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Title in Portuguese: Modelagem e simulação hidráulica no diagnóstico e resolução de problema em rede no Guajiru, Caucaia
Title: Diagnosis and problem solving for a water distribution network in Guajiru, Caucaia, using hydraulic modelling and simulation
Author: Barreira, Gustavo Sales
Advisor(s): Neto, Iran Eduardo Lima
Keywords: Rede de distribuição de água
Modelagem hidráulica
EPANET
Issue Date: 2017
Citation: BARREIRA, G. S. (2017)
Abstract in Portuguese: Modelagens e simulações hidráulicas computacionais são ferramentas poderosas no dimensionamento e operação de redes de distribuição de água, sistemas complexos que envolvem uma série de parâmetros variáveis, permitindo que os processos de diagnóstico e tomada de decisões na gestão de sistemas de abastecimento de água sejam executados com base em informações mais confiáveis. Segundo entidade local, o Guajiru, bairro do município de Caucaia, apresentava problemas quanto ao serviço de oferta de água em alguns pontos. O presente trabalho tem por objetivo a construção de um modelo hidráulico desta região em software de informações geográficas para simulação no programa EPANET, realizando um diagnóstico do funcionamento da rede de distribuição de água para propor soluções. Foi necessário colher os dados cadastrais da rede, as quadras e curvas de nível da região, bem como os pontos e valores de consumo em meses recentes e as macromedições feitas por unidade de transmissão remota em ponto mais próximo ao bairro, sendo então possível construir um modelo que se aproximasse à situação real e com dados de demandas nodais e variação temporal. Os resultados alcançados confirmaram o prognóstico de ocorrência de pressões abaixo de 10 mca com a simulação projetando que quase 50% da rede apresentava tal condição em horário de pico de demanda. Além disso, variações não muito grandes na pressão de entrada da rede já seriam suficientes para agravar ainda mais o problema. A partir deste diagnóstico, apontou-se como solução a implantação de um novo ponto de entrada de água pela região oeste da rede e a alteração de diâmetro de 50 para 100 mm em algumas tubulações próximas, o que pode ser feito pela substituição das tubulações existentes ou instalação de novos tubos de 100 mm em paralelo.
Abstract: Computational hydraulic modelling and simulation are powerful tools to help dimensioning and operating water distribution networks, which are complex systems that involve a series of variable parameters, allowing diagnosis and decision making in water supply systems’ management to be taken considering more reliable information. According to the local entity, the neighborhood of Guajiru, in Caucaia, did not present a good quality water supply service in some of its locations. The goal of this study is to build a hydraulic model of this region by using a geographic information software and to simulate it using EPANET, developing a diagnosis on how the water distribution network is functioning and proposing solutions. At first, it was necessary to gather some data on the system’s physical components, the structures of neighborhood squares, the level contours of the region, the water consumption points and values in recent months and the pressure and flow rates measured in the nearest remote terminal unit. It was then possible to build a model coherent to the real situation and that contained data on nodal demand and time pattern. The results obtained confirmed the occurrence of pressures lower than 10 mwc, and the simulation projected that this situation presented itself in almost 50% of the whole network during peak demand hour. In addition, small variations on the network’s entrance pressure would be enough to aggravate the problem. In basis of this diagnosis, the solution proposed consisted in constructing a new water supply connection coming from the west side of the network and changing some of the pipes’ diameters from 50 to 100 mm, what may be done by substituting the existing pipes or installing new ones with 100 mm diameter in parallel.
Description: Barreira, Gustavo Sales. Modelagem e simulação hidráulica no diagnóstico e resolução de problema em rede no Guajiru, Caucaia. 2017. 96 f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil)–Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/28782
metadata.dc.type: TCC
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