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Estudo da localização otimizada de equipamentos para detecção de contaminação em redes de distribuição de água / Study of optimized localization of equipments for contamination detection in water distribution networksDias, Luiz Fernando de Souza 06 April 2006 (has links)
A qualidade da água de abastecimento é de vital importância à saúde da população dos núcleos urbanos do mundo todo. Por essa razão, muitas pesquisas enfocam esse tema. Além disso, os ataques terroristas recentes ocorridos nos Estados Unidos e Europa, vêm fomentando a antiga preocupação relativa a possíveis injeções de contaminantes em redes de distribuição de água para abastecimento, evidenciando a importância da efetiva vigilância de tais sistemas. O presente trabalho investiga a rede de monitoramento ótima para detecção de injeções intencionais de poluentes e/ou contaminantes em concentrações e/ou quantidades suficientes para que se propaguem nas direções do fluxo da água no interior das redes, do ponto de vista de objetivos múltiplos. A metodologia aqui apresentada representa uma extensão de propostas anteriores e é demonstrada ilustrativamente, através de redes já utilizadas na literatura. Com base no conceito da rede auxiliar proposto por Kessler et al. (1998), propõe-se o emprego de algoritmos genéticos multiobjetivo para considerar os níveis de serviço em termos do volume consumido, do tempo e da extensão da rede atingida antes da detecção. São criadas matrizes de poluição para os níveis de serviço considerados e, então, o algoritmo genético multiobjetivo SPEA é aplicado para identificar as soluções não-dominadas, em conformidade com o conceito de otimalidade de Pareto. Os resultados demonstram o potencial do método proposto em identificar tais soluções / The water supply quality is very important to the healthy of urban nucleus populations around the world. This is the reason why many researches focus on such theme. Besides this, recent terrorist attacks occurred in USA and Europe, have incited the old apprehension related to possible deliberate intrusions of contaminants into the water supply networks, making evident the importance of the effective vigilance of such systems. This work investigates the optimal monitoring network for detection of deliberate intrusions of pollutes and/or contaminants at concentrations and/or quantities enough for propagation inside the networks, on the point of view of multiple objectives. The method here proposed represents an extension to earlier proposals and is demonstrated with the support of networks from literature. Based on the concept of auxiliary network proposed by Kessler et al. (1998), a multiobjective genetic algorithm is used in order to consider the levels of service in terms of the consumed volume, time period and length of the network reached before detection. Pollution matrixes are built for the levels of service considered and the multiobjective genetic algorithm SPEA applied in the identification of the non-dominated solutions, according to the Paretto optimality concept. The results demonstrate the potential of the method in the identification of such solutions
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Estudo da distribuição da solução no solo aplicado por gotejamento enterrado e superficial / Soil solution distribution study applied by subsurface and surface drip irrigationBarros, Allan Cunha 16 January 2008 (has links)
Em função do número reduzido de estudos sobre o movimento da água e de íons no bulbo molhado, foi realizado este trabalho com o objetivo de avaliar a distribuição de água e concentração de nutrientes no bulbo formado pelo sistema de gotejamento enterrado em comparação ao superficial. O ensaio foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP, localizada no município de Piracicaba, SP. Para a avaliação foram abertas trincheiras e instaladas sondas de TDR, para o monitoramento da distribuição da solução, dispostas a 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 e 0,45 m - profundidade, e a 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 m - comprimento, totalizando 17 sondas em malha por trincheira. A solução de KNO3 foi aplicada a partir de gotejadores com diferentes vazões (2 e 4 L/h), sendo aplicado o volume de 1 L em intervalos de 1 hora, totalizando 10 L de solução por repetição, Conjuntamente ao monitoramento da distribuição da solução no solo, medições da área superficial molhada e do disco saturado foram feitas com régua milimetrada, além disso, foi estabelecido um volume de controle onde foram avaliadas a uniformidade de aplicação de água e KNO3. Desta forma, foi possível verificar que: em relação aos sistemas superficiais, os sistemas enterrados apresentaram menor área superficial molhada e atingiram uma maior largura e profundidade; a umidade inicial do solo influencia a formação do bulbo molhado e o movimento do KNO3 no solo; a uniformidade de sais distribuídos no volume de controle é afetada negativamente pelo aumento do volume aplicado e as maiores concentrações de água e concentração de KNO3 foram obtidas próximas ao ponto de emissão. / In function of the reduced number of studies on the water and ions movement in the wet soil volume, this work was conducted with the goal of evaluating the