movimiento en masa, amenaza por inundación, amenaza por
respuesta sísmica, edificaciones y sitios de interés.
Para el objeto de densidad de población, se utilizó como fuente los datos dispuestos por el
Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE, específicamente los microdatos
del Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV – 2018; los cuales se estructuraron para
poder ser representados geográficamente, como se ilustra en la Figura 9-1.
Figura 9-1. Objeto densidad de población Municipio La Mesa.
Elaboración propia
Por otro lado, el objeto densidad de predios se generó a partir del objeto lotes del grupo de
cartografía básica, el cual fue estructurado y modificado para representar el atributo de número
de predios por hectárea, como se muestra a manera de ejemplo en la Figura 9-2.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
79
Figura 9-2. Objeto densidad de predios municipio La Mesa.
Elaboración propia
Para clima y fuerza naturales, se utilizó el objeto amenaza por inundación y amenaza por
movimiento en masa cuyos datos fueron obtenidos del POMCA del río Bogotá, elaborado por la
Corporación Autónoma Regional – CAR (2019), para todos los municipios de la Fase 2, como se
ilustra en la Figura 9-3.
Figura 9-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio La Mesa.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
80
Elaboración propia
El objeto de respuesta sísmica requerido para evaluar el factor de velocidad sísmica Fv se
determinó indirectamente a partir de la información de la capa de Unidades Geológicas
Superficiales disponible en el POMCA del río Bogotá. En la Figura 9-4 se ilustran los resultados
de este mapa.
Figura 9-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio La Mesa.
Elaboración propia.
También se anexó el objeto Edificaciones, el cual se construyó a partir del objeto construcciones
disponible por el instituto Geográfico Agustín Codazzi – IGAC, y algunos datos de vivienda de
los microdatos del Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV – 2018 disponibles por el
Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE. Este mapa se ilustra en la Figura
9-5.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
81
Figura 9-5. Objeto edificaciones Municipio La Mesa.
Elaboración propia
9.2 Evaluación de amenaza
El mapa mostrado en la Figura 9-6, muestra en una sola representación todos los elementos de
la red en el municipio:
● Los elementos construidos, con líneas de trazo continuo.
● Los elementos diseñados, con líneas a trazos.
Las condiciones de exposición en esta locación son relativamente favorables: la totalidad de los
elementos queda clasificada en categorías de amenaza muy baja y baja. En las siguientes
secciones se analiza con más detalle el significado y el origen de este resultado.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
82
Figura 9-6. Mapa de amenaza para el municipio de La Mesa.
9.2.1 Red construida
Los segmentos de tubería construidos12 suman en total 83.51 km, de los cuales el 43.6% quedan
clasificados en categoría de amenaza muy baja, y los 56.5% restantes en categoría baja. Esto
se muestra en un pequeño recuadro en el mapa mostrado en la Figura 9-6 y de nuevo, en una
mejor escala, en la Figura 9-7. En la Figura 9-8 se muestra el puntaje medio que aporta cada uno
de los mecanismos de exposición evaluados. La interpretación conjunta de los dos diagramas
muestra:
1. Los mecanismos E17: acabado y E18: y obras proyectadas son los que en promedio más
aportan al puntaje de amenaza de los segmentos de tubería. Sin embargo, el aporte total es
bajo13 ya que en ambos mecanismos la condición de exposición es favorable.
2. La densidad poblacional en el municipio es baja. Por eso el mecanismo E16 aporta menos
de dos puntos.
3. La profundidad de enterramiento de los segmentos cumple con lo establecido en la
normatividad, y eso explica el bajo aporte del mecanismo E20.
12 Construidos según la de SIGNatural recibida como insumo para esta fase del proyecto.
13 12 de los 34 puntos que podrían sumar en las condiciones más críticas.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
83
4. Todas estas observaciones explican la predominancia de las categorías de amenaza muy
baja y baja.
5. Las amenazas naturales (sismo, deslizamiento e inundaciones) en las zonas evaluadas
tienen incidencia relativamente baja en los niveles de amenaza.
Figura 9-7. Categorías de amenaza de la red construida en el municipio de La Mesa.
Figura 9-8. Análisis de puntajes obtenidos en la red construida.14
14 La baja variabilidad del aporte que hacen algunos de los mecanismos indica que todos los segmentos
de tubería están en la misma categoría de exposición en esos mecanismos. Esto se de be a que en esos
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
84
9.2.2 Red diseñada
El análisis de los resultados obtenidos en la red, que en este municipio tiene una longitud de
99.05 km se plantea también en términos de las distribuciones de frecuencias de categorías de
amenaza y de aporte medio de cada mecanismo al puntaje total (ver Figura 9-9 y Figura 9-10).
Figura 9-9. Categorías de amenaza de la red diseñada en el municipio de La Mesa.
Figura 9-10. Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada.
mecanismos se asigna por defecto la misma categoría a todos los segmentos.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
85
En la medida en la que los mecanismos de mayor peso, que son los del índice de terceros (E16
a E20), están en condiciones relativamente favorables el puntaje que aportan es bajo; esto se
entiende cuando se comparan los aproximadamente 15 puntos que suman esos mecanismos
con los 71 que sumarían en las condiciones de exposición más críticas.
9.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias
En este numeral se presentan los resultados de la metodología aplicada para evaluar las
consecuencias potenciales sobre los receptores personas e infraestructura, producto de una falla
en la tubería de gas natural de Vanti dentro de la malla de distribución de gas natural en el
municipio de La Mesa.
9.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias.
Para esta fase se consideraron dos receptores sobre los cuales se elaboraron los mapas de
consecuencias, los cuales están definidos en la norma NTC 5747 y corresponden a las personas
y las construcciones.
9.3.1.1 Receptor personas
Al realizar la modelación sobre el municipio de La Mesa para el receptor personas, se presenta
a continuación los resultados según cada proceso expuesto en el Capítulo 8 del presente
documento. Al respecto, la Figura 9-11 muestra los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de La Mesa, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
86
Figura 9-11. Mapa de radios de consecuencia municipio de La Mesa.
Los radios de impacto muestran rangos entre 10 y 15 m, valores bajos asociados principalmente
con la presencia de tuberías de polietileno, con diámetros pequeños y presiones bajas. Por otra
parte, el mapa de densidades densidad poblacional se presenta para el municipio de La Mesa
en la Figura 9-12.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
87
Figura 9-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de La Mesa.
El cálculo de consecuencias generales se presenta mediante mapas de consecuencias referidas
a la tubería en donde existe cierta susceptibilidad de tener personas posiblemente expuestas a
una concentración que pudiera desencadenar niveles de letalidad. Los resultados para el
municipio de La Mesa se muestran en la Figura 9-13 tanto para las tuberías construidas como
para las diseñadas.
Respecto a las tuberías diseñadas, sobre las cuales también se evaluaron las consecuencias,
se hace la aclaración que los resultados obtenidos tienen la única intención de ilustrar en qué
nivel de consecuencias pudieran estar si estas se llegaran a construir bajo las condiciones de
densidad poblacional existentes hoy en día. Para el momento en que estas tuberías se
construyan, la validez de las consecuencias estará condicionada a que no se presenten cambios
respecto a la densidad de la población utilizada en este análisis. Esta condición debe ser tenida
en cuenta con precaución pues estos municipios están sometidos a dinámicas urbanas que
pueden hacer cambiar su población en cortos periodos de tiempo.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
88
Figura 9-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de La Mesa.
En el receptor personas, la totalidad de los segmentos se califican con un nivel de consecuencias
muy bajo debido a los radios de impacto relativamente reducidos y a la baja densidad poblacional
del municipio. En la Figura 9-14 se detalla para el municipio de La Mesa, que no hay mayor
diferencia en la calificación atribuida a los segmentos construidos y diseñados de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
89
Figura 9-14. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas, municipio
de La Mesa.
9.3.1.2 Receptor infraestructura
La modelación sobre el municipio de La Mesa para el receptor infraestructura se muestra a
continuación de acuerdo con la metodología presentada en el capítulo 8 de este documento. Los
resultados de los radios de impacto sobre la línea de distribución para el municipio de La Mesa
se muestran en la Figura 9-15, donde se evidencia un incremento del área de consecuencia en
función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
90
Figura 9-15. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de La Mesa.
Los mapas de consecuencias muestran en la Figura 9-16 la distribución espacial referida a la
tubería en donde hay una susceptibilidad de tener personas posiblemente expuestas a niveles
de exposición que pudieran afectar la vida de las personas.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
91
Figura 9-16. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de La Mesa.
En el caso del receptor infraestructura, en la mayor parte de la red construida se obtiene un nivel
de calificación bajo, pues a pesar de que en estas hay un número importante de edificaciones ya
establecidas su densidad es relativamente baja y asimismo las presiones y volúmenes de gas
entre válvulas también son relativamente bajos. Los segmentos diseñados (pero no construidos)
en su mayoría reciben una calificación muy baja (Figura 9-17).
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
92
Figura 9-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de La Mesa.
Finalmente, en la Tabla 9-1 se evidencia que un segmento alcanza una calificación de
consecuencias moderada, dicho segmento corresponde a una tubería de 4” y se encuentra en la
zona con mayor densidad de edificaciones del municipio.
Tabla 9-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de La Mesa.
9.4 Evaluación de riesgo
9.4.1 Mapas de riesgo
El riesgo se calificó de acuerdo con la matriz presentada anteriormente en la Figura 6-3, donde
el cálculo involucra tanto la amenaza, como las consecuencias. Para el municipio de La Mesa la
Figura 9-18 muestra los resultados obtenidos.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
93
Figura 9-18. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de La Mesa.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
94
Figura 9-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor personas, municip io de La
Mesa.
Teniendo en cuenta que tanto la red instalada como la diseñada es de polietileno, tiene una
presión media y una densidad poblacional baja, los resultados tanto de consecuencias, como de
riesgo se encuentran en niveles de riesgo muy bajo y bajo.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
95
10 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del Municipio de Viotá
10.1 Cartografía básica y estructurada
Se estructuró un nuevo grupo denominado cartografía temática, en la cual se encuentran parte
de los insumos para la evaluación del modelo de evaluación relativa, los cuales son: densidad
de población, densidad de predios, amenaza por movimiento en masa, amenaza por inundación,
amenaza por respuesta sísmica, edificaciones y sitios de interés.
Para el objeto de densidad de población, se utilizó como fuente los datos dispuestos por el
Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE, específicamente los microdatos
del Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV – 2018; los cuales se estructuraron para
poder ser representados geográficamente.
Figura 10-1. Objeto densidad de población Municipio Viotá.
Elaboración propia
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
96
Figura 10-2. Objeto densidad de predios municipio Viotá.
Elaboración propia
Por otro lado, el objeto Densidad de predios se generó a partir del objeto lotes del grupo de
cartografía básica, el cual fue estructurado y modificado para representar el atributo de número
de predios por hectárea.
Para climas y fuerza naturales, se anexa el objeto amenaza por inundación y amenaza por
movimiento en masa cuyos datos fueron obtenidos del POMCA del río Bogotá, elaborado por la
Corporación Autónoma Regional – CAR, para todos los municipios de la Fase 2.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
97
Figura 10-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimientos en masa.
Elaboración propia
El objeto de respuesta sísmica requerido para evaluar el factor de velocidad sísmica Fv se
determinó indirectamente a partir de la información de la capa de Unidades Geológicas
Superficiales disponible en el POMCA del río Bogotá.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
98
Figura 10-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio Viotá.
10.2 Evaluación de amenaza
El mapa mostrado a continuación, en la Figura 10-5, muestra en una sola representación todos
los elementos de la red en el municipio:
● Los elementos construidos, con líneas de trazo continuo.
● Los elementos diseñados, con líneas a trazos.
Las condiciones de exposición en esta locación son relativamente favorables: la gran mayoría de
los elementos queda clasificada en categorías de amenaza muy baja y baja, con un muy pequeño
porcentaje en categoría de amenaza alta.
En las siguientes secciones se analiza con más detalle el significado y el origen de este resultado.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
99
Figura 10-5. Mapa de amenaza para el municipio de Viotá.
10.2.1 Red construida15
Los segmentos de tubería construidos16 en este municipio suman un total de 25.78 km. Una
cantidad relativamente baja si se la compara con lo construido en los otros municipios de esta
fase. En este municipio, a diferencia de lo construido en el analizado en el capítulo anterior, sí
hay tubería de acero, usada en un cruce aéreo. Los resultados de la evaluación de amenaza
registran la presencia de este cruce: es el 0.1% de la red que está clasificado en la categoría de
amenaza alta, el 99.9% restante de la red, como muestra la Figura 9-7 se divide así:
● 40.6% de la red está en categoría de amenaza muy baja.
● 59.3% de la red en amenaza baja.
Los valores medios de los puntajes que generan la clasificación en estas categorías se muestran
en la Figura 10-6, de estas se puede concluir que, sin aportar un puntaje objetivamente17 alto,
15 Para ver mecanismo por mecanismo la clasificación de los elementos el lector debe consultar la serie
de mapas que para este municipio tiene el Anexo B.
16 Construidos según la de SIGNatural recibida como insumo para esta fase del proyecto.
17 El máximo valor que podría aportar E17 es 16 puntos y solo suma 6, en promedio. Lo mismo aplica para
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
100
los dos mecanismos que más suman son: E17: Acabado y E18: Obras proyectadas. Llama la
atención el bajo aporte del mecanismo E16: Densidad Poblacional, que en todos los segmentos
de tubería aporta menos de 2 puntos, lo que quiere decir que el sector en el que está construido
el sistema actualmente tiene una densidad poblacional muy baja.
Figura 10-6. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de Viotá.
E18: podría llegar a sumar hasta 18 puntos, pero aporta 6, debe notarse que la columna de este
mecanismo no reporta desviación de los datos. Esto se debe a que se desconoce si hay o no obras
proyectadas, por eso todos los segmentos tienen la misma categoría de amenaza: condición desconocida.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
101
Figura 10-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en Viotá. 18
Figura 10-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en Viotá.
En cuanto a la clasificación de amenaza alta del segmento de tubería de acero, se puede
observar que esta se debe al control que ejerce la exposición a los potenciales impactos
causados por terceros representados en el mecanismo E21, que por sí solo suma 31 puntos.19
10.2.2 Red diseñada
La red diseñada en este municipio suma un total de 28.96 km, todos en polietileno. En este caso
la metodología arroja la distribución de categorías de amenaza que se muestra en la Figura 10-
18 La baja variabilidad del aporte que hacen algunos de los mecanismos indica que todos los segmentos
de tubería están en la misma categoría de exposición en esos mecanismos. Esto se debe a que en esos
mecanismos se asigna por defecto la misma categoría a todos los segmentos.
19 Siendo ese el puntaje máximo que puede aportar ese mecanismo.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
102
9. Los puntajes que generan esa clasificación se representan en la Figura 10-10, a continuación:
Figura 10-9 Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en Viotá.
Figura 10-10. Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada en Viotá.
En la Figura 10-9 dos cosas llaman la atención:
● Todos los mecanismos del índice de terceros (del E16 al E20) tienen valores fijos: esto
muestra el postulado planteado para el análisis de redes diseñadas, es decir, la
variabilidad de esos puntajes es 0 en la medida en la que se asigna a todos los segmentos
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
103
un valor por defecto. Debe quedar claro que ese valor por defecto puede, o no,
representar lo que se termine construyendo.
Hay un aporte relativamente importante, y variable, en el mecanismo E11, que representa la
amenaza sísmica. Esto indica que algunos de los segmentos están atravesando zonas en las
que se espera tener ‘velocidades sísmicas’ relativamente altas. Un análisis similar se puede
hacer sobre el aporte de los mecanismos E12 y E13, movimientos en masa e inundaciones,
respectivamente.
10.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias
En este numeral se presenta la metodología aplicada para evaluar las consecuencias potenciales
sobre los receptores personas e infraestructura, producto de una falla en la tubería de gas natural
de Vanti dentro de la malla de distribución de gas natural en el municipio de Viotá.
10.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias.
En este estudio se consideraron tres receptores sobre los cuales se elaboraron los mapas de
consecuencias, los cuales están definidos en la norma NTC 5747 y corresponden a las personas
y las construcciones.
10.3.1.1 Receptor personas
Al realizar la modelación sobre el municipio de Viotá para el receptor personas, se tiene según
cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
10.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación
térmica.
A continuación, en la Figura 10-11, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de Viotá, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
104
Figura 10-11. Mapa de radios de consecuencia mu nicipio de Viotá.
10.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas
El principal insumo para establecer las posibles consecuencias sobre el receptor personas es el
mapa de densidad poblacional. Su construcción parte de la información oficial registrada por el
DANE (Departamento Administrativo Nacional de Estadística) mediante el censo 2018. La
metodología implementada genera un mapa de densidades a partir de datos de población
puntuales asociados a las manzanas catastrales. A continuación, se presenta para el municipio
de Viotá en la Figura 10-12, el correspondiente mapa de densidad poblacional.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
105
Figura 10-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de Viotá.
10.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario
Conocidos los radios de impacto potencial para cada escenario, con ayuda de la herramienta
ArcGIS se obtuvieron las áreas de impacto correspondientes para cada segmento de la red de
distribución. Posteriormente se realizó la intersección espacial de las áreas de impacto potencial
con la capa de densidad poblacional para obtener un estimado del número de personas
expuestas en los escenarios de nube tóxica, radiación térmica y explosión detonante. Los
cálculos de corrección se aplican según el numeral 7.2.1.1 del presente informe.
10.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general
El cálculo de consecuencias generales se obtiene de combinar los escenarios como se detalló
en la metodología presentada en el numeral 7.2.1.1. Los mapas de consecuencias muestran la
respectiva espacialización referida a la tubería en donde hay una susceptibilidad de tener
personas posiblemente expuestas a una concentración que pudiera desencadenar niveles de
letalidad en las personas. Los resultados para el municipio de Viotá se muestran a continuación
en la Figura 10-13.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
106
Figura 10-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de Viotá.
10.3.1.2 Receptor infraestructura
Al realizar la modelación sobre el municipio de Viotá para el receptor infraestructura, se tiene
según cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
10.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
el receptor infraestructura.
A continuación, en la Figura 10-14, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de Viotá, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
107
Figura 10-14. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de Viotá.
10.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias
Los mapas de consecuencias muestran la respectiva distribución espacial referida a la tubería
en donde hay una susceptibilidad de tener personas posiblemente expuestas, la Figura 10-15
muestra el respectivo mapa de consecuencias.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
108
Figura 10-15. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de Viotá.
10.3.2 Análisis de resultados
10.3.2.1 Personas
En el municipio de Viotá la totalidad de los segmentos se califican con un nivel de consecuencias
muy bajo debido a los radios de impacto relativamente reducidos y a la baja densidad poblacional
del municipio. En la Figura 10-16 se detalla que no hay diferencia en la calificación atribuida a
los segmentos construidos y diseñados de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
109
Figura 10-16. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas, municipio
de Viotá.
10.3.2.2 Infraestructura
En el caso del receptor infraestructura, la mayor parte de la red construida obtiene un nivel de
calificación bajo por encontrarse en zonas con un número importante de edificaciones ya
establecidas. Caso contrario a los segmentos diseñados que en su mayoría reciben una
calificación muy baja (Figura 10-17). En la Tabla 10-1 se resumen los porcentajes de la red
calificada con cada nivel de consecuencias.
Figura 10-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Viotá.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
110
Tabla 10-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Viotá.
10.3.3 Mapas de riesgo
El riesgo se calificó de acuerdo con la matriz presentada en la Figura 6-3, donde el cálculo
involucra tanto la amenaza, como las consecuencias. Para el municipio de La Viotá la Figura
10-18 muestra los resultados obtenidos.
Figura 10-18. Mapa de Riesgo para el receptor personas, municipio de Viotá
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
111
Figura 10-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor personas, municipio de
Viotá
Teniendo en cuenta que tanto la red instalada como la diseñada es de polietileno, tiene una
presión media y una densidad poblacional baja, los resultados tanto de consecuencias, como de
riesgo se encuentran en niveles de riesgo muy bajo y bajo.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
112
11 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del municipio de La Calera
11.1 Cartografía básica y estructurada
Se estructuró un nuevo grupo denominado cartografía temática, en la cual se encuentran parte
de los insumos para la evaluación del modelo de evaluación relativa, los cuales son: densidad
de población, densidad de predios, amenaza por movimiento en masa, amenaza por inundación,
amenaza por respuesta sísmica, edificaciones y sitios de interés.
Para el objeto de densidad de población, se utilizó como fuente los datos dispuestos por el
Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE, específicamente los microdatos
del Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV – 2018; los cuales se estructuraron para
poder ser representados geográficamente.
Figura 11-1. Objeto densidad de población Municipio La Calera.
Elaboración propia.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
113
Figura 11-2. Objeto densidad de predios municipio La Calera.
Elaboración propia.
Por otro lado, el objeto Densidad de predios se generó a partir del objeto lotes del grupo de
cartografía básica, el cual fue estructurado y modificado para representar el atributo de número
de predios por hectárea.
Para climas y fuerza naturales, se anexa el objeto amenaza por inundación y amenaza por
movimiento en masa cuyos datos fueron obtenidos del POMCA del río Bogotá, elaborado por la
Corporación Autónoma Regional – CAR, para todos los municipios de la Fase 2.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
114
Figura 11-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio La Calera.
