انجام پایان نامه

درخواست همکاری انجام پایان نامه  بانک مقالات رایگان انجام پایان نامه

سفارش پایان نامه

|

انجام پایان نامه ارشد

 پایان نامه 

مشاور پایان نامه|پایان نامه آناليز كمي آب


1-1    مقدمه
آب نشانه حيات است.اين مايع حيات بخش كه نمي توان آن را با هيچ ماده ديگري جايگزين نمود از منابع محدودي برخوردار بوده وكمبود آن به همراه رشد روز افزون جمعيت، زندگي بشري را در آستانه يك بحران حدي قرار داده است. اين مسئله مهم باعث گرديده تا تلاشهاي گسترده اي براي استفاده بهينه از منابع موجود آب صورت گيرد. يكي از اين اقدامات، جلوگيري از تلفات آب در شبكه هاي توزيع آب شهري است تلفات آب در شبكه هاي توزيع آب شهري از دو ديدگاه مختلف حياتي و اقتصادي قابل بررسي مي باشد.
تامين، تصفيه، انتقال و توزيع آب آشاميدني در شبكه هاي توزيع آب شهري، مستلزم صرف هزينه هاي مختلفي است كه باعث مي گردد آب در شبكه هاي توزيع آب شهري نه تنها به عنوان يك ماده حياتي بلكه به عنوان يك كالاي اقتصادي در نظر گرفته شود. به همين دليل در چند دهه اخير، مفهوم آب به حساب نياممده كه رد برگيرنده مفاهيم مربوط به تلفات آب از دو ديدگاه اقتصادي و حياتي مي باشد مورد توجه كارشناسان قرار گرفته است تا كنون تعاريف مختلفي براي آب به حساب نيامده ارائه گرديده است يكي از كاملترين تعريفها در اين زمينه به صورت زير مي باشد:
آب به حساب نيامده در يك شبكه توزيع آب شهري عبارت است از اختلاف حجم آب ورودي به شبكه و آن بخش از حجم آب مصرف شده توسط مشتركين كه به وسيله كنتورهاي آنها اندازه گيري گرديده است. مطابق اين تعريف، آب به حساب نيامده را مي توان به دو بخش كلي تلفات فيزيكي و تلفات غير فيزيكي تقسيم نمود. تلفات فيزيكي، شامل ميزان آبي است كه به دليل نشت يا شكستگي از شبكه خارج شده و به هدر مي رود. اين مقدار آب هدر رفته نه تنها به دست مصرف كننده نرسيده بلكه هزينه آن نيز براي شركتهاي آب و فاضلاب حاصل نمي گردد. از طرف ديگر، تلفات غير فيزيكي شامل مصارف اندازه گيري نشده و ميزان خطا در مصارف اندازه گيري شده است كه باعث مي شود و به ازاء اقتصادي آي مصرف شده، توسط شركتهاي آب و فاضلاب حصول نگردد.
نتايج مطالعاتي كه در چند ساله اخير در نقاط مختلف جهان انجام گرديده است نشان دهنده حجم بالاي آب به حساب نيامده در اكثر شبكه هاي توزيع آب شهري است به عنوان مثال نتايج بررسي هاي انجام شده در 17 كشور مختلف جهان نشان مي دهد كه درصد آب به حساب نيامده نسبت به ورودي كل شبكه از حدود 9% در آلمان تا حدود 43% در مالزي متغير بوده و در اكثر اين كشورها درصد آب به حساب نيامده در حدود 20 تا 30 درصد مي باشد. (Hoogsteem 1992)
همچنين نتايج بررسي هاي اوليه در چند پايلوت مطالعاتي در نقاط مختلف كشورمان درصد تلفات ناشي از آب به حساب نيامده در شكبه هاي توزيع آب شهري را به طور متوسط حدود 35% آب ورودي به شكبه نشان مي دهد.
