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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/50048| Type: | Dissertação |
| Title: | Calibração de rugosidades em redes de distribuição de água através de uma adaptação do método iterativo do gradiente hidráulico alternativo (MIGHA) |
| Authors: | Sousa, David Lopes de |
| Advisor: | Castro, Marco Aurélio Holanda de |
| Keywords: | Recursos hídricos;Calibração;Absolute roughness;Standardization routine;Objective functions |
| Issue Date: | 2020 |
| Citation: | SOUSA, D. L. de. Calibração de rugosidades em redes de distribuição de água através de uma adaptação do método iterativo do gradiente hidráulico alternativo (MIGHA). 2020. 163 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Recursos Hídricos, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2020. |
| Abstract in Brazilian Portuguese: | A calibração de redes de distribuição de água é uma importante ferramenta para a obtenção de modelos computacionais que representem melhor a rede instalada, contribuindo diretamente com a gestão de sistemas de abastecimento. O presente trabalho se propôs a testar uma nova rotina que adapta o Método do Gradiente Hidráulico Alternativo (MIGHA), utilizado na calibração da rugosidade absoluta e do coeficiente C de Hazen-Williams, tornando mais uniforme os resultados obtidos para estes parâmetros nas tubulações que possuem o mesmo material. Para testar o novo modelo, foi desenvolvido um software que possibilitou a realização de 192 calibrações em seis redes, onde em três delas foram calibradas as rugosidades absolutas e nas outras três os coeficientes C de Hazen-Williams. Nestes testes, foram comparados os resultados obtidos admitindo o uso e o não uso da nova rotina de uniformização proposta, verificando também a influência da quantidade de dados observados e seu impacto nas soluções. Além disso, foram testadas diferentes funções objetivo, com intuito de verificar qual a mais indicada para o uso do método. Nos testes que envolveram a calibração da rugosidade absoluta, os resultados obtidos sugerem que a nova rotina melhora de forma significativa os valores das rugosidades, necessitando de poucos dados observados para retornar ótimas soluções. As pressões calculadas em praticamente todas as redes calibradas apresentaram erros pequenos, inferiores a 0,50 m em todos os testes, provando que o MIGHA é extremamente eficiente para reduzir os erros dessa variável. Os resultados obtidos para as vazões nessas redes foram satisfatórios. Já os testes que envolveram a calibração do coeficiente C de Hazen-Williams sugeriram que a nova rotina precisa de muitos dados observados para calibrar redes com muitos materiais. Apesar disso, o novo modelo apresentou melhores resultados na maioria das calibrações realizadas, indicando que a nova rotina de uniformização é benéfica ao método. As diferentes funções objetivo testadas não influenciaram de forma significativa nos resultados. |
| Abstract: | The calibration of water distribution networks is an important tool for obtaining computational models that better represent the installed network, directly contributing supply systems management. The present work proposed to test a new routine that adapts the Alternative Hydraulic Gradient Method (MIGHA), used in calibration of the absolute roughness and the Hazen-Williams C coefficient, making it more the results obtained for these parameters in pipes that have the same material. To test the new model, software was developed that made it possible to 192 calibrations were performed on six networks, where three of them were calibrated absolute roughness and in the other three the Hazen-Williams C coefficients. In these tests, the results obtained by admitting the use and non-use of the new proposed standardization, also verifying the influence of the amount of data observed and its impact on solutions. In addition, different objective functions were tested, with in order to verify which is the most suitable for the use of the method. In the tests that involved the absolute roughness calibration, the results obtained suggest that the new routine improves significantly the roughness values, requiring little data observed to return great solutions. The pressures calculated in virtually all networks calibrated had small errors, less than 0.50 m in all tests, proving that MIGHA is extremely efficient in reducing errors in this variable. The results obtained for flows in these networks were satisfactory. The tests that involved the calibration of the Hazen-Williams C coefficient suggested that the new routine needs many observed data to calibrate networks with many materials. Despite this, the new model presented better results in most of the calibrations performed, indicating that the new standardization routine is beneficial to the method. The different objective functions tested significantly influenced the results. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/50048 |
| Appears in Collections: | DEHA - Dissertações defendidas na UFC |
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