Estudos de calibração de redes de abastecimento de água utilizando o acoplamento dos softwares R e EPANET

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: BARBEDO, Matheus David Guimarães lattes
Orientador(a): SILVA, Fernando das Graças Braga da lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Meio Ambiente e Recursos Hídricos
Departamento: IRN - Instituto de Recursos Naturais
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Calibração
Acoplamento de softwares
Software EPANET
Software R
Análise estatística
Redes de abastecimento de água
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITÁRIA::RECURSOS HÍDRICOS
Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3077
Resumo: Diante da indiscutível demanda de recursos hídricos, em termos de qualidade e quantidade cada vez mais crescentes em centros urbanos, os sistemas de abastecimento de água, em especial as redes de água têm um papel importante em termos de infraestrutura urbana. A previsão do comportamento destas estruturas hidráulicas usando modelagem e simulação é importante para gestores de diversos setores, sejam públicos e privados. Ao longo dos anos, constantes mudanças físicas e operacionais ocorrem nas redes como, por exemplo, alteração de asperezas físicas das tubulações, necessitando-se de ajustes dinâmicos bem como de modelos matemáticos para prever seu comportamento hidráulico, para modificar e melhorar seus parâmetros. A calibração inversa da rede de distribuição de água é o processo de ajustes de parâmetros não mensuráveis com base nas medidas de parâmetros tais como pressão e vazão. Existem inúmeras metodologias para esta finalidade, entretanto não se tem conhecimentos de pesquisas de calibração com a utilização do software EPANET acoplado ao software R , explorando os potenciais de avaliação hidráulica o primeiro e a análise de dados do segundo. Deste modo o objetivo do presente trabalho foi avaliar a potencialidade original de uso destas duas ferramentas para a finalidade de calibração. Para alcançar este objetivo a metodologia aplicou este acoplamento em uma rede teórica desenvolvida para o estudo. Os resultados demonstraram-se havendo bom ajuste entre valores de referência considerados medidos, e os gerados pela simulação. Conclui-se que existe potencialidade de uso desta ferramenta para novos estudos e futuramente em aplicações em redes de abastecimento de água reais.
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A calibração inversa da rede de distribuição de água é o processo de ajustes de parâmetros não mensuráveis com base nas medidas de parâmetros tais como pressão e vazão. Existem inúmeras metodologias para esta finalidade, entretanto não se tem conhecimentos de pesquisas de calibração com a utilização do software EPANET acoplado ao software R , explorando os potenciais de avaliação hidráulica o primeiro e a análise de dados do segundo. Deste modo o objetivo do presente trabalho foi avaliar a potencialidade original de uso destas duas ferramentas para a finalidade de calibração. Para alcançar este objetivo a metodologia aplicou este acoplamento em uma rede teórica desenvolvida para o estudo. Os resultados demonstraram-se havendo bom ajuste entre valores de referência considerados medidos, e os gerados pela simulação. Conclui-se que existe potencialidade de uso desta ferramenta para novos estudos e futuramente em aplicações em redes de abastecimento de água reais.In view of the indisputable demand for water resources, in terms of quality and quantity increasingly increasing in urban centers, water supply systems, especially such as water networks, play an important role in terms of urban infrastructure. Predicting the behavior of hydraulic structures using modeling and simulation is important for managers of different types, both public and private. Over the years, constant physical and operational changes occur in networks, such as changes in the physical roughness of pipelines, requiring dynamic adjustments as well as mathematical models to predict their hydraulic behavior in order to modify and improve their parameters. Inverse calibration of the water distribution network is the process of adjusting non-measurable parameters based on parameter measurements such as pressure and flow. There are methodologies for this source, however there is no knowledge of calibration research using the EPANET software coupled to the R, exploring the hydraulic evaluation resources of the first and a data analysis of the second. Thus, the objective of the present work was to evaluate the original potential of using these two tools for a calibration adjustment. To achieve this objective, the methodology was to apply this coupling in a theoretical network developed for the study. The results proved to be good, having a good fit between the reference values considered measured and those generated by the simulation. It is concluded that there is potential to use this tool for new studies and, in the future, for applications in real water supply networks.porUniversidade Federal de ItajubáPrograma de Pós-Graduação: Mestrado - Meio Ambiente e Recursos HídricosUNIFEIBrasilIRN - Instituto de Recursos NaturaisCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITÁRIA::RECURSOS HÍDRICOSCalibraçãoAcoplamento de softwaresSoftware EPANETSoftware RAnálise estatísticaRedes de abastecimento de águaEstudos de calibração de redes de abastecimento de água utilizando o acoplamento dos softwares R e EPANETinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSILVA, Fernando das Graças Braga dahttp://lattes.cnpq.br/4077250337099004http://lattes.cnpq.br/2419622260813855BARBEDO, Matheus David GuimarãesBARBEDO, Matheus David Guimarães. Estudos de calibração de redes de abastecimento de água utilizando o acoplamento dos softwares R e EPANET. 2022. 69 f. Dissertação (Mestrado em Meio Ambiente e Recursos Hídricos) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2022.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEILICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3077/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALDissertação_2022028.pdfDissertação_2022028.pdfapplication/pdf1759857https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/3077/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_2022028.pdf7208130e1384dade8283645ea84d96caMD51123456789/30772022-02-16 08:43:55.188oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442022-02-16T11:43:55Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false
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