درصد قابل توجه آب به حساب نيامده به همراه كمبود منابع و هزينه هاي سنگين تامين مجدد آب از دست رفته، نشان دهنده لزوم بكارگير روشهاي مناسب جهت كنترل و كاهش آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري است. در اين زمينه در برخي از كشورها فعاليتهاي مناسبي انجام گرفته و توانسته اند ميزان تلفات ناشي از آب به حساب نيامده را تا حدود 10% كاهش دهند. بانك جهاني نيز براي كشورهاي در حال توسعه نظير حياتي حائز اهميت است بلكه از نظر اقتصادي نيز تاثير قابل توجهي در كاهش هزينه ها و افزايش در آمدها به دنبال خواهد داشت. به عنوان مثال، ميزان سود خالص حاصل از يك برنامه كنترل نشت در انگلستان حدود 30 ميليون دلار برآورد گرديده است. (Wind and Elary 1983)
دستيابي به راهكار مناسب جهت كاهش آب به حساب نيامده تنها از طريق شناخت و تجزيه و تحليل دقيق مولفه هاي تشكل دهنده آن امكان پذير است. به عبارتي ديگر، ميزان موفقيت در رسيدن به اهداف مورد نظر در طرحهاي كاهش آب به حساب نيامده، تحت تاثير ميزان دقت و صحت نتايج به دست آمده از آناليز آب به حساب نيامده مي باشد.
شناخت و تجزيه و تحليل آب به حساب نيامده از سه بخش جداگانه به شرح زير تشكيل يافته است:
1-    آناليز كمي مولفه هاي آب به حساب نيامده
2-    بررسي عوامل موثر در نوع و ميزان تلفات
3-    آناليز اقتصادي تلفات در ارتباط با روش در نظر گرفته شده جهت كاهش آن
هر يك از اين بررسيها و تجزيه و تحليلها بخشهايي از اطلاعات مورد نياز، به منظور انتخاب روش مناسب جهت كاهش آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري را فراهم مي سازد. در اين تحقيق، بخش نخست تجزيه وتحليل آب به حساب نيامده كه شامل آناليز كمي مولفه هاي آب مي باشد، مورد نظر بوده است. نيامده ارائه گرديده و با توجه به اينكه از مفاهيم حداقل جريان شبانه و نيز تخمين تلفات زمينه و شكستگيها در روش ارائه شده در اين تحقيق استفاده مي گردد، اين مفاهيم به طول مختصر معرفي گرديده اند. در پاپان اين فصل روابط فشار- نشت در شبكه هاي توزيع آب شهري مورد بررسي قرار گرفته اند.
در فصل سوم،روش ارائه شده دراين تحقيق جهت آناليز آب به حساب نيامده به طور مفصل مورد بررسي قرار گرفته است كه در آن مراحل مختلف آناليز در سه بخش كلي شامل آناليز تلفات فيزيكي، آناليز تلفات غير فيزيكي ودرصد سالانه تلفات بين گرديده اند. در بخش آناليز تلفات فيزيكي، ابتدا تلفات در دو بخش جداگانه، شامل ارزيابي تلفات زمينه و برآورد تلفات ناشياز شكستها مورد تجزيه وتحليل قرار گرفته و در پايان با استفاده از نتايج اين آناليز ها، چگونگي روش برآورد كلي از تلفات فيزيكي سالانه در شبكه مورد بررسي قرار گرفته است.
در بخش آناليز تلفات غير فيزيكي نيز، ابتدا مولفه هاي آن به صورت جداگانه ارزيابي گرديده و سپس برآورد كلي از تلفات غير فيزيكي بر اساس نتايج آناليز هاي مولفه ايي ارائه مي گردد.
در پايان اين فصل روش محاسبه درصد سالانه تلفات فيزيكي، غير فيزيكي و آب به حساب نيامده مورد بررسي قرار گرفته است.
در فصل چهارم، جهت ارزيابي روش ارائه شده در اين تحقيق، آب به حساب نيامده در يك شبكه محدود شده (ايزوله) نمونه مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است اين ايزوله نمونه، بخشي از شبكه توزيع آب شهري تبريز است. در اين ايزوله و در قالب طرح كاهش آب به حساب نيامده تبريز روش ديگري جهت آناليز آب به حساب نيامده ارائه گرديده است كه در ايان اين فصل نتايج روش ارائه شده در اين تحقيق و روش ارائه شده در طرح كاهش آب به حاسب نيامده تبريز مورد مقايسه قرار گرفته اند.
فصل پنجم، شامل جمع بندي مطالب و ارائه پيشنهادات جمع تحقيقاتي بعدي مي باشد.

