Análise de risco de redes de distribuição de água frente a rupturas via teoria de redes complexas

Código

XXV-SBRH0799

Autores

Jordana Madeira Alaggio Ribeiro, Daniel Bezerra Barros, Thomaz Felipe de Freitas Anchieta, GUSTAVO MEIRELLES LIMA, Bruno Melo Brentan

Tema

STE01 - Análise de Sistemas de Abastecimento de Água

Resumo

Dada à importância do abastecimento de água na dinâmica urbana, compreende-se que as redes de distribuição de água devem fornecer água em quantidade e qualidade adequadas à população de modo seguro. No entanto, essas redes estão sujeitas a rupturas de tubulações que podem afetar seu funcionamento de forma prejudicial. Desse modo, este trabalho tem como objetivo realizar uma avaliação quantitativa do impacto de rupturas na rede, utilizando teoria de redes complexas como uma alternativa às abordagens clássicas baseadas em simulações hidráulicas de diversos cenários de ruptura. Para esse fim, este trabalho utiliza a rede Modena como estudo de caso. A rede é modelada como um grafo direcionado e ponderado pela vazão, para melhor análise hidráulica do sistema via teoria de redes complexas. A cada cenário de ruptura, um novo grafo é construído, removendo a aresta correspondente ao tubo rompido. Levando em consideração a localização dos reservatórios, é realizado o cálculo dos caminhos mais curtos entre nós de fonte e nós de demanda. Verifica-se a existência de desconexão entre grupos de nós e suas respectivas fontes de abastecimento. Ao analisar os resultados da simulação hidráulica das rupturas e avaliar a redução percentual de pressão, observa-se uma correspondência notável com os tubos que foram identificados como críticos por meio da aplicação da teoria de redes complexas.