Orientador: Jose Geraldo Pena de Andrade / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-27T19:58:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moura_AndreNegraode_M.pdf: 8559749 bytes, checksum: 2b26623914f5b9d423c0a329b3c28d69 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: A crescente escassez de água adequada ao abastecimento e a maior exigência de uma melhor qualidade na distribuição, por parte dos clientes e também pelos órgãos financiadores, estão forçando os Sistemas de Abastecimento de Água (SAA), a modernizarem toda sua estrutura administrativa, gerencial e operacional, levando-os inclusive a reverem seu real papel junto à sociedade. O presente trabalho, tem como principal objetivo apresentar e integrar duas ferramentas computacionais, SIG Sistema de Informação Geográfica e MCSH - Modelo Computacional de Simulação Hidráulica, capazes de auxiliar na operação, gerenciamento e planejamento dos SAA, não importando seu porte, unificando todas as informações necessárias em uma única base de dados. O desenvolvimento do trabalho foi baseado num Estudo de Caso, tendo sido escolhido um pequeno SAA, que já dispunha de uma base de dados digital, a qual se tornaria o elo de ligação entre o SIG e o MCSH. A experiência profissional do autor, a revisão bibliográfica sobre o tema e o Estudo de Caso, permitiram formular duas metodologias básicas sobre o assunto, que são destinadas aos SAA; a primeira, para planejamento e implantação do SIG e a segunda, para seleção e digitalização de documentos; permitindo validar o método,. que compartilha a base de dados do SIG pelo MCSH / Abstract: The Water Supply Systems (WSS) are being forced to modernize its administrative, operational and. management structures due to increase in the water demand and requirement for a better service quality from customers and financial agencies. This research work shows that two computer tools, Geographic Information System (GIS) and Hydraulic Simulation Computational Model (HSCM), are able to help engineers deal with operation, manage and plan of a WSS, offering the advantage of using only one data base. This method allows to share GIS database with HSCM. It has been applied in a small WSS and showed to be possible generalized for a bigger ones. The application was divided in two parts, first planning and GIS implementation and second document selection and digitalization / Mestrado / Recursos Hidricos / Mestre em Engenharia Civil