1-2    هدف از انجام اين تحقيق
تا كنون روشهاي مختلفي جهت آناليز كمي آب به حساب نيامده ارائه گرديده است كه اكثر آنها بر اثر مشكلات مختلفي از قبيل تعدد عوامل موثر بر نوع و ميزان مولفه ها و متغير بودن اين عوامل در شبكه هاي مختلف و نيز عدم دسترسي مستقيم به اجزا شبكه، از قابليتهاي مورد نظر از جلمه دقت مناسب، ارائه آناليز مولفه ايي و يا كاربرد فراگير براي شرايط مختلف برخوردار نمي باشند. به همين دليل در اين تحقيق، تلاش گرديده است كه با استفاده از امكانات، نرم افزارها و تجهيزات موجود، يك روش آناليز مولفه ايي با دقت قابل قبول و متناسب با شرايط موجود در شبكه هاي توزيع آب شهري كشورمان ارائه گردد. اين روش مي تواند بخشي از مشكلات موجود در عدم دستيابي به كليه اهداف مورد نظر در طرحهاي كاهش آب به حاسب نيامده كه ناشي از عدم دقت آناليز به حساب نيامده مي باشد  را بر طرف نمايد.
1-3    مروري بر مطالب فصلهاي بعدي
مطالب اين تحقيق در 5فصل تدوين شده است. فصل اول (فصل حاضر) به ارائه كلياتي در زمينه آب به حاسب نيامده و آناليز آن اختصاص دارد.
در فصل دوم با عنوان مروري بر ادبيات فني، پس از تعريف آب به حساب نيامده ومولفه هاي تشكل دهنده آن، فعاليتها و تحقيقاتي كه تا كنون در زمينه آناليز آب به حساب نيامده انجام گرديده است به صورت اجمالي مورد بررسي قرار گرفته است. سپس روشهاي مختلف آناليز آب به حساب نيامده ارائه گرديده و با توجه به اينكه از مفاهيم حداقل جريان شبانه و نيز تخمين تلفات زمينه و شكستگيها در روش ارائه شده در اين تحقيق استفاده مي گردد، اين مفاهيم به طور مختصر معرفي گرديده اند. در پايان اين فصل روابط فشار- نشت در شبكه هاي توزيع آب شهري مورد بررسي قرار گرفته اند.
در فصل سوم، روش ارائه شده در اين تحقيق جهت آناليز آب به حساب نيامده به طور مفصل مورد بررسي قرار گرفته است كه در آن مراحل مختلف آناليز در سه بخش كلي شامل آناليز تلفات فيزيكي، آناليز تلفات غير فيزيكي و درصد سالانه تلفات بيان گرديده اند. در بخش آناليز تلفات فيزيكي، ابتدا تلفات در دو بخش جداگانه، شامل ارزيابي تلفات زمينه و برآورد تلفات ناشي از شكستگيها مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته و در پايان با استفاده از نتايج اين آناليزها، چگونگي روش برآورد كلي از تلفات فيزيكي سالانه در شبكه مورد بررسي قرار گرفته است.
در بخش آناليز تلفات غير فيزيكي نيز، ابتدا مولفه هاي آن به صورت جداگانه ارزيابي گرديده و سپس برآورد كلي ازتلفات غير فيزيكي بر اساس نتايج آناليز هاي مولفه ايي ارائه مي گردد.
 در پايان اين فصل روش محاسبه درسد سالانه تلفات فيزيكي، غير فيزيكي و آب به حاسب نيامده مورد بررسي قرار گرفته است.
در فصل چهارم، جهت ارزيابي روش ارائه شده در اين  تحقيق، آب به حساب نيامده در ي شبكه محدود شده (ايزوله) نمونه مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است. اين ايزوله نمونه، بخشي از شبكه توزيع آب شهري تبريز است. در اين ايزوله و در قالب طرح كاهش آب به حاسب نيامده تبريز روش ديگري جهت آناليز به حساب نيامده ارائه گرديده است كه در ايان اين فصل نتايج روش ارائه شده در اين تحقيق و روش ارائه شده در طرح كاهش آب به حساب نيامده تبريز روش ديگري جهت آناليز آب به حساب نيامده ارائهخ گرديده است كه در ايان اين فصل نتايج روش ارائه شده در اين تحقيق و روش ارائه شده در طرح كاهش آب به حساب نيامده تبريز مورد مقايسه قرار گرفته اند.
