ZASTOSOWANIE METODY AHP W RACJONALNYM PROJEKTOWANIU SIECI WODOCIĄGOWEJ

W pracy pokazano przykład zastosowania metody analizy wielokryterialnej do projektowania systemu dystrybucji wody. Porównywano układy sieci zdecentralizowane i scentralizowane, które mają dostarczać wodę w odpowiedniej ilości i jakości do odbiorców zamieszkujących gminę zlokalizowaną w Wielkopolsce o łącznej liczbie mieszkańców ok. 10 000. Modele układów sieci wodociągowych zostały przygotowane w programie Epanet, który umożliwił sprawdzenie parametrów działania, między innymi wysokości ciśnień w węzłach oraz kosztów energii wynikających z tłoczenia wody od źródła do odbiorcy. Skorzystano również z Katalogów Nakładów Rzeczowych, które umożliwiły obliczenie koniecznych nakładów pracy w celu wybudowania każdego z analizowanych rozwiązań sieci. Na potrzeby artykułu przyjęto następujące etapy prac potrzebne do wykonania każdej z inwestycji: wytyczenie trasy rurociągu, usunięcie warstwy ziemi urodzajnej, wykonanie wykopu, umocnienie ścian wykopu, przygotowanie dna, posadowienie rurociągu, zasypanie rurociągu, plantowanie powierzchni. Pozwoliło to na oszacowanie kosztów środowiskowych, inwestycyjnych oraz czasu wykonania każdego z wariantów. Poszczególne warianty układu sieci wodociągowej oceniano przy pomocy kryteriów: niezawodności, jakości wody, kosztów energii, obsługi napraw i remontów, inwestycji, czasu wykonania inwestycji oraz wpływu na środowisko. Przewaga danego wariantu nad innymi zależy w dużej mierze od zastosowanych w projektowaniu rozwiązań oraz koniecznego nakładu prac do ich wykonania. Do oceny wpływu poszczególnych kryteriów na projektowanie sieci wodociągowej zastosowano metodę analizy wielokryterialnej. Wybrano metodę Analytic Hierarchy Process (AHP), która pozwala na ocenę jakościową oraz ilościową wskazanych wariantów. W rezultacie otrzymano ich ranking, który wykazał że przy przyjętych wartościach porównań parami najważniejsza jest jakość wody, wpływ na środowisko ocenianego wariantu oraz niezawodność.

Pełny tekst (pdf)

[1] Aquanet S.A.: Projektowanie, wykonawstwo sieci wodociągowych i kanalizacyjnych oraz przyłączy. Wymagania ogólne, Poznań 2013.

[2] Elton A., Brammer L.F.,Tansley N.S.: Water quality modeling in distribution networks, Journal AWWA, Vol. 87, No. 7, 1995, pp. 44-52.

[3] Reddy L.S., Ormsbee L.E.; Wood D.J.: Time-Averaging Water Quality Assessment, Journal AWWA, Vol. 87, No. 7, 1995, pp.64-73.

[4] Wymagania techniczne wykonania i odbioru sieci kanalizacyjnych zalecane do stosowania przez Ministerstwo Infrastruktury, Wymaganie techniczne COBRTI Instal, Zeszyt 9, Warszawa 2003.

[5] Bromberek Z., Kaźmierski T., Mazurkiewicz K., Schiller T., Mróz T.M.: Metoda planowania zabudowy zrównoważonej w oparciu o racjonalną infrastrukturę wodno-ściekową [w:] INFRAEKO 2014: Nowoczesne miasta. Infrastruktura i środowisko, IV Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna, pod red. J. Dziopaka, D. Słysia, A. Stec, [organiz.] Katedra Infrastruktury i Ekorozwoju Politechniki Rzeszowskiej, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów 2014, s. 19-32, ISBN 978-83-7199-937-2.