Dimensionamento optimizado de sistemas adutores elevatórios de água : uma ferramenta essencial para o planeamento e gestão dos sistemas de abastecimento de água

Abstract

Neste trabalho divulga-se um algoritmo para a concepção e dimensionamento de sistemas de abastecimento de água que incorpora ferramentas de optimização. São caracterizados os elementos base, designadamente descreve-se o procedimento para calcular os custos de investimento e os encargos de exploração. Concebe-se a tarefa de dimensionamento como um procedimento de optimização. Apresenta-se a formulação matemática do problema. O objectivo consiste em determinar o diâmetro da adutora que maximiza os resultados e que respeite as restrições técnicas. A equação resultante para a função objectivo e as restrições são não-lineares. Referem-se os algoritmos de optimização que poderão ser usados para o cálculo diâmetro óptimo. Descreve-se a metodologia desenvolvida. O interesse da formulação proposta é demonstrado com exemplos de aplicação. Emprega-se a metodologia na definição de fórmulas de pré-dimensionamento e no estabelecimento de funções de custo que quantifiquem os investimentos e os encargos de exploração em função do caudal de projecto. Estes resultados são elementos indispensáveis para modelos de optimização que definam a implantação e as políticas de exploração de origens de abastecimento de água, ou seja para o planeamento e gestão de recursos hídricos.