distribution of water and nutrient concentration in the wetted soil volume formed by subsurface drip irrigation (SDI) in comparison to surface system. The rehearsal was concducted in the experimental area of the Rural Engineering Department - ESALQ/USP, located in Piracicaba, SP. Trenches were opened and installed probes of TDR for studying to solution distribution, to facilitate the study a mesh of probes was disposed to 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 and 0,45 m - depth, and to 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 m - length, with the total of 17 probes. The solution of KNO3 was applied starting from emitters with different flows (2 and 4 L/h), it was applied the volume of 1 L within intervals of 1 hour, with the total of 10 L of solution for repetition. All together to study the solution distribution in the soil, the wet superficial area measurements and of the saturated disc they were done by the ruler, besides, it was established a control volume where the uniformity application of water and KNO3 was analysed. This way, it was possible to verify that: in relation to the superface systems, the SDI presented smaller wet superficial area and they reached a larger width and depth; the initial soil water content influences the formation of the wetted soil volume and the KNO3 movement in the soil; the salt uniformity, distributed in the control volume, is affected negatively by the applied volume increased, and the largest concentrations of water and KNO3 were obtained close to the emission point.
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Produção de energia por mini e micro hidrelétricas na rede de distribuição de água. / Energy production with mini and micro hydropower plants in the water supply system network.Sosnoski, André Sandor Kajdacsy-Balla 10 April 2015 (has links)
A geração de energia hidrelétrica enfrenta uma crescente restrição a sua expansão, diretamente relacionada a fatores ambientais e da limitação de terrenos com potencial economicamente aproveitável. A partir deste fato, é relacionada uma possível fonte de energia hidrelétrica, resultante do aproveitamento dos potenciais presentes na rede de distribuição de água das cidades, ainda sem nenhum aproveitamento. O desenvolvimento desta fonte de energia se dá com a instalação de mini e micro centrais hidrelétricas nos condutos da rede distribuidora de água. Este trabalho tem por objetivo avaliar o potencial de aproveitamento hidrelétrico por mini e micro hidrelétricas por meio de técnicas de modelagem e de otimização, para agilizar e facilitar o procedimento de identificação dos potenciais e a instalação na rede de abastecimento. O trabalho leva em conta as diversas peculiaridades das redes de distribuição de água e dos equipamentos eletro-hidráulicos, discorrendo sobre a possível complementariedade da geração de energia durante os picos de consumo. Discorre também sobre a contribuição para a rede de distribuição elétrica, na logística e nos custos de implantação além de discutir a tipologia das turbinas capazes de aproveitar o potencial energético. É avaliado, com o auxilio de modelos hidráulicos e de otimização, o posicionamento das centrais geradoras na rede e os possíveis benefícios, restrições e impedimentos ao seu uso, desenvolvendo uma metodologia para facilitar a tomada de decisão quanto ao aproveitamento para geração, ou não, em redes diversas. A construção deste procedimento e ferramenta são desenvolvidos a partir do estudo de caso do sistema distribuidor de água do Município de Piquete no estado de São Paulo, Brasil. / Hydropower energy production is facing limitations in their capacity to grow due directly to environmental and space limitations, questioning the actual economic benefits that hydropower have always had compared to other energy sources. In order to face this problems and to propose a new technology, the study focus on the potential of hydropower generation in the water supply systems (WSSs) network that are yet to be studied. Developing this new technology means the introduction of mini and micro hydropower plants in the WSS network. This study intends to develop a methodology and evaluate mini and micro hydropower potential, adopting optimization and modeling tools to accelerate and facilitate the identification procedures of potential installation points and the possibility of implementing pressure controls in the form of turbines in the network. The study considers all WSS peculiarities and restrictions, evaluating the introduction of electro hydraulic equipment and their interference and complementarity when considering energy consumption and production that would make the installation feasible. There is also a discussion about how will this technique be implemented in the network without interfering in water supply, and the logistics, costs and how energy distribution issues can be treated, including turbines type and configuration and also the activation timetables. All these features will be linked and treated with an optimization method that can provide decision making easier, locating production units and evaluating benefits and restrictions imposed by the environment. The construction of this procedure will be applied in a case study in the Piquete municipality in São Paulo, Brazil.
