تحقیقات منابع آب ایران

تحقیقات منابع آب ایران

بررسی تاثیر هزینه آب تلف شده و گروه بندی لوله‌ها در زمان بهینه بازسازی شبکه های توزیع آب

نوع مقاله : یادداشت فنی (5 صفحه)

نویسندگان
مسعود تابش 1
اکبر شیرزاد 2
محمد مغاری اصفهانی 3
1 استاد /و عضو قطب علمی مهندسی و مدیریت زیرساخت‌ها، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
2 دانشجوی دکتری/ مهندسی عمران، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
3 دانش آموخته کارشناسی ارشد /دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
چکیده
افزایش عمر شبکه‌های توزیع آب شهری در بسیاری از شهرهای جهان باعث شده است تا تعداد حوادثی که در طول سال در این شبکه‌ها اتفاق می‌افتد افزایش یابد. در کنار راهکارهایی از جمله مدیریت حوادث، مدیریت نشت و مدیریت فشار، آخرین راه‌حل مقابله با این پدیده، بازسازی و نوسازی شبکه‌ها می‌باشد. در این تحقیق با ارائه یک مدل بهینه‌سازی و با استفاده از الگوریتم ژنتیک، زمان‌بندی بهینه‌ای برای تعویض لوله‌ها ارائه شده است که در صورت رعایت آن، کل هزینه‌های تحمیلی به سیستم در یک افق برنامه‌ریزی مشخص، حداقل می‌شود. طبق نتایج به دست آمده اعمال قید اقتصادی، گروه‌بندی لوله‌های قابل تعویض و هزینه آب هدررفته باعث افزایش هزینه کل و اعمال قید هیدرولیکی باعث کاهش هزینه کل فرآیند بازسازی می‌شود.
کلیدواژه‌ها
بهینه سازی
شبکه توزیع آب شهری
الگوریتم ژنتیک
گروه‌بندی تعویض
هزینه آب هدر رفته

عنوان مقاله English

Investigating the Water Losses Cost and the Effects of Pipe Grouping on Optimum Pipe Replacement Schedule in Water Distribution Networks

نویسندگان English

M Tabesh 1
A Shirzad 2
M Maghari Esfahani 3
1 Professor, Center of Excellence for Engineering and Management of Infrastructures, School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
2 PhD Candidate, School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
3 MSc graduate, School of Civil Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran.
چکیده English

Aging in urban water distribution networks would lead to an increased number of bursts. Beside leakage control and pressure management, the last solution in this regard is rehabilitation and replacement of main pipes in the networks. In this research the optimum time for pipe replacement in water distribution networks is obtained by an optimization model applying genetic algorithm, which minimizes the present value of the total costs. According to the obtained results, the economic constraint increases the total costs of replacement while the hydraulic constraint would decrease it. Additionally, considering the cost of water losses and grouping replacement would increase the total costs. 

کلیدواژه‌ها English

optimization
Urban water distribution network
Genetic algorithm
Group replacement
Water losses cost
Dandy, G.C., and Engelhardt, M. (2001), “Optimal scheduling of water pipe replacement using genetic algorithms,” Water Resources Planning and Management, 127(4), pp. 214–223.
Dandy, G.C., and Engelhardt, M. (2006), “Multi-objective trade-offs between cost and reliability in the replacement of water mains,” Water Resources Planning and Management, 132(2), pp. 79–88.
Luong, H. T., and Nagarur, N. N. (2001), “Optimal replacement policy for single pipes in water distribution networks,” Water Resources Research, 37(12), pp. 3285–3293.
Ramos, W.L. (1985). “Benefit / cost analysis procedure for determining water main replacement.” Proceedings of the National Conference of American Water Works Association. Denver. Colorado. pp. 1–13.
Shamir, U., and Howard, C.D.D. (1979), “An analytical approach to scheduling pipe replacement,” American Water Works Association, 71, pp. 248–258.
Tabesh, M., and Saber, H. (2012), “A prioritization model for rehabilitation of water distribution networks using GIS,” Water Resources Management, 26, pp. 225-241.
تحقیقات منابع آب ایران
دوره 8، شماره 3
زمستان 1391
صفحه 83-87

  • تاریخ دریافت 02 مرداد 1391
  • تاریخ پذیرش 10 آبان 1391