Εκτίμηση των επιπτώσεων στη λειτουργία των κυκλοφοριακών δικτύων ύδρευσης λόγω μεταβολής της ζήτησης νερού και της ταχύτητας των αγωγών - Βραζάλης, Γρηγόρης (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Έργων Υποδομής και Αγροτικής Ανάπτυξης, 2016)
Αναμφισβήτητα τα συστήματα διανομής νερού αποτελούν σημαντικό ρόλο στην ζωή του ανθρώπου αφού αποσκοπούν στην κάλυψη κάθε είδους ανάγκης που σχετίζεται με τους υδατικούς πόρους. Πόσο μάλλον στις μέρες μας, όπου οι διαθέσιμοι υδατικοί πόροι ολοένα και μειώνονται, γεγονός που επιτάσσει τη σωστή προστασία και διαχείριση τους. Για την επίτευξη ενός τέτοιου εγχειρήματος, σκόπιμο κρίνεται να προηγηθεί μελέτη και ανάλυση του δικτύου διανομής νερού που θα καλύπτει επαρκώς τις ανάγκες αυτές. Θα πρέπει να εξετάζονται και μελλοντικά σενάρια σχετικά με την αποτελεσματικότητα της λειτουργίας των δικτύων, με το πέρασμα του χρόνου. Επιπλέον η ανάπτυξη της τεχνολογίας μέσω των ηλεκτρονικών υπολογιστών και των προγραμμάτων, έχει βοηθήσει σε μεγάλο βαθμό στον σχεδιασμό, την κατασκευή και την επίλυση των υδρευτικών δικτύων. Η παρούσα διπλωματική εργασία απαρτίζεται από δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος αναφέρονται οι τρεις περισσότερο δημοφιλείς μέθοδοι επίλυσης κλειστών δικτύων ύδρευσης οι οποίες είναι η Cross, η Newton – Raphson και η Gradient με τη σειρά που αναλύθηκαν. Ακολουθεί η ανάλυση του προγράμματος επίλυσης δικτύων ύδρευσης σε περιβάλλον ηλεκτρονικού υπολογιστή “EPANET” το οποίο έχει ως βάση για την επίλυση των δικτύων την μέθοδο Gradient των Todini και Pilati (1987). Ιδιαίτερο χαρακτηριστικό του προγράμματος καθιστά το γεγονός ότι πέρα από τις δυνατότητές του σχετικά με την μοντελοποίηση της υδραυλικής των δικτύων είναι και οι δυνατότητες σχετικά με την μοντελοποίηση της ποιότητας νερού στο δίκτυο. Στο δεύτερο μέρος έγινε η επίλυση δύο διαφορετικών δικτύων διανομής νερού. Το πρώτο είναι ένα ιδεατό δίκτυο 13 μόλις κόμβων το οποίο επιλύθηκε με τη βοήθεια του “EPANET”. Σε αυτό εκτελέστηκαν 4 διαφορετικά σενάρια μεταβολής των υδραυλικών χαρακτηριστικών του και εκτιμήθηκαν οι επιπτώσεις στην λειτουργία του σε σχέση με τις τιμές των πιέσεων του. Η δεύτερη εφαρμογή αποτελεί το κυκλοφοριακό δίκτυο ύδρευσης του οικισμού Μουτάλλου του δήμου της Πάφου. Λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά του δικτύου σε συνδυασμό με την παραδοχή για την τιμή της τραχύτητας έγινε η επίλυσή του με τη βοήθεια του “EPANET”. Έπειτα έγινε η υπόθεση ενός σεναρίου μεταβολής των υδραυλικών χαρακτηριστικών του δικτύου σε βάθος 30 χρόνων. Πιο συγκεκριμένα οι μεταβολές αυτές σχετίζονται με την ζήτηση νερού στους κόμβους και την τραχύτητα των αγωγών. Έτσι εκτιμήθηκαν οι επιπτώσεις αυτών στην ευρύτερη λειτουργία του δικτύου. Τέλος παρατίθενται κάποια γενικά συμπεράσματα σχετικά με την λειτουργία των δικτύων που μελετήθηκαν τόσο στην αρχική τους κατάσταση όσο και μετά την μεταβολή των υδραυλικών χαρακτηριστικών τους.