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Com o objetivo de analisar planÃcies de inundaÃÃo em canais naturais, sujeitos à propagaÃÃo de uma onda de cheia, formulou-se um modelo matemÃtico, baseado nas equaÃÃes da hidrodinÃmica, conjuntamente com a teoria fuzzy. O modelo à capaz de avaliar, em funÃÃo dos parÃmetros hidrÃulicos e hidrolÃgicos da bacia, o comportamento das variÃveis de controle pertinentes ao escoamento. O modelo à tambÃm capaz de avaliar o risco fuzzy para tais Ãreas susceptÃveis a inundaÃÃo, durante chuvas intensas. Para a soluÃÃo das equaÃÃes diferenciais parciais contidas no modelo, foi usado o MÃtodo das DiferenÃas Finitas, e, para a soluÃÃo do sistema de equaÃÃes algÃbricas nÃo lineares resultantes, foi usado com o MÃtodo Iterativo de NewtonâRaphson. Um programa computacional QUARIGUA (AnÃlise Quantitativa do Risco de Enchente em Rios Urbanos), codificado em linguagem FORTRAN 90 e desenvolvido para esta pesquisa, foi usado para efetuar as simulaÃÃes. O programa computacional QUARIGUA foi organizado de uma maneira modular, com dois mÃdulos principais, a saber, o mÃdulo determinÃstico, onde os resultados da profundidade do escoamento e da vazÃo do canal sÃo calculados como valores discretos, e o mÃdulo fuzzy, baseado na teoria de risco fuzzy, onde os resultados da profundidade do escoamento e da vazÃo do canal sÃo calculados como funÃÃes de pertinÃncia. Para avaliar o comportamento das variÃveis de controle, vÃrios cenÃrios para o canal principal, de uma bacia de inundaÃÃo fictÃcia, bem como para as ondas de cheia, foram considerados e diferentes simulaÃÃes foram realizadas atravÃs do programa computacional QUARIGUA. A introduÃÃo da lÃgica fuzzy no modelo hidrodinÃmico, para calcular as funÃÃes de pertinÃncia vinculadas Ãs variÃveis de controle, proporciona um procedimento adequado e prontamente eficaz para a anÃlise dos campos de risco presentes no processo de propagaÃÃo de onda de cheia e, portanto, tambÃm proporciona uma avaliaÃÃo mais consistente de Ãreas de risco prÃximas Ãs margens de canais naturais. Foram realizadas ainda algumas simulaÃÃes especÃficas para a anÃlise do comportamento do risco de inundaÃÃo, e da garantia, em funÃÃo das caracterÃsticas hidrÃulicas e hidrolÃgicas do canal, avaliando, assim, de que maneira determinadas alteraÃÃes no coeficiente de rugosidade, ou na declividade do canal, por exemplo, podem afetar o comportamento da funÃÃo de risco. Os resultados mostram que o processo de propagaÃÃo de uma onda de cheia, bem como o comportamento das funÃÃes de risco e de garantia, sÃo altamente influenciados pelos parÃmetros hidrÃulicos e hidrolÃgicos do canal. Ademais, os resultados tambÃm mostram que o modelo proposto representa um procedimento alternativo consistente, para a avaliaÃÃo do risco de inundaÃÃo, e, portanto, fornece importantes informaÃÃes para a anÃlise e o planejamento das aÃÃes de ocupaÃÃo de Ãreas de risco.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / O presente trabalho consiste numa anÃlise do sistema de outorga de direito de uso dos recursos hÃdricos, atualmente desenvolvido no Estado do CearÃ. Esta anÃlise foi realizada a partir de dados relativos à outorga, disponibilizados pelos ÃrgÃos gestores (SRH e COGERH). Na revisÃo da literatura, o conceito de outorga foi analisado nos contextos jurÃdico e tÃcnico e foram abordadas as legislaÃÃes pertinentes ao tema, nos Ãmbitos estadual e federal. Avaliam-se, atravÃs do fluxograma da SRH, as etapas do processo de solicitaÃÃo e obtenÃÃo de outorga, os aspectos legais relacionados ao tema e o papel da outorga como instrumento de gestÃo de recursos hÃdricos previstos na PNRH. Foram apresentados, atravÃs de grÃficos, os dados de quantidade e vazÃo das outorgas concedidas no perÃodo de outubro de 1996 a outubro de 2010, em cada bacia hidrogrÃfica do CearÃ. Foi evidenciada a importÃncia da outorga de direito de uso da Ãgua como instrumento de controle de qualidade e quantidade desse recurso. Finalmente, foram apresentadas algumas recomendaÃÃes que possam acarretar em maior eficiÃncia na aplicaÃÃo da outorga e na garantia do atendimento Ãs reais necessidades da populaÃÃo. / This study is an analysis of the system for granting rights of usage of water resources, currently developed in the State of CearÃ. This analysis was based on data relating to the grant, provided by the managing agencies (SRH and COGERH). In reviewing the literature, the concept of grant was analysed in the legal and technical contexts and have discussed the laws pertaining to the topic at the state and federal scope. The steps in the process of requesting and obtaining the grant, the legal aspects related to the theme and the role of grants as a tool for management of water resources contained in PNRH are evaluated by the flowchart of SRH. Information on quantity and flow of the grants awarded from October 1996 to October 2010, in each watershed of Cearà were presented by using graphics. It was evidenced the importance of granting the right to use water as a tool quality control of that resource. Finally, some recommendations were presented for a possible greater efficiency in implementing the grant and in ensuring the attendance to the real needs of the population.

Orientador: Edevar Luvizotto Junior / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-04T00:14:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pizzo_HenriquedaSilva_D.pdf: 4339553 bytes, checksum: 6d83f4266c276c6c087aa73dbfb4a464 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: O trabalho situa-se dentro da linha de pesquisa de modelos de simulação hidráulica de redes de distribuição, e aborda especificamente a sua calibração, ou seja, visa desenvolveruma rotina de procedimentos que assegure que os valores de rugosidade das tubulações, de entrada no modelo, sejam representativos dos reais, resultando em simulações confiáveis. O método de calibração foi desenvolvidoatravés do acoplamento de simuladorhidráulico baseado no "time marching approach" - TMA, com o algoritmo otimizador de Nelder-Mead. São apresentados métodos de identificação de estações de monitoramento para a calibração, aplicados a casos específicos,em etapas de verificação e validação, com resultados satisfatórios / Abstract: The thesis discuss about hydraulic networks models simulation, specifically its calibration. In other words, the aim is to develop a routine of procedures that assure that values of pipes roughness, the model input values, be the real ones, resulting in more confident simulations. The calibration model was developed by the joint between a hydraulic simulator based in time marching approach - TMA, and the Nelder-Mead optimization algorithm. Identifying methods of monitoring stations for calibration are presented, and they are applied to specific situations, in verifying and validation stages, and the results were satisfactory / Doutorado / Recursos Hidricos / Doutor em Engenharia Civil