Elaboración propia.
El objeto de respuesta sísmica requerido para evaluar el factor de velocidad sísmica Fv se
determinó indirectamente a partir de la información de la capa de Unidades Geológicas
Superficiales disponible en el POMCA del río Bogotá.
Figura 11-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
115
Elaboración propia.
11.2 Evaluación de amenaza
El mapa de la Figura 11-5, muestra en una sola representación todos los elementos de la red en
el municipio:
● Los elementos construidos, con líneas de trazo continuo.
● Los elementos diseñados, con líneas a trazos.
Las condiciones de exposición en esta locación son relativamente favorables: la gran mayoría de
los elementos queda clasificada en categorías de amenaza muy baja y baja, con un muy pequeño
porcentaje en categoría de amenaza alta.
En las siguientes secciones se analiza con más detalle el significado y el origen de este resultado.
Figura 11-5. Mapa de amenaza para el municipio de La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
116
11.2.1 Red construida20
Los segmentos de tubería construidos21 en este municipio suman un total de 25.78 km. Una
cantidad relativamente baja si se la compara con lo construido en los otros municipios de esta
fase. En este municipio, a diferencia de lo construido en el analizado en el capítulo anterior, sí
hay tubería de acero, usada en un cruce aéreo. Los resultados de la evaluación de amenaza
registran la presencia de este cruce: es el 0.1% de la red que está clasificado en la categoría de
amenaza alta, el 99.9% restante de la red, como muestra la Figura 11-6 se divide así:
● 40.6% de la red está en categoría de amenaza muy baja.
● 59.3% de la red en amenaza baja.
Los valores medios de los puntajes que generan la clasificación en estas categorías se mostraron
anteriormente. De las figuras se puede concluir que, sin aportar un puntaje objetivamente22 alto,
los dos mecanismos que más suman son: E17: Acabado y E18: Obras proyectadas. Llama la
atención el bajo aporte del mecanismo E16: Densidad Poblacional, que en todos los segmentos
de tubería aporta menos de 2 puntos, lo que quiere decir que el sector en el que está construido
el sistema actualmente tiene una densidad poblacional muy baja.
Figura 11-6. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de La
Calera.
20 Para ver mecanismo por mecanismo la clasificación de los elementos el lector debe consultar la serie
de mapas que para este municipio tiene el Anexo B.
21 Construidos según la de SIGNatural recibida como insumo para esta fase del proyecto.
22 El máximo valor que podría aportar E17 es 16 puntos y solo suma 6, en promedio. Lo mismo aplica para
E18: podría llegar a sumar hasta 18 puntos, pero aporta 6, debe notarse que la columna de este
mecanismo no reporta desviación de los datos. Esto se debe a que se desconoce si hay o no obras
proyectadas, por eso todos los segmentos tienen la misma categoría de amenaza: condición desconocida.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
117
Figura 11-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en La Calera.23
En cuanto a la clasificación de amenaza alta del segmento de tubería de acero, se puede
observar que esta se debe al control que ejerce la exposición a los potenciales impactos
causados por terceros representados en el mecanismo E21, que por sí solo suma 31 puntos.24
Figura 11-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en La Calera.
23 La baja variabilidad del aporte que hacen algunos de los mecanismos indica que todos los segmentos
de tubería están en la misma categoría de exposición en esos mecanismos. Esto se debe a que en esos
mecanismos se asigna por defecto la misma categoría a todos los segmentos.
24 Siendo ese el puntaje máximo que puede aportar ese mecanismo.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
118
11.2.2 Red diseñada
La red diseñada en este municipio suma un total de 28.96 km, todos en polietileno. En este caso
la metodología arroja la distribución de categorías de amenaza que se muestra en la Figura 11 -
9. Los puntajes que generan esa clasificación se representan en la Figura 11-10, a continuación:
Figura 11-9. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de polietileno diseñada en La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
119
Figura 11-10. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de polietileno diseñada en La Calera.
11.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias
En este numeral se presenta la metodología aplicada para evaluar las consecuencias potenciales
sobre los receptores personas e infraestructura, producto de una falla en la tubería de gas natural
de Vanti dentro de la malla de distribución de gas natural en el municipio de La Calera.
11.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias.
En este estudio se consideraron tres receptores sobre los cuales se elaboraron los mapas de
consecuencias, los cuales están definidos en la norma NTC 5747 y corresponden a las personas
y las construcciones.
11.3.1.1 Receptor personas
Al realizar la modelación sobre el municipio de La Calera para el receptor personas, se tiene
según cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
120
11.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación
térmica.
A continuación, en la Figura 11-11, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de La Calera, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Figura 11-11. Mapa de radios de consecuencia municipio de La Calera.
11.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas
El principal insumo para establecer las posibles consecuencias sobre el receptor personas es el
mapa de densidad poblacional. Su construcción parte de la información oficial registrada por el
DANE (Departamento Administrativo Nacional de Estadística) mediante el censo 2018. La
metodología implementada genera un mapa de densidades a partir de datos de población
puntuales asociados a las manzanas catastrales. A continuación, se presenta para el municipio
de La Calera en la Figura 11-12, el correspondiente mapa de densidad poblacional.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
121
Figura 11-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de La Calera.
11.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario
Conocidos los radios de impacto potencial para cada escenario, con ayuda de la herramienta
ArcGIS se obtuvieron las áreas de impacto correspondientes para cada segmento de la red de
distribución. Posteriormente se realizó la intersección espacial de las áreas de impacto potencial
con la capa de densidad poblacional para obtener un estimado del número de personas
expuestas en los escenarios de nube tóxica, radiación térmica y explosión detonante. Los
cálculos de corrección se aplican según lo explicado en presente informe.
11.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general
El cálculo de consecuencias generales se obtiene de combinar los escenarios como se detalló
en la metodología presentada en el presente informe. Los mapas de consecuencias muestran la
respectiva distribución espacial referida a la tubería en donde hay una susceptibilidad de tener
personas posiblemente expuestas a una concentración que pudiera desencadenar niveles de
letalidad en las personas. Los resultados para el municipio de La Calera se muestran a
continuación en la Figura 11-13.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
122
Figura 11-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de La Calera.
11.3.1.2 Receptor infraestructura
Al realizar la modelación sobre el municipio de La Calera para el receptor infraestructura, se tiene
según cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
11.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
el receptor infraestructura.
A continuación, en la Figura 11-14, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de La Calera, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
123
Figura 11-14 Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de La Calera.
11.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias
Los mapas de consecuencias muestran la distribución espacial referida a la tubería en donde
hay una susceptibilidad de tener personas posiblemente expuestas, la Figura 11-15 muestra el
respectivo mapa de consecuencias.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
124
Figura 11-15 Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de La Calera.
11.3.2 Análisis de resultados
11.3.2.1 Personas
En el receptor personas, la totalidad de los segmentos se califican con un nivel de consecuencias
muy bajo debido a los radios de impacto relativamente reducidos y a la baja densidad poblacional
del municipio. En la Figura 11-16 se detalla que no hay diferencia en la calificación atribuida a
los segmentos construidos y diseñados de la tubería, pero como ya se indicó estos valores en la
red diseñada pueden variar en función de las dinámicas de desarrollo y variabilidad de la
densidad poblacional.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
125
Figura 11-16. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas, municipio
de La Calera.
11.3.2.2 Infraestructura
En el caso del receptor infraestructura, la mayor parte de la red construida se distribuye en unas
zonas con edificaciones ya establecidas, pero no muy densas. En estos casos se obtuvo un nivel
de calificación bajo. En los segmentos diseñados que en su mayoría reciben una calificación muy
baja (Figura 11-17), se tiene también una baja densidad de edificaciones construidas.
Figura 11-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el recepto r infraestructura,
municipio de La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
126
.
En la Tabla 11-1 se observa que más del 60% de la red evaluada corresponde a segmentos
diseñados que se califican con un nivel de consecuencia muy bajo.
Tabla 11-1 Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de La Calera.
11.4 Evaluación de riesgo
Los cálculos de riesgo se realizan a partir del cruce de información se cada segmento mediante
la matriz de riesgo que se presenta en la Figura 6-3. Este cruce de información se efectúa con
ayuda del Sig ArcGis y los resultados se clasifican en 5 categorías, lo cual permite la
representación espacial de los segmentos y su resultado son los correspondientes mapas de
riesgo, los cuales brindan información compilada tanto de las condiciones de amenaza a las que
está sujeta la red como de las condiciones de vulnerabilidad del entorno, o posibles
consecuencias, en caso de una eventual falla. En la Figura 11-18 se presenta el mapa de riesgo
y los correspondientes porcentajes de niveles de riesgo, para el municipio de La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
127
11.4.1 Mapas de riesgo
Figura 11-18. Mapa de riesgo para el receptor infraestructura, municipio de La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
128
Figura 11-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio de
La Calera.
Tabla 11-2. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio de
La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
129
12 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del municipio de El Colegio
12.1 Cartografía básica y estructurada
Se estructuró un nuevo grupo denominado cartografía temática, en la cual se encuentran parte
de los insumos para la evaluación del modelo de evaluación relativa, los cuales son: densidad
de población, densidad de predios, amenaza por movimiento en masa, amenaza por inundación,
amenaza por respuesta sísmica, edificaciones y sitios de interés.
Para el objeto de densidad de población, se utilizó como fuente los datos dispuestos por el
Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE, específicamente los microdatos
del Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV – 2018; los cuales se estructuraron para
poder ser representados geográficamente.
Figura 12-1. Objeto densidad de población Municipio El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
130
Elaboración propia.
Figura 12-2. Objeto densidad de predios municipio El Colegio.
Elaboración propia.
Por otro lado, el objeto Densidad de predios se generó a partir del objeto lotes del grupo de
cartografía básica, el cual fue estructurado y modificado para representar el atributo de número
de predios por hectárea.
Para climas y fuerza naturales, se anexa el objeto amenaza por inundación y amenaza por
movimiento en masa cuyos datos fueron obtenidos del POMCA del río Bogotá, elaborado por l a
Corporación Autónoma Regional – CAR, para todos los municipios de la Fase 2.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
131
Figura 12-3. Objeto amenaza por movimiento en masa Municipio El Colegio.
Elaboración propia.
Asimismo, se adicionó el objeto de respuesta sísmica; en vista de que los municipios de la Fase
2 no cuentan con estudio de microzonificación sísmica, se optó por obtener el parámetro FV, por
medio del uso de la capa de Unidades Geológicas Superficiales.
Figura 12-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
132
Elaboración propia.
12.2 Evaluación de amenaza
El mapa mostrado a continuación, en la Figura 12-5, muestra en una sola representación todos
los elementos de la red en el municipio:
● Los elementos construidos, con líneas de trazo continuo.
● Los elementos diseñados, con líneas a trazos.
Las condiciones de exposición en esta locación son relativamente favorables: la gran mayoría de
los elementos queda clasificada en categorías de amenaza muy baja y baja, con un muy pequeño
porcentaje en categorías de amenaza media y alta.
En las siguientes secciones se analiza con más detalle el significado y el origen de este resultado.
Figura 12-5. Mapa de amenaza para el municipio de El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
133
12.2.1 Red construida25
Los segmentos de tubería construidos26 en este municipio suman un total de 51.78 km, en los
cuales, como muestra la Figura 11-6, predominan las categorías de amenaza muy baja y baja,
con 48.8% y 51.5% de la red, respectivamente; hay también una pequeña fracción de la red en
categorías de amenaza media y alta.
Los valores medios de los puntajes que generan la clasificación en estas categorías se muestran
en la Figura 12-6; este gráfico muestra que la tendencia observada en los otros municipios de
esta fase se conserva: los mecanismos de mayor peso en el esquema (del E16 al E20) son los
que aportan la mayor proporción del puntaje de amenaza, sin embargo, las condiciones en
términos de densidad poblacional, profundidad de enterramiento y acabado son favorables.
Figura 12-6 Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de El
Colegio.
25 Para ver mecanismo por mecanismo la clasificación de los elementos el lector debe consultar la serie
de mapas que para este municipio tiene el Anexo B.
26 Construidos según la de SIGNatural recibida como insumo para esta fase del proyecto.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
134
Figura 12-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en El Colegio.27
En cuanto a la clasificación de amenaza alta del segmento de tubería de acero, se puede
observar que esta se debe al control que ejerce la exposición a los potenciales impactos
causados por terceros representados con E21, que por sí solo suma 31 puntos.28
Figura 12-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en El Colegio.
27 La baja variabilidad del aporte que hacen algunos de los mecanismos indica que todos los segmentos
de tubería están en la misma categoría de exposición en esos mecanismos. Esto se debe a que en esos
mecanismos se asigna por defecto la misma categoría a todos los segmentos.
28 Siendo ese el puntaje máximo que puede aportar ese mecanismo.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
135
12.2.2 Red diseñada
La red diseñada en este municipio suma un total de 81.45 km, todos en polietileno. En este caso
la metodología arroja la distribución de categorías de amenaza que se muestra en la Figura 12 -
9. Los puntajes que generan esa clasificación se representan en la Figura 12-10, a continuación:
Figura 12-9 Análisis de los puntajes obtenidos en la red de polietileno diseñada en El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
136
Figura 12-10 Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada en El
Colegio.
De la Figura 12-9, que permite entender el origen de las categorías mostradas en la Figura 12-
10, dos cosas llaman la atención:
● Solamente hay variación en la condición asignada a los segmentos de tubería en tres
mecanismos: E11-Sismos, E13-Movimientos en masa y E16-Densidad poblacional. Esto
quiere decir, que los segmentos diseñados atraviesan zonas en las que se espera cierta
variación en el comportamiento esperado del suelo en escenarios sísmicos y de
inestabilidad.
Los puntajes de los demás mecanismos tienen desviación estándar 0, eso quiere decir, que su
aporte está condicionado a la suposición de la que parte el análisis.
12.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias
En este numeral se presenta la metodología aplicada para evaluar las consecuencias potenciales
sobre los receptores personas e infraestructura, producto de una falla en la tubería de gas natural
de Vanti dentro de la malla de distribución de gas natural en el municipio de El Colegio.
12.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias.
En este estudio se consideraron tres receptores sobre los cuales se elaboraron los mapas de
consecuencias, los cuales están definidos en la norma NTC 5747 y corresponden a las personas
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
137
y las construcciones.
12.3.1.1 Receptor personas
Al realizar la modelación sobre el municipio de El Colegio para el receptor personas, se tiene
según cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
12.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación
térmica.
A continuación, en la Figura 12-11, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de El Colegio, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Figura 12-11. Mapa de radios de consecuencia municipio de El Colegio.
12.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas
El principal insumo para establecer las posibles consecuencias sobre el receptor personas es el
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
138
mapa de densidad poblacional. Su construcción parte de la información oficial registrada por el
DANE (Departamento Administrativo Nacional de Estadística) mediante el censo 2018. La
metodología implementada genera un mapa de densidades a partir de datos de población
puntuales asociados a las manzanas catastrales. A continuación, se presenta para el municipio
de El Colegio en la Figura 12-12, el correspondiente mapa de densidad poblacional.
Figura 12-12. Mapa de densidad poblacional para el municipio de El Colegio.
12.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario
Conocidos los radios de impacto potencial para cada escenario, con ayuda de la herramienta
ArcGIS se obtuvieron las áreas de impacto correspondientes para cada segmento de la red de
distribución. Posteriormente se realizó la intersección espacial de las áreas de impacto potencial
con la capa de densidad poblacional para obtener un estimado del número de personas
expuestas en los escenarios de nube tóxica, radiación térmica y explosión detonante. Los
cálculos de corrección se aplican según el presente informe.
12.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general
El cálculo de consecuencias generales se obtiene de combinar los escenarios como se detalló
en la metodología presentada en el presente informe. Los mapas de consecuencias muestran la
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
139
respectiva distribución espacial referida a la tubería en donde hay una susceptibilidad de tener
personas posiblemente expuestas a una concentración que pudiera desencadenar niveles de
letalidad en las personas. Los resultados para el municipio de El Colegio se muestran a
continuación en la Figura 12-13.
Figura 12-13. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de El Colegio.
12.3.1.2 Receptor infraestructura
Al realizar la modelación sobre el municipio de El Colegio para el receptor infraestructura, se
tiene según cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
12.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
el receptor infraestructura.
En la Figura 12-14, se muestran los radios de impacto sobre la línea de distribución para el
municipio de El Colegio, donde se evidencia un incremento del área de consecuencia en función
del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
140
Figura 12-14. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de El Colegio.
12.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias
Los mapas de consecuencias muestran la distribución espacial referida a la tubería en donde
hay una susceptibilidad de tener personas posiblemente expuestas, la Figura 12-15 muestra el
respectivo mapa de consecuencias.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
141
Figura 12-15. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de El Colegio.
12.3.2 Análisis de resultados
12.3.2.1 Personas
En el receptor personas, la totalidad de los segmentos se califican con un nivel de consecuencias
muy bajo debido a los radios de impacto relativamente reducidos y a la baja densidad poblacional
del municipio. En la Figura 12-16 se detalla que no hay diferencia en la calificación atribuida a
los segmentos construidos y diseñados de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
142
Figura 12-16. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas, municipio
de El Colegio.
12.3.2.2 Infraestructura
En el caso del receptor infraestructura, la mayor parte de la red construida obtiene un nivel de
calificación bajo por encontrarse en zonas con un número importante de edificaciones ya
establecidas. Caso contrario a los segmentos diseñados que en su mayoría reciben una
calificación muy baja.
Figura 12-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
143
En la Tabla 12-1 se observa que aproximadamente el 50% de la red evaluada corresponde a
segmentos diseñados que se califican con un nivel de consecuencia muy bajo. Mientras que 35%
de la longitud de red es construida y se califica con un nivel de consecuencias bajo.
Tabla 12-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Colegio.
12.4 Evaluación de riesgo
Los cálculos de riesgo se realizan a partir del cruce de información se cada segmento mediante
la matriz de riesgo que se presenta en la Figura 6-3. Este cruce de información se efectúa con
ayuda del Sig ArcGis y los resultados se clasifican en 5 categorías, lo cual permite la
representación espacial de los segmentos y su resultado son los correspondientes mapas de
riesgo, los cuales brindan información compilada tanto de las condiciones de amenaza a las que
está sujeta la red como de las condiciones de vulnerabilidad del entorno, o posibles
consecuencias, en caso de una eventual falla. A continuación, en la Figura 12-18 se presenta el
mapa de riesgo y los correspondientes porcentajes de niveles de riesgo, para el municipio de El
Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
144
12.4.1 Mapas de riesgo
Figura 12-18. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de El Colegio.
Figura 12-19. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio de
El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
145
13 Amenaza, vulnerabilidad y riesgo en la red de gas del municipio de El Rosal
13.1 Cartografía básica y estructurada
Se estructuró un nuevo grupo denominado cartografía temática, en la cual se encuentran parte
de los insumos para la evaluación del modelo de evaluación relativa, los cuales son: densidad
de población, densidad de predios, amenaza por movimiento en masa, amenaza por inundación,
amenaza por respuesta sísmica, edificaciones y sitios de interés.
Para el objeto de densidad de población, se utilizó como fuente los datos dispuestos por el
Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE, específicamente los microdatos
del Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV – 2018; los cuales se estructuraron para
poder ser representados geográficamente.
Figura 13-1. Objeto densidad de población municipio El Rosal.
Elaboración propia.
Por otro lado, el objeto Densidad de predios se generó a partir del objeto lotes del grupo de
cartografía básica, el cual fue estructurado y modificado para representar el atributo de número
de predios por hectárea.
Para climas y fuerza naturales, se anexa el objeto amenaza por inundación y amenaza por
movimiento en masa cuyos datos fueron obtenidos del POMCA del río Bogotá, elaborado por la
Corporación Autónoma Regional – CAR, para todos los municipios de la Fase 2.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
146
Figura 13-2. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio El Rosal.
Elaboración propia.
Asimismo, se adicionó el objeto de respuesta sísmica; en vista de que los municipios de la Fase
2 no cuentan con estudio de microzonificación sísmica, se optó por obtener el parámetro FV, por
medio del uso de la capa de Unidades Geológicas Superficiales.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
147
Figura 13-3. Objeto Respuesta sísmica Municipio El Rosal.
Elaboración propia.
13.2 Evaluación de amenaza
El mapa mostrado en la Figura 13-4 muestra en una sola representación todos los elementos de
la red en el municipio:
● Los elementos construidos, con líneas de trazo continuo.
● Los elementos diseñados, con líneas a trazos.
Las condiciones de exposición en esta locación muestran una tendencia diferente a la observada
en los municipios analizados hasta ahora: si bien las categorías muy baja y baja siguen
dominando, hay un porcentaje significativo en categoría de amenaza media.
En las siguientes secciones se analiza con más detalle el significado y el origen de este resultado.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
148
Figura 13-4. Mapa de amenaza para el municipio de El Rosal.
13.2.1 Red construida29
Los segmentos de tubería construidos30 en este municipio suman un total de 45.76 km. Como
muestra la Figura 12-5 esa longitud se divide así:
● 37.9% en amenaza muy baja.
● 50.3% en amenaza baja.
