بخشی از مقاله
چکیده
شبکه توزیع آبرسانی شهری در حکم زیرساختهای شهری هستند و شامل چهار بخش: پمپها، مخازن ذخیره آب، لولهها و شیر آلات میباشند. در این بین لولهها قسمت اصلی پیکره توزیع آب شهری را تشکیل میدهند و وظیفه اصلی آنها توزیع آب در سطح شهر میباشد.
در سالهای اخیر کاهش تلفات آب به عنوان یکی از راهبردیترین و اقتصادیترین راههای مقابله با کم آبی در کشور مطرح شدهاست. با توجه به فراوانی زیاد و مدفون بودن لولهها در داخل خاک، بیشتر از بقیه اجزای شبکه دچار حادثه میشوند، در نتیجه انتخاب جنس مناسب لولهها میتواند موجب استفاده بهینه از منابع موجود و کاهش خسارات گردد. با توجه به تنوع موجود در میان لولهها و شاخصهای متعدد جهت انتخاب آنها استفاده از روشهای جدید تصمیمگیری امری اجتناب ناپذیر به نظر میرسد.
در این تحقیق مبتنی بر دیدگاه مدیریت ریسک، لولههای موجود در بازار ایران مورد بررسی قرار گرفته است همچنین با درنظرگرفتن معیارهای مختلف تصمیمگیری اعم از فنی، اقتصادی و اجرائی و به کمک عملگر میانگینگیری وزنی هندسی مرتب شده زبانی - LOWGA - 3 که قادر به پیادهسازی خصوصیات ذهنی تصمیمگیران از لحاظ ریسک پذیری/گریزی میباشد،گزینه برتر انتخاب میگردد.
-1 مقدمه
آب همیشه به عنوان یک مایع حیاتی واسترتژیک در زندگی بشر مطرح بوده است. به دلیل قرارگرفتن بخش وسیعی از ایران در اقلیم نیمه خشک، اهمیت بهرهبرداری و استفاده بهینه از آب موجود اهمیت دو چندان پیدا کرده است - Alizadeh, .2006 - تامین آب، جهت استفاده در مصارف مختلف نیازمند احداث شبکههای آبرسانی جدید، گسترش و یا اصلاح شبکههای موجود میباشد. اجرای شبکهها، بنا به مجموعه دلایل مختلفی از جمله، هزینهی ساخت، حمل و نقل، نصب، نگهداری و ارضای سایر محدودیتهای فنی و اجرایی با هزینهی بالایی همراه است.
در این راستا، انتخاب مناسب اجزاء شبکه آبرسانی میتواند در بهینه کردن آن نقش بسزایی داشته باشد. لولهها به عنوان عامل اصلی انتقال آب، یکی از چهار بخش اصلی در شبکه آبرسانی شهری مطرح میباشند. طراحی به کمک روشهای سنتی یاد شده و مبنی بر سعی و خطا، هرگز به طرح بهینه منجر نخواهد شد که نهتاًی منجر به صرف هزینههای کلان در سطح ملی خواهد شد. با توجه به وجود جنسهای مختلف لوله در بازار و همچنین دخیل بودن شاخصهای مختلف جهت انتخاب لوله مناسب، ناگزیر به انجام تصمیمگیری در این زمینه هستیم.
یکی از شاخههای گسترده و کارآ در زمینهی علم تصمیمگیری، تصمیمگیری چند شاخصه - MADM - 1 میباشد، که از مهمترین قابلیتهای آن در نظر گرفتن پارامترها و ملاحظات مختلف، درگیر در تحلیل یک مسئله، به صورت همزمان است.
از دیگر مزایای این روش قابلیت در نظر گرفتن متغیرهای تصمیم گسسته است که در شبکههای آبرسانی در موارد زیادی از جمله قطر لولههای موجود در بازار با آن روبرو هستیم. از این رو، روش برگزیده جواب نهایی را به سمت یک نتیجهی پربازده از نظر اقتصادی و کارآ از لحاظ اجرایی و فنی سوق میدهد، که جوابی بهینه است. در انتها، آنچه انجام این تحقیق را پررنگتر میکند، بررسی لزوم کاربرد تصمیمگیری چندشاخصه در مدیریت شبکه آبرسانی شهری میباشد این مهم با ارائه شاخصهای مهم در انتخاب نوع لوله جهت شبکه آبرسانی شهری میسر خواهد بود.
در ادامه به کاربرد برخی از مطالعات صورت گرفته در زمینه منابع آب اشاره میشود. - 2011 - Nabeel Abdullah جنس و عمر مواد تشکیل دهنده لولهها را از نظر زیست محیطی در شبکه آبرسانی شهر نابلس مورد بررسی قرار داد. ضرغامی و - 2008 - Szidarovszky برای سیستم پشتیبانی تصمیمگیری گروهی جهت رتبه بندی پروژه های منابع آب در ایران از روش OWA بهره جستند.
Simon و همکاران - 2004 - جهت گزیدهای از استراتژیهای مدیریت منابع آب شهرهای برلین و پوتسدام از روش PROMETHEE استفاده کردند.