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An investigation into some signal processing techniques for the development of a low-cost acoustic correlator to detect and locate leaks in buried water pipes /Ayala Castillo, Pedro Christian. January 2019 (has links)
Orientador: Michael John Brennan / Resumo: O principal problema em companhias de água são os vazamentos em tubulações subterrâneas, devido a sua limitada fonte de recursos hídricos. Correlacionadores de ruídos de vazamentos são usados frequentemente para localizar vazamentos. A detecção de sinais de ruídos de vazamentos ocorre por meio da coleta de dados por sensores, aos quais estão inseridos em lugares extremos ao da localização de um suposto vazamento. Estes dados são correlacionados, obtendo o atraso do tempo entre estes sinais de vazamento. Para converter o atraso do tempo em distância, a velocidade de onda do ruído de vazamento necessita ser conhecida, frequentemente, este tempo é estimado por meio de dados históricos de velocidade ou por tabelas. Usualmente a velocidade não é medida diretamente pelo tempo, sendo uma potencial fonte de erro. Esta tese estuda os fatores que afetam a velocidade de propagação do ruído de vazamento em tubulações de água subterrâneas. Eles envolvem as caraterísticas do filtrado do sistema sensor-tubulação e a potencial faixa de frequência onde o ruído de vazamento possa estar presente, e o efeito da banda de frequência na estimação do atraso do tempo. Os efeitos de distorção na precisão da estimativa do atraso do tempo, são também estudados com foco na quantização e corte dos sinais de vazamento. O efeito de quantização é devido a um convertedor analógico digital. O corte dos sinais de vazamento acontece quando a amplitude do sinal excede os limites do intervalo dinâmico da instrumen... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor
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Produção de energia por mini e micro hidrelétricas na rede de distribuição de água. / Energy production with mini and micro hydropower plants in the water supply system network.André Sandor Kajdacsy-Balla Sosnoski 10 April 2015 (has links)
A geração de energia hidrelétrica enfrenta uma crescente restrição a sua expansão, diretamente relacionada a fatores ambientais e da limitação de terrenos com potencial economicamente aproveitável. A partir deste fato, é relacionada uma possível fonte de energia hidrelétrica, resultante do aproveitamento dos potenciais presentes na rede de distribuição de água das cidades, ainda sem nenhum aproveitamento. O desenvolvimento desta fonte de energia se dá com a instalação de mini e micro centrais hidrelétricas nos condutos da rede distribuidora de água. Este trabalho tem por objetivo avaliar o potencial de aproveitamento hidrelétrico por mini e micro hidrelétricas por meio de técnicas de modelagem e de otimização, para agilizar e facilitar o procedimento de identificação dos potenciais e a instalação na rede de abastecimento. O trabalho leva em conta as diversas peculiaridades das redes de distribuição de água e dos equipamentos eletro-hidráulicos, discorrendo sobre a possível complementariedade da geração de energia durante os picos de consumo. Discorre também sobre a contribuição para a rede de distribuição elétrica, na logística e nos custos de implantação além de discutir a tipologia das turbinas capazes de aproveitar o potencial energético. É avaliado, com o auxilio de modelos hidráulicos e de otimização, o posicionamento das centrais geradoras na rede e os possíveis benefícios, restrições e impedimentos ao seu uso, desenvolvendo uma metodologia para facilitar a tomada de decisão quanto ao aproveitamento para geração, ou não, em redes diversas. A construção deste procedimento e ferramenta são desenvolvidos a partir do estudo de caso do sistema distribuidor de água do Município de Piquete no estado de São Paulo, Brasil. / Hydropower energy production is facing limitations in their capacity to grow due directly to environmental and space limitations, questioning the actual economic benefits that