Orientadores: Secundino Soares Filho, Sergio Henrique Ferreira da Cunha e Paulo Sergio Franco Barbosa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica / Made available in DSpace on 2018-07-19T21:10:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CruzJunior_Gelsonda_M.pdf: 2784424 bytes, checksum: 8f81fa34c76ca65f20b8566514139f1f (MD5) Previous issue date: 1994 / Mestrado

Las metodologías de análisis de riesgos precisan cuantificar el riesgo, lo que en general implica estimar, para un determinado estado inicial del sistema presa-embalse, y para los diversos modos de fallo, tanto la probabilidad de los eventos de solicitación como la probabilidad condicional de la respuesta del sistema presa-embalse dado un determinado evento de solicitación, así como estimar las consecuencias sobre el medio, dada una determinada respuesta del sistema. Fraccionado así el problema, la presente tesis doctoral se centra en el estudio de la segunda de las probabilidades expuesta, es decir, en la cuantificación de la probabilidad condicional de la respuesta del sistema, dado un determinado evento de solicitación, y para el caso particular de presas de hormigón. En el contexto del análisis de riesgos, para obtener esta probabilidad se dispone de tres métodos: referencias históricas, emisión de probabilidades y, finalmente, técnicas de análisis basadas en fiabilidad. La cuestión de la estimación de las probabilidades de la respuesta de un sistema complejo como el sistema presa-embalse ha estado sujeta desde los inicios del análisis de riesgos a controversia y discusión por parte de la comunidad presística. Con este escenario de partida, se presenta en esta tesis doctoral una metodología para mejorar y dotar de mayor robustez a la estimación de la probabilidad condicional de la respuesta del sistema presa-embalse, para el caso de presas de hormigón, que incorpora el empleo de modelos de comportamiento complejos mediante técnicas de simulación numérica, sobre los cuales se aplican técnicas de fiabilidad de diversos niveles de exactitud, y, en particular, técnicas de fiabilidad Nivel 3, mediante simulaciones por el método de Monte Carlo. La variabilidad espacial y temporal de las variables (acciones y propiedades de los materiales) y la incertidumbre inherente a los mismos se considera mediante las correspondientes funciones de probabilidad. / Altarejos García, L. (2009). Contribución a la estimación de la probabilidad de fallo de presas de hormigón en el contexto del análisis de riesgos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7350

La contaminación difusa por nitratos de las aguas subterráneas, la cual es principalmente originada por la agricultura, es una creciente preocupación en casi cualquier parte del mundo. Esto ha provocado el desarrollado de normativas; en Europa, en 1991 se estableció la Directiva de Nitratos y el año 2000 la Directiva Europea Marco del Agua (DMA). La DMA establece que las masas de agua deben alcanzar el buen estado en el año 2015, además reconoce el rol que la economía puede tener en alcanzar los objetivos ecológicos y ambientales. En este trabajo se presenta un modelo hidro-económico que sugiere la gestión óptima de fertilizantes para controlar la contaminación por nitratos de las agua subterráneas. El modelo holístico de optimización determina la distribución espacio-temporal de la tasa de aplicación de fertilizantes que maximiza los beneficios netos en la agricultura, limitada por los requerimientos de calidad en el agua subterránea en diferentes puntos de control. El modelo relaciona la aplicación de fertilizantes con las concentraciones de nitratos en el agua subterránea mediante el uso de modelos agronómicos, de simulación del flujo y transporte en el agua subterránea, con los cuales se generan soluciones unitarias que son integradas en matrices de respuesta (RM). Las RM dentro del modelo de gestión permiten simular la evolución de la concentración de nitratos en el agua subterránea mediante superposición en diferentes puntos de control a largo del tiempo, debido a la emisión de contaminantes en diferentes zonas distribuidas en el espacio y variables en el tiempo. Los beneficios de la agricultura se determinan a través de funciones de producción y el precio de los cultivos. El modelo desarrollado se aplicó a un acuífero sintético. Se obtuvo la aplicación óptima de fertilizantes para problemas con diferentes condiciones iniciales, horizontes de planeación y tiempos de recuperación. / Peña Haro, S. (2010). A hydro-economic modeling framework for optimal management of groundwater nitrate pollution from agriculture [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/7483