فصل پنجم، شامل جمع بندي مطالب و ارائه پيشنهادات جمع تحقيقات بعدي مي باشد.
فصل دوم
مروري بر ادبيات فني  
2-1مقدمه
در سالهاي اخير به علت رشد روز افزون جمعيت و محدوديت منابع آب، استفاده بهينه از اين منابع مورد توجه قرار گرفته است. يكي از روشهاي بهره وري بهينه از منابع موجود آب كاهش آب به حساب نيامده در شكبه هاي توزيع آب شهري است.
نخستين گام در طرحهاي كاهش آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري، تجزيه و تحليل دقيق آن در شبكه مي باشد. روشهاي مختلف آناليز آب به حساب نيامده مبتني بر قوانين هيدروليكي، روشهاي آماري و شبيه سازي هيدروليكي مي باشد كه بخشي از آن به صورت عمليات صحرايي با استفاده از تجهيزاتي ويژه انجام مي گردد.
آشنايي با روشها، قوانين، تجهيزات و اصطلاحاتي كه در آناليز آب به حساب نيامده به كار مي رود پيش از ارائه روش مورد نظر براي آناليز، ضروري به نظر مي رسد لذا در اين فص با بررسي و بيان موارد فوق، مقدمات لازم براي ارائه روشي مناسب جهت آناليز آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري در فصل بعدفراهم مي گردد.
2-2- آناليز آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري
آناليز به حساب نيامده، يكي ارزيابي كمي از مولفه هاي آب به حساب نيامده، محل وقوع و عوامل موثر بر آنها ارائه مي نمايد. لازم به توضيح است كه آب به حساب نيامده داراي مفهومي فراگير تر از مفهوم سنتي تلفات در شبكه هاي توزيع آب شهري مي باشد. اين مفهوم در بخش (2-3) به طور مفصل مورد بررسي قرار گرفته است. آناليز آب به حساب نيامده، عامل تعيين كننده ايي در انتخاب روش مناسب جهت طرحهاي كاهش آب به حساب نيامده ارائه نگردد، دست يابي به اهداف مورد نظر با مشكل مواجه خواهد شد.
از چند دهه پيش تا كنون كه كاهش تلفات در شبكه هاي توزيع آب شهري مورد توجه قرار گرفته، روش هاي مختلفي جهت آناليز آب به حساب نيامده ارائه گرديده است كه اكثر آنها داراي كاربردي محلي و منطقه ايي مي باشند.
مدفون بودن اجزاء شبكه در درون زمين و تاثير عوامل مختلف در ميزان تلفات، دسترسي به اطلاعات دقيق و كامل از وضعيت اجزاء شبكه را غير ممكن مي سازد. لذا در هنگام برآورد اوليه از آب به حساب نيامده يك جعبه سياهي مواجهيم كه اطالعات محدودي از اجراء درون آن داشته و هدف ما بررسي برخي از رفتارها وخصوصيات اين مجمو.عه مي باشد همچنين وضعيت تلفات در هر شبكه تحت تاثير شرايط محلي وخصوصيات آن شبكه قرار داشته و در بسياري از موارد با شبكه هاي ديگر متفاوت است. لذا ارائه روشي واحد جهت آناليز آب به حساب نيامده با قابليت كاربرد فراگير و هزينه هاي كم و دقتي قابل قبول از پيچيدگي هاي خاصي برخوردار است.
2-3 آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري (U.F.W)
آب به حساب نيامده كه معادل فارسي عبارت Unaccounted For Water مي باشد و به اختصار U.F.W ناميده مي شود، به صورتهاي مختلفي تعريف گرديده است. از جمله Hanson در سال 1983 آب به حساب نيامده را به عنوان تفاوت بين حجم كل آب ورودي به شكبه و حجم كل آب اندازه يگري شده از طريق كنتورهاي مشتركين مي داند. تعريف بعضي از سازمانها و مراجع ديگر از آب به حساب نيامده، فقط به مقدار آبي محدود مي شود كه نمي توان آن را به حساب آورد، خواه اندازه گيري شده وهزينه هاي آب دريافت شده باشد و يا هزينه ايي بابت آن دريافت نشده باشد.