hydropower have always had compared to other energy sources. In order to face this problems and to propose a new technology, the study focus on the potential of hydropower generation in the water supply systems (WSSs) network that are yet to be studied. Developing this new technology means the introduction of mini and micro hydropower plants in the WSS network. This study intends to develop a methodology and evaluate mini and micro hydropower potential, adopting optimization and modeling tools to accelerate and facilitate the identification procedures of potential installation points and the possibility of implementing pressure controls in the form of turbines in the network. The study considers all WSS peculiarities and restrictions, evaluating the introduction of electro hydraulic equipment and their interference and complementarity when considering energy consumption and production that would make the installation feasible. There is also a discussion about how will this technique be implemented in the network without interfering in water supply, and the logistics, costs and how energy distribution issues can be treated, including turbines type and configuration and also the activation timetables. All these features will be linked and treated with an optimization method that can provide decision making easier, locating production units and evaluating benefits and restrictions imposed by the environment. The construction of this procedure will be applied in a case study in the Piquete municipality in São Paulo, Brazil.
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Modelo de setorização para manobra em rede de distribuição de água baseado nas características das unidades consumidorasFONTANA, Marcele Elisa 13 June 2012 (has links)
Submitted by Caroline Falcao (caroline.rfalcao@ufpe.br) on 2017-06-01T17:12:43Z
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Previous issue date: 2012-06-13 / Devido ao envelhecimento e depreciação dos componentes de uma rede de distribuição de
água é comum ocorrem vazamentos e rupturas na rede, ocasionando perdas e podendo
acarretar a contaminação da água e descontinuidade no seu fornecimento pela interrupção do
abastecimento de água durante a reparação da infraestrutura, bem como a redução da água
disponível no sistema, gerando a insatisfação dos seus usuários. Nestes casos, a setorização da
rede torna mais fácil qualquer atividade de manutenção, além de atingir um menor número de
unidades de consumidoras pela interrupção do abastecimento. Porém, além do elevado custo
da alocação de válvulas de fechamento, as Normas Brasileiras sobre setorização das redes
dizem respeito apenas a questões técnicas que devem ser obedecidas pelos setores de
manobra. Portanto, um modelo de setorização de manobra que leva em consideração as
características das unidades consumidoras é proposto. Com ele pretende-se uma setorização
que respeite as restrições previstas por lei, busque a maximização dos benefícios gerados pela
setorização às unidades consumidoras e a minimização do número de válvulas de fechamento
necessárias, ou seja, dos custos. Para medir o impacto da falta de água é gerado um índice de
priorização que agrega as características das unidades consumidoras por meio de um método
de agregação multicritério, o SMARTER. As simulações realizadas mostram que apenas a
alocação inicial das válvulas pela NBR 12218/94 não garante a maximização dos benefícios
gerados pela setorização da rede aos usuários. Neste caso, com o modelo proposto pode-se
encontrar soluções melhores. / Due to aging and depreciation of the water distribution network components, leaks and
ruptures are common on the water network. These cause the water loss, sometimes the water
contamination and the discontinuity in water supply, due the supply interruption during the
infrastructure repair, as well as reduction of available water in the system, causing the users'
dissatisfaction. In these cases, network segmentation makes any maintenance activity easy
and this achieves a smaller number of consuming units by water supply interruption.