Ante un escenario donde el recurso agua es limitado y con una sociedad que la demanda cada vez con más garantías, la ingeniería es exigida a desarrollar técnicas y metodologías eficientes para asegurar que el vital líquido sea entregado en óptimas condiciones de calidad y cantidad a los usuarios domésticos, comerciales e industriales que conforman el conjunto de abonados de una ciudad. Cada tipo de usuario demanda el agua en diferentes escalas temporales y de cantidad, pero el conjunto de ellos consumiendo agua a la vez generan la demanda global de una ciudad. Los operadores de los sistemas de abastecimiento y distribución de agua potable están obligados a gestionar sus operaciones de tal manera que el conjunto de abonados cuente con el servicio en el momento que lo demanden. La experiencia que acumula el personal de operación se vuelve fundamental para que este objetivo se cumpla ya que son capaces de predecir con gran precisión las demandas futuras. En la búsqueda de predicciones con un fundamento matemático y estadístico sólido, hemos desarrollado este trabajo en el cual se han revisado las metodologías más destacadas que se han utilizado a lo largo de las últimas décadas par modelar y predecir la demanda de agua urbana en áreas densamente pobladas, encontrando que los modelos estocásticos del tipo ARIMA son la base de las principales metodologías. Sin embargo, encontramos también que los modelos existentes están desarrollados y pensados para ciudades en la cuales la demanda presenta un patrón con poca variabilidad derivada de patrones sociológicos y donde las componentes climáticas son poco relevantes. Esta variabilidad es generada por eventos puntuales que perturban el proceso de demanda y que cuando ocurren alteran los patrones repetitivos esperados. El presente trabajo de tesis tiene como principal objetivo proponer, analizar y comparar el desempeño con otras técnicas, de un modelo estocástico para la estimación a corto plazo de la demanda global de agua potable en sistemas de abastecimiento y distribución. / Espinoza Rodríguez, CA. (2010). Predicción a corto plazo de la demanda de agua urbana en áreas densamente pobladas [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/8421

La modelación numérica del flujo de agua subterránea y del transporte de masa se está convirtiendo en un criterio de referencia en la actualidad para la evaluación de recursos hídricos y la protección del medio ambiente. Para que las predicciones de los modelos sean fiables, estos deben de estar lo más próximo a la realidad que sea posible. Esta proximidad se adquiere con los métodos inversos, que persiguen la integración de los parámetros medidos y de los estados del sistema observados en la caracterización del acuífero. Se han propuesto varios métodos para resolver el problema inverso en las últimas décadas que se discuten en la tesis. El punto principal de esta tesis es proponer dos métodos inversos estocásticos para la estimación de los parámetros del modelo, cuando estos no se puede describir con una distribución gausiana, por ejemplo, las conductividades hidráulicas mediante la integración de observaciones del estado del sistema, que, en general, tendrán una relación no lineal con los parámetros, por ejemplo, las alturas piezométricas. El primer método es el filtro de Kalman de conjuntos con transformación normal (NS-EnKF) construido sobre la base del filtro de Kalman de conjuntos estándar (EnKF). El EnKF es muy utilizado como una técnica de asimilación de datos en tiempo real debido a sus ventajas, como son la eficiencia y la capacidad de cómputo para evaluar la incertidumbre del modelo. Sin embargo, se sabe que este filtro sólo trabaja de manera óptima cuándo los parámetros del modelo y las variables de estado siguen distribuciones multigausianas. Para ampliar la aplicación del EnKF a vectores de estado no gausianos, tales como los de los acuíferos en formaciones fluvio-deltaicas, el NSEnKF propone aplicar una transformación gausiana univariada. El vector de estado aumentado formado por los parámetros del modelo y las variables de estado se transforman en variables con una distribución marginal gausiana. / Zhou ., H. (2011). Stochastic Inverse Methods to Identify non-Gaussian Model Parameters in Heterogeneous Aquifers [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/12267

Según fichero complementario. / Tavera, M. (2013). Metodología para la gestión y planificación de un sistema de agua potable con suministro intermitente: Aplicacion a la ciudad de Tegucigalpa (Honduras) [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/21067