● 11.8% en amenaza media
Los valores medios de los puntajes que generan la clasificación en estas categorías se
muestran en la Figura 12-6. Esta distribución de la red, que difiere de las observadas en los
municipios anteriores en la medida en la que hay una mayor cantidad de segmentos en
amenaza media se debe, principalmente, a la influencia de tres mecanismos:
● E11: Sismos. La variabilidad del aporte de este mecanismo muestra que hay elementos
29 Para ver mecanismo por mecanismo la clasificación de los elementos el lector debe consultar la serie
de mapas que para este municipio tiene el Anexo B.
30 Construidos según la de SIGNatural recibida como insumo para esta fase del proyecto.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
149
que están en zonas de amenaza sísmica alta.
● E16: Densidad poblacional. Más de la mitad de la red construida en el municipio quedó
clasificada con densidad poblacional media.
● E17: Acabado. La metodología “castiga” con puntajes altos a los elementos instalados
bajo acera, por su baja protección, en el municipio se reportó que más de la mitad de
los segmentos está en ese tipo de unidad constructiva.
Figura 13-5. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de El
Rosal.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
150
Figura 13-6. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en El Rosal.31
En este municipio la base de datos geográfica no reporta segmentos de tubería de acero.
13.2.2 Red diseñada
La red diseñada en este municipio suma un total de 28.68 km, todos en polietileno. En este caso
la metodología arroja la distribución de categorías de amenaza que se muestra en la Figura 13-
7. Los puntajes que generan esa clasificación se representan en la Figura 13-8, a continuación:
31 La baja variabilidad del aporte que hacen algunos de los mecanismos indica que todos los segmentos
de tubería están en la misma categoría de exposición en esos mecanismos. Esto se debe a que en esos
mecanismos se asigna por defecto la misma categoría a todos los segmentos.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
151
Figura 13-7. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en El Rosal.
Figura 13-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en El Rosal.
La Figura 13-7 y Figura 13-8 muestran, fundamentalmente, la misma tendencia observada en los
segmentos de tubería construidos en este municipio:
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
152
● La distribución de los aportes de cada mecanismo es similar, con dos diferencias, en la
medida en la que los segmentos diseñados están, en su mayoría, por fuera del casco
urbano, se reduce el puntaje que aporta el mecanismo E16.
Como no se conoce a qué profundidad y qué acabado tendrá la cimentación de la tubería una
vez sea construida, se asignan valores por defecto a todos los elementos. Eso reduce la
variabilidad del puntaje obtenido. De este punto surge una observación interesante: al parecer
hay una inconsistencia en SIGNatural pues para algunos segmentos reportados como diseñados
ya hay información de estos dos factores.
13.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias
En este numeral se presenta la metodología aplicada para evaluar las consecuencias potenciales
sobre los receptores personas e infraestructura, producto de una falla en la tubería de gas natural
de Vanti dentro de la malla de distribución de gas natural en el municipio de El Rosal.
13.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias.
En este estudio se consideraron tres receptores sobre los cuales se elaboraron los mapas de
consecuencias, los cuales están definidos en la norma NTC 5747 y corresponden a las personas
y las construcciones.
13.3.1.1 Receptor personas
Al realizar la modelación sobre el municipio de El Rosal para el receptor personas, se tiene según
cada proceso analizado expuesto en el presente documento:
13.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación
térmica.
A continuación, en la Figura 13-9, se muestran los radios de impacto sobre la línea de distribución
para el municipio de El Rosal, donde se evidencia un incremento del área de consecuencia en
función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
153
Figura 13-9. Mapa de radios de consecuencia municipio de El Rosal.
13.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas
El principal insumo para establecer las posibles consecuencias sobre el receptor personas es el
mapa de densidad poblacional. Su construcción parte de la información oficial registrada por el
DANE (Departamento Administrativo Nacional de Estadística) mediante el censo 2018. La
metodología implementada genera un mapa de densidades a partir de datos de población
puntuales asociados a las manzanas catastrales. A continuación, se presenta para el municipio
de El Rosal en la Figura 13-10, el correspondiente mapa de densidad poblacional.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
154
Figura 13-10. Mapa de densidad poblacional para el municipio de El Rosal.
13.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario
Conocidos los radios de impacto potencial para cada escenario, con ayuda de la herramienta
ArcGIS se obtuvieron las áreas de impacto correspondientes para cada segmento de la red de
distribución. Posteriormente se realizó la intersección espacial de las áreas de impacto potencial
con la capa de densidad poblacional para obtener un estimado del número de personas
expuestas en los escenarios de nube tóxica, radiación térmica y explosión detonante. Los
cálculos de corrección se aplican según el presente informe.
13.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general
El cálculo de consecuencias generales se obtiene de combinar los escenarios como se detalló
en la metodología presentada en el informe. Los mapas de consecuencias muestran la respectiva
distribución espacial referida a la tubería en donde hay una susceptibilidad de tener personas
posiblemente expuestas a una concentración que pudiera desencadenar niveles de letalidad en
las personas. Los resultados para el municipio de El Rosal se muestran a continuación en la
Figura 13-11.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
155
Figura 13-11. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de El Rosal.
13.3.1.2 Receptor infraestructura
Al realizar la modelación sobre el municipio de El Rosal para el receptor infraestructura, se tiene
según cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
13.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
el receptor infraestructura.
A continuación, en la Figura 13-12, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de El Rosal, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
156
Figura 13-12. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de El Rosal.
13.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias
Los mapas de consecuencias muestran la respectiva distribución espacial referida a la tubería
en donde hay una susceptibilidad de tener personas posiblemente expuestas, la Figura 13-13
muestra el respectivo mapa de consecuencias.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
157
Figura 13-13. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de El Rosal.
13.3.2 Análisis de resultados
13.3.2.1 Personas
El municipio del Rosal a diferencia de los demás municipios es el único que cuenta un segmento
de red calificado con un nivel de consecuencias bajo, sin embargo, este segmento tiene una
longitud de 7m y se encuentra en estado diseñado. Alcanza esta calificación por tener un
diámetro de 6” y localizarse en una zona con niveles de densidad relativamente importantes. La
red restante se califica con un nivel de consecuencias muy bajo debido a los radios de impacto
relativamente reducidos y a la baja densidad poblacional del municipio (Figura 13-14).
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
158
Figura 13-14. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas, municipio
de El Rosal.
13.3.2.2 Infraestructura
En el caso del receptor infraestructura, la mayor parte de la red construida obtiene un nivel de
calificación bajo por encontrarse en zonas con un número importante de edificaciones ya
establecidas. De igual forma, la red calificada en un nivel muy bajo es en su mayoría red
construida (Figura 13-15).
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
159
Figura 13-15. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infrae structura,
municipio de El Rosal.
Tabla 13-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Rosal.
13.4 Evaluación de riesgo
Los cálculos de riesgo se realizan a partir del cruce de información se cada segmento mediante
la matriz de riesgo que se presenta en la Figura 6-3. Este cruce de información se efectúa con
ayuda del Sig ArcGis y los resultados se clasifican en 5 categorías, lo cual permite la
representación espacial de los segmentos y su resultado son los correspondientes mapas de
riesgo, los cuales brindan información compilada tanto de las condiciones de amenaza a las que
está sujeta la red como de las condiciones de vulnerabilidad del entorno, o posibles
consecuencias, en caso de una eventual falla. A continuación, en la Figura 13-16 se presenta el
mapa de riesgo y los correspondientes porcentajes de niveles de riesgo, para el municipio de El
Rosal.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
160
13.4.1 Mapas de riesgo
Figura 13-16. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de El Rosal.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
161
Figura 13-17. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor infraestructura, municipio de
El Rosal.
Tabla 13-2. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de El Rosal.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
162
14 Municipio de Anapoima
14.1 Cartografía básica y estructurada
Se estructuró un nuevo grupo denominado cartografía temática, en la cual se encuentran parte
de los insumos para la evaluación del modelo de evaluación relativa, los cuales son: densidad
de población, densidad de predios, amenaza por movimiento en masa, amenaza por inundación,
amenaza por respuesta sísmica, edificaciones y sitios de interés.
Para el objeto de densidad de población, se utilizó como fuente los datos dispuestos por el
Departamento Administrativo Nacional de Estadística – DANE, específicamente los microdatos
del Censo Nacional de Población y Vivienda - CNPV – 2018; los cuales se estructuraron para
poder ser representados geográficamente.
Figura 14-1. Objeto densidad de población Municipio de Anapoima.
Elaboración propia.
Por otro lado, el objeto Densidad de predios se generó a partir del objeto lotes del grupo de
cartografía básica, el cual fue estructurado y modificado para representar el atributo de número
de predios por hectárea.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
163
Figura 14-2 Objeto densidad de predios municipio de Anapoima.
Elaboración propia.
Para climas y fuerza naturales, se anexa el objeto amenaza por inundación y amenaza por
movimiento en masa cuyos datos fueron obtenidos del POMCA del río Bogotá, elaborado por la
Corporación Autónoma Regional – CAR, para todos los municipios de la Fase 2.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
164
Figura 14-3. A la izquierda objeto amenaza por inundación y a ala derecha objeto amenaza por
movimiento en masa Municipio de Anapoima.
Asimismo, se adicionó el objeto de respuesta sísmica; en vista de que los municipios de la Fase
2 no cuentan con estudio de microzonificación sísmica, se optó por obtener el parámetro FV, por
medio del uso de la capa de Unidades Geológicas Superficiales.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
165
Figura 14-4. Objeto Respuesta sísmica Municipio de Anapoima.
14.2 Evaluación de amenaza
El mapa mostrado a continuación, en la Figura 14-5, muestra en una sola representación todos
los elementos de la red en el municipio:
● Los elementos construidos, con líneas de trazo continuo.
● Los elementos diseñados, con líneas a trazos.
Las condiciones encontradas en este municipio generan una predominancia de las categorías de
amenaza muy baja y baja, esto es cierto tanto en el componente construido como en el
componente diseñado de la red. En las siguientes secciones se analiza con más detalle el
significado y el origen de este resultado.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
166
Figura 14-5. Mapa de amenaza para el municipio de Anapoima.
14.2.1 Red construida
Los segmentos de tubería construidos32 en este municipio suman un total de 40.22 km. De esa
longitud, como muestra, la Figura 14-6, solamente el 0.6% quedó clasificado en las categorías
de amenaza media y alta.
Esta clasificación está controlada, como se puede ver en la Figura 14-7 y en la Figura 14-8, por
los aportes de los mecanismos E17: Acabado y E18: Obras proyectadas, para las tuberías de
polietileno y por el aporte del mecanismo E21: Impactos, para las tuberías de acero.
32 Construidos según la de SIGNatural recibida como insumo para esta fase del proyecto.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
167
Figura 14-6. Categorías de amenaza de la red de polietileno construida en el municipio de
Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
168
Figura 14-7. Análisis de puntajes obtenidos en la red de polietileno construida en Anapoima. 33
Figura 14-8. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en Anapoima.
33 La baja variabilidad del aporte que hacen algunos de los mecanismos indica que todos los segmen tos
de tubería están en la misma categoría de exposición en esos mecanismos. Esto se debe a que en esos
mecanismos se asigna por defecto la misma categoría a todos los segmentos.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
169
14.2.2 Red diseñada
La red diseñada en este municipio suma un total de 111.15 km, la mayoría en polietileno. En este
caso la metodología arroja la distribución de categorías de amenaza que se muestra en la Figura
14-9. Los puntajes que generan esa clasificación se representan en la Figura 14-10 para las
tuberías de polietileno y en la Figura 14-11para las tuberías de acero.
Figura 14-9. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en La Calera .
Figura 14-10. Categorías de amenaza y análisis de puntajes obtenidos en la red diseñada en La
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
170
Calera.
Figura 14-11. Análisis de los puntajes obtenidos en la red de acero construida en La Calera.
14.3 Evaluación de vulnerabilidad/consecuencias
En este numeral se presenta la metodología aplicada para evaluar las consecuencias potenciales
sobre los receptores personas e infraestructura, producto de una falla en la tubería de gas natural
de Vanti dentro de la malla de distribución de gas natural en el municipio de Anapoima.
14.3.1 Obtención de los mapas de consecuencias.
En este estudio se consideraron tres receptores sobre los cuales se elaboraron los mapas de
consecuencias, los cuales están definidos en la norma NTC 5747 y corresponden a las personas
y las construcciones.
14.3.1.1 Receptor personas
Al realizar la modelación sobre el municipio de Anapoima para el receptor personas, se tiene
según cada proceso analizado expuesto en el presente documento:
14.3.1.1.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
los escenarios de dispersión del gas (nube tóxica), explosión y radiación
térmica.
A continuación, en la Figura 14-12, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de Anapoima, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
171
Figura 14-12. Mapa de radios de consecuencia municipio de Anapoima.
14.3.1.1.2 Proceso 2: Cálculo de la densidad de personas
El principal insumo para establecer las posibles consecuencias sobre el receptor personas es el
mapa de densidad poblacional. Su construcción parte de la información oficial registrada por el
DANE (Departamento Administrativo Nacional de Estadística) mediante el censo 2018. La
metodología implementada genera un mapa de densidades a partir de datos de población
puntuales asociados a las manzanas catastrales. A continuación, se presenta para el municipio
de Anapoima en la Figura 14-13, el correspondiente mapa de densidad poblacional.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
172
Figura 14-13. Mapa de densidad poblacional para el municipio de Anapoima.
14.3.1.1.3 Proceso 3: Cálculo del impacto de consecuencias por escenario
Conocidos los radios de impacto potencial para cada escenario, con ayuda de la herramienta
ArcGIS se obtuvieron las áreas de impacto correspondientes para cada segmento de la red de
distribución. Posteriormente se realizó la intersección espacial de las áreas de impacto potencial
con la capa de densidad poblacional para obtener un estimado del número de personas
expuestas en los escenarios de nube tóxica, radiación térmica y explosión detonante. Los
cálculos de corrección se aplican según el presente informe.
14.3.1.1.4 Proceso 4: Cálculo del impacto de consecuencias general
El cálculo de consecuencias generales se obtiene de combinar los escenarios como se detalló
en la metodología presentada en el documento. Los mapas de consecuencias muestran la
respectiva distribución espacial referida a la tubería en donde hay una susceptibilidad de tener
personas posiblemente expuestas a una concentración que pudiera desencadenar niveles de
letalidad en las personas. Los resultados para el municipio de Anapoima se muestran a
continuación en la Figura 14-14.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
173
Figura 14-14. Mapa de consecuencias para el receptor personas, municipio de Anapoima.
14.3.1.2 Receptor infraestructura
Al realizar la modelación sobre el municipio de Anapoima para el receptor infraestructura, se
tiene según cada proceso analizado expuesto en el presente documento.
14.3.1.2.1 Proceso 1: Modelo físico para el cálculo de las áreas de alta consecuencia para
el receptor infraestructura.
A continuación, en la Figura 14-15, se muestran los radios de impacto sobre la línea de
distribución para el municipio de Anapoima, donde se evidencia un incremento del área de
consecuencia en función del diámetro de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
174
Figura 14-15. Radios de impacto para un escenario de explosión sobre el municipio de Anapoima.
14.3.1.2.2 Proceso 2: Cálculo de impacto de consecuencias
Los mapas de consecuencias muestran la distribución espacial referida a la tubería en donde
hay una susceptibilidad de tener personas posiblemente expuestas, la Figura 14-16 muestra el
respectivo mapa de consecuencias.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
175
Figura 14-16. Mapa de consecuencias para el receptor infraestructura, municipio de Anapoima.
14.3.2 Análisis de resultados
14.3.2.1 Personas
En el receptor personas, la totalidad de los segmentos se califican con un nivel de consecuencias
muy bajo debido a los radios de impacto relativamente reducidos y a la baja densidad poblacional
del municipio. En la Figura 14-17 se detalla que no hay diferencia en la calificación atribuida a
los segmentos construidos y diseñados de la tubería.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
176
Figura 14-17. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor personas, municipio
de Anapoima.
14.3.2.2 Infraestructura
En el caso del receptor infraestructura, la mayor parte de la red construida obtiene un nivel de
calificación bajo por encontrarse en zonas con un número importante de edificaciones ya
establecidas. Caso contrario a los segmentos diseñados que en su mayoría reciben una
calificación muy baja (Figura 14-18). En la Tabla 14-1 se observa que la red diseñada calificada
en un nivel de consecuencias supera el 60% de la totalidad de la red evaluada.
Figura 14-18. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
177
Tabla 14-1. Longitud de tubería por nivel de consecuencia para el receptor infraestructura,
municipio de Anapoima
14.4 Evaluación de riesgo
Los cálculos de riesgo se realizan a partir del cruce de información se cada segmento mediante
la matriz de riesgo que se presenta en la Figura 6-3. Este cruce de información se efectúa con
ayuda del Sig ArcGis y los resultados se clasifican en 5 categorías, lo cual permite la
representación espacial de los segmentos y su resultado son los correspondientes mapas de
riesgo, los cuales brindan información compilada tanto de las condiciones de amenaza a las que
está sujeta la red como de las condiciones de vulnerabilidad del entorno, o posibles
consecuencias, en caso de una eventual falla. A continuación, en la Figura 14-19 se presenta el
mapa de riesgo y los correspondientes porcentajes de niveles de riesgo, para el municipio de
Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
178
14.4.1 Mapas de riesgo
Figura 14-19. Mapa de riesgo para el receptor personas, municipio de Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
179
Figura 14-20. Longitud de tubería por nivel de riesgo para el receptor personas, municipio de
Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
180
15 Evaluación de amenaza en estaciones de descompresión.
Las estaciones de descompresión en los seis (6) municipios de la Fase 2 de este proyecto,
constan de un sistema de válvulas, filtros y reguladores que permiten reducir la presión del gas
de los tanques de almacenamiento, que son transportados por vía terrestre desde la ciudad de
Bogotá, para entregarla a la red de distribución en cada municipio. En este numeral se realiza la
calificación de amenaza solamente de las estaciones de descompresión, sin contemplar los En
tanques de almacenamiento, pues este último análisis se presenta en el capítulo 16.
En la Figura 15-1 a la Figura 15-6 se presentan las fotografías suministradas por Vanti de cada
una de las estaciones en los seis (6) municipios de la Fase 2 del proyecto.
Figura 15-1. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en La Mesa. Fuente Vanti
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
181
Figura 15-2. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en Viotá. Fuente Vanti
Figura 15-3. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en La Calera. Fuente Vanti
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
182
Figura 15-4. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en Mesitas del Colegio.
Fuente Vanti
Figura 15-5. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en El Rosal. Fuente Vanti
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
183
Figura 15-6. Fotografías actuales de las estaciones de descompresión en Anapoima. Fuente Vanti
La evaluación de la amenaza en las estaciones se realizó con base en su configuración interna,
es decir, considerando los equipos presentes, sus características y su conexión al sistema
SCADA. Además, se tuvieron en cuenta las fuerzas naturales que podrían afectar el correcto
funcionamiento de las estaciones.
Las variables consideradas para la calificación de la amenaza en las estaciones fueron:
● Presencia de válvula de seguridad en la primera y segunda etapas de descompresión.
● Presencia de válvulas de alivio en la primera y segunda etapas de descompresión.
● Presencia de válvula de seguridad en el tren principal y en el tren de respaldo en estación
de regulación ERM, en caso de tenerla.
● Presencia de etapa de filtrado, diferencial en el filtro y conexión con el sistema SCADA
de este.
● Presencia de etapas de calentamiento intermedias y sensores de temperatura
conectados al sistema SCADA.
● Amenaza de inundaciones por medio de cartografía oficial.
● Amenaza por deslizamientos por medio de zonificación oficial.
● Amenaza por sismos teniendo en cuenta las aceleraciones potenciales del suelo.
● Nivel de seguridad y cerramiento de la estación descompresora.
La evaluación de la amenaza en estas estaciones se realiza mediante el índice de fallo de
equipos planteado en la metodología general de amenaza de la red. Este índice se describe a
continuación.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
184
15.1 Evaluación del índice de fallo de equipos en estaciones descompresoras
Antes que nada, es sumamente importante aclarar que este índice evalúa la amenaza en
segmentos de tubería, es decir, se busca cuantificar e incluir en el puntaje de amenaza las
consecuencias de la falla de equipos. En términos generales se considera que la falla de los
equipos de una estación de regulación o de descompresión puede producir fallos en las tuberías
por dos mecanismos:
• Erosión interna por fallos en los equipos de filtración que se traduzcan en la presencia de
partículas sólidas en el flujo, estas partículas erosionan los conductos y pueden llevar a
largo plazo a la reducción del espesor es estos.
• Fracturamiento por eventos de sobrepresión en las estaciones.
El resumen de las condiciones consideradas se presenta en el árbol de falla del índice, a
continuación:
Figura 15-7. Árbol de falla para el índice de fallo de equipos.
Elaboración propia.
Como se observa en la Figura 15-7, fue necesario realizar distintos cambios en la metodología
de evaluación de amenaza por fallo de equipos entre la Fase 1 y la Fase 2 debido a la diferencia
en la cantidad de etapas de descompresión y regulación entre estas. Los cambios realizados son
los siguientes:
- Para la calificación de las fallas por sobrepresión se realiza la evaluación de los equipos
por cada etapa de descompresión, para esta evaluación se tiene en cuenta la presencia
de válvula de seguridad y válvula de alivio, además de la calificación de la estación de
regulación ERM presente al final de algunas de las estaciones de descompresión por
medio de la presencia de válvulas de seguridad tanto en el tren principal como en el tren
de respaldo.
