Su kayıp yönetiminde ekonomik kaçak seviyesinin optimizasyonalgoritmalarıyla belirlenmesi
Determination of the economic leakage level with optimizationalgorithms in water loss management
Yazar: SALİH YILMAZ
Danışman: PROF. DR. MAHMUT FIRAT ; DOÇ. DR. ÖZGÜR ÖZDEMİR
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
çmesuyu dağıtım sistemlerinde meydana gelen sızıntılar idareler için teknik, sosyal,
ekonomik ve işletme açısından önemli yükler getirmektedir. Sızıntıların önlenmesi için
çeşitli yöntemler uygulanmaktadır. Ancak bu yöntemlerden elde edilen faydaların yanı sıra
ekipman, veri temini, saha uygulamaları ve izleme sistemleri gibi maliyetler ortaya
çıkarmaktadır. Bu nedenle su kayıp yönetiminde yöntem belirlenirken ortaya çıkacak
maliyetler belirlenmeli ve fayda-maliyet analizi yapılmalıdır. Bu çalışmada su kayıp
yönetiminde uygulanan temel azaltma yöntemleri için fayda/maliyet analizleri yapılmış,
ortak değişkenler bir arada değerlendirilerek sistem için ekonomik kaçak seviyesinin
belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla aktif kaçak kontrolü, izole bölge tasarımı ve
uygulanması, sızıntı tespiti için ekip yönetimi, şebeke rehabilitasyonu ve sayaç yönetimi gibi
temel yöntemler için saha verileri esas alınarak fayda/maliyet analizi standardı oluşturulmuş,
maliyet bileşenleri belirlenmiştir. Bunun için, sistem ve su kayıp bileşenleri, önleme
yöntemlerinin gereksinimleri, kısıtları ve maliyet bileşenleri göz önünde bulundurularak;
ekonomik kaçak seviyesinin tanımlanması, bu seviyeye ulaşmak için en uygun basınç
seviyesinin ve ekip sayısının belirlenmesi için optimizasyon tabanlı model geliştirilmiştir.
Ayrıca, belirlenen ekonomik kaçak seviyesine ulaşmak için uygulanması gereken yöntemler
belirlenmiştir. Çalışmada basınç yönetimi ve akustik dinleme yöntemlerinin ekonomik
analizinde alt yapı kaçak indeksi (ILI) dikkate alınmış ve bu göstergenin sistem
performansının izlenmesindeki etkinliği analiz edilmiştir. Çalışmada idaredeki bütçe
durumu göz önünde bulundurularak sınırlı bütçe koşullarında ekonomik kaçak seviyesi
belirlenmiş ve bu hedefe ulaşmak için uygulanması gereken yöntemler tanımlanmıştır. Tez
çalışması kapsamında yukarıda maddeler halinde verilen amaçların gerçekleştirilmesinde
MASKİ Genel Müdürlüğü ve KASKİ Genel Müdürlüğü hizmet alanı içerisinde yer alan
izole bölgelere ait veriler ve bilgiler kullanılmıştır. Bu çalışmadan elde edilen sonuçların,
su kayıp yönetiminin daha planlı bir şekilde yapılması, en uygun önleme yönteminin
belirlenmesi ve kaynakların (teknik alt yapı, personel, ekonomik) daha verimli kullanılması
açısından önemli kazanım sağlayacağı düşünülmektedir.

Abstract:
Leaks and failures occurring in water distribution systems cause significant technical,
social, economic and operational difficulties for utilities. Various methods are applied to
manage and prevent these leaks and failures. However, besides the benefits obtained from
these methods, costs arise within the scope of equipment, data acquisition, field applications
and monitoring systems. For this reason, the costs that will arise when determining the
method in water loss management should be determined and benefit/cost analysis should be
done. The aim of this study is to make benefit/cost analyzes for the basic reduction methods
applied in water loss management and to determine the level of economic leakage for the
system by evaluating the common variables together. For this purpose, the benefit/cost
analysis standard and cost components were determined on the basis of field data for basic
methods such as active leakage control, district metered area design and implementation,
team management for leak detection, network rehabilitation and meter management. In
addition, an optimization-based model has been developed to define the economic leakage
level, to determine the most appropriate pressure level and the number of teams to reach this
level, taking into account the system and water loss components, the requirements,
constraints and cost components of prevention methods. Moreover, the methods to be
applied in order to reach the determined economic leakage level have been determined. In
the study, infrastructure leakage index (ILI) was taken into account in the economic analysis
of pressure management and acoustic listening methods and the effectiveness of this
indicator in monitoring system performance was analyzed. Finally, considering the budget
situation in the administration, the level of economic leakage was determined in limited
budget conditions and the methods to be applied to achieve this target were defined. Data
and information belonging to the isolated areas within the service area of MASKI General
Directorate and KASKI General Directorate were used in the realization of the above
objectives. It is thought that the results obtained from this study will provide significant gains
in terms of making water loss management in a more planned manner, determining the most
appropriate prevention method and using resources (technique infrastructure, personnel,
economic) more efficiently.