Uso de técnicas de geoprocessamento na otimização do traçado e na melhoria operacional de sistemas adutores de abastecimento de água

Abstract

Considerando as necessidades atuais de gestão de recursos hídricos e a necessidade de sistemas de informações que permitam tratar a informação em todo o seu ciclo de vida – da coleta ao processamento - auxiliando assim o processo de tomada de decisão gerencial, discute-se neste trabalho um modelo de otimização multicritério baseado em SIG, que tem como finalidade a realização de uma análise espacial para a determinação do melhor caminho (menor custo) na implantação de uma rota (traçado) e para a solução de problemas de rede em adutoras. Em decorrência disso foi possível simular rotas para o traçado da adutora, considerando critérios relacionados com: as declividades e altitudes da área, as distâncias de rios e áreas alagadas e a proximidade de rodovias. Faz parte da pesquisa uma abordagem sobre a resolução espacial no que refere aos ganhos de qualidade e dificuldades de processamento decorrentes do uso de base de dados com maior resolução. Foram utilizadas as bases de dados SRTM 90 e o Pernambuco Tridimensional, mapeamento a laser do estado de Pernambuco. A análise leva em consideração a importância (peso) de cada critério no modelo. Para minimizar a subjetividade na escolha dos valores desses pesos, buscou-se a opinião de especialistas com relação aos critérios analisados. O método AHP (Análise Hierárquica de Pesos) foi utilizado para a ponderação dos critérios. Para aplicação da metodologia, foram utilizadas como áreas de estudo as adutoras de Bocaina e do Pajeú, respectivamente, nos estados do Piauí e de Pernambuco. Os resultados obtidos através de SIG permitiram identificar as áreas consideradas como de maior aptidão para a locação do traçado da adutora e determinar uma rota otimizada para esse traçado, possibilitando assim fazer uma comparação com o traçado de Projeto da Adutora. Na prática significou na determinação de uma rota para implantação da tubulação da adutora, o que sugere que a utilização de SIG e técnicas de otimização podem auxiliar a tomada de decisão, pois a rota otimizada além de possuir comprimento inferior ao que tem sido atualmente planejado, estar localizada, de acordo com a simulação, em uma região que potencialmente oferece uma diminuição de custos com a implantação, operação e manutenção da adutora. Adicionalmente, o modelo permitiu a estruturação e análise da rede de transporte formada pelas instalações e pelas rodovias da área de abrangência da Adutora de Bocaina. Na análise da rede, foram usadas ferramentas para solucionar o problema do cálculo de percursos ótimos entre as instalações do sistema, o problema de percursos de veículos, bem como para resolver problemas relacionados à determinação de instalações nas proximidades de um dado ponto do sistema adutor. Com isso buscou-se apresentar o potencial de ferramentas SIG para auxiliar ações operacionais, para aumentar a eficiência do sistema pós-construído em termos de manutenção, monitoramento e logística em geral.