- Para la calificación de fallas debido a erosión se adiciona la evaluación de las etapas de
calentamiento intermedias que evitan la precipitación de sólidos que afectarían equipos y
tubería aguas abajo, estas etapas de calentamiento se evalúan por medio de la presencia
de sensores de temperatura conectados al sistema SCADA.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
185
La metodología de calificación para fallo de equipos en las estaciones de descompresión
se muestra a continuación.
En la Tabla 15-1 se pueden observar los pesos ponderados de cada mecanismo y etapa
de la estación, estimados por medio del análisis de fallos previos dados en las estaciones.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
186
Tabla 15-1. Metodología calificación fallo de equipos.
Con el objetivo de que la amenaza tenga un enfoque absoluto se definieron los límites de los
niveles de amenaza con el valor que obtendría una estación si todas sus variables cayeran en la
misma categoría, es decir C1, C2 o C3, obteniendo los siguientes valores:
Tabla 15-2. Puntajes definidos para calificación de amenaza absoluta
Categoría C1 C2 C3
Puntaje total 10 50 100
Elaboración propia.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
187
Con estos valores fue posible definir los niveles de amenaza dividiendo en 5 los rangos obtenidos
con el enfoque anterior, obteniendo los resultados de la Tabla 15-3. Niveles de amenaza para
clasificación de estaciones de regulación
Tabla 15-3. Niveles de amenaza para clasificación de estaciones de regulación
Nivel de
amenaza
Muy bajo Bajo medio alto Muy alto
Rango de
puntajes
0-10 10-35 35-50 50-65 65-100
Elaboración propia.
En la Tabla 15-4 se muestra la categorización y puntajes de amenaza de cada una de estas
variables.
Tabla 15-4 Categorías y puntajes para calificación de amenaza en estaciones de regulación
Amenaza en estaciones de regulación y medición
Descripción Variable o Rango Val
or
Punt
aje
Válvula de seguridad
primera etapa
Tiene válvula de seguridad C1 10
No tiene válvula de seguridad C2 100
Válvula de alivio primera
etapa
Tiene válvula de alivio C1 10
No tiene válvula de alivio C2 100
Válvula de seguridad
segunda etapa
Tiene válvula de seguridad en ambos trenes C1 10
Tiene válvula de seguridad solo en tren principal C2 50
No tiene válvula de seguridad C3 100
Válvula de alivio
segunda etapa
Tiene válvula de alivio C1 10
No tiene válvula de alivio C2 100
Válvula de seguridad
ERM
No cuenta con ERM C1 0
Tiene válvula de seguridad en ambos trenes C2 10
Tiene válvula de seguridad solo en tren principal C3 50
No tiene válvula de seguridad C4 100
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
188
Amenaza en estaciones de regulación y medición
Descripción Variable o Rango Val
or
Punt
aje
Filtro Cuenta con etapa de filtrado y diferencial de filtro conectado al SCADA C1 10
Cuenta con etapa de filtrado sin conexión a SCADA C2 50
No cuenta con etapa de filtrado C3 100
By-Pass Regulado cerrado C1 33
Regulado abierto y con válvula de seguridad C2 45
Manual C3 100
Etapas de calentamiento
intermedias
Cuenta con etapas de calentamiento intermedio con 2 sensores de
temperatura conectados a SCADA
C1 10
Cuenta con etapas de calentamiento intermedio con 1 sensor de
temperatura conectados a SCADA
C2 50
No cuenta con calentamiento intermedio C3 100
Inundaciones Por fuera de la zonificación C1 0
bajo C2 25
medio C3 50
alto C4 100
No se puede determinar C5 75
Deslizamiento Por fuera de la zonificación C1 0
bajo C2 25
medio C3 50
alto C4 100
No se puede determinar C5 75
Sismos bajo (a < 0.15g) C1 10
medio (0.15 g < a < 0.30 g) C2 50
alto (a > 0.3 g) C3 100
Terceros Con vigilancia C1 10
Cerramiento C2 50
Sin cerramiento C3 100
Elaboración propia
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
189
Los resultados de calificación de amenaza en las estaciones de cada municipio se presentan en
la Tabla 15-5.
Tabla 15-5. Resultados de evaluación de amenaza para estaciones.
ESTACIONES DESCOMPRESORAS La
Mesa Anapoima Mesitas Viotá El
Rosal
La
Calera
Sobrepresion
Primera etapa
de regulación
Válvula de
seguridad C1 C1 C1 C1 C1 C2
Puntaje 10 10 10 10 10 100
Válvula de
alivio C1 C1 C1 C1 C1 C1
Puntaje 10 10 10 10 10 10
Segunda etapa
de regulación
Válvula de
seguridad C1 C1 C1 C1 C1 C3
Puntaje 10 10 10 10 10 100
Válvula de
alivio C1 C1 C2 C2 C2 C1
Puntaje 10 10 100 100 100 10
ERM
Válvula de
seguridad C2 C2 C1 C1 C1 C1
Puntaje 10 10 0 0 0 0
Erosión
Filtrado
Diferencial de
filtro C1 C1 C2 C1 C1 C1
Puntaje 10 10 50 10 10 10
Calentamiento
Etapas de
calentamiento
intermedias
C1 C1 C2 C1 C1 C1
Puntaje 10 10 50 10 10 10
Fuerzas
naturales
Inundaciones Categoria C1 C3 C1 C3 C1 C1
Puntaje 0 50 0 50 0 0
Deslizamiento Categoria C2 C1 C2 C1 C1 C1
Puntaje 25 0 25 0 0 0
Sismos Categoría C1 C1 C1 C2 C1 C1
Puntaje 10 10 10 50 10 10
Vigilancia Cerramiento C3 C2 C2 C2 C2 C3
Puntaje 50 25 25 25 25 50
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
190
La clasificación de amenaza de las estaciones se realiza con base en la Tabla 15-6.
Tabla 15-6. Puntajes para calificación de amenaza en estaciones descompresoras.
Nivel de
amenaza
Muy bajo Bajo medio alto Muy alto
Rango de
puntajes
0-10 10-35 35-50 50-65 65-100
Elaboración propia
Los resultados de la clasificación de amenaza de estaciones descompresoras en cada municipio,
sin tener en cuenta los tanques de almacenamiento de gas, se presenta en la Tabla 15-7
Tabla 15-7. Calificación de amenaza en estaciones descompresoras de los municipios (sin
considerar los tanques de almacenamiento de gas)
Municipio Calificación Nivel de Amenaza
La Mesa 14 Muy bajo
Anapoima 14 Muy bajo
El Colegio 26 Bajo
Viotá 25 Bajo
El Rosal 17 Muy bajo
La Calera 27 Bajo
De acuerdo con los resultados anteriores, se puede observar que todas las estaciones caen en
nivel de amenaza bajo y muy bajo, esto debido a dos factores principales: el primero es que casi
todas las estaciones tienen los equipos de regulación y filtrado completos, incluyendo válvulas
de seguridad y válvulas de alivio, lo cual las hace más seguras y esto permite que tengan
calificación con bajos valores de amenaza, exceptuando la estación de la Calera que no cuenta
con Válvulas de seguridad en la primera ni en la segunda etapa de regulación, por lo cual, esta
estación tiene el máximo valor de amenaza en las estaciones, pero aun así, dada la ponderación
de los factores continúa siendo baja; el segundo factor es que la mayoría de estaciones tienen
un bajo valor de amenaza debido a fuerzas naturales como sismo, deslizamiento e inundaciones,
exceptuando la estación de Viotá, que se localiza en una zona donde los niveles de amenaza
por sismos e inundaciones son medios, lo cual hace que la estación suba al rango de amenaza
de muy baja a baja junto con las de La calera y El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
191
Es importante resaltar que los niveles bajos y muy bajos de amenaza en las estaciones no
contempla los análisis de una eventual falla en los tanques de almacenamiento de gas que allí
se tienen, puesto que tales análisis se realizan de manera independiente y su metodología y
resultados se presentan en el capítulo siguiente
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
192
16 Radios de impacto por eventuales fallas de los tanques de almacenamiento
ubicados en las estaciones descompresoras
16.1 Metodología
La metodología para el cálculo de las zonas donde se pudiera presentar alguna consecuencia
definida a partir de los radios de impacto de los tanques de almacenamiento ubicados en las
estaciones descompresoras, relacionadas con una condición de falla que implica la fuga del gas
almacenado en los tanques a la presión estudiada, es presentada en esta sección.
El carácter descentralizado que el sistema de suministro presenta para los municipios en estudio,
implica mantener una provisión de gas natural comprimido en las estaciones de descompresión.
Dicha provisión se realiza por medio de módulos de almacenamiento cuyas características
principales se resumen en la Tabla 16-1.
Tabla 16-1. Características generales de los módulos de almacenamiento de gas natural. Fuerte
MANUAL DE OPERACIÓN BonRACK Móvil (documento suministrado por Vanti SAS).
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
193
Dependiendo del consumo que cada municipio requiere en función de su demanda, una cierta
cantidad de módulos son dispuestos en cada estación de descompresión. De acuerdo con la
información suministrada por Vanti SAS, la Tabla 16-2 lista el número de módulos, los volúmenes
máximos y mínimos de almacenamiento y los límites de las presiones de trabajo.
Tabla 16-2 número de módulos, las cantidades máximas de almacenamiento de gas para cada
municipio.
Estación
Técnica de
abastecimient
o
Módulos
Cantida
d
módulos
No.
Cilindros/
Módulo
Volumen
mínimo
desconexión /
Módulo (m3)
Volumen
Max Total
almacenado
(m3)
Presión de
trabajo (PSI)
Max. Min
El Colegio Relevo de trailer
Principale
s 5 48 125
7.550 3.625 330
Transvase Respaldo 1 48 125
La Mesa Relevo de trailer
Principale
s 5 48 114
7.572 3.625 305
Transvase Respaldo 1 48 114
El Rosal Relevo de trailer
Principale
s 5 48 125
7.550 3.625 330
Transvase Respaldo 1 48 125
La Calera Relevo de trailer
Principale
s 5 48 155
7.490 3.625 400
Transvase Respaldo 1 48 155
Anapoima Transvase
Principale
s 2 48 114
2.397 3.625 305
Transvase Respaldo 1 24 114
Viotá Transvase
Principale
s 2 48 125
2.375 3.625 330
Transvase Respaldo 1 24 125
Los módulos de almacenamiento en las estaciones de descompresión se encuentran a la
intemperie, implicando que la temperatura del gas almacenado fluctúa como función de la
condición climática propia del municipio en donde se encuentre. En términos de la presión en los
módulos de almacenamiento en la estación descompresora, esta varía dependiendo de la
cantidad de gas que se haya descomprimido. Al momento de este estudio, no existen mediciones
in-situ en cada municipio que permitan determinar la fluctuación de la temperatura y la presión
del gas almacenado, por lo tanto, como aproximación se utilizará como referencia la temperatura
ambiente promedio del municipio y se modelará la situación en la cual los módulos contienen la
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
194
cantidad máxima de gas almacenado.
ALOHA permite modelar fugas en tanques, para lo cual es necesario inicialmente determinar el
estado de agregación de los compuestos químicos involucrados. En el caso de los módulos de
almacenamiento, análisis termodinámicos permiten determinar que a las condiciones de
almacenamiento el metano se encuentra en fase gas, mientras el etano y el propano se
encuentran como líquidos comprimidos. Dado que ALOHA solo permite modelar un único tanque,
se modelará la fuga de un único tanque cilíndrico que contenga la capacidad máxima
almacenada en todos los módulos para cada municipio.
En el caso de los líquidos comprimidos, estos se encuentran almacenados a presiones muy
superiores que su presión de saturación a la condición de la temperatura de referencia, por lo
tanto, se hace necesario realizar un seguimiento detallado de los balances de masa reportados
por ALOHA, para determinar la incertidumbre en los cálculos. Para la determinación de esta
incertidumbre se verificaron los valores de densidad de líquido saturado y líquido comprimido,
reportados por ALOHA y por la literatura, para los municipios de El Rosal y La Mesa, dado que
ambos almacenan los máximos volúmenes y son representativos de municipios de clima frio y
clima caliente. Los resultados de esta verificación se presentan en la Tabla 16-3
Tabla 16-3 Determinación densidad de líquido saturado y líquido comprimido para los municipios
de El Rosal y La Mesa. (1) reportado por ALOHA, (2) Straty, G. C. and Tsumura, R. (1975) PVT and
Vapor Pressure Measurements on Ethane, (3) Haynes, W.M. (1980). Measure
Municipio Temperatura
(°C)
Presión
referencia
(psia)
Etano
Presión de
saturación
(psia)
Densidad
líquido
saturado
(kg/m3) (1)
Densidad
líquido
comprimido
(kg/m3) (2)
Diferencia
densidades
(%)
El Rosal 15 3625 481 360 446.9 24%
La Mesa 23 3625 583 326 437.8 34%
Municipio Temperatura
(°C)
Presión
referencia
(psia)
Propano
Presión de
saturación
(psia)
Densidad
líquido
saturado
(kg/m3) (1)
Densidad
líquido
comprimido
(kg/m3) (3, 4)
Diferencia
densidades
(%)
El Rosal 15 3625 104 508 551 8%
La Mesa 23 3625 132 494 542 10%
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
195
Los resultados presentados en la Tabla 16-3, permiten confirmar que ALOHA para sus cálculos
de balance de masa para los compuestos químicos etano y propano utiliza la densidad de líquido
saturado, que no corresponde al estado termodinámico de los compuestos en el tanque de
almacenamiento, el cual es líquido comprimido. Lo anterior genera desviaciones promedio del
orden del 9% para el propano y de 29% para el etano. Bajo estas condiciones de incertidumbre
no se recomienda realizar los cálculos de fuga de tanque utilizando el modelo ALOHA para los
compuestos químicos etano y propano. Para el caso del metano, no es necesario realizar esta
verificación de incertidumbre dado que a las condiciones de presión y temperatura de
almacenamiento este se mantiene como gas.
Para tener un panorama de los posibles escenarios de consecuencias, se realizaron tres
modelaciones diferentes en cada municipio:
1. Volumen máximo almacenado en todos los módulos (tanques llenos a máxima
presión).
2. Volumen mínimo almacenado en todos los módulos (tanques en sus niveles mínimos,
listos para recambio) y
3. Volumen máximo almacenado en un solo tanque (un solo tanque lleno a máxima
presión).
A partir del valor de volumen máximo y mínimo almacenado para todos los módulos en cada
municipio, las condiciones de presión de almacenamiento (máxima y mínima), temperatura
ambiente para cada municipio y la composición promedio de metano en el gas natural, se
determinó la masa de metano (máxima y mínima) almacenada por todos los módulos para cada
municipio y para un tanque único. Las masas de metano almacenado se presentan en la Tabla
16-4.
Tabla 16-4 Masa de metano almacenado para cada municipio.
El
Colegio La Mesa El Rosal La Calera Anapoima Viotá
Masa máxima de metano
almacenado (todos los módulos)
(kg)
3722 3575 3112 3100 1213 1179
Masa mínima de metano
almacenado (todos los módulos)
(kg)
370 326 309 385 173 186
Masa máxima de metano
almacenado en cilindro único (kg) 12,9 12,5 10,8 10,9 10,2 9,81
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
196
Las condiciones especificadas para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento para cada una de las condiciones de masa resumidas en la Tabla 16-4, se
presenta en las Tabla 16-5, Tabla 16-6, Tabla 16-7 a continuación:
Tabla 16-5 Condiciones especificadas para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición máxima.
Municipio
El
Colegio
La
Mesa El Rosal
La
Calera
Anapoim
a Viotá
Fuente
Orientación del tanque vertical vertical vertical vertical vertical
vertica
l
Volumen (m3) 19.64 19.17 15.99 15.73 6.46 6.60
Diámetro (m) 1.842 1.827 1.720 1.711 1.272 1.281
Longitud (m) 7.37 7.31 6.88 6.84 5.09 5.12
Estado de Fase Gas Gas Gas Gas Gas Gas
Temperatura (Celsius) 20 23 15 12.8 21.8 32
Presión del tanque (psia) 3625 3625 3625 3625 3625 3625
Área y
tipo de
fuga
Apertura circular circular circular circular circular
circula
r
Diámetro de apertura (m) 1.75 1.73 1.63 1.62 1.21 1.21
fuga a través de agujero agujero agujero agujero agujero
agujer
o
Tabla 16-6 Condiciones especificadas para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición mínima.
Municipio
El
Colegio
La
Mesa
El
Rosal
La
Calera
Anapoim
a Viotá
Fuent
e
Orientación del tanque vertical vertical vertical vertical vertical
vertica
l
Volumen (m3) 23,65 22,89 19,35 19,53 12,09 12,45
Diámetro (m) 1,960 1,939 1,833 1,839 1,567 1,583
Longitud (m) 7,84 7,75 7,33 7,35 6,27 6,33
Estado de Fase Gas Gas Gas Gas Gas Gas
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
197
Municipio
El
Colegio
La
Mesa
El
Rosal
La
Calera
Anapoim
a Viotá
Temperatura (Celsius) 20 23 15 12,8 21,8 32
Presión del tanque
(psia) 330 305 330 400 305 330
Área y
tipo
de
fuga
Apertura circular circular circular circular circular
circula
r
Diámetro de apertura
(m) 1,86 1,84 1,74 1,74 1,49 1,50
fuga a través de hole hole hole hole hole hole
Tabla 16-7 Condiciones especificadas para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición de cilindro único.
Municipio
El
Colegio
La
Mesa
El
Rosal
La
Calera
Anapoim
a Viotá
Fuent
e
Orientación del tanque vertical vertical vertical vertical vertical
vertica
l
Volumen (m3) 0,067 0,055 0,054 0,054 0,055 0,067
Diámetro (m) 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2
Longitud (m) 2,17 2,13 1,77 1,73 1,73 1,75
Estado de Fase Gas Gas Gas Gas Gas Gas
Temperatura (Celsius) 20 23 15 12,8 21,8 32
Presión del tanque
(psia) 3625 3625 3625 3625 3625 3625
Área y
tipo
de
fuga
Apertura circular circular circular circular circular
circula
r
Diámetro de apertura
(m) 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19 0,19
fuga a través de hole hole hole hole hole hole
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
198
16.2 Resultados de radios de impacto por escenario
Los resultados de radios de impactos para los escenarios de nube tóxica, explosión y radiación
térmica, para cada uno de los municipios se resumen en la Tabla 16-8, Tabla 16-9 y Tabla 16-10
para cada uno de los casos respectivos. Los colores rojos, anaranjado y amarillo corresponden
a los niveles de peligrosidad LOC-3, LOC-2 y los LOC-1, tal como se han definido con
anterioridad.
Tabla 16-8 Radios de impacto para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición máxima.
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
Radios
de
impacto
(m)
1. tanque
con
fugas,
NO se
quema
Nube
tóxica
107 109 114 115 59 72
140 142 145 146 78 94
245 245 239 239 148 165
Explosión
384 382 364 363 244 259
423 419 397 396 272 287
664 652 596 595 441 455
2. tanque
con
fugas,
quema
(incendio
a chorro)
Radiación
térmica
62 55 36 36 25 17
135 127 113 113 74 68
247 238 225 224 146 139
Tabla 16-9 Radios de impacto para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición mínima.
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
Radios
de
1. tanque
con
Nube
tóxica
31 31 35 41 21 27
42 41 47 54 28 36
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
199
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
impacto
(m)
fugas,
NO se
quema
80 78 88 100 53 69
Explosión
136 133 145 161 91 116
157 156 159 177 106 132
265 254 249 274 185 221
2. tanque
con
fugas,
quema
(incendio
a chorro)
Radiación
térmica
10 10 10 10 10 10
10 10 10 10 10 10
23 10 10 14 10 10
Tabla 16-10 Radios de impacto para la simulación de la fuga de metano del tanque de
almacenamiento, para cada municipio para condición de cilindro único.
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
Radios
de
impacto
(m)
1. tanque
con
fugas,
NO se
quema
Nube
tóxica
<10 <10 <10 <10 <10 <10
<10 <10 <10 <10 <10 <10
15 16 17 17 13 16
Explosión
25 26 28 29 22 27
30 31 32 33 26 32
52 53 55 56 46 56
2. tanque
con
fugas,
quema
(incendio
a chorro)
Radiación
térmica
10 10 10 10 10 10
10 10 10 10 10 10
18 17 14 13 16 14
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
200
Teniendo en cuenta que algunos de los escenarios como explosión y nube toxica no generan un
área de afectación circular debido a las condiciones ambientales y con el ánimo de parametrizar
el problema para aplicarlo al modelo geográfico, el área obtenida se transformó a un área circular
con un radio equivalente. Se propone emplear un radio equivalente asociado con una zona de
exposición circular centrada en la falla que representa la misma área modelada en ALOHA®.
En las siguientes tablas se presenta los resultados sobre radios equivalentes en donde los
valores vacíos ALOHA no dibuja una zona de exposición.
Tabla 16-11 Tabla con radios equivalentes para la condición máxima.
