مدیریت آب و آبیاری (Jun 2022)
ارزیابی روش پیچیده و استدلالی طراحی شبکه دفع آب‌‌های سطحی با استفاده از شبیهسازی- بهینهسازی
Abstract
طراحی سیستم مرتبط با سیلاب، با ریسک همراه است و لذا طرحی بهینه است که هر دو جنبه هزینه اجرا و خسارت احتمالی در آینده را مدنظر قرار دهد. انتخاب دوره بازگشت بارش-رواناب در این پژوهش براساس تحلیل ریسک صورت گرفته است. در این روش دوره بازگشتی انتخاب می‌شود که در آن مجموع هزینه‌های طرح و ریسک خسارت حداقل است. نرم‌افزار SWMM برای شبیهسازی هیدرولوژیکی- هیدرولیکی شبکه استفاده شد. بهینهسازی شبکه با استفاده از الگوریتم ژنتیک انجام شد. در مدل SWMM برای تبدیل بارش به رواناب از مدل مخزن غیرخطی و برای روندیابی آن از مدل موج دینامیک بهعنوان دقیق‌‌ترین روش شبیهسازی استفاده شد. مدل تهیه‌شده در محله‌ای از تهران به‌‌کار برده شد و طرح بهینه با دوره بازگشت 10 سال به‌‌دست آمد. هم‌چنین برای حل همین مسأله روش استدلالی همین نرم‌افزار بهعنوان ساده‌ترین روش محاسبه بارش-رواناب به‌کاربرده شد و محاسبات هیدرولیکی بدون درنظرگرفتن زمان انتقال در مجاری و استفاده از معادله مانینگ انجام شد. نتایج روش اخیر نشان داد که دوره بازگشت طراحی با روش اول یکسان بوده و جمع هزینه‌های طراحی 16درصد بیش‌تر است. سپس از روش کلاسیک استدلالی برای طراحی استفاده شد. با به‌‌کاربردن روش کلاسیک استدلالی که در آن زمان انتقال در مجاری در نظر گرفته می‌شود، دبی‌‌های پیک برای هر لوله کاهش یافت و در نهایت هزینه‌های طراحی با مقایسه با دقیق‌‌ترین روش 5 درصد بالاتر بوده است؛ بنابراین از این روش بسیار ساده می‌توان برای طراحی استفاده نمود.
Keywords
