AutoCAD-Autodesk SAPR / GIS o'rgatish Muhandislik MicroStation-Bentley

OpenFlows - gidrologik, gidravlika va sanitariya muhandisligi uchun 11 ta yechim

Suv bilan bog'liq muammolarni hal qilish uchun echimlarga ega bo'lish yangilik emas. Albatta, eski usulda muhandis buni zerikarli va SAPR/GIS muhitiga aloqasi bo'lmagan iterativ usullar bilan bajarishi kerak edi. Bugungi kunda raqamli egizak har kuni tahlil, infratuzilmani loyihalash va tahlil qilish jarayonlarini, jumladan, nafaqat uning qurilishi, balki ishlashi uchun modellashtirishni ham birlashtiradi.

O'tgan yili men Haestad Methodsda o'sha vaqtdan beri kuzatib borgan hamkasbim bilan o'tirish imkoniga