جامع ترين و كامل ترين تعريفي كه مي توان از آب به حساب نيامده ارائه داد به صورت زير مي باشد:
آب به حساب نيامده ميزان آبي است كه به صورتهاي مختلف از شبكه توزيع خارج گرديده ولي هزينه ايي بابت آن دريافت نگرديده است مطابق اين تعريف آب به حاسب نيامده به دو قسمت كلي تقسيم مي گردد:
1-    تلفات فيزيكي
2-    تلفات غير فيزيكي
به منظور آشنايي بيشتر با اين روش، نحوه تعريف اين تلفات و عوامل موثر بر آنها در ادامه آورده مي شود.
الف) تلفات فيزيكي
تلفات فيزيكي به ميزان آبي گفته مي شود كه به صورتهاي مختلفي از قبيل نشت، شكستگي ها و سر ريز مخازن از شبكه  خارج گرديده و علاوه بر اينكه به مصارف مورد نظر از قبيل نشت، شكستگي ها و سر ريز مخازن از شبكه خارج گرديده و علاوه بر اينكه به مصافر مورد نظر نرسيده هزينه ايي نيز بابت آن دريافت نگرديده است تلفات فيزيكي بر اثر عوامل مختلفي در شبكه هاي توزيع آب شهري به وجود مي آيد . از مهمترين عوامل ايجاد تلفات فيزيكي، مي توان به حركت زمين ياخاك، خوردگي و پوسيدگي لوله ها، بار ترافيك روي معابر، فشار زياد شبكه، حفاري معابر، تغييرات شديد دماي هوا، خرابي تجهيزات و اجزاء شبكه و مشكلات اجرايي و بهره برداري اشاره نمود. اين عوامل باعث پيدايش نواحي مختلف اتلاف آب در شبكه مي گردد. ميزان دبي تلفات به نوع تلفات بستگي داشته و داراي دامنه تغيير بسيار گسترده ايي است به طوريكه از نشت جزئي اتصالات تا دبي هاي چند هزار ليتر در ساعتي ناشي از وقوع شكستگي در لوله هاي اصلي را شامل مي شود. تلفات فيزيكي با روشهاي مختلفي به مولفه هاي كوچكتري تقسيم بندي مي گردد. يكي از اين روشهاف تقسيم بندي تلفات فيزيكي بر اساس شدت جريان خروجي تلفات مي باشد. بر اساس اين روش، تلفات فيزيكي به دو مولفه زير تقسيم مي گردد:
1-    تلفات زمينه (Background Losses)
هر گاه شدت جريان خروجي از محل وقوع نشت درفشار 50 متر از 500 ليتر در ساعت كوچكتر باشد، تلفات به وجود آمده به عنوان تلفات زمينه محسوب مي گردد.
2-    شكستگي ها (Bursts)
تلفات با دبي بيش از 500 ليتر در ساعت در فشار 50 متر به عنوان شكستگي محسوب مي گردند. شكستگيها بر اساس مدت زمان آگاهي از وقوع آنها، در هر دو گروه طبقه بندي و بررسي مي گردند
-    شكستگي هاي گزارش شده '(Reported Bursts)
-    شكستگي هاي گزارش نشده (Unreporter Bursts)
در اين بخش (3-2-2) تفاوتها و خصوصيات اين دو نوع شكستگي مورد بررسي قرار گرفته است. در روش ديگري تلفات فيزيكي بر اساس محل وقوع آنها در شبكه تقسيم بندي مي گردند و شامل تلفات بر روي لوله هاي اصلي توزيع، لوه هاي درون اشتراك، لوله هاي فرعي اتصال به مشتركين، لوله هاي اصلي انتقال و مخازن سرويس مي باشد، كه تلفات در هر يك از اين بخشها به دونوع تلفات زمينه و شكتگي تقسيم مي شود (Uk/WI Report E)
ب- تلفات غير فيزيكي
تلفات غير فيزيكي به حجم آبي گفته مي شود كه بر خلاف تلفات فيزيكي به مصرف مشتركين رسيده ولي هزينه ايي بابت آن دريافت نگرديده است. تلفات غير فيزيكي بر اثر عوامل مختلف انساني، ابزاري و يا مديريتي در شبكه به وجود مي آيد. يكي از مهمترين مولفه هاي تلفات غير فيزيكي تلفات ناشي از خطاي ابزار اندازه گيري مي باشد. منظور از ابزار اندازه گيري، كنتورها مي باشند. معمولا بخشي از مصرف مشتركين به علت خطاي كنتورها ثبت نمي گردد. به اين حجم آب ثبت نشده، تلفات غير فيزيكي ناشي از خطاي ابزار اندازه گيري مي گويند.
