AN ALGORITHM FOR ECONOMICALY EFFICIENT LAYOUT BRANCHED PIPELINE SYSTEM

Year 1999, Volume: 1 Issue: 1, 73 - 88, 01.01.1999

Birol Kaya

Abstract

Now days in solving engineering problems economical efficiency is a mast. In water distribution systems
this concept is used widely. One of the problem in designing water distribution networks is deciding on optimum
layout. Specially in pressurized water distribution system, due to it’s dependency to aches topography, there are
a lot of alternatives. So chosen the economically efficient layout is a problem.There are many approved for
defining economically efficient layout, but in general algorithms that minimizes total branched length is widely
used. However minimizing the branch lengths is not necessarily indicates the most economical layout. In this
study an procedure for finding the most economical layout is given and results from this procedure is compared
with a) Shortest path (KRUSKAL algorithm and SOLLIN algorithm), b) Minimized of distances from source to
sinks (FLOYD algorithm), c) procedure for minimizing the branch length (optimum layout by ZADEH

Keywords

Layout optimisation, branched pipeline, network analysis, water distribution system

DAL ŞEBEKELERDE EN EKONOMİK GÜZERGAHIN BULUNMASI İÇİN BİR YÖNTEM

Abstract

ABSTRACT Günümüzde mühendislik problemlerinin çözümünde ekonomik çözüm arayışları ön plana çıkmaya başlamış, su dağıtım şebekelerinde de, bu arayışın doğal sonucu olarak optimum dizayn için çözüm yöntemleri ortaya çıkmıştır. Su dağıtım şebekelerinin projelendirilmesinde karşılaşılan sorunlardan birisi optimum güzergahın belirlenmesidir. Özellikle güzergahın oluşturulmasında bir serbestliğin sözkonusu olduğu, basınçlı sulama sistemlerinde en ekonomik güzergahın belirlenmesi önemli olmaktadır. Basınçlı sulama sistemlerinde, herhangi bir yolun seçimi tamamen topoğrafyaya bağlı olduğu için, seçenek oldukça fazladır. En ekonomik güzergahın belirlenmesi amacıyla değişik yöntemler kullanılmakla birlikte, uygulamada genellikle toplam dal uzunluğunu en kısa yapan algoritmalardan yararlanılmaktadır. Ancak dal şebekelerde dal uzunlukları toplamının en kısa olması her zaman en ekonomik yolu göstermemektedir. Bu çalışmada en ekonomik dal şebeke güzergahının belirlenmesi için bir çözüm yöntemi önerilmekte ve önerilen yöntem ile elde edilen sonuçlarla, uygulamada kullanılan a) En kısa yol algoritmalarından KRUSKAL algoritması çözümü ile elde edilen sonuçlar, b) Başlangıca uzaklığı enkısa kapsarağaç (FLOYD algoritması kullanılmıştır) ile elde edilen sonuçlar ve c) ZADEH tarafından önerilen ve boru hatlarının en ekonomik şekilde oluşturulması için kullanılan çözümle elde edilen sonuçlar karşılaştırılmaktadır

Keywords

Güzergah optimizasyonu, dal boru Ģebekesi, Ģebeke analizi, su dağıtım sistemi

References

• ALTINBİLEK,D. -“Dalboru Sistemlerinin Dizaynı için Eniyileme Modelleri”, Doçentlik tezi, ODTÜ, 180 s., 1979
• CLEMET,R,GALAND,A. -“Irrigation par aspersion et réseaux collectifs de distribution sous pression”, Paris, Éditions Eyrolles,186 p., 1979
• KAYA,B. -“Yağmurlama Sulama Sistemlerinin Eniyilenmesi”, İzmir, Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 123 s., 1993
• MANDL,C. - “Applied Network Optimization”, London, Academic Press. Inc., 175 s., 1979
• ÖZTEK,Y. - “İzmir Yöresinde Su İletim (İsale) hatlarında Çelik ve Font boru kullanımının Ekonomik Analizi”, İzmir, Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik - Mimarlık Fakültesi, İnşaat Mühendisliğ Bölümü, Hidroloji ve Su Yapıları Diploma Çalışması No: 78. Yön. Prof.Dr. Ünal ÖZİŞ. 51 s., 1991
• PRICE,W.L. - “Graphs and Networks”, London Butterworths, Operational Research Series,108 p., 1971
• PHILIPS,D.T.;DIAZ,A.G. - “Fundamentals of Network Analysis”, Prentice-Hall International Series in Industrial and Systems Engineering, Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, N.J. 07632, 474 p., 1981
• ZADEH,N. -:Construction of efficient tree networks: the pipeline problem, “Networks” 3, p.1-31., 1973