nÃo hà / Quando se pretende simular o comportamento de uma rede hidrÃulica, à necessÃrio conhecer todos os parÃmetros fÃsicos desta rede. Com o tempo, alguns desses parÃmetros vÃo se alterando naturalmente devido ao desgaste e ao prÃprio uso, isso ocorre, por exemplo, com as rugosidades das tubulaÃÃes. A estimativa desses parÃmetros nÃo se dà por mÃtodos diretos, necessita-se conhecer algumas respostas hidrÃulicas, como vazÃo e pressÃo, para que se possa estimar esses parÃmetros atravÃs de mÃtodos inversos. O processo de busca ocorre atravÃs da comparaÃÃo entre medidas de pressÃo observadas em campo e medidas de pressÃo obtidas por esses mÃtodos. A busca pelo melhor conjunto resposta que represente esses parÃmetros desconhecidos recebe o nome de calibraÃÃo. Desenvolve-se um mÃtodo para estimar a rugosidade das tubulaÃÃes de uma rede hidrÃulica a partir de dados observados de cargas hidrÃulicas transientes durante um evento transitÃrio. O MÃtodo Iterativo do Gradiente HidrÃulico Alternativo (MIGHA) à utilizado como mÃtodo inverso neste trabalho. O transiente à provocado por manobras em uma vÃlvula de controle. Ensaios sÃo realizados em diferentes cenÃrios e sob diferentes condiÃÃes e os resultados mostram um mÃtodo simples, com resultados satisfatÃrios. / The real behavior of a Water distribution System depends on precise knowledge of physical parameters such as diameter, roughness, flow consumption (demands), etc. These parameters commonly change with time. For instance, one of the main parameters, the real roughness, tend to increase with time due to degradation of the specific pipe material. One can not precisely determine the real roughness of a pipe by using direct measurement methods. In order to achieve the objective of estimating roughness with some precision, two parameters of the water distribution network should be measured in the field, these parameters are pipe flow and pressure. Once known these parameters for a reasonable amount of points, equally distributed along the network of pipes, the real roughness may be determined by inverse methods. This process is called calibration. This study proposes a methodology to determine pipe roughness using transient pressure data which occurs during the Water Hammer Analysis phenomena. The Iterative Hydraulic Gradient Method is used as the inverse method in this study. The transient pressure data is produced by changes in the flow caused by opening and closing of Control Valves. According to results presented in this study the new methodology proposed appears to be simple and which produces reliable results.

Atualmente, com base na anÃlise computacional, avaliaÃÃes mais precisas vÃm sendo possÃveis em estudos de dimensionamento de redes de abastecimento de Ãgua. O transiente hidrÃulico à um fenÃmeno que pode afetar toda rede de escoamento forÃado. A compreensÃo deste fenÃmeno e a constante busca de soluÃÃes para evitar seus efeitos danosos acarretam avanÃos tecnolÃgicos significativos, principalmente atravÃs da aplicaÃÃo dos mÃtodos computacionais. O presente trabalho consiste em utilizar o MÃtodo Transiente Inverso (MTI) com um algoritmo genÃtico para a calibraÃÃo das rugosidades absolutas das tubulaÃÃes de duas redes de distribuiÃÃo de Ãgua utilizando quatro tipos de manobras diferentes, atravÃs de parÃmetros genÃticos. O estudo foi feito em duas redes fictÃcias, mas com caracterÃsticas fÃsicas de redes reais. Foi analisado a influencia de manobras de vÃlvulas na identificaÃÃo das rugosidades em tubulaÃÃes de redes de distribuiÃÃo de Ãgua. As simulaÃÃes foram feitas variando dois tipos de seleÃÃo: com elitismo e sem elitismo, considerando os indicadores de eficiÃncia: Erro MÃdio Relativo (EMR), Erro Relativo (ER) e FunÃÃo Objetivo (FO), onde os resultados da Rede A se mostraram melhores para o Erro Relativo (ER) com elitismo nas quatro manobras. Na rede B, o melhor indicador de eficiÃncia para a calibraÃÃo das quatro manobras foi o Erro MÃdio Relativo (EMR) com elitismo e que os indicadores Erro Relativo (ER) e FunÃÃo Objetiva (FO) variam conforme a manobra analisada. / Currently, based on computational analysis, more accurate assessments have been possible in studies of design of water supply networks. The hydraulic transient is a phenomenon that can affect all forced drainage system. Understanding this phenomenon and the constant search for solutions to avoid its harmful effects cause significant technological advances, principally through the application of computational methods. The present work is to use the Transient Inverse Method (TIM) with a genetic algorithm to calibrate the absolute roughness of pipes of two water distribution networks using four different types of maneuvers through genetic parameters. The study was done in two fictitious networks, but with physical characteristics of real networks. We analyzed the influence of valves maneuvers in the identification of roughness in pipes of water distribution networks. The simulations were made by varying two types of selection: elitism with and without elitism, considering the efficiency indicators: Average Relative Error (EMR), Relative Error (RE) and Objective Function (OF), where the results of the Network proved best for the relative error (RE) with elitism in four maneuvers. In network B, the best indicator of efficiency for the calibration of the four maneuvers was the mean relative error (EMR) with elitism and the indicators Relative Error (RE) and Objective Function (OF) vary according to the analyzed maneuver.

Il est communément admis l'existence d'un effet d'échelle sur les résistances nominales des matériaux quasi-fragiles tels que les matériaux cimentaires. Cet effet doit être pris en compte dans le dimensionnement vis-à-vis du comportement ultime des structures en béton afin de limiter les dommages et les ouvertures de fissures. Celles-ci sont de plus en plus utilisées pour étudier le comportement du béton et caractériser la durabilité des structures. Différentes théories existent dans la littérature pour décrire l'effet d'échelle. Parmi celles-ci on trouve la théorie déterministe de Bazant où l'énergie de fissuration est considérée comme indépendante de la taille et il est supposé qu'à charge maximale, la longueur de fissure est proportionnelle à la taille de l'échantillon. Dans le cadre de ce travail, on s'est attaché à étudier expérimentalement et numériquement les relations entre la longueur de fissure et la taille des éprouvettes. Sur le plan expérimental, l'effet d'échelle est caractérisé par des essais de flexion trois points sur des poutres de béton entaillées de tailles géométriquement similaires. L'influence de la taille des agrégats sur le comportement à la rupture a aussi été étudiée. La technique de Corrélation d'Images Numériques (DIC) est adoptée dans cette étude pour déterminer à la fois la longueur et l'ouverture de la fissure à différentes étapes de chargement. Cette méthode s'est révélée comme un outil robuste et de haute précision pour la mesure des paramètres caractérisant les fissures. Les résultats ont montré un effet de taille significatif sur le processus de propagation des fissures. En outre, l'effet d'échelle diminue lorsque la taille des agrégats augmente. Une étude sur poutres en béton armé est aussi réalisée pour étudier l'effet d'échelle sur l'ouverture et l'espacement des fissures. De point de vue réglementaire, il a été observé que l'Eurocode 2 sous estime les ouvertures de fissures. Sur le plan numérique, le comportement à la rupture des poutres en béton est simulé en utilisant un modèle d'endommagement non local. La longueur interne et d'autres paramètres du modèle sont calibrés par une technique de calibration inverse qui utilise une procédure automatique. Les profils d'ouverture de fissures sont déterminés par des procédures de post-traitement. L'analyse du comportement mécanique et de la propagation des fissures indiquent un effet d'échelle similaire à celui détecté par les résultats expérimentaux.