به کارگیری روشهای بهینه سازی در تحلیل سیستم های عمران، همانند شبکه های توزیع آب و جمع آوری فاضلاب، منابع آب، سازه و .... در چند دهه اخیر مورد توجه متخصصین این رشته واقع شده است. با توجه به هزینه بری فراوان طرحهای آب و فاضلاب (شبکه های توزیع آب و جمع آوری فاضلاب) لزوم به کارگیری روشهای نو و به صرفه برای طراحی و اجرای سیستم های مذکور احساس می شود. روشهای سنتی و مرسوم طراحی شبکه های توزیع آب و جمع آوری فاضلاب بر اساس قواعد عملی محدودیت های موجود و قضاوت مهندسی انجام می شود که این روشها بسیار وقت گیر و پرهزینه می باشند. ضمناً گستردگی گزینه های مختلف احتمال دستیابی به طرح بهینه را کم می کند. ضرورت بهره گیری از روشهای بهینه سازی به منظور ارائه طرح هایی با کارآیی بهتر و توسعه الگوریتم های بهینه سازی مناسبتر و با قابلیت گسترده تر، غیر قابل انکار و از عوامل اصلی محرک در این کار تحقیقاتی می باشد. دراین راستا با معرفی الگوریتم کلونی مورچگانant colony optimazation algorithm به عنوان مدلی تکاملی و فرا ابتکاری برای حل بهینه شبکه های جمع آوری فاضلاب با جانمایی مشخص استفاده می گردد. در روش های بهینه سازی ارائه شده کلیه محدودیت های فنی درنظر گرفته شده است. در شبیه سازی شبکه های جمع آوری فاضلاب از مدل هیدرولیکی مانینگ و هیزین – ویلیامز اصلاح شده استفاده شده است و متغیر تصمیم در مدل پیشنهادی شیب لوله ها می باشد.