طباطبائی - - 2006 برای شبکه آبرسانی جنس لولهها را مورد برسی قرار داد. سرکرده و خداشناس - 1387 - مدیریت و کنترل نشت در شبکههای آبرسانی شهری - یک دیدگاه استرتژیک - را مورد بررسی قرار دادند.
برای انتخاب بهترین گزینه/گزینه ها از بین یک مجموعه گزینه، روشهای متعددی وجود دارد. که در این مطالعه از روش میانگین وزنی هندسی مرتب شده زبانی - - LOWGA استفاده شده است. به دلیل وجود عدم قطعیت در مراحل مختلف تصمیمگیری چندشاخصه، لازم است که قبل از انتخاب گزینه نهائی آنالیز حساسیت برروی مسأله مورد نظر صورت میگیرد.
-2 شبکههای آبرسانی
شبکههای آبرسانی از از چهار بخش اصلی تشکیل شدهاست که شامل پمپها، مخازن ذخیره آب، لولهها و شیر آلات
میشود. در این بین لولهها قسمت اصلی پیکره توزیع آب شهری را تشکیل میدهند و وظیفه اصلی آنها توزیع آب در سطح شهر میباشد. لوله، قسمتی از شبکه توزیع است که دبی و قطر آن ثابت بوده و هیچگونه شاخهای از آن خارج نشده است.
از برخورد چند لوله، گره تشکیل میشود. حلقه نیز مسیر بستهای است که اگر یک قطره آب از یک گره آن شروع به حرکت کند، از تمامی گرهها و لولههای آن فقط یکبار عبور کرده و سپس به نقطه شروع باز میگردد. شبکه لوله از مجموعهی گرهها، لولهها و حلقهها تشکیل میشود که ممکن است سایر اجزاء یاد شده به آن ملحق شود
در طراحی شبکهها، ضوابط فنی متعددی را لحاظ میکنند که مهمترین آنها عبارتند از ضوابط مربوط به سرعت و فشار آب که در انتخاب جنس و قطر لوله تاثیرگذار خواهد بود. در عمل پارامترها و محدودیتهای جدیدی به موارد فوق اضافه میگردد که با توجه به شرایط موجود ناگزیر به پذیرش آنها خواهیم بود. از جمله موارد مفروض در ارزیابی جنس و نوع لوله میتوان به ملاحظات فنی، اقتصادی و اجرایی اشاره نمود که در ادامه به آنها اشاره خواهد شد.
از این رو، برای اینکه بتوانیم برتری هر یک از لولهها نسبت به دیگری را در هر مورد خاص تشخیص داده و بهترین انتخاب را از هر لحاظ انجام دهیم، باید لولهها، ویژگیها و مزایا و معایب هر یک را به درستی شناخته و در گروههای مختلف طبقهبندی نماییم. در ادامه به معرفی لولههای معروف و پر کاربرد، که در بازار هم موجود میباشند، خواهیم پرداخت.
-3 انواع لوله
لولههای معمول در خطوط آبرسانی و شبکهی توزیع عباتند از: لوله های فولادی، چدن نشکن، پلی اتیلن تکجداره، پلی اتیلن سهلایه - کراس - فایبرگلاس و آزبست - سیمان وUPVC
-1-3 لولههای فولادی - - ST
این لولهها در مقابل ضربه و فشار مقاوم بوده و در مناطق سست و ناپایدار و شیبهای تند کاربرد دارند. برای فشارهای بیشتر از 16 اتمسفر و در قطرهای مختلف از 60 تا 300 میلیمتر از این لولهها استفاده میشود. از جمله معایب این لولهها مقاومت کم آنها در برابر آبهای خورنده میباشد. اتصال آنها به صورت فلنجی و یا جوشی میباشد.
-2-3 لولههای چدن نشکن - داکتیل , - DI
چدن داکتیل که چدن با گرافیت کروی نیز نامیده میشود، به دلیل ضخامت دارای مقاومت کششی خوب، مقاومت در برابر خورندگی و انعطافپذیری زیاد در برابر نیروهای ضربهدار است و در قطرهای 100 تا 1000 میلیمتری موجود میباشند.
این لولهها معمولاً از داخل با سیمان پرتلند یا رنگ قیری - بنتومینی - و از خارج با رنگ قیری پوشش داده میشوند. انواع این لولهها با توجه به نوع اتصال شامل لولههای تایتون - اتصال فشاری - ، لولههای بولتد گولند - اتصال مکانیکی - و فلنچی میباشند.
-3-3 لولههای پلی اتیلن تک جداره - - PE
از مزایای این لولهها میتوان به زبری کم، مقاومت در برابر خورندگی داخل و خارج، انعطافپذیری، تنوع قطر، طول عمر کاری بالا و سهولت نصب و اجرا اشاره نمود. اتصال آنها از نوع پلی اتیلن بوده و اتصالات لولههای قطور از طریق جوش حرارتی لولهها میباشد.
