بهینه سازی بخشی از شبکه آبرسانی تهران با روشی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک و نقش آن در کمینه سازی نشت به عنوان عاملی تاثیرگذار در مدیریت شهری

منابع تجدید شونده آب به عنوان مهمترین نیاز اولیه انسان، به دلایلی چون افزایش جمعیت، رشد روزافزون صنایع و کشاورزی و بالارفتن سطح رفاه و بهداشت، رو به کاهش است. این موضوع در ایران به عنوان یکی از کشوره ای خشک جهان، از اصلی ترین چالشهاست وبهره برداری بهینه از منابع آب، یک الزام است. در کلانشهر تهران به عنوان پایتخت و مهمترین شهر ایران، یکی از مهمترین مسائل درمدیریت شهری، وجود شبکهی آبرسانی کارآمد و کم حادثه است. شبکههای آبرسانی تاسیساتی زیربنایی هستن د که اجزای آنها به تدریج،دچار فرسودگی شده و به دلیل افزایش شکست لوله ها و نشت از نقاط دارای فشار زیاد، تلفات آب در آنها افزایش مییابد که این موضوععلاوه بر هدر رفت آب و نارضایتی مصرف کنندگان، باعث مشکلات متعددی از قبیل بر هم خوردن تعادل شبکه آبرسانی و ایجاد مشکلاحتمالی در بخشهای دیگر آن، اختلال در ترافیک و هزینههای بسیار زیاد عملیات جایگزینی لوله های آسیب دیده میگردد. شبکه موردبررسی، بخشی از شبکه آبرسانی شمال غربی تهران است که با استفاده از داده های موردنیاز اعم از تراز ارتفاعی و دبی خروجی گرهها،مشخصات لوله ها و مخزنها، محل شیرهای فشارشکن و غیره، با نرم افزار WaterGEMS شبیهسازی شده و نقاطی که به دلیل فشار بیشاز حد، احتمال شکست لوله یا نشت در آنها زیاد است )نقاط بحرانی( مشخص شدهاند. سپس با استفاده از نتایج شبیه سازی به عنوانورودی مدل بهینه سازی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک ) GA ( ، شبکه از نظر توزیع فشار بهینه سازی شده است. نتایج بدست آمده نشانمیدهد که روش بکار رفته، باعث کاهش پتانسیل نشت در شبکه از طریق بهبود توزیع فشار با کاهش فشار بیشینه به میزان ۲۳.۰۸درصد و افزایش فشار کمینه به میزان ۱۶.۶۷ درصد شده و در مقایسه با مدل شبیه سازی، هزینه کل لوله ها، در حدود ۱۶.۱۴ درصدکاهش یافته است.

بهینه سازی بخشی از شبکه آبرسانی تهران با روشی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک و نقش آن در کمینه سازی نشت به عنوان عاملی تاثیرگذار در مدیریت شهری Keywords:

بهینه سازی شبکه آبرسانی , مدیریت شهری , الگوریتم ژنتیک , تلفات آب , WaterGEMS