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
Radios
de
impacto
(m)
1. tanque
con
fugas,
NO se
quema
Nube
tóxica
16,3 16,8 17,8 18,1 9,1 11,1
21,6 22,0 23,0 23,1 12,0 14,6
38,9 39,0 38,8 38,9 22,9 26,2
Explosión
114,9 126,1 117,2 116,9 84,3 87,2
186,7 183,3 166,8 166,5 125,1 128,3
441,9 430,1 379,1 378,2 303,6 306,9
2. tanque
con
fugas,
quema
(incendio
a chorro)
Radiación
térmica
51,1 44,6 26,0 26,3 17,5 12,3
123,7 117,1 105,2 105,4 64,5 61,1
236,9 228,5 217,0 216,8 136,2 131,7
Tabla 16-12 Tabla con radios equivalentes para la condición mínima.
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
Radios
de
impacto
(m)
1. tanque
con
fugas,
NO se
quema
Nube
tóxica
- - - - - -
- - - 8,3 - -
12,3 12,0 13,6 15,6 8,2 10,5
Explosión 49,4 47,5 49,1 54,1 33,7 41,4
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
201
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
74,9 71,8 71,2 78,3 52,1 62,4
186,0 177,1 168,4 183,0 132,2 154,6
2. tanque
con
fugas,
quema
(incendio
a chorro)
Radiación
térmica
10,0 9,9 9,9 10,0 9,9 10,0
10,0 9,9 9,9 10,0 9,9 10,0
15,9 9,9 9,9 11,9 9,9 10,0
Tabla 16-13 Tabla con radios equivalentes para la condición tanque unitario.
Tipo de
fallo Escenario
El
Colegio
La
Mesa El Rosal La
Calera
Anapoim
a Viotá
metros metros metros metros metros metro
s
Radios
de
impacto
(m)
1. tanque
con
fugas,
NO se
quema
Nube
tóxica
- - - - - -
- - - - - -
- - - - - -
Explosión
9,6 9,9 10,3 10,5 8,5 10,2
14,8 15,1 15,4 15,8 13,1 15,7
37,4 37,8 38,1 38,9 33,1 40,0
2. tanque
con
fugas,
quema
(incendio
a chorro)
Radiación
térmica
10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0
10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0
13,9 14,1 11,4 11,3 12,2 11,4
Con el fin de comparar los radios equivalentes obtenidos en cada una de las condiciones
previamente establecidas, a continuación, por cada municipio se presenta una gráfica
diferenciando los radios entre los 3 niveles de peligrosidad para los escenarios de nube tóxica,
explosión y radiación térmica. (Figura 16-1, Figura 16-2, Figura 16-3, Figura 16-4, Figura 16-5 y
Figura 16-6)
En las gráficas se observa un comportamiento similar de los radios equivalentes para los 6
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
202
municipios, donde la condición de volumen máximo almacenado (todos los módulos) es la más
desfavorable y se advierte una diferencia significativa con la condición de volumen mínimo
almacenado (todos los módulos). Por otro lado, se destaca que, para la condición de fuga de un
solo cilindro a presión máxima, los radios de impacto equivalente corresponden solo a una
fracción de los obtenidos en la condición más desfavorable. En adición, los radios en el escenario
de radiación térmica se pueden considerar similares para las condiciones de cilindro único y de
volumen mínimo.
Figura 16-1. El Colegio - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
Figura 16-2. La Mesa - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
0
100
200
300
400
500
LOC-3
NT
LOC-2
NT
LOC-1
NT
LOC-3
Ex
LOC-2
Ex
LOC-1
Ex
LOC-3
RT
LOC-2
RT
LOC-1
RTRadio de impacto equivalente (m)Nivel de peligrosidad
El Colegio
Volumen máximo - todos los módulos Volumen mínimo - todos los módulos
Volumen máximo - cilindro único
0
100
200
300
400
500
LOC-3
NT
LOC-2
NT
LOC-1
NT
LOC-3
Ex
LOC-2
Ex
LOC-1
Ex
LOC-3
RT
LOC-2
RT
LOC-1
RTRadio de impacto equivalente (m)Nivel de peligrosidad
La Mesa
Volumen máximo - todos los módulos Volumen mínimo - todos los módulos
Volumen máximo - cilindro único
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
203
Figura 16-3. El Rosal - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
Figura 16-4. La Calera - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
0
100
200
300
400
500
LOC-3
NT
LOC-2
NT
LOC-1
NT
LOC-3
Ex
LOC-2
Ex
LOC-1
Ex
LOC-3
RT
LOC-2
RT
LOC-1
RTRadio de impactoequivalente (m)Nivel de peligrosidad
El Rosal
Volumen máximo - todos los módulos Volumen mínimo - todos los módulos
Volumen máximo - cilindro único
0
100
200
300
400
500
LOC-3
NT
LOC-2
NT
LOC-1
NT
LOC-3
Ex
LOC-2
Ex
LOC-1
Ex
LOC-3
RT
LOC-2
RT
LOC-1
RTRadio de impacto equivalente (m)Nivel de peligrosidad
La Calera
Volumen máximo - todos los módulos Volumen mínimo - todos los módulos
Volumen máximo - cilindro único
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
204
Figura 16-5. Anapoima - Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
Figura 16-6. Viotá- Comparación de radios equivalentes para las condiciones modeladas.
16.1 Representación gráfica de las zonas de alta consecuencia para los
municipios.
Una representación espacial de los radios de impacto se presentará en la sección de resultados
correspondiente a cada municipio.
0
100
200
300
400
500
LOC-3
NT
LOC-2
NT
LOC-1
NT
LOC-3
Ex
LOC-2
Ex
LOC-1
Ex
LOC-3
RT
LOC-2
RT
LOC-1
RTRadio de impacto equivalente (m)Nivel de peligrosidad
Anapoima
Volumen máximo - todos los módulos Volumen mínimo - todos los módulos
Volumen máximo - cilindro único
0
100
200
300
400
500
LOC-3
NT
LOC-2
NT
LOC-1
NT
LOC-3
Ex
LOC-2
Ex
LOC-1
Ex
LOC-3
RT
LOC-2
RT
LOC-1
RTRadio de impacto equivalente (m)Nivel de peligrosidad
Viotá
Volumen máximo - todos los módulos Volumen mínimo - todos los módulos
Volumen máximo - cilindro único
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
205
Figura 16-7 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
206
Figura 16-8 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el municipio de Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
207
Figura 16-9Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de Anapoima.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
208
Figura 16-10 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
209
Figura 16-11 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el municipio de El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
210
Figura 16-12 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de El Colegio.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
211
Figura 16-13 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de El Rosal.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
212
Figura 16-14 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el municipio de El Rosal.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
213
Figura 16-15 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de El Rosal.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
214
Figura 16-16 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el municipio de La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
215
Figura 16-17 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de La Calera.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
216
Figura 16-18 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de La Calera
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
217
Figura 16-19 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de La Mesa.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
218
Figura 16-20 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el municipio de La Mesa
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
219
Figura 16-21 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de La Mesa.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
220
Figura 16-22 Radio de impacto escenario explosión para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de Viotá.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
221
Figura 16-23 Radio de impacto escenario nube tóxica para LOC-1, LOC-2 y LOC-3 para el municipio de Viotá.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
222
Figura 16-24 Radio de impacto escenario radiación térmica para LOC-2 y LOC-3 para el municipio de Viotá.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
223
16.2 Conclusiones y recomendaciones sobre escenarios de consecuencias por
posibles accidentes en los tanques de almacenamiento
Se realizó la modelación de los radios de impacto y de los posibles niveles de consecuencias
para tres escenarios posibles de falla: todos los tanques llenos a presión máxima, todos los
tanques llenos a presión mínima y un solo tanque lleno a presión máxima. La condición más
crítica es la primera, pero se considera poco probable, debido a los materiales de fabricación de
los tanques y a las válvulas de seguridad que presentan. Adicionalmente, no se registra en la
literatura técnica una explosión de esta magnitud. De todas formas, si llegare a ocurrir, las
consecuencias podrían ser bastante significativas, debido a la alta energía allí almacenada. El
escenario de falla de la totalidad de los tanques llenos a mínima presión representa una condición
intermedia de consecuencias, pero también se considera poco probable por las mismas razones
del primer caso. La falla de un solo tanque representa la condición menos crítica pero también
podría ser la más factible, producto de un accidente por errores de manipulación o de operación.
Se analizaron para las tres condiciones anteriores los escenarios de nube tóxica, radiación
térmica y explosión. En todos los casos los mayores radios de impacto son los de explosión. Para
el mayor nivel de consecuencias, (LOC3), el municipio de La Mesa es el que presenta el mayor
radio de impacto, con aproximadamente 126 m para la condición de todos los tanques a máxima
presión. En esa misma condición, el menor radio de impacto se presentaría en el municipio de
Anapoima con 84 m aproximadamente. Si la explosión se presenta en un solo tanque a máxima
presión, los radios de impacto de máxima consecuencia varían entre 13 y 16 m. Estos radios
son bastante razonables y concuerdan con datos de explosiones de tanques de gas reportados
en la literatura.
En el análisis de los tanques de almacenamiento, es una aproximación de los posibles
escenarios, pero tal análisis tiene implícitamente algunas limitaciones propias del modelo y de
las características de la combinación y estado de los gases a las presiones que se encuentran.
Por ejemplo, dadas las restricciones en las divergencias de los cálculos de las densidades como
líquidos comprimidos para el etano y el propano, no fue posible realizar un análisis que podría
considerarse más representativo, denominado análisis de una situación tipo BLEVE (Boiling
liquid evaporation vapor explosión).
Teniendo en cuenta las condiciones físicas de las estaciones, donde la población está expuesta
al impacto directo en caso de una falla y consecuente explosión en los tanques, se recomienda
implementar mecanismo de protección física que protejan a la comunidad de los eventuales
proyectiles y esquirlas generados por la sobrepresión que genera la explosión.
La operación del proceso de almacenamiento y descompresión del gas en las estaciones
descompresoras son procedimientos que involucran manejos de altas presiones, masas
importantes de gas y una diversidad de equipos que deben operar armónicamente para
garantizar la operación segura de las mismas. Se debe por esta razón mantener un cuidadoso
seguimiento a los protocolos de cambio de tanques, a los procesos de descompresión y al
mantenimiento de las estaciones.
Teniendo en cuenta la alta capacidad de daño que pueden presentar las explosiones de los
tanques de almacenamiento, se recomienda a Vanti mantener sistemas de cerramiento y
vigilancia, de tal manera que se reduzca la posibilidad de que se presenten actos vandálicos.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
224
Los tanques de gas se transportan por vía terrestres desde Bogotá hasta los municipios con
carga a máxima presión y se retornan a Bogotá con carga mínima. Los riesgos que pueden
presentarse durante el cargue y transporte de los tanques está por fuera de los alcances del
presente estudio, pero se recomienda que sean revisados por la Empresa, ya que pueden
representar riesgos significativos, en caso de accidente del vehículo de transporte.
Se recomienda instalar sistemas de monitoreo continuo de medición de presión y temperatura
en los tanques de almacenamiento que permitan conocer las condiciones del gas de acuerdo
con las condiciones de cada municipio. Esta información permitiría realizar estudios más
detallados para refinar los modelos, con respecto a los que aquí se desarrollaron.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
225
17 Estimación de costos y potenciales afectaciones a personas
La valoración de costos por escenario tiene como objetivo estimar las pérdidas económicas
potenciales que podría tener la Empresa en caso de que se materialice un desastre asociado
con una ruptura de la tubería, generando consecuencias sobre las personas y sobre la
infraestructura próxima. Aunque esta evaluación es complementaria a los alcances contractuales
iniciales, se consideró de importancia desarrollarla e incluirla en el presente informe ya que
constituye una herramienta valiosa para los procesos de gestión y de mitigación de riesgos. En
esta metodología se definen y estructuran los costos de acuerdo con los escenarios de explosión
detonante, radiación térmica y nube tóxica que se determinaron en la fase previa de los análisis
de consecuencias.
17.1 Metodología para establecer el costo de incidentes de falla
El marco metodológico para la estimación de costos asociados a una rotura total de una tubería
en la red de distribución de gas natural y sus consecuencias es el mismo de la Fase 1. A
continuación, se resumen los elementos más importantes y las consideraciones particulares
tenidas en cuenta para la estimación de costos en la Fase 2 del proyecto. Para más detalles
metodológicos se recomienda consultar el documento final de la Fase 1.
17.1.1 Clasificación de costos
Inicialmente, con el fin de identificarlos y clasificarlos fácilmente, se establecieron dos grandes
categorías de costos, los directos y los indirectos. Los costos directos reúnen el costo por
reubicación de personas; el costo por daños en la infraestructura, es decir, afectaciones en la red
de distribución, en las estaciones pertenecientes a la empresa, en las edificaciones y sobre la
infraestructura vial; además del costo del negocio, el cual contempla el costo del gas liberado, el
lucro cesante, la respuesta de emergencia y el costo por restablecimiento del servicio.
Por otra parte, los costos indirectos consideran el costo de daño de la imagen, las
compensaciones por la no continuidad del servicio, las multas por falta de continuidad del servicio
e indemnizaciones. El modelo general de costos aplicado se presenta en la Figura 17-1.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
226
Figura 17-1. Esquema factores y Subfactores de Costo
Elaboración propia
La metodología estima los costos asociados con las consecuencias esperadas para tres
escenarios de falla: explosión detonante, nube tóxica y radiación térmica. Se resalta que la
ocurrencia simultanea de los tres escenarios mencionados es mutuamente excluyente y cada
uno cuenta con tres radios de impacto que generan zonas de consecuencia con diferentes
niveles de daño esperado. Este análisis de costos inicia bajo el supuesto que ya se materializó
una ruptura sobre la tubería, por lo tanto, intenta cuantificar económicamente las consecuencias
de los tres escenarios mencionados anteriormente independiente de su probabilidad de
ocurrencia.
17.1.2 Criterio de área equivalente
En un principio, eventos puntuales fueron simulados mediante la herramienta ALOHA®, la cual
define las áreas de impacto potencial y reporta el radio que corresponde a la mayor distancia que
alcanza cierto nivel de consecuencia desde el punto donde se presenta la falla. A partir de ahora,
un evento se define como una rotura hipotética total de la tubería, ubicada aleatoriamente en un
lugar específico o puntual de la red y sobre la cual se realiza una estimación de costos asociados
a las consecuencias potenciales por la fuga de gas natural.
Para simplificar el análisis y los cálculos correspondientes, se propone emplear un radio
equivalente asociado con una zona de exposición circular centrada en la falla que representa la
misma área modelada en ALOHA® (ver Figura 17-2). Lo anterior se debe a que la zona de
consecuencia modelada para un escenario de radiación térmica se representa mediante un
círculo donde la falla se encuentra en el centro, mientras que, para los escenarios de nube tóxica
y explosión, se representa mediante una pluma deformada por la acción del viento.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
227
Figura 17-2. Área y radio equivalente de efectos
Elaboración propia.
Por otra parte, ALOHA® define niveles de peligrosidad (LOC, por sus siglas en inglés) en los
cuales pueden existir amenazas para las personas o los bienes. En el caso del receptor personas,
para cada uno de los escenarios analizados, se define el LOC 3 o ‘Radio Rojo’, con el cual se
establece un área de consecuencias donde las personas están expuestas a una condición de
letalidad. Así mismo se define el LOC 2 o ‘Radio Naranja’ que establece una zona de
consecuencias donde la población está expuesta a sufrir heridas graves. Finalmente, el LOC 1 o
‘Radio Amarillo’ define un área donde las personas están expuestas a heridas leves.
En el caso de la infraestructura expuesta a daños por explosión, se define que las construcciones,
las vías y las estaciones de la red de distribución están expuestas a daños severos en las áreas
de consecuencia LOC 3 y LOC 2. Adicionalmente, se esperan daños leves en la zona de
consecuencia del LOC 1. En los escenarios de radiación térmica y nube tóxica solo se considera
el costo de infraestructura asociado con la reparación de la tubería donde se presenta la falla;
este costo también se considera en el escenario de explosión.
La reubicación de personas solo se tiene en cuenta en el escenario de explosión debido a las
grandes afectaciones que se esperan en la infraestructura de terceros. En principio se propone
estimar el número de personas a reubicar con base en el número de personas expuestas en la
zona de consecuencia LOC 3 y LOC 2.
17.1.3 Criterio de zonas urbanas
A diferencia de Bogotá, los municipios estudiados en la Fase 2 presentan características de
desarrollo y densidad poblacional que dificultan la delimitación del tejido urbano continuo, es
decir, que hay sectores donde no es claro el límite entre lo urbano y lo rural. Para delimitar estas
dos condiciones se propone definir un límite a partir del mapa de densidad de predios y sus
respectivos niveles. En la Figura 17-3 se muestra como ejemplo el mapa de densidad de predios
para el municipio de La Calera; donde los sectores con menos de 7 predios por hectárea se
definen como zonas semiurbanas o rurales, mientras que los sectores con una densidad de
predios mayor se definen como zonas urbanas.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
228
Figura 17-3. Clasificación de predios urbanos o semiurbanos y rurales
Elaboración propia.
Esta clasificación permite realizar ajustes en la estimación de costos de la infraestructura vial
afectada en las zonas que se consideran rurales o semiurbanas. Dicho ajuste consiste en no
considerar un costo por vías afectadas, ya que la cantidad de vías en estas zonas es
relativamente inferior a las que se encuentran en los cascos urbanos. Además, en el costo de
reponer la red gas natural ya se tiene en cuenta un valor asociado con la reparación de la
superficie. Por otra parte, este criterio de clasificación permite analizar el número de personas
probablemente afectadas y el costo total para cada una de las dos condiciones.
17.1.4 Probabilidad de personas afectadas
Teniendo en cuenta que los niveles de peligrosidad (LOC) modelados por ALOHA representan
condiciones de exposición asociadas con una concentración del gas en ppm para el escenario
de nube tóxica, la energía liberada en kw/m2 para el escenario de radiación térmica y la
sobrepresión en psi para el escenario de explosión, se requiere cuantificar de todos los
elementos expuestos cuantos en realidad sufren cierta afectación. Para esto, parte del análisis
cuantitativo en un evento puntual consiste en estimar, por ejemplo, el porcentaje de personas
que podrían fallecer al estar expuestas a ciertas condiciones de letalidad propias de los diferentes
escenarios. Para incluir esta consideración en el análisis de costos, se plantea estimar del total
de personas expuestas, el número de personas que tienen la probabilidad de fallecer, adoptando
algunas funciones tipo probit encontradas en la bibliografía especializada.
Las funciones probit están basadas en la función de distribución acumulada de la distribución
normal estándar y pertenecen a los modelos de respuesta binaria donde la variable dependiente
solo puede tomar dos valores, representando la condición de falla o de éxito. En el caso de la
cuantificación del riesgo, las funciones probit se construyen para predecir la letalidad en una
población típica y dependiendo de las características demográficas de la población puntualmente
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
229
expuesta, los resultados pueden ser más o menos acertados. Por otra parte, asumen que las
personas expuestas no cuentan con ninguna protección y no consideran la letalidad por efectos
retardados ni causas secundarias (RIVM, 2009). Para más detalles sobre las funciones probit
adoptadas en el estudio, se recomienda remitirse al informe final de la Fase 1.
Las probabilidades de afectación en los 3 escenarios son las mismas que se calcularon para la
Fase 1. En el caso de la explosión, para cada zona de consecuencias, se aplican las funciones
probit para definir un porcentaje de letalidades y de personas afectadas por heridas leves en la
población, considerando valores de sobrepresión representativos. En la Tabla 17-1 se indican
las probabilidades obtenidas.
Tabla 17-1. Probabilidades de afectación - Escenario explosión.
Consecuencia Sobrepresión (psi)
8 5,5 2,2
% Personas fallecidas respecto al total
de personas expuestas 24,79% 11,61% 0,71%
% Personas con heridas leves respecto
al total de personas expuestas 43,35% 28,46% 1,46%
Elaboración propia.
En el escenario de nube tóxica, el cálculo de probabilidades se limita solo a las personas que
pueden sufrir efectos letales, en la bibliografía consultada no hay referencias de ecuaciones
probit para otro tipo de afectación en la salud. En la Tabla 17-2 se muestran las probabilidades
de fallecer por asfixia al estar expuesto a ciertas concentraciones de gas metano durante un
tiempo de exposición estimado de 30 segundos para la red de polietileno. Es importante resaltar
que esto tiempo se ajusta a los cálculos en cuanto se limite la cantidad de gas liberado, cerrando
las válvulas de la red (modelo de fuente cerrada).
Tabla 17-2. Probabilidades de afectación - Escenario nube tóxica.
Consecuencia
Concentración (ppm)
600000 315000 150000
% Personas fallecidas respecto al total de
personas expuestas 1,36% 0,00% 0,00%
Elaboración propia.
De igual forma se estima un porcentaje de personas afectadas por radiación térmica sobre la
población expuesta. En este escenario es posible definir las probabilidades de fallecer, sufrir
heridas graves y sufrir heridas leves en cada zona de consecuencia establecida (Tabla 17-3).
Los tiempos de exposición considerados para incidentes en la red de polietileno es de 20
segundos. De nuevo se resalta que estos tiempos dependen de limitar el volumen de gas liberado
al cerrar las válvulas.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
230
Tabla 17-3. Probabilidades de afectación - Escenario radiación térmica.
