Análise hidráulica e econômica para reabilitação de redes de distribuição de água utilizando limpeza e substituição de tubulações e conserto de vazamentos

RESUMO

As redes de distribuição de água são projetadas para operar durante um longo período, porém, espera-se que sua capacidade se reduza ao longo do tempo. O grande conjunto de opções que podem ser aplicadas para melhorar sua capacidade, combinado com sua complexidade hidráulica e a busca da solução mais econômica, criam um problema difícil de resolver. Portanto, neste artigo são avaliados os benefícios hidráulicos e econômicos de três estratégias de reabilitação: limpeza de tubos, substituição de tubos e correção de vazamentos. Primeiramente, cada estratégia é avaliada individualmente, e em seguida avaliadas em conjunto em dois estudos de caso, utilizando a minimização dos custos através do algoritmo PSO. Primeiro é avaliada a relação entre o investimento e a redução do déficit de pressão, tentando identificar a melhor estratégia, e em que ponto os benefícios são saturados. Em seguida, é feita a otimização considerando a combinação das três técnicas de intervenção para verificar se há a priorização de alguma das técnicas, e se essa priorização está relacionada com seu desempenho individual. Em termos econômicos e hidráulicos, a substituição de tubos foi a melhor técnica de intervenção, seguida da limpeza de tubulações e do conserto de vazamentos. No caso da substituição, poucas intervenções são suficientes para melhorar significativamente a pressão. Além disso, foi observado que quando as técnicas de intervenção são combinadas, o algoritmo prioriza a soluções conjuntas.

Palavras-chave:
Redes de abastecimento de água; Reabilitação; Otimização