همچنين بخش ديگري از تلفات غير فيزيكي مربوط به انشعابات غيرمجاز مي باشد كه مصرف آنها اندازه گيري و محاسبه نمي گردد. مولفه هاي ديگر تلفات غير فيزيك ناشي از خطاهاي مختلف مديريتي وانساني شركتهاي آن مي باشد. اين مولفه ها در بخش (3-3) به طور كامل مورد تجزيه و تحليل قرار مي گيرند.
2-4 تاريخچه فعاليتهاي انجام شده جهت آناليز آب به حساب نيامده
از حدود سه دهه پيش با احساس كمبود منابع آب ونيز عدم تطبيق هزينه ها و در آمدهاي شركتهاي آب، نخستين گامها جهت آناليز آب به حساب نيامده در شبكه هاي توزيع آب شهري برداشته شد در ابتدا آب به حاسب نيامده به مفهوم فراگير فعلي مورد توجه قرار نگرفته بود و مطالعات و تحقيقات در اين زمينه، تنها به مسئله نشت و عوامل موثر بر آن محدود مي گشت.
كشور انگلستان از پيشگامان در اين زمينه مي باشد. گزارش معروف به Repot 26 كه در سال 1980 توسط WRC منشتر گرديد. نتايج چندين سال بررسي همه جانبه در زمينه نشت و تلفات ناشي از آن را در بر مي گرفت.
نتايج بررسيهاي اوليه در شبكه هاي مختلف نشان دهنده تاثير قابل توجه فشار در ميزان نشت در شبكه هاي توزيع آب شهري بود. با اين حال در هيچ يك از بررسيها يك رابطه واحد و فراگير بين فشار و نشست به دست آورده نشد و روابط بدست آمده تنها قابليت كاربرد در همان شبكه را دارا بودند. مهمترين رابطه تجربي كه در اين زمينه نشت با فشار در شبكه هاي توزيع شهري با نتايج به دست آمده از روابط تئوري متفاوت است. با توجه به اهميت روابط فشار – نشت در آناليز آب به حساب نيامد، كليه روابطي كه تا كنون در اين زمينه به دست آمده در بخش (2-8) به طور مفصل مورد بررسي قرار گرفته اند.
در حاليكه نخستين تحقيقات در زمينه نشت در انگلستان با توصيه به توقف تحقيقات در اين زمينه به علت عدم دستيابي به يك رابطه كلي و ثابت بين فشار و نشت درشبكه هاي توزيع آب شهري پايان يافت (Lambert 1994) تحقيقات جديدي در اين زمينه در كشورهاي ژاپن و آمريكا در حال انجام بود به عنوان مثال مي توان به تحقيقات آزمايشگاهي جهت شبيه سازي نشت در شبكه هاي توزيع از طريق لوله هاي مستغرق در آب در سال 1984 در كشور ژاپن اشاره نمود.
در سال 1994، مفهوم تخمين شكستگي و تلفات زمينه (Burst And Background Estimate) (BABE) امكان ايجاد روشي سيستماتيك جهت محاسبه مولفه ايي آب به حساب نيامده را فراهم نمود. همچنين در سال 1994 مجموعه جديدي از تحقيقات انجام شده در اين زمينه تحت عنوان مديريت نشت به وسيله مركز تحقيقات صنعت آب انگلستان (UK/WI) منتشر گرديد. در اين مجموعه آناليز آب به حساب نيامده با استفاده از حداقل جريان شبانه (Minimum Night Flow) (NFM) و مبتني بر روش BABE ارائه گرديد. اين روش هر چند داراي محدوديتهايي از نظر كاربرد فراگير مي باشد، ولي از دقت مناسبي برخوردار بوده و چارچوب مناسبي جهت آناليز مولفه ايي آب به حساب نيامده ارائه مي نمود.