However, besides the high valves allocation cost, the Brazilian norms about network
segmentation relate only technical issues that must be followed. Therefore, a network
segmentation model, which takes into account the characteristics of consumer units, is
proposed. It aims a network segmentation which complied the restrictions provided by law, it
seeks the maximum benefit to consumer units, generated by the segmentation, and it seeks
minimum number of valves required, i.e., the costs. To measure the impact on water lack is
generated a priority index which adds the characteristics of consuming units via a multicriteria
aggregation method, the SMARTER. The simulations realized showed that only the initial
valves allocation, by the NBR 12218/94, does not guarantee the maximization of the benefits
generated by the network segmentation for users. In this case, with the proposed model, better
solutions can be found.
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Corpo, casa e cidade: três escalas da higiene na consolidação do banheiro nas moradias paulistanas (1893-1929) / Body, home and city: three levels of hygiene on the consolidation of the bathroom in the houses of the city of São Paulo (1893-1929)Clarissa de Almeida Paulillo 17 May 2017 (has links)
A dissertação de mestrado trata da relação entre a implantação das redes de infraestrutura sanitária na cidade de São Paulo e a consolidação do ambiente do banheiro no espaço doméstico entre os anos 1893-1929. Como parte do processo de modernização e saneamento da capital paulista, o Estado assume em 1893 o sistema de distribuição de água e esgotos sanitários, sendo responsável pela ampla difusão dos serviços. Se a relação com a disponibilização das redes é evidente, a definição do banheiro enquanto espaço foi gradual, como se observa nas diferentes soluções para o cômodo encontradas nas plantas residenciais submetidas à municipalidade no período. O cruzamento com outras fontes documentais, relativas à abrangência da cobertura dos serviços sobre o território, aponta que as indefinições do banheiro estiveram ligadas à localização e ao padrão da moradia, revelando a influência do processo desigual de distribuição da água e esgoto na cidade. Além disso, os diferentes modelos nas residências atrelavam-se à reorientação dos costumes da população, sobretudo aos associados aos novos preceitos de higiene dos corpos e dos espaços voltados ao consumo privativo e individualizado da água. / This master degree dissertation is about the relation between the sanitary infrastructure implementation in the city of São Paulo and the consolidation of bathroom in the domestic space between the years of 1893-1929. As part of the modernization and sanitation process of São Paulo\'s capital, the State assumes in 1893 the water supply and waste disposal systems, being responsible for the development of these services. If the relation between the water and waste services is evident, the definition of the bathroom as an architectural space was gradual, as can be seen from the different solutions for this room consulted on residential plans submitted at the city council at the time. The overlapping with other documentary sources, related to the comprehensiveness of the water and waste services over the territory, indicates that the spatial indefinitions of the bathroom were related to local and typologies of houses, unveiling the influence of the unequal process of water supply and waste disposal distribution service in the city. In addition, the different types found in the houses were connected to the reorientation of the inhabitant\'s habits, above all the ones associated to the new hygiene\'s precepts of the body and the spaces for private and individualized consumption of water.
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Simulação computacional de bombas com velocidade de rotação variável no EPANET / Computer simulation of variable speed pumps in EPANETCoutinho, Ricardo Santos 10 December 2015 (has links)
Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-01-29T17:14:46Z
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Previous issue date: 2015-12-10 / In water distribution systems, most of the electricity is consumed by pumping
systems. Thus, reducing the inefficiency of the pump can provide significant energy
savings. This can be achieved by substituting fixed-speed pumps by variable-speed
pumps (VSP). However, the high costs of installation and operation of the VSPs
require a preliminary economic assessment of the design, which is usually
accompanied by the use of hydraulic solvers to simulate the behavior of the water
network. One of the most used softwares for this purpose is the EPANET 2, which
uses the gradient method for the hydraulic analysis of the steady flow. However, the
EPANET 2 is inaccurate when computing the VSP efficiency. This is because the
software does not take into account the changes in the pump efficiency curve when
the pump speed is changed. In this study, a routine for calculating VSPs efficiency,
based on the Sârbu and Borza (1998) formula, is implemented in the source code of
the EPANET 2. The influence of the new routine on the results predicted by the
software for efficiency, power and energy consumption of the VSP is evaluated in
simulations with a hypothetical network. The results showed that the original version
of EPANET 2 tends to underestimate the efficiency and thus overestimate the power
and energy consumption of the VSPs. In the present case, the energy consumption
of the system predicted by the original version of EPANET 2 was 21.99% higher than
the predicted by the modified version. These results point out that the modified
version of EPANET 2 provides a better prediction of VSPs behavior and thus its use
is recommended in the simulation of water distribution networks equipped with VSPs. / Em redes de distribuição de água, a maior parte da energia elétrica é consumida
pelos sistemas de bombeamento. Deste modo, a redução da ineficiência das
bombas pode proporcionar uma economia expressiva de energia. Isto pode ser
alcançado pela substituição de bombas de rotação constante por bombas de rotação
variável (BRVs). No entanto, os elevados custos de instalação e operação de BRVs
requerem uma avaliação econômica prévia do projeto, a qual geralmente é
acompanhada do uso de simuladores hidráulicos para simular o comportamento da
rede. Um dos programas mais utilizados para este fim é o EPANET 2, o qual
emprega o Método Gradiente para a análise hidráulica do escoamento permanente.
