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Título: Calibração de coeficientes de rugosidade de redes de distribuição de água usando o método iterativo do gradiente hidráulico alternativo - MIGHA
Título em inglês: Hydraulic roughness coeffcient calibration of water distribution networks using the alternate hydraulic gradient method
Autor(es): Rocha, Valder Adriano Gomes de Matos
Orientador(es): Castro, Marco Aurélio Holanda de
Palavras-chave: Saneamento
Calibração
Distribuição de água
Data do documento: 16-Jun-2008
Citação: ROCHA, V. A. G. M. (2008)
Resumo: A simulação das condições de equilíbrio hidráulico de uma rede de distribuição de água é uma das fases mais importantes na gestão dos sistemas de abastecimento de água. Os simuladores hidráulicos precisam reproduzir os modelos com a maior fidelidade possível e, para isso, se faz necessário que se identifique com precisão, os parâmetros do sistema. A identificação desses parâmetros se torna difícil em muitos casos. O coeficiente de rugosidade de Hazen-Williams das tubulações é um parâmetro de difícil identificação devido à sua característica dinâmica. A calibração dos coeficientes de rugosidade das tubulações, bem como a de outros parâmetros dos modelos hidráulicos, é um procedimento necessário para a confiabilidade dos resultados da simulação hidráulica. Neste trabalho, uma rotina computacional é desenvolvida para calibração dos coeficientes de rugosidade de Hazen-Williams das tubulações de redes de distribuição utilizando o MIGHA – Método iterativo de gradiente hidráulico alternativo. O modelo de calibração proposto permite a escolha de parâmetros de cálculo do MIGHA, possibilitando uma análise comparativa que define a melhor configuração do MIGHA a ser aplicada na calibração. O estudo, realizado em uma rede hipotética, avalia também o desempenho do método em situações nas quais não se conhece a pressão em todos os nós da rede. Também foram realizadas análises comparativas com a técnica dos algoritmos genéticos, sendo relatadas as vantagens e desvantagens daquele em relação a este. Os estudos realizados visam a ampliação do conhecimento da técnica, contribuindo para futuros estudos.
Abstract: Hydraulic equilibrium simulation of a network of water distribution pipes is one of the most important phases in the water management process. Hydraulic simulator models need to be as close as possible to reality and in order to achieve that good it is necessary to use hydraulic parameters as precise as possible. Identifying and using real parameters is the key issue is modeling real water distribution systems. The Hazen-Williams roughness coefficient is a parameter which is difficult to determinate precisely for a real network of pipes. In order to determinate it with a certain degree of accuracy, a calibration process must be performed using field measured data such as pressure an and flow measurements on some points of the network. In this study we used a new calibration procedure called MIGHA – Iterative inverse gradient method. The study was performed on a theoretical pipe network and it evaluated the method performance is situations where we do not know pressure and flows in all network pipes and nodes (real cases). It is also presented a comparison between the proposed method (MIGHA) and the genetic algorithm technique.
Descrição: ROCHA, V. A. G. M. Calibração de coeficientes de rugosidade de redes de distribuição de água usando o método iterativo do gradiente hidráulico alternativo – MIGHA. 2008. 108 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/17224
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