Consecuencia Intensidad de radiación (kw/m2)
10 7,5 3,5
% Personas fallecidas respecto al total de
personas expuestas 1,15% 0,06% 0,00%
% Personas heridas graves respecto al
total de personas expuestas 1,00% 0,01% 0,00%
% Personas heridas leves respecto al total
de personas expuestas 87,87% 54,90% 0,00%
Elaboración propia.
17.1.5 Aproximación de costos
La cuantificación de costos en cada uno de los escenarios de consecuencia requiere de unos
valores de referencia que permitan obtener un estimativo aproximado. A continuación, se
presentan las consideraciones a tener en cuenta para el cálculo de los factores de costo y los
valores de referencia.
17.1.5.1 Personas - Reubicación.
El costo de reubicar a las personas se obtiene de multiplicar el número de personas que
necesitan un albergue por el costo aproximado de reubicar a una persona por un tiempo
determinado. En este caso se adopta un valor de reubicación mensual con base en los costos
de reubicación por la ola invernal del 2018 en Hidroituango y la ayuda alimentaria establecida en
2020 por la Unidad Nacional para la gestión del Riesgo de Desastres (UNGRD). El valor adoptado
en la metodología para el año 2020, se establece en 325.000 COP por persona al mes.
17.1.5.2 Infraestructura
El costo por considerar para cada tipo de infraestructura analizada depende del escenario y el
radio de impacto en el que se encuentre. En la Tabla 17-4 se proponen porcentajes de ajuste
que consideran el hecho de que no todos los elementos expuestos sufren los daños establecidos
por las zonas de consecuencias.
Tabla 17-4. Porcentaje de costo por infraestructura.
EXPLOSIÓN DETONANTE NUBE TÓXICA RADIACIÓN
TÉRMICA
INFRAESTRUCTURA RADIO
NARANJA
RADIO
AMARILLO RADIO ROJO RADIO ROJO
Red de distribución 100% 10% 100% 100%
Edificaciones 50% 5% N/A N/A
Vías 20% 5% N/A N/A
Estaciones 50% 5% N/A N/A
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
231
Elaboración propia.
En el caso de nube tóxica y radiación térmica, para simplificar el problema de cuantificar la
longitud de tubería a reparar por la rotura, se relaciona la longitud a reparar con los radios de
impacto obtenidos en la modelación, pero esto no significa que los daños evaluados en la red
son los ocasionados por el fenómeno en cuestión.
17.1.5.2.1 Red de distribución
El costo de reposición de tubería por metro lineal para la generalidad de municipios del país se
estableció de acuerdo con lo indicado en la resolución CREG 202 de 2013. Este valor depende
del diámetro, del material de la tubería y del acabado. En la Tabla 17-5 se presentan los valores
referencia para la tubería de 4” en polietileno. De igual modo, es necesario aclarar que la longitud
por reparar resulta de tomar dos veces el radio de impacto de cada escenario y solo se
consideran daños en la tubería que sufre la rotura; la estimación por daños en tuberías cercanas
esta fuera del alcance de la metodología.
Tabla 17-5. Costo reposición tubería 4” en polietileno, ajustados a 2020.
U. Constructiva Costo por m lineal
Calzada Asfalto $ 154.374
Calzada Concreto $ 160.907
Anden Tableta $ 130.805
Zona Verde $ 86.535
Anden Concreto $ 143.886
Destapado $ 115.108
Piedra Colonial $ 143.886
Cuneta $ 115.108
Adoquín $ 20.604
Perforación dirigida $ 738.794
Cruce subfluvial $ 738.794
Cruce subterraneo $ 738.794
Otro - Promedio* $ 119.024
*En el promedio no se incluye la perforación dirigida, ni el cruce subfluvial, ni el cruce subterráneo.
Elaboración propia.
17.1.5.2.2 Edificaciones
Para los municipios estudiados, una de las principales dificultades fue establecer un valor de
referencia para el metro cuadrado de construcción. Ante la imposibilidad de definir valores a partir
de fuentes oficiales de información, se propone adoptar los valores de referencia establecidos
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
232
para la ciudad de Bogotá por la Secretaría Distrital de Hacienda (2020); en los cuales se tiene en
cuenta el uso de la edificación, si es propiedad horizontal y el estrato. Cabe mencionar que estos
atributos se asignaron a las construcciones expuestas de acuerdo con los datos del Censo
Nacional de Población y Vivienda, realizado por el DANE en el 2018. Para finalizar, se resalta
que este costo solo se estima para el escenario de explosión.
17.1.5.2.3 Vías
Este costo depende del área de infraestructura vial inmersa en el área de impacto de la falla y
del costo de reposición de la unidad constructiva. En este caso se realizó una simplificación
similar a la propuesta para el valor de las edificaciones, asignado el valor de referencia de Bogotá.
Tomando como guía la base de precios unitarios para el 2020 del Instituto de Desarrollo Urbano
(IDU), se asume un valor de 182.700 COP por m2, correspondiente a ‘Construcción Pavimento
Flexible’. De igual forma, este costo solo se estima para el escenario de explosión.
17.1.5.2.4 Estaciones
Con base en el tipo, la clase, el caudal y el medidor de la estación, la resolución CREG 202 de
2013 establece el costo de cada estación.
17.1.5.3 Negocio
17.1.5.3.1 Gas liberado
El volumen de gas liberado aproximado se estima para cada diámetro y tipo de tubería a partir
de las masas liberadas de metano, etano y propano; resultantes de la modelación realizada en
ALOHA® para la construcción de los mapas de consecuencias. El costo del gas liberado se
calcula multiplicando el volumen liberado y el costo por m3 de gas, definido en su momento por
Vanti en 1.134 COP. En la Tabla 17-6 se muestra el volumen de gas liberado aproximado por
diámetro de tubería para cada uno de los municipios.
Tabla 17-6. Volumen de gas liberado en metros cúbicos.
Tipo de tubería Municipio
La Mesa Viotá La Calera El Colegio El Rosal Anapoima
6” - Polietileno 11,6 NA 89,9 NA NA NA
4” - Polietileno 33,0 8,6 13,1 13,8 3,5 13,4
3” - Polietileno 2,9 1,5 3,1 NA 1,4 6,9
2” - Polietileno 4,1 3,9 1,9 0,9 3,4 0,4
1” - Polietileno 3,9 NA 0,5 NA 1,6 2,1
3/4" - Polietileno 0,5 0,4 0,3 0,4 0,4 0,5
Elaboración propia.
17.1.5.3.2 Lucro cesante
El lucro cesante depende del número de usuarios sin servicio, del consumo promedio de aquellos
usuarios y del tiempo sin servicio. Para estimar de forma aproximada este valor se consideran
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
233
los caudales máximos de diseño por cada diámetro de tubería suministrados por Vanti,
Se propone adoptar el caudal promedio como el 50% del caudal máximo de diseño, ya que la
demanda de gas no es constante a lo largo del día y no siempre se transporta el máximo caudal
de diseño (Tabla 17-7). Además, estos caudales máximos se establecen para unas condiciones
ideales con parámetros de entrada definidos que son susceptible a variar el cálculo ante cualquier
cambio.
Tabla 17-7. Caudal promedio por tipo de tubería.
Tipo de Tubería Caudal promedio (m3/h)
3/4" - Polietileno 34,25
1” - Polietileno 62
2” - Polietileno 275
3” - Polietileno 650
4” - Polietileno 1275
6” - Polietileno 2500
Elaboración propia.
Por otra parte, en la metodología se asume un tiempo sin servicio de 24 horas y se adopta que
de los ingresos que deja de percibir la empresa, el 14% corresponde al lucro cesante.
17.1.5.3.3 Respuesta de emergencia y restablecimiento del servicio
De acuerdo con Vanti, se adopta un costo administrativo por 119.961 COP para cada una de las
emergencias.
17.1.5.4 Imagen
Muhlbauer (2015) menciona que, en algunos casos, los costos indirectos pueden ser mucho
mayores que los costos directos. Sin embargo, frecuentemente no se pueden estimar estos
costos o incluso cuantificar las consecuencias con un grado de confianza aceptable. Dadas las
dificultades de cuantificar dichos costos indirectos, se considera apropiado emplear un factor
multiplicador que estime los costos indirectos a partir de los costos directos.
Al analizar los indicadores propuestos por Zardasti y otros (2019) para estimar el costo por
pérdida de reputación, se observa que en su mayoría, estos indicadores son formas de evidenciar
la pérdida de reputación, por ejemplo, la caída de las acciones de la empresa, la pérdida de
futuras inversiones, la reducción de cupos de crédito, la pérdida de patrocinadores, la pérdida de
confianza por parte de los consumidores, la reducción en las ventas, la renuncia de empleados
y los reportes negativos por parte de la prensa, entre otros.
Sin embargo, dependen a su vez de otros indicadores que se relacionan directamente con las
consecuencias de la falla y establecen el factor de severidad del accidente propuesto por Zardasti
y otros. Este factor contempla el número de heridos y fallecidos y la propiedad privada destruida,
que en cierta medida son más fáciles de cuantificar.
Por este motivo se propone evaluar la pérdida de imagen en función del número de personas
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
234
con probabilidad de fallecer y de sufrir heridas, las infraestructuras de terceros expuesta y la
tubería afectada. Bajo estas consideraciones se asume como el 5% de los costos directos y de
las indemnizaciones por personas afectadas.
17.1.5.5 Compensaciones
El valor de las compensaciones por continuidad del servicio se encuentra definido en la
resolución CREG 017 de 2005 y está compuesto por el valor mensual a compensar debido al
incumplimiento del indicador de continuidad, el indicador registrado durante el mes en horas, el
costo de Interrupción del servicio de gas a usuarios por metro cubico establecido por la CREG y
el caudal de demanda promedio.
El tiempo sin servicio y el caudal empleado para el cálculo de las compensaciones, es el mismo
que se estableció para el cálculo del lucro cesante. El valor de compensación por metro cúbico
ajustado a 2020 corresponde a 5.071 COP por m3 de gas natural.
17.1.5.6 Multas
El valor de la multa es asignado por la Superintendencia de Servicios para cada caso y depende
del impacto de la infracción sobre la prestación del servicio, el número de usuarios afectados, los
días sin servicio, el tamaño relativo de la empresa (ventas, producción, clientes, entre otros), el
beneficio económico obtenido producto de la infracción y los efectos negativos en la cadena de
valor. Para esta metodología se asume como un porcentaje de las compensaciones dependiendo
del diámetro de la tubería. (ver Tabla 17-8).
Tabla 17-8. Porcentaje de multa.
Tipo de Tubería % Multas
3/4 - Polietileno 100%
1 - Polietileno 90%
2 - Polietileno 70%
3 - Polietileno 50%
4 - Polietileno 40%
6 - Polietileno 30%
Elaboración propia.
17.1.5.7 Otras indemnizaciones
En el análisis de costos por la falla en la red de gas, un aspecto determinante son las
indemnizaciones que se deben pagar por las afectaciones que sufren las personas. Con el fin de
incluir un valor de indemnizaciones por fallecidos y heridos se adoptan los valores de referencia
para la reparación de perjuicios inmateriales definidos por El Consejo de Estado (2014). Los
valores en términos del salario mínimo mensual legal vigente se muestran en la Tabla 17-9.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
235
Tabla 17-9. Costo de Indemnizaciones.
Tipo de daño a la salud Reparación
Fallecidos 100 SMMLV
Heridos Graves 50 SMMLV
Heridos Leves 10 SMMLV
Elaboración propia.
El número de personas expuestas a las áreas de consecuencia se obtiene al cruzar
espacialmente las áreas de impacto con la capa de densidad poblacional. Posteriormente se
calcula el número de personas probablemente afectadas por escenario, aplicando las
probabilidades obtenidas a partir de las funciones probit mencionadas en la sección anterior.
Este es el número de personas tenido en cuenta para estimar un valor de indemnizaciones por
afectaciones a la salud.
17.2 Modelación de potenciales eventos puntuales
Para validar y establecer unos costos de referencia ante una posible rotura de la red. Se propone
estimar el costo promedio por explosión, nube tóxica y radiación térmica en 335 ubicaciones
puntuales de los 6 municipios estudiados en la Fase 2. Su localización se realiza de forma
aleatoria sobre la red actualmente construida, buscando analizar diversas condiciones
espaciales que describan de forma más completa todas las posibilidades de costos estimados
por roturas en la red de distribución de los diferentes municipios.
17.2.1 La Mesa
En el municipio de La Mesa se analizaron 65 eventos hipotéticos distribuidos en zonas con
condiciones urbanas y semiurabanas o rurales. En la Figura 17-4 se indica el número de eventos
ubicados en las zonas mencionadas previamente y se observa su ubicación espacial. Es
importante destacar que en este municipio solo 6 eventos analizados se encuentran en zonas
semiurbanas, puesto que la mayor parte de la red construida se encuentra en sectores con un
tejido urbano continuo.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
236
Figura 17-4. La Mesa - Localización eventos de rotura.
Elaboración propia.
Para cada diámetro de tubería, se determinan las áreas de consecuencia a partir de los radios
de impacto equivalentes. En la Tabla 17-10 se muestran como referencia los radios empleados
en los 3 escenarios de consecuencias para la tubería de 6” y 3/4” de polietileno.
Tabla 17-10. La Mesa - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 6" y 3/4” en PE.
Tipo de tubería Escenario
Radio de consecuencia (m)
LOC-3 LOC-2 LOC-1
6" Polietileno
Explosión 7,7 13,4 34,4
Nube Tóxica 1,6 1,6 1,7
Radiación Térmica 10 10 11,1
3/4" Polietileno
Explosión 4,5 5,1 11,4
Nube Tóxica 1,6 1,6 1,6
Radiación Térmica 10 10 10
Elaboración propia.
17.2.1.1 Personas
En la Figura 17-5 se detalla el número promedio de personas afectadas por explosión en los
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
237
eventos analizados, los valores más elevados corresponden a la tubería de 4” y para la tubería
con un diámetro igual o inferior a 3”, no hay diferencia en el número de personas con probabilidad
de fallecer o de sufrir heridas leves.
Figura 17-5. La Mesa - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión.
Elaboración propia.
En la Figura 17-6 se indica el número de personas afectadas por un escenario de nube tóxica.
Es importante destacar que, al aplicar la probabilidad de afectación, el número de personas
siempre se redondea por encima al entero, por tal motivo, en todos los eventos se considera que
al menos hay una persona con probabilidad de ser afectada.
Figura 17-6. La Mesa - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica.
Elaboración propia.
0
1
2
3
6" - PE 4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasLa Mesa -Promedio de personas probablemente
afectadas por explosión
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridad leves - Rural
0
1
2
3
6" - PE 4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasLa Mesa -Promedio de personas probablemente
afectadas por nube tóxica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
238
De manera análoga, en la Figura 17-7 se presenta el número de personas probablemente
afectadas por el escenario de radiación térmica. Se evidencia que el número de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves en zonas urbanas para todos los diámetros de tubería es
mayor a 1, pero no supera el valor de 2 personas. En las demás condiciones evaluadas, el
número de personas con probabilidad de sufrir alguna afectación es igual a 1.
Figura 17-7. La Mesa - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
Elaboración propia.
17.2.1.2 Costos
En la Figura 17-8 se presentan los costos totales promedio para el escenario de explosión por
cada tipo diámetro. Se observa que las tuberías de 6” y 4” alcanzan en promedio un costo de
700 millones de pesos, la principal diferencia se debe al costo por indemnizaciones. En adición,
los eventos semiurbanos o rurales muestran una diferencia apreciable con respecto a los eventos
ubicados en zonas urbanas. Como complemento, los resultados obtenidos se presentan en miles
de dólares de acuerdo con la tasa cambio representativa del mercado (TRM) promedio del 2020.
0
1
2
3
6" - PE 4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasLa Mesa -Promedio de personas probablemente afecatadas por radiación
térmica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas graves- Urbano
Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Personas con probabilidad de sufrir heridas graves - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
239
Figura 17-8. La Mesa - Costos promedio por explosión.
Elaboración propia.
En el escenario de nube tóxica, el mayor costo estimado corresponde a la tubería de 6” en zonas
urbanas y se observa una disminución a medida que el diámetro se reduce (Figura 17-9). Otro
aspecto importante es que no se evidencia una diferencia entre los eventos estimados en zonas
urbanas y rurales. Finalmente, se destaca que en los diámetros de 2”, 1” y 3/4" el mayor costo
corresponde a las personas con probabilidad de fallecer.
Figura 17-9. La Mesa - Costos promedio por nube tóxica.
Elaboración propia.
0
50
100
150
200
0
100
200
300
400
500
600
700
800
6"- PE 4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosLa Mesa -Costos promedio por explosión
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
0
50
100
150
200
0
100
200
300
400
500
600
700
800
6"- PE 4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosLa Mesa -Costos promedio por nube tóxica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
240
Continuando con el escenario de radiación térmica, los costos estimados son mayores a los
obtenidos en el escenario de nube tóxica, aunque presentan una disminución similar en función
del diámetro de la tubería. La mayor diferencia radica en el número de personas con una
probabilidad de afectación y sus respectivas indemnizaciones (Figura 17-10).
Figura 17-10. La Mesa - Costos promedio por radiación térmica.
Elaboración propia.
Por último, en la Tabla 17-11 se presentan los costos detallados para los 3 escenarios del evento
hipotético más costoso en caso de explosión, dentro de los eventos puntuales analizados en los
6 municipios. Este evento corresponde a una modelación adelantada en el municipio de La Mesa,
aproximadamente en la calle 8 con carrera 25. En este sector del municipio se encuentra el
Hospital Pedro León Álvarez, razón por la cual el costo por daño en infraestructura de terceros
alcanza valores considerables en caso de una explosión. De igual manera, las multas y
compensaciones representan aportes significativos al total calculado.
Tabla 17-11. Resumen costos evento más costoso.
Item Explosión Nube Tóxica Radiación
Térmica
Reubicación de personas $646.985 NA NA
Infraestructura terceros $547.880.690 NA NA
Daños en la red $7.180.999 $718,86 $4.621.806
Gas liberado $13.121 $13.121 $13.121
Lucro cesante $9.523.416 $9.523.416 $9.523.416
Respuesta de emergencia $119.961 $119.961 $119.961
Imagen $33.716.889 $5.061.398 $8.433.860
0
50
100
150
200
0
100
200
300
400
500
600
700
800
6"- PE 4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosLa Mesa -Costos promedio por radiación térmica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
241
Item Explosión Nube Tóxica Radiación
Térmica
Compensaciones $304.283.572 $304.283.572 $304.283.572
Multas $91.285.072 $91.285.072 $91.285.072
Indemnizaciones
fallecidos $90.852.600 $90.852.600 $90.852.600
Indemnizaciones heridos $18.120.000 NA $63.546.300
Total $1.103.623.305 $501.857.994 $572.679.708
Elaboración propia.
Para tener un punto de comparación, en la Tabla 17-12 se presentan los costos detallados
promedio de los 10 eventos modelados en la tubería de 6” para el municipio de La Mesa. Se
observa que los costos para los escenarios de nube tóxica y de radiación térmica son
prácticamente iguales a los estimados en el evento más costoso. En cambio, en el escenario de
explosión se aprecia una diferencia considerable que radica principalmente en el costo por daños
en infraestructura.
Tabla 17-12. La Mesa - Resumen costos promedio en tubería de 6”.
Item Explosión Nube Tóxica Radiación
Térmica
Reubicación de personas $559.114 NA NA
Infraestructura terceros $164.829.862 NA NA
Daños en la red $6.087.931 $609.433 $3.918.289
Gas liberado $13.121 $13.121 $13.121
Lucro cesante $9.523.416 $9.523.416 $9.523.416
Respuesta de
emergencia $119.961 $119.961 $119.961
Imagen $14.369.400 $5.055.927 $8.398.684
Compensaciones $304.283.572 $304.283.572 $304.283.572
Multas $91.285.072 $91.285.072 $91.285.072
Indemnizaciones
fallecidos $90.852.600 $90.852.600 $90.852.600
Indemnizaciones heridos $15.402.000 NA $63.546.300
Total $697.326.049 $501.743.102 $571.941.016
Elaboración propia.
En las Tablas 15-11 y 15-12, se observa que, para el escenario de explosión, los costos
asociados al negocio y demás costos representan un aporte menor y no varían de forma
considerable en relación con la ubicación del evento. Adicionalmente, el costo del gas liberado,
entre otros, es transversal a los 3 escenarios, es decir que sin importar si se presenta nube tóxica,
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
242
radiación térmica o explosión, estos costos son constantes en los 3 escenarios.
Finalmente se destaca que, en el escenario de radiación térmica y nube tóxica, los mayores
costos están asociados a multas y compensaciones por la no prestación del servicio, seguidos
por costos asociados a las afectaciones en la salud de las personas.