در سال 1997 با ارائه مفهوم (Fixed and Varible Discharge Paths) FAVAD توسط May، تحول بزرگي در روابط فشار- نشت ايجاد شده و امكان ارائه روشهاي فراگير آناليز آب به حساب نيامده فراهم گرديد. در مفهوم FAVAD، نحوه تغييرات ميزان نشت با فشار به چگونگي تغييرات سطح مقطع منافذ نشت با فشار نسبت داده شد.
روشهاي حداقل جريان شبانه (NFM) و مفهوم BABE  در بخش بعد و مفهوم FANAD در بخش (2-8-2-4) به طور مفصل مواد ارزيابي قرار گرفته اند.
در ايران نيز از سال 1373 موضوع مطالعه وكاهش آب به حساب نيامده در شبكه هاي آبرساني شهري مورد توجه قرار گرفت و در برنامه 5 ساله دوم طرح ملي تحقيق، توسعه و بهسازي تاسيسات توزيع آب شهري و ايجاد دفاتر مطالعه آب به حساب نيامده در درون شركت مهندسي آب و فاضلاب كشور در نظر گرفته شد. در همان سال نخستين پايلوتهاي مطالعاتي كشور دچار شهر تهران، تبريز، اهواز و بوشهر ايجاد گرديد و بهتدريج به سلير شهرهاي كشور گسترش يافت، ولي تا كنون روش واحد و فراگيري كه از دقتي مناسب با هزينه هاي محدود برخوردار باشد ارائه نگرديده است در اين تحقيق روشي مبتني بر نتايج تحقيقات انجام شده و مطابق با شرايط موجود در شبكه هاي آبرساني كشورمان، با قابليت كاربرد فراگير و با دقتي قابل قبول ارائه مي گردد.
2-5 روشهاي آناليز آب به حساب نيامده
آناليز آب به حاسب نيامده در يك شبكه توزيع آب شهري با اهداف و كاربرد هاي مختلفي از قبيل مديريت وكنترل فعال نشت، برآوردهاي اوليه و كلي ازوضعيت تلفات و يا پيش بيني تقاضاي  دراز مدت در طرحهاي توسسعه شبكه انجام مي گردد. در هر يك از كاربرد ها به مجموعه ايي خاص و با دقتهاي متفاوت از اطلاعات در زمينه آّ به حساب نيامده نياز مي باشد. به همين علت بر اساس نوع نيازها و كاربردهاي مورد نظر، تا كنون روشهاي مختلفي جهت آناليز آب به حساب نيامده طراحي گرديده است. كه اكثر آنها مبتين بر يكي از دو روش كلي زير مي باشند:
1-    روش بالانس سالانه آب (Annual Water Balance)
2-    روش حداقل جريان شبانه (Minimum Night Flow) (NFM)
معمولا نتايجي كه از روشهاي بالانس سالانه آب به دست مي آيد با نتايج به دست آمده از روشهاي حداقل جريان شبانه به طور كلي تطبيق ندارد. علت اصلي اين عدم تطبيق مربوط به عدم اشتراك مولفه هاي تلفات محاسبه شده از هر يك از اين روشهاست مولفه هاي مورد ارزيابي از طريق هر يك از اين روشها در جداول (2-1) نشان داده شده است.