Todavia, o EPANET 2 é impreciso ao computar a eficiência de BRVs. Isto ocorre
porque o programa não leva em conta a mudança na curva de eficiência da bomba
quando sua velocidade de rotação é alterada. No presente trabalho, uma rotina para
o cálculo da eficiência de BRVs, baseada na fórmula de Sârbu e Borza (1998), é
implementada no código-fonte do EPANET 2. A influência da nova rotina nos
resultados previstos pelo programa para a eficiência, potência e consumo de energia
de BRVs é avaliada em simulações com uma rede hipotética. Os resultados
mostraram que a versão original do EPANET 2 tende a subestimar a eficiência e,
consequentemente, superestimar a potência e o consumo de energia de BRVs. No
caso em tela, o consumo de energia do sistema previsto pela versão original do
EPANET 2 foi 21,99% maior que o previsto pela versão modificada. Tais resultados
apontam que a versão modificada do EPANET 2 proporciona uma melhor previsão
do comportamento de BRVs e, portanto, o seu uso é recomendado na simulação de
redes de distribuição de água equipadas com BRVs.
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Estudo da distribuição da solução no solo aplicado por gotejamento enterrado e superficial / Soil solution distribution study applied by subsurface and surface drip irrigationAllan Cunha Barros 16 January 2008 (has links)
Em função do número reduzido de estudos sobre o movimento da água e de íons no bulbo molhado, foi realizado este trabalho com o objetivo de avaliar a distribuição de água e concentração de nutrientes no bulbo formado pelo sistema de gotejamento enterrado em comparação ao superficial. O ensaio foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ/USP, localizada no município de Piracicaba, SP. Para a avaliação foram abertas trincheiras e instaladas sondas de TDR, para o monitoramento da distribuição da solução, dispostas a 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 e 0,45 m - profundidade, e a 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 m - comprimento, totalizando 17 sondas em malha por trincheira. A solução de KNO3 foi aplicada a partir de gotejadores com diferentes vazões (2 e 4 L/h), sendo aplicado o volume de 1 L em intervalos de 1 hora, totalizando 10 L de solução por repetição, Conjuntamente ao monitoramento da distribuição da solução no solo, medições da área superficial molhada e do disco saturado foram feitas com régua milimetrada, além disso, foi estabelecido um volume de controle onde foram avaliadas a uniformidade de aplicação de água e KNO3. Desta forma, foi possível verificar que: em relação aos sistemas superficiais, os sistemas enterrados apresentaram menor área superficial molhada e atingiram uma maior largura e profundidade; a umidade inicial do solo influencia a formação do bulbo molhado e o movimento do KNO3 no solo; a uniformidade de sais distribuídos no volume de controle é afetada negativamente pelo aumento do volume aplicado e as maiores concentrações de água e concentração de KNO3 foram obtidas próximas ao ponto de emissão. / In function of the reduced number of studies on the water and ions movement in the wet soil volume, this work was conducted with the goal of evaluating the distribution of water and nutrient concentration in the wetted soil volume formed by subsurface drip irrigation (SDI) in comparison to surface system. The rehearsal was concducted in the experimental area of the Rural Engineering Department - ESALQ/USP, located in Piracicaba, SP. Trenches were opened and installed probes of TDR for studying to solution distribution, to facilitate the study a mesh of probes was disposed to 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 and 0,45 m - depth, and to 0,5; 0,15; 0,25; 0,35 m - length, with the total of 17 probes. The solution of KNO3 was applied starting from emitters with different flows (2 and 4 L/h), it was applied the volume of 1 L within intervals of 1 hour, with the total of 10 L of solution for repetition. All together to