Se reitera el evento más costoso mostrado en la Tabla 17-11 es solo un caso de los cientos
modelados y no representa la generalidad. Se presenta con el fin de evidenciar el costo obtenido
en cada item para ese evento hipotético particular. Adicionalmente, es importante resaltar que la
posibilidad de ocurrencia de un evento de la magnitud que aquí se muestra es relativamente baja
y aunque el valor numérico de probabilidad no es posible determinarlo con la información
disponible, los reportes de incidentes en la literatura mundial muestran que aquellos de
consecuencias similares son poco recurrentes y es precisamente, mediante estos procesos de
conocimiento y gestión del riesgo, como los que se desarrollan en el presente estudio, que se
logra reducir la probabilidad de ocurrencia de eventos de alto impacto.
17.2.2 Viotá
En el municipio de Viotá se analizaron 50 eventos hipotéticos distribuidos en zonas con
condiciones urbanas y semiurabanas o rurales. En la Figura 17-11 se indica el número de eventos
ubicados en las zonas mencionadas previamente y se observa su ubicación espacial.
Figura 17-11. Viotá - Localización eventos de rotura.
Elaboración propia.
Para cada diámetro de tubería, se determinan las áreas de consecuencia a partir de los radios
de impacto equivalentes. En la Tabla 17-13 se muestran como referencia los radios empleados
en los 3 escenarios de consecuencias para la tubería de 4” de polietileno.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
243
Tabla 17-13. Viotá - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 4” en PE.
Tipo de tubería Escenario
Radio de consecuencia (m)
LOC-3 LOC-2 LOC-1
4" Polietileno
Explosión 7,5 13,1 33,9
Nube Tóxica 1,6 1,6 1,7
Radiación Térmica 10 10 10,3
Elaboración propia.
17.2.2.1 Personas
En la Figura 17-12 se detalla que, en el caso de Viotá, no hay diferencia en el número de personas
con probabilidad de fallecer o de sufrir heridas leves para ninguna de las tuberías analizadas. Es
importante recordar que, al aplicar la probabilidad de afectación, el número de personas siempre
se redondea por encima al entero, por tal motivo, en todos los eventos se considera que al menos
hay una persona con probabilidad de ser afectada.
Figura 17-12. Viotá - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión.
Elaboración propia.
Al igual que en la explosión, en el escenario de nube tóxica, todas las tuberías analizadas resultan
con el valor mínimo de personas probablemente afectadas que permite establecer la metodología
(Figura 17-13).
0
1
2
3
4" - PE 3" - PE 2" - PE 3/4" - PENúmero de personasViotá -Promedio de personas probablemente
afectadas por explosión
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridad leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
244
Figura 17-13. Viotá - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica.
Elaboración propia.
Siguiendo la misma línea, en la Figura 17-14 se presenta el número de personas probablemente
afectadas por el escenario de radiación térmica. Se evidencia que el número de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves en zonas urbanas para todos los diámetros de tubería es
mayor a 1, pero no supera el valor de 2 personas. En las demás condiciones evaluadas, el
número de personas con probabilidad de sufrir alguna afectación es igual a 1.
Figura 17-14. Viotá - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
Elaboración propia.
0
1
2
3
4" - PE 3" - PE 2" - PE 3/4" - PENúmero de personasViotá -Promedio de personas probablemente
afectadas por nube tóxica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural
0
1
2
3
4" - PE 3" - PE 2" - PE 3/4" - PENúmero de personasViotá -Promedio de personas probablemente afecatadas por
radiación térmica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas graves- Urbano
Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Personas con probabilidad de sufrir heridas graves - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
245
17.2.2.2 Costos
En la Figura 17-15 se presentan los costos totales promedio para el escenario de explosión por
cada tipo diámetro. Se observa que la tubería de 4”, alcanza en promedio un costo de 400
millones de pesos. Por otra parte, los eventos para las tuberías de 3” y 3/4" semiurbanos o rurales
muestran una disminución con respecto a los eventos ubicados en zonas urbanas; caso contrario
a la tubería de 2” en zona rural, en la cual al menos un evento hipotético está en cercanías a la
estación descompresora del municipio, subiendo así el promedio estimado para este diámetro
de tubería y superando el valor de su equivalente en zonas urbanas. Como complemento, los
resultados obtenidos se presentan en miles de dólares de acuerdo con la tasa cambio
representativa del mercado (TRM) promedio del 2020.
Figura 17-15.Viotá - Costos promedio por explosión.
Elaboración propia.
En el escenario de nube tóxica, el mayor costo estimado corresponde a la tubería de 4” en zona
urbana y se observa una disminución a medida que el diámetro se reduce (Figura 17-16). Del
mismo modo, no se observa una diferencia entre los eventos estimados en zonas urbanas y
rurales. Para concluir, en los diámetros de 2” y 3/4", el mayor costo corresponde a las personas
con probabilidad de fallecer.
0
20
40
60
80
100
120
0
100
200
300
400
500
4"-PE 3"-PE 2"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosViotá -Costos promedio por explosión
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
246
Figura 17-16. Viotá - Costos promedio por nube tóxica.
Elaboración propia.
Continuando con el escenario de radiación térmica, los costos estimados son mayores a los
obtenidos en el escenario de nube tóxica, aunque presentan una disminución similar en función
del diámetro de la tubería. La mayor diferencia radica en el número de personas con una
probabilidad de afectación y sus respectivas indemnizaciones (Figura 17-17). Igualmente, se
observa una mínima diferencia entre los eventos urbanos y rurales.
Figura 17-17. Viotá - Costos promedio por radiación térmica.
Elaboración propia.
0
20
40
60
80
100
120
0
100
200
300
400
500
4"-PE 3"-PE 2"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosViotá -Costos promedio por nube tóxica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
0
20
40
60
80
100
120
0
100
200
300
400
500
4"-PE 3"-PE 2"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosViotá -Costos promedio por radiación térmica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
247
17.2.3 La Calera
En el municipio de La Calera se analizaron en 70 eventos hipotéticos distribuidos en zonas con
condiciones urbanas y semiurabanas o rurales. En la Figura 17-18 se indica el número de
eventos ubicados en las zonas mencionadas previamente y se observa su ubicación espacial.
Es importante destacar que en este municipio toda la tubería de 6” se encuentra en zonas rurales
dirigiéndose hacia el casco urbano desde la nueva estación descompresora, ubicada al norte del
centro urbano.
Figura 17-18. La Calera - Localización eventos de rotura.
Elaboración propia.
Al igual que en los demás municipios, para cada diámetro de tubería, se determinan las áreas de
consecuencia a partir de los radios de impacto equivalentes. En la Tabla 17-14 se muestran como
referencia los radios empleados en los 3 escenarios de consecuencias para la tubería de 3” de
polietileno.
Tabla 17-14. La Calera - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 3” en PE.
Tipo de tubería Escenario
Radio de consecuencia (m)
LOC-3 LOC-2 LOC-1
3" Polietileno
Explosión 5,9 9,6 23,8
Nube Tóxica 1,6 1,6 1,6
Radiación Térmica 10,0 10,0 10,0
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
248
Elaboración propia.
17.2.3.1 Personas
En la Figura 17-19 se detalla el número promedio de personas afectadas por explosión en los
eventos analizados. Los valores más elevados corresponden a la tubería de 4” en condiciones
urbanas; y para toda la tubería ubicada en zonas rurales, incluida la de 6”, se registra el mínimo
valor posible de personas afectadas.
Figura 17-19. La Calera - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión.
Elaboración propia.
En la Figura 17-20 se indica el número de personas afectadas por un escenario de nube tóxica.
Es importante destacar que, al aplicar la probabilidad de afectación, el número de personas
siempre se redondea por encima al entero, por tal motivo, en todos los eventos se considera que
al menos hay una persona con probabilidad de ser afectada.
0
1
2
3
4
6" - PE 4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasLa Calera -Promedio de personas probablemente
afectadas por explosión
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridad leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
249
Figura 17-20. La Calera - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica.
Elaboración propia.
Siguiendo la misma idea, en la Figura 17-21 se presenta el número de personas probablemente
afectadas por el escenario de radiación térmica. Se evidencia que el número de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves en zonas urbanas para todos los diámetros de tubería es
mayor y en algunos casos supera el valor de 3 personas probablemente afectadas. El caso de
la tubería de 3/4 en condiciones rurales es la única tubería en esta zona que presenta un valor
de personas probablemente afectadas mayor a 1, en las demás condiciones evaluadas, el
número de personas con probabilidad de sufrir alguna afectación es igual a 1.
Figura 17-21. La Calera - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
Elaboración propia.
0
1
2
3
4
6" - PE 4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasLa Calera -Promedio de personas probablemente
afectadas por nube tóxica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
0
1
2
3
4
6" - PE 4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasLa Calera -Promedio de personas probablemente afecatadas por
radiación térmica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas graves- Urbano
Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Personas con probabilidad de sufrir heridas graves - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
250
17.2.3.2 Costos
En la Figura 17-22 se presentan los costos totales promedio para el escenario de explosión por
cada tipo diámetro. Se observa que el mayor costo está asociado a la tubería de 6”. Por otra
parte, los eventos semiurbanos o rurales muestran una diferencia apreciable con respecto a los
eventos ubicados en zonas urbanas. Como complemento, los resultados obtenidos se presentan
en miles de dólares de acuerdo con la tasa cambio representativa del mercado (TRM) promedio
del 2020.
Figura 17-22. La Calera - Costos promedio por explosión.
Elaboración propia.
En el escenario de nube tóxica, el mayor costo estimado corresponde a la tubería de 6” en zonas
rurales (Figura 17-23). Además, no se observa una diferencia entre los eventos estimados en
zonas urbanas y rurales; y en los diámetros de 2”, 1” y 3/4" el mayor costo corresponde a las
personas con probabilidad de fallecer.
Figura 17-23. La Calera - Costos promedio por nube tóxica.
0
50
100
150
0
200
400
600
6"- PE 4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosLa Calera -Costos promedio por explosión
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0
100
200
300
400
500
600
6"- PE 4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosLa Calera -Costos promedio por nube tóxica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
251
Elaboración propia.
Continuando con el escenario de radiación térmica, los costos estimados son mayores a los
obtenidos en el escenario de nube tóxica, aunque presentan una disminución similar en función
del diámetro de la tubería. La mayor diferencia radica en el número de personas con una
probabilidad de afectación y sus respectivas indemnizaciones (Figura 17-24).
Figura 17-24. La Calera - Costos promedio por radiación térmica.
Elaboración propia.
17.2.4 El Colegio
Para el municipio de El Colegio se analizaron 40 eventos hipotéticos distribuidos en zonas con
condiciones urbanas y semiurabanas o rurales. Se menciona que es el municipio con menos
eventos modelados, al contar con una menor variedad de tipos de diámetros en su red construida.
En la Figura 17-25 se indica el número de eventos ubicados en las zonas mencionadas
previamente y se observa su ubicación espacial.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0
100
200
300
400
500
600
6"- PE 4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosLa Calera -Costos promedio por radiación térmica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
252
Figura 17-25. El Colegio - Localización eventos de rotura.
Elaboración propia.
Al igual que los demás municipios, para cada diámetro de tubería, se determinan las áreas de
consecuencia a partir de los radios de impacto equivalentes. En la Tabla 17-15 se muestran como
referencia los radios empleados en los 3 escenarios de consecuencias para la tubería de 2” de
polietileno.
Tabla 17-15. El Colegio - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 2” en PE.
Tipo de tubería Escenario
Radio de consecuencia (m)
LOC-3 LOC-2 LOC-1
2" Polietileno
Explosión 4,5 7,1 17,9
Nube Tóxica 1,6 1,6 1,6
Radiación Térmica 10,0 10,0 10,0
Elaboración propia.
17.2.4.1 Personas
Al cruzar espacialmente las áreas de impacto para el escenario de explosión con la capa de
densidad poblacional y calcular el número de personas probablemente afectadas, se obtiene el
número de personas mostrado en la Figura 17-26. Los valores más elevados de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves corresponden a la tubería de 4”, para las tuberías de 2” y 3/4”
no hay diferencia en el número de personas con probabilidad de fallecer o de sufrir heridas leves.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
253
Figura 17-26. El Colegio - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión.
Elaboración propia.
En la Figura 17-27 se indica el número de personas afectadas por un escenario de nube tóxica.
Es importante destacar que, al aplicar la probabilidad de afectación, el número de personas
siempre se redondea por encima al entero, por tal motivo, en todos los eventos se considera que
al menos hay una persona con probabilidad de ser afectada.
Figura 17-27. El Colegio - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica.
Elaboración propia.
Siguiendo la misma línea, en la Figura 17-28 se presenta el número de personas probablemente
afectadas por el escenario de radiación térmica. Se evidencia que el número de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves en zonas urbanas en todos los diámetros de tubería es mayor
a 1, pero no supera el valor de 2 personas. En las demás condiciones evaluadas, el número de
0
1
2
3
4" - PE 2" - PE 3/4" - PENúmero de personasEl Colegio-Promedio de personas probablemente
afectadas por explosión
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridad leves - Rural
0
1
2
3
4" - PE 2" - PE 3/4" - PENúmero de personasEl Colegio -Promedio de personas probablemente
afectadas por nube tóxica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
254
personas con probabilidad de sufrir alguna afectación es igual a 1.
Figura 17-28.El Colegio - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
Elaboración propia.
17.2.4.2 Costos
En la Figura 17-29 se presentan los costos totales promedio para el escenario de explosión por
cada tipo diámetro. Se observa que la tubería de 4” alcanza en promedio un costo de 400 millones
de pesos. Por otra parte, en las tuberías de 2” y 3/4”, los eventos semiurbanos o rurales muestran
una diferencia apreciable con respecto a los eventos ubicados en zonas urbanas. Caso contrario
a la tubería de 4”, donde el costo promedio es similar para ambas condiciones; esto se debe
principalmente a que, en los eventos semiurbanos o rurales, al menos uno de los eventos
hipotéticos afectaría la estación descompresora del municipio, aumentando así el valor promedio
obtenido. Como complemento, los resultados obtenidos se presentan en miles de dólares de
acuerdo con la tasa cambio representativa del mercado (TRM) promedio del 2020.
0
1
2
3
4" - PE 2" - PE 3/4" - PENúmero de personasEl Colegio -Promedio de personas probablemente afecatadas por
radiación térmica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas graves- Urbano
Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Personas con probabilidad de sufrir heridas graves - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
255
Figura 17-29. El Colegio - Costos promedio por explosión.
Elaboración propia.
En el escenario de nube tóxica, el mayor costo estimado corresponde a la tubería de 4” en zonas
urbana y se observa una disminución a medida que el diámetro se reduce (Figura 17-30). Por
otra parte, no se observa una diferencia entre los eventos estimados en zonas urbanas y rurales.
Finalmente, en los diámetros de 1” y 3/4", el mayor costo corresponde a las personas con
probabilidad de fallecer.
Figura 17-30. El Colegio - Costos promedio por nube tóxica.
Elaboración propia.
Continuando con el escenario de radiación térmica, los costos estimados son mayores a los
0
20
40
60
80
100
120
0
100
200
300
400
500
4"-PE 2"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosEl Colegio -Costos promedio por explosión
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
0
20
40
60
80
100
120
0
100
200
300
400
500
4"-PE 2"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosEl Colegio -Costos promedio por nube tóxica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
256
obtenidos en el escenario de nube tóxica, aunque presentan una disminución similar en función
del diámetro de la tubería. La mayor diferencia radica en el número de p ersonas con una
probabilidad de afectación y sus respectivas indemnizaciones (Figura 17-31).
Figura 17-31. El Colegio - Costos promedio por radiación térmica.
Elaboración propia.
17.2.5 El Rosal
En el municipio de Viotá se analizaron en 60 eventos hipotéticos distribuidos en zonas con
condiciones urbanas y semiurabanas o rurales. Figura 17-32 se indica el número de eventos
ubicados en las zonas mencionadas previamente y se observa su ubicación espacial. Es
importante destacar que en este municipio aproximadamente la mitad de los eventos se
encuentran en las zonas definidas como semiurbanas o rurales.
0
20
40
60
80
100
120
0
100
200
300
400
500
4"-PE 2"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosEl Colegio -Costos promedio por radiación
térmica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
257
Figura 17-32. El Rosal - Localización eventos de rotura.
Elaboración propia.
Al igual que en los demás municipios de la Fase 2, para cada diámetro de tubería, se determinan
las áreas de consecuencia a partir de los radios de impacto equivalentes. En la Tabla 17-16 se
muestran como referencia los radios empleados en los 3 escenarios de consecuencias para la
tubería de 1” de polietileno.
Tabla 17-16. El Rosal - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 1” en PE.
Tipo de tubería Escenario
Radio de consecuencia (m)
LOC-3 LOC-2 LOC-1
1" Polietileno
Explosión 4,7 7,6 18,9
Nube Tóxica 1,6 1,6 1,6
Radiación Térmica 10,0 10,0 10,0
Elaboración propia.
17.2.5.1 Personas
En la Figura 17-33 se detalla el número promedio de personas afectadas por explosión en los
eventos analizados. Los valores más elevados de personas con probabilidad de sufrir heridas
leves corresponden a la tubería de 2”; para las demás condiciones no hay diferencia en el número
de personas con probabilidad de fallecer o de sufrir heridas leves.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
258
Figura 17-33. El Rosal - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión.
Elaboración propia.
En la Figura 17-34 se indica el número de personas afectadas por un escenario de nube tóxica.
Es importante recordar que, al aplicar la probabilidad de afectación, el número de personas
siempre se redondea por encima al entero, por tal motivo, en todos los eventos se considera que
al menos hay una persona con probabilidad de ser afectada.
Figura 17-34. El Rosal - Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica.
Elaboración propia.
Siguiendo la misma idea, en la Figura 17-35 se presenta el número de personas probablemente
afectadas por el escenario de radiación térmica. Se evidencia que el número de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves en zonas urbanas para todos los diámetros de tubería es
mayor a 1 y en algunos diámetros de tuberías supera el valor de 3 personas. En las demás
condiciones evaluadas, el número de personas con probabilidad de sufrir alguna afectación es
igual a 1.
0
1
2
3
4
4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasEl Rosal-Promedio de personas probablemente
afectadas por explosión
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridad leves - Rural
0
1
2
3
4
4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasEl Rosal -Promedio de personas probablemente
afectadas por nube tóxica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
259
Figura 17-35. El Rosal - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
Elaboración propia.
17.2.5.2 Costos
En la Figura 17-36 se presentan los costos totales promedio para el escenario de explosión por
cada tipo diámetro. Se observa que la tubería de 4” alcanza en promedio un costo inferior a 400
millones de pesos, Por otra parte, los eventos semiurbanos o rurales muestran una diferencia
apreciable con respecto a los eventos ubicados en zonas urbanas. Como complemento, los
resultados obtenidos se presentan en miles de dólares de acuerdo con la tasa cambio
representativa del mercado (TRM) promedio del 2020.
Figura 17-36. El Rosal - Costos promedio por explosión.
Elaboración propia.
0
1
2
3
4
4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasEl Rosal -Promedio de personas probablemente afecatadas por radiación
térmica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas graves- Urbano
Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Personas con probabilidad de sufrir heridas graves - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Rural
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60
80
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350
400
450
500
4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosEl Rosal -Costos promedio por explosión
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
260
En el escenario de nube tóxica, el mayor costo estimado corresponde a la tubería de 4” en zonas
rurales, se observa una disminución a medida que el diámetro se reduce (Figura 17-37). Además,
no se observa una diferencia entre los eventos estimados en zonas urbanas y rurales para las
tuberías de 3” y 3/4". Finalmente, en los diámetros de 2”, 1” y 3/4", el mayor costo corresponde
a las personas con probabilidad de fallecer.
Figura 17-37. El Rosal - Costos promedio por nube tóxica.
Elaboración propia.
Continuando con el escenario de radiación térmica, los costos estimados son mayores a los
obtenidos en el escenario de nube tóxica, aunque presentan una disminución similar en función
del diámetro de la tubería. La mayor diferencia radica en el número de p ersonas con una
probabilidad de afectación y sus respectivas indemnizaciones (Figura 17-38).
0
20
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80
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120
0
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100
150
200
250
300
350
400
450
500
4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosEl Rosal -Costos promedio por nube tóxica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
0
20
40
60
80
100
120
0
100
200
300
400
500
4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosEl Rosal -Costos promedio por radiación térmica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
261
Figura 17-38. El Rosal - Costos promedio por radiación térmica.
Elaboración propia.
17.2.6 Anapoima
En el municipio de Anapoima se analizaron en 60 eventos hipotéticos distribuidos en zonas con
condiciones urbanas y semiurabanas o rurales. En la Figura 17-39 se indica el número de eventos
ubicados en las zonas mencionadas previamente y se observa su ubicación espacial. Es
importante destacar que en este municipio solo 7 eventos analizados se encuentran en zonas
semiurbanas, debido a que la mayor parte de la red construida se encuentra en sectores con un
tejido urbano continuo.
Figura 17-39. Anapoima - Localización eventos de rotura.
Elaboración propia.
Para cada diámetro de tubería, se determinan las áreas de consecuencia a partir de los radios
de impacto equivalentes. En la Tabla 17-17 se muestran como referencia los radios empleados
en los 3 escenarios de consecuencias para la tubería de 3/4” de polietileno.
Tabla 17-17. Anapoima - Radios equivalentes de consecuencia para las tuberías de 3” en PE.
Tipo de tubería Escenario
Radio de consecuencia (m)
LOC-3 LOC-2 LOC-1
3/4" Polietileno
Explosión 4,5 5,2 11,9
Nube Tóxica 1,6 1,6 1,6
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
262
Tipo de tubería Escenario
Radio de consecuencia (m)
LOC-3 LOC-2 LOC-1
Radiación Térmica 10,0 10,0 10,0
Elaboración propia.
17.2.6.1 Personas
En la Figura 17-40 se detalla que no hay diferencia en el número de personas con probabilidad
de fallecer o de sufrir heridas leves para ninguna de las tuberías analizadas. Es importante
recordar que, al aplicar la probabilidad de afectación, el número de personas siempre se
redondea por encima al entero, por tal motivo, en todos los eventos se considera que al menos
hay una persona con probabilidad de ser afectada. Sin embargo, para el diámetro de 2” no hay
personas expuestas a sufrir afectaciones por la explosión, dado que la masa de gas contenida,
en la distancia entre válvulas establecida, al ser liberada en el ambiente no es suficiente para
alcanzar el límite inferior de explosividad; es decir que con las condiciones modeladas no se
presentaría una explosión.
Figura 17-40. Anapoima - Promedio de personas probablemente afectadas por explosión.
Elaboración propia.
Al igual que en el escenario de explosión, en el escenario de nube tóxica, todas las tuberías
analizadas resultan con el valor mínimo de personas probablemente afectadas que permite
definir la metodología (Figura 17-41).
0
1
2
3
4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasAnapoima -Promedio de personas probablemente
afectadas por explosión
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano
Personas con probabilidad de fallecer - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridad leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
263
Figura 17-41. Anapoima- Promedio de personas probablemente afectadas por nube tóxica.
Elaboración propia.
Siguiendo la misma línea, en la Figura 17-42 se presenta el número de personas probablemente
afectadas por el escenario de radiación térmica. Se evidencia que el número de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves en zonas urbanas en todos los diámetros de tubería es mayor
a 1, pero no supera el valor de 2 personas. En las demás condiciones evaluadas, el número de
personas con probabilidad de sufrir alguna afectación es igual a 1.
Figura 17-42. Anapoima - Promedio de personas probablemente afectadas por radiación térmica.
Elaboración propia.
0
1
2
3
4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasAnapoima -Promedio de personas probablemente
afectadas por nube tóxica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
0
1
2
3
4" - PE 3" - PE 2" - PE 1" - PE 3/4" - PENúmero de personasAnapoima-Promedio de personas probablemente afecatadas por radiación
térmica
Personas con probabilidad de fallecer - Urbano Personas con probabilidad de sufrir heridas graves- Urbano
Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Urbano Personas con probabilidad de fallecer - Rural
Personas con probabilidad de sufrir heridas graves - Rural Personas con probabilidad de sufrir heridas leves - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
264
17.2.6.2 Costos
En la Figura 17-43 se presentan los costos totales promedio para el escenario de explosión por
cada tipo diámetro. Se observa que la tubería de 4”, en promedio, supera un costo de 400
millones de pesos. Por otra parte, los eventos semiurbanos o rurales muestran una diferencia
apreciable con respecto a los eventos ubicados en zonas urbanas. Como se mencionó
previamente, en el escenario de explosión para la tubería de 2”, la masa de gas contenida en la
distancia entre válvulas establecida no es suficiente para alcanzar el límite inferior de
explosividad. Esto quiere decir que no hay costos por indemnizaciones y los daños en la
infraestructura se limitan a la reparación de la red.
Figura 17-43. Anapoima - Costos promedio por explosión.
Elaboración propia.
En el escenario de nube tóxica, el mayor costo estimado corresponde a la tubería de 4” en zonas
urbanas y se observa una disminución a medida que el diámetro se reduce (Figura 17-44). Por
otra parte, no se percibe una diferencia entre los eventos estimados en zonas urbanas y rurales.
Finalmente, en los diámetros de 2”, 1” y 3/4", el mayor costo corresponde a las personas con
probabilidad de fallecer.
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4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosAnapoima -Costos promedio por explosión
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
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Figura 17-44. Anapoima- Costos promedio por nube tóxica.
Elaboración propia.
Continuando con el escenario de radiación térmica, los costos estimados son mayores a los
obtenidos en el escenario de nube tóxica, aunque presentan una disminución similar en función
del diámetro de la tubería. La mayor diferencia radica en el número de p ersonas con una
probabilidad de afectación y sus respectivas indemnizaciones (Figura 17-45).
Figura 17-45. Anapoima - Costos promedio por radiación térmica.
Elaboración propia.
17.3 Conclusiones sobre estimación de pérdidas potenciales y costos
La metodología propuesta permite obtener una primera aproximación al costo total esperado
para la materialización de un evento dentro de la red, al incluir varios factores de costo que
contemplan de forma integral las posibles pérdidas. Los resultados obtenidos para los 3
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4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosAnapoima -Costos promedio por nube tóxica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
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4"-PE 3"-PE 2"-PE 1"-PE 3/4"- PE Miles de dólaresMillones de pesosAnapoima -Costos promedio por radiación térmica
Costos sin indemnizaciones - Urbano Costos indemnizaciones - Urbano
Costos sin indemnizaciones - Rural Costos indemnizaciones - Rural
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
266
escenarios analizados se presentan de forma independiente a modo de comparación. Sin
embargo, es importante recordar que no son escenarios simultáneos y cada uno tiene una
probabilidad de ocurrencia diferente. Al final del ejercicio presentado es claro que los costos más
relevantes son las indemnizaciones por afectaciones a la vida o a la salud de las personas, las
compensaciones y el costo por daño en infraestructura de terceros.
Para llegar al nivel de cuantificación del daño en personas requerido en la estimación de costos,
fue necesario implementar funciones probit o similares que permitan pasar de número de
personas expuestas a número de personas probablemente afectadas. Para un cálculo más
preciso de las personas afectadas, se deben implementar funciones que determinen el
porcentaje de heridos en los escenarios de explosión y nube tóxica
El número de personas afectadas es solo un estimativo que depende de muchas variables, no
obstante, la que toma más importancia es el tiempo en el que se libere el gas. Los resultados
presentados se basan en las modelaciones de ALOHA® adelantadas con un modelo de fuente
cerrada, es decir que la fuga se controla de forma rápida y oportuna prensando o cerrando las
válvulas. En el momento en que la respuesta ante un incidente no corresponda a la anterior
suposición, sino que el volumen de gas se asemeje más a una fuente de tipo tanque inf inito, se
espera que el número de personas afectadas incremente significativamente y así mismo los
costos asociados. Sin embargo, el modelo propuesto es el más razonable para las condiciones
de la red ya que la misma cuenta con válvulas de seguridad para interrumpir el flujo de gas y
grupos de operarios para interrumpir el suministro en caso de fugas.
Los resultados de las modelaciones indican que los daños potenciales y sus correspondientes
costos son relativamente inferiores a los evaluados en la Fase 1 del proyecto debido al tipo de
red, a la menor densidad poblacional y que no se encuentra infraestructura similar a la evaluada
en Bogotá; lo cual se ajusta muy bien a las calificaciones de riesgo obtenida en la Fase 2.
Las estimaciones se realizaron para distintos escenarios tanto de localización espacial de la
tubería como de diámetro. Considerando la envolvente entre los 3 escenarios, la situación más
crítica en los municipios de La Mesa y La Calera es similar, con un promedio de personas
probablemente afectadas por condiciones letales entre 1 y 2; y con un promedio de personas con
probabilidad de sufrir heridas leves entre 3 y 4. En El Rosal se presenta un mayor número de
personas promedio con probabilidad de sufrir heridas, alcanzando aproximadamente 4 personas,
pero con un promedio de personas probablemente afectadas por condiciones letales igual a 1.
Finalmente, en los municipios de Viotá, Anapoima; y El Colegio el número de personas promedio
con probabilidad de sufrir heridas no es superior a 2 y el promedio de personas probablemente
afectadas por condiciones letales igual a 1.
En cuanto a la estimación de costos, si se analiza la envolvente del promedio calculado para los
3 escenarios; en el municipio de La Mesa se esperan costos de aproximadamente 700 millones
de pesos, lo seguiría La Calera con costos estimados de 550 millones de pesos y en los
municipios restantes, el costo estimado es aproximadamente 400 millones de pesos.
Por otra parte, las modelaciones indican que el evento de costo máximo potencial lo generaría
un escenario de explosión en la red de gas de La Mesa. Las condiciones más críticas
corresponden a una tubería de 6 pulgadas en una zona con densidad de población relativamente
alta y con una densidad de edificaciones relativamente alta; en consecuencia, el costo estimado
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
267
es superior a 1100 millones de pesos colombianos del año 2020. Son pocos los datos históricos
de eventos de magnitudes similares a este, por lo que se puede considerar como un evento poco
probable pero que sirve como parámetro de referencia para identificar las altas consecuencias
potenciales que se derivarían de un evento catastrófico de esta magnitud.
El presente análisis de costos no contempla los eventos de falla en los tanques de
almacenamiento de gas a alta presión (descritos en el capítulo anterior), no los eventos de falla
en las redes de acometidas o redes internas, sino solamente en las tuberías de la red de
distribución.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
268
18 Conclusiones y recomendaciones finales
En primer lugar, hay que mencionar que la metodología desarrollada en la Fase 1 para la
evaluación de amenaza, vulnerabilidad/consecuencias y riesgo en las redes de distribución, fue
implementada con relativamente pocos cambios. Esto muestra que el método es flexible y puede
ser implementado en municipios pequeños y en grandes ciudades, siempre y cuando se realice
en cada caso una cuidadosa obtención y análisis de la información básica, tanto de tipo
cartográfico como temático y se hagan los correspondientes ajustes de escala, requeridos para
inferir, en caso de ser posible, la información faltante. Por otro lado, el análisis conjunto de los
resultados de la evaluación de amenaza, vulnerabilidad y riesgo en los seis municipios de la Fase
2 del proyecto muestra una tendencia clara: casi la totalidad de la red está en condiciones de
amenaza, vulnerabilidad y riesgo muy baja y baja, esta conclusión es válida tanto para el
componente construido como para el diseñado. El análisis de estos resultados obedece a las
siguientes razones:
● En primer lugar, es necesario recordar que el modelo de amenaza que se desarrolló
considera el peso ponderado de múltiples variables, las cuales se agrupan 4 índices
principales: degradación, diseño, fallo de equipos y terceros. Teniendo en cuenta la
información de referentes internacionales, los datos históricos de fallos reportados la red,
los criterios de ponderación basados en juico experto tanto de personal de Vanti como
del equipo de la Universidad Nacional. Estas ponderaciones indican que los mayores
pesos se le asignan al factor terceros (71%), seguido del factor diseño (23%) y en
proporciones mucho menores a los factores degradación (3%) y fallo de equipos (3%).
En estas condiciones, en los municipios de esta segunda fase, la densidad de población
es baja y por tal razón, los posibles daños causados por terceros también son
relativamente bajos. Adicionalmente, las posibles consecuencias, derivadas de las bajas
densidades de población implican que también el número de personas potencialmente
afectadas resulte muy inferior al que se calculó, por ejemplo, para la ciudad de Bogotá,
por lo tanto, las consecuencias son relativamente bajas, de tal forma que las calificaciones
de riesgo se encuentran también en estas categorías.
● En algunos municipios se encontró que la condición de amenaza en la red llegaba a
categorías media y alta, esto se debe ocurre en los segmentos de acero de poca longitud,
usados como cruces aéreos, los cuales no tienen la protección ante la acción de terceros
que ofrece el enterramiento y, como ya se mencionó, este es un factor que tiene alta
incidencia en la amenaza. Por otro lado, en los segmentos de polietileno con nivel de
amenaza media, se encontró que el resultado obedece, en buena medida, al tipo de
acabado de la cimentación de las tuberías en las zonas de mayor densidad poblacional.
● Como ya se indicó, la mayor parte de las redes de los municipios estudiados son
predominantemente de polietileno y trabajan a presiones relativamente bajas, por lo cual,
la energía del gas almacenado entre válvulas tiene una capacidad relativamente menor
de generar grandes impactos, esto hace que las calificaciones de vulnerabilidad y riesgo
sean predominantemente bajas. Caso contrario ocurre en las estaciones de
descompresión, donde se concentra gran energía en los tanques que almacenan el gas
a presiones muy elevadas y en caso de una eventual falla se pueden generar impactos
muy significativos a su alrededor
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
269
● Se realizó la evaluación de amenaza, vulnerabilidad y riesgo tanto para la red ya
construida como para la red que está diseñada pero no construida. Los resultados de esta
última deben evaluarse con cautela ya que presentan importantes limitaciones debido a
que fue necesario asumir múltiples variables que pueden verse modificadas una vez se
construya la red, dependiendo tanto de los propios aspectos constructivos como de la
evolución del entorno. Para tales análisis se partió de algunos supuestos como:
- Se asume que la profundidad de la red es la misma que en las construidas.
- Se adopta el mismo tipo de tubería que la red construida (polietileno).
- Se calcula con la densidad de población actual, sin considerar su posible evolución.
- Se calcula con la densidad de edificaciones actual, sin considerar su posible
evolución.
- Se tienen en cuenta las amenazas naturales que están en la cartografía base de
las redes proyectadas, de igual manera que en las redes construidas.
- No se tienen en cuenta los posibles efectos de obras proyectadas.
● Se identificó que la información base para realizar los análisis en estos municipios de la
Fase 2 está en menor nivel de detalle que la disponible para Bogotá, por lo cual es posible
que se requiera realizar ajustes una vez se cuente con cartografía más detallada tanto de
tipo urbanístico como de amenazas naturales. Igualmente se identificó falta de cierta
información para alimentar de forma detallad el modelo pero que puede levantarse a
mediano plazo, como el tipo de acabado en múltiples segmentos de tubería o las obras
proyectadas que puedan afectar el sistema. Para esto último es recomendable establecer
acuerdos de coordinación con distintas entidades municipales y con otras empresas de
servicios públicos.
● Teniendo en cuenta las dinámicas urbanas de los últimos años, se puede inferir que los
municipios incluidos en este estudio presentan un rápido cambio poblacional el cual
modifica los niveles de consecuencia obtenidos. En este sentido a mediano plazo (entre
5 y 10 años), se debe verificar la validez del análisis de resultados de consecuencias y
riesgo a través de la actualización de los estudios demográficos.
● Algunos de los municipios desarrollados en el estudio (Anapoima, La Mesa, El Colegio y
Viotá) tienen fenómenos de población flotante importante que de acuerdo con las
metodologías aplicadas por el DANE 2018 no están incluidas. Para futuras
actualizaciones del estudio, en la medida que se pueda obtener una medición más precisa
de las condiciones reales de la población, se recomienda actualizar los niveles de
consecuencia.
● Los resultados del modelo de consecuencias están asociados a una condición de fuente
cerrada la cual significa que la cantidad de gas disponible es limitada, por tanto, una
emergencia no atendida por tiempos de emanación prolongados podría generar cambios
en los mapas de presentados. Por esta razón, se recomienda mantener y actualizar los
planes de emergencias que garanticen una atención permanente e inmediata en caso de
falla.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
270
● Con base en la identificación de niveles de consecuencias potencialmente altas en caso
de una eventual falla en las estaciones de descompresión se presentan dos
recomendaciones principales: la primera corresponde a una mejora en las condiciones
de cerramiento y vigilancia de las estaciones para reducir el eventual daño producido por
terceros. La segunda, una posible relocalización en puntos de menor densidad de
población, dejando preferiblemente áreas libres a su alrededor de más de 30 m.
● Sobre recomendaciones de seguimiento a la red, a pesar de que prevalecen las
condiciones de riesgo bajo o muy bajo, se recomienda reforzar el procedimiento de
supervisión técnica y comunicaciones, verificando que cualquier fuga pueda ser
identificada y atendida en tiempos cortos. Además, es recomendable tener acuerdo
documentados de coordinación con las entidades de prevención y atención de
emergencias a través de los respectivos Consejos Municipales para la Gestión del
Riesgo.
● Teniendo en cuenta la alta capacidad de daño que pueden presentar las explosiones de
los tanques de almacenamiento, se recomienda a Vanti mantener sistemas de
cerramiento y vigilancia, de tal manera que se reduzca la posibilidad de que se presenten
actos vandálicos.
● Los tanques de gas se transportan por vía terrestres desde Bogotá hasta los municipios
con carga a máxima presión y se retornan a Bogotá con carga mínima. Los riesgos que
pueden presentarse durante el cargue y transporte de los tanques está por fuera de los
alcances del presente estudio, pero se recomienda que sean revisados por la Empresa,
ya que pueden representar riesgos significativos, en caso de accidente del vehículo de
transporte.
.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
271
19 Anexos
19.1 Anexo A – “Información Cartográfica”
Se remite enlace de Google Drive para consulta
(https://drive.google.com/drive/folders/1_KoRvwOLx5WzdvnTYuU87d130v4km14Y?usp=sharin
g).
19.2 Anexo B – “Mapas de amenaza”
Se remite enlace de Google Drive para consulta
(https://drive.google.com/drive/folders/1c90Vnpyzundw-cI8xjfm-mFya2rQw6m7?usp=sharing).
19.3 Anexo C – “Información para vulnerabilidad y riesgo”
Se remite enlace de Google Drive para consulta
(https://drive.google.com/drive/folders/1zdEkA567EwMJAOsqqxkI6MtoscgySEjd?usp=sharing).
.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
272
20 Referencias
Aloqaily, A. (2018). Cross Country Pipeline Risk Assessments and Mitigation Strategies. Gulf
Professional Publishing.
Andonov, S. (2018). Bowtie Methodology A Guide for Practitioners. Boca Raton: Taylor & Francis
Group.
Corporación Autónoma Regional. (2019). CAR - Cundinamarca. Retrieved from
https://www.car.gov.co/
DANE. (2018). Departamento Administrativo Nacional de Estadística. Retrieved from
http://microdatos.dane.gov.co/index.php/catalog/643/get_microdata
DANE. (2020). Departamento Administrativo Nacional de Estadística. Retrieved from
https://geoportal.dane.gov.co/servicios/descarga-y-metadatos/descarga-mgn-
Díaz Parra, O., & Vera López, E. (2018, Enero - Abril). Simulación de áreas de alta consecuencia
para gasoductos. (A. P. Gallego Torres, Ed.) Revista Científica, 32-44.
doi:https://doi.org/10.14483/23448350.12513
EAAB. (n.d.). Empresa de Acueducto, Alcantarillado y Aseo de Bogotá. Retrieved from
https://www.acueducto.com.co/wassigue6/MapasGeoportal/MapaRed_Matriz_ACU_EA
AB/
EAAB. (n.d.). Empresa de Acueducto, Alcantarillado y Aseo de Bogotá. Retrieved from
sigue.maps.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html?id=6ad170bd1cdc450b823bd22
d0786431
EAAB. (n.d.). Empresa de Acueducto, Alcantarillado y Aseo de Bogotá. Retrieved from
https://www.acueducto.com.co/wassigue6/MapasGeoportal/MapaRed_Troncal_Alcantari
llado_EAAB/
Eisenberg, N. A., Lynch, C. J., & Breeding, R. (1975). Vulnerability Model. A Simulation System
for Assessing Damage Resulting from Marine Spills.
HSE. (2011). Methods of approximation and determination of human vulnerability for offshore
major accident hazard assessment.
IDECA. (n.d.). Datos Abiertos Bogotá. Retrieved from https://portal.ideca.gov.co/dataset/
IDIGER. (n.d.). Instituto Distrital de Gestión de Riesgos y Cambio Climático. Retrieved from
https://idiger.maps.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html
IGAC. (n.d.). Instituto Geofráfico Agustín Codazzi. Retrieved from
https://geoportal.igac.gov.co/contenido/datos-abiertos-igac
Michael Baker Jr., I. (2005). Derivation of Potential Impact Radius Formulae for Vapor Cloud
Dispersion Subject to 49 CFR 192. Washington DC: Department of Transportation,
Research and Special Programs Administration, Office of Pipeline Safety.
Mapa de riesgo red Vanti S.A. ESP – Fase 2
273
Muhlbauer, W. K. (2004). Pipeline risk management manual: ideas, techniques, and resources.
Elsevier.
Muhlbauer, W. K. (2015). Pipeline Risk Assessment. Austin, TX.: Expert Publishing LLC.
RIVM. (2009). Reference Manual Bevi Risk Assessments version 3.2 - Introduction.
RIVM. (2015). Method for derivation of probit functions for acute inhalation toxicity.
Roberge, P. R. (2000). Handbook of corrosion engineering. McGraw-Hill.
Secretaría Distrital de Hacienda. (2020). Resolución N° SDH 000597.
SIAC. (n.d.). Catálogo de Mapas - Humedales. Retrieved from http://www.siac.gov.co/catalogo-
de-mapas
Singh, R. (2013). Pipeline integrity handbook: risk management and evaluation. Gulf Professional
Publishing.
Takeda, T., Sozen, M., & Nielsen, N. (1970). Reinforced concrete response to simulate
earthquakes. Journal of the structural division, 2557-2573.
Zardasti, L., Yahaya, N., Noor, N., & Valpour, A. (2019). Quantifying reputation loss of pipeline
operator from various stakeholders’ perspectives – Part 2: Reputation loss model. Journal
of Loss Prevention in the Process Industries.