به طور كلي هر يك از اين روشها داراي كاربردها و مشخصات ويژه ايي مي باشد. تلفات سالانه براي ارزيابي عملكرد جامع مبتني بر اطلاعات زماني گذشته و پيش بيني تقاضاي دراز مدت به كار مي رود. در حاليكه جريان شبانه براي كنترل نشت و فعاليتهاي مقدماتي آن به كار مي رود با اين حالف هر مدل مورد تصوري، نيازمند است كه جريان شبانه و تلفات سالانه را به صورت منطقي به يكديگر متصل نمايد (Lambert 1994)
يكي از ساده ترين برآوردهايي كه بر  اساس روش بالانس سالانه آب انجام مي گردد، به صورت زير مي باشد:
(2-1)                                 UFW=TDF-(MC+DC+POP)
كه در آن:
UFW: آب به حساب نيامده
TDF: كل جريان ورودي به سيستم
MC: جمع كل آب مصرفي اندازه گيري شده
DC: مقدار متوسط آب مصرفي سرانه مشتركين اندازه گيري نشده
POP: ميزان جمعيت مشتركين اندازه گيري نشده
جدول (2-1): مولفه هاي تلفات ارزيابي شده در روشهاي بالانس سالانه و حداقل جريان شبانه
(UK/WI ReportE)


تلفات سيستم توزيع از روش حداقل جريان شبانه     تلفات سيستم توزيع از روش بالانس سالانه آب     مولفه هاي تلفات
----    تفات زمينه، شكستگي ها     تلفات لوله هاي اصلي انتقال تلفات مخازن سرويس
تلفات زمينه
شكستگي ها
تلفات زمينه
شكستگي ها     تلفات زمينه
شكستگي ها
تلفات زمينه
شكستگي ها     تلفات لوله هاي اصلي توزيع
تلفات لوله هاي اتصال به مشتركين
تلفات زمينه
شكستگي ها     -----    تلفات لوله هاي زير زميني درون اشتراك
تلفات زمينه     ----    تلفات لوله هاي سطحي درون اشتراكي
مصرف خانگي نرمال
مصرف غير خانگي نرمال
مصارف استثنايي بزرگتر از
l/hr 500     ----    مصرف شبانه مشتركين

اين روش تنها يك برآورد كلي از آب به حاسب نيامده ارائه مي نمايد و به دست آوردن اطلاعات از مولفه هاي تشكل دهنده آن امكان پذير نمي باشد.
همانگونه كه در بخش (2-4) ذكر شد، در روشهاي مبتني بر NFM با تعريف مفهوم BABE  و مطرح شدن مفهوم FAVAD امكان ارائه روشهاي فراگير و با دقت مناسب جهت آناليز مولفه هايي آب به حساب نيامده فراهم گرديده است. با توجه به ويژگيهاي فوق و بر اساس نتايج به دست آمده از بررسيهاي مختلف در UK/WI Report نيز استفاده از روش حداقل جريان شبانه (NFM) در آناليز آب به حساب نيامده توصيه گرديده است.
روش ارائه شده در اين تحقيق نيز با توجه به قابليتهاي فوق، با چار چوب عملكردي مبتني بر حداقل جريان شبانه و با استفاده از مفاهيم BABE, FAVAD  طراحي گرديده است لذا آشنايي با اين مفاهيم، قبل از ارائه روش مورد نظر جهت آناليز آب به حساب نيامده، ضروري به نظر مي رسد. اين مفاهيم در ادامه به طور مفصل مورد بررسي قرار گرفته اند.
2-6- حداقل جريان شبانه  (NFM)
2-6-1 تعريف حداقل جريان شبانه
ميزان جريان اندازه گيري شده در يك منطقه با شبكه مجزا شده (ايزوله) در هنگام شب و در فاصله زماني حداقل تقاضاي مشتركين را حداقل جريان شبانه (Minimum Night Flow ) (NFM) مي نامند. يك منطقه محدود شده اندازه گيري (ايزوله)، جزئي از يك سيستم شبكه آبرساني شهري است كه آب ورودي و خروجي از مسير يك يا چند ورودي و خروجي مشخص عبور مي نمايد و ازكليه مناطق مجاور خود به وسيله بستن شيرهاي مرزي مجزا مي گردد. هر ايزوله داراي خصوصيات منحصر به فردي از نظر ميزان جمعيت، تعداد خانه ها و اماكن، طول خطوط انتقال و توزيع، نسبت طول لوله به تعداد امكان، تعداد و نوع مصارف غير خانگي با مصارف متفاوت شبانه، تعداد امكان با مصرف خاصي شبانه، متوسط فشار شبانه منطقه (AZNP)، حد تلفات نامرئي و حوادث روي خطوط توزيع و سرويس مي باشد (UK/WI1994 Report F) شكل (2-1) تصويري شماتيك از يك ايزوله را نشان مي دهد.

انجام پایان نامه

برای دیدن ادامه مطلب از لینک زیر استفاده نمایید

سفارش پایان نامه