study the solution distribution in the soil, the wet superficial area measurements and of the saturated disc they were done by the ruler, besides, it was established a control volume where the uniformity application of water and KNO3 was analysed. This way, it was possible to verify that: in relation to the superface systems, the SDI presented smaller wet superficial area and they reached a larger width and depth; the initial soil water content influences the formation of the wetted soil volume and the KNO3 movement in the soil; the salt uniformity, distributed in the control volume, is affected negatively by the applied volume increased, and the largest concentrations of water and KNO3 were obtained close to the emission point.
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Estudo da localização otimizada de equipamentos para detecção de contaminação em redes de distribuição de água / Study of optimized localization of equipments for contamination detection in water distribution networksLuiz Fernando de Souza Dias 06 April 2006 (has links)
A qualidade da água de abastecimento é de vital importância à saúde da população dos núcleos urbanos do mundo todo. Por essa razão, muitas pesquisas enfocam esse tema. Além disso, os ataques terroristas recentes ocorridos nos Estados Unidos e Europa, vêm fomentando a antiga preocupação relativa a possíveis injeções de contaminantes em redes de distribuição de água para abastecimento, evidenciando a importância da efetiva vigilância de tais sistemas. O presente trabalho investiga a rede de monitoramento ótima para detecção de injeções intencionais de poluentes e/ou contaminantes em concentrações e/ou quantidades suficientes para que se propaguem nas direções do fluxo da água no interior das redes, do ponto de vista de objetivos múltiplos. A metodologia aqui apresentada representa uma extensão de propostas anteriores e é demonstrada ilustrativamente, através de redes já utilizadas na literatura. Com base no conceito da rede auxiliar proposto por Kessler et al. (1998), propõe-se o emprego de algoritmos genéticos multiobjetivo para considerar os níveis de serviço em termos do volume consumido, do tempo e da extensão da rede atingida antes da detecção. São criadas matrizes de poluição para os níveis de serviço considerados e, então, o algoritmo genético multiobjetivo SPEA é aplicado para identificar as soluções não-dominadas, em conformidade com o conceito de otimalidade de Pareto. Os resultados demonstram o potencial do método proposto em identificar tais soluções / The water supply quality is very important to the healthy of urban nucleus populations around the world. This is the reason why many researches focus on such theme. Besides this, recent terrorist attacks occurred in USA and Europe, have incited the old apprehension related to possible deliberate intrusions of contaminants into the water supply networks, making evident the importance of the effective vigilance of such systems. This work investigates the optimal monitoring network for detection of deliberate intrusions of pollutes and/or contaminants at concentrations and/or quantities enough for propagation inside the networks, on the point of view of multiple objectives. The method here proposed represents an extension to earlier proposals and is demonstrated with the support of networks from literature. Based on the concept of auxiliary network proposed by Kessler et al. (1998), a multiobjective genetic algorithm is used in order to consider the levels of service in terms of the consumed volume, time period and length of the network reached before detection. Pollution matrixes are built for the levels of service considered and the multiobjective genetic algorithm SPEA applied in the identification of the non-dominated solutions, according to the Paretto optimality concept. The results demonstrate the potential of the method in the identification of such solutions
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