Ottimizzazione delle reti di distribuzione : implementazione e sviluppo dell'indice euristico di rischio e criticità

The issue of aqueduct leaks is increasingly gaining importance in the field of distribution network management. The amount of water lost is an important indicator of the evolution of the water system efficiency, suggesting the networks on which it is necessary to carry out active control interventions. In the field of water systems optimization analysis, models and methodologies that can allow to precisely identify the critical areas of the system are in continuous development. In particular, the predictive models are inserted in this context with the aim of providing a risk map and identify the areas characterized by replacement priority, without needing to proceed with inspections or preventive excavations. This thesis is placed in the context of forecasting models, deepening the Heuristic Index of Risk and Criticity (HIRC), which consists on a synthetic approach to obtain solutions that allow immediate assessments of the areas on which to intervene. The application of the index is based on considerations regarding the parameters that determine the main criticalities of the system. The index is validated by means of data obtained from the research and monitoring campaigns regarding repaired leaks, which are an immediate feedback regarding the status of the conduct, although not the only one. Here we propose methodologies for the implementation of the parameters that make up the synthetic index, proceeding to a subsequent calibration of the multiplicative factors associated with them. The application to 18 municipalities in near Milan has made it possible to obtain a sufficient number of samples to achieve the set developments, allowing to improve the applicability of the synthetic index and to refine its degree of precision. The drafting of a reliable and immediate tool allows therefore to ensure support for the maintenance and management process.

La tematica delle perdite in acquedotto sta acquisendo sempre più importanza nell'ambito della gestione delle reti di distribuzione. La quantità di acqua persa è un importante indicatore dell'evoluzione del livello di efficienza di un sistema idrico, suggerendo le reti su cui è necessario realizzare interventi di controllo e gestione. Nell'ambito delle analisi di ottimizzazione dei sistemi idrici sono in continuo sviluppo modelli e metodologie che permettano di individuare con precisione le aree critiche del sistema. I modelli predittivi si inseriscono in questo contesto con lo scopo di fornire una mappa del rischio e individuare le aree caratterizzate da priorità di intervento, inteso quest'ultimo come sostituzione o riabilitazione, senza la necessità di procedere a ispezioni o scavi preventivi. Questo lavoro di tesi si pone nel contesto dei modelli previsionali, approfondendo l'indice sintetico di rischio e criticità (HIRC), il quale consiste in un approccio euristico al problema per ottenere soluzioni che consentano valutazioni immediate delle aree su cui intervenire. L'applicazione dell'indice si basa su considerazioni dei parametri che determinano le principali criticità del sistema e ha bisogno di essere convalidata dai dati ottenuti con le campagne di ricerca e monitoraggio riguardanti le perdite riparate. Queste ultime costituiscono un riscontro immediato sullo stato delle condotte. In questa sede si propongono metodologie per l'implementazione dei parametri che compongono l'indice sintetico, procedendo a una successiva calibrazione dei fattori moltiplicativi associati agli stessi. L'applicazione a 18 comuni del milanese ha permesso di ottenere una numerosità campionaria sufficiente a realizzare gli sviluppi prefissati, consentendo di migliorare l'applicabilità dell'indice sintetico e affinarne il grado di precisione. La redazione di uno strumento affidabile e immediato si pone quindi ad ausilio del gestore garantendo supporto per il processo di manutenzione e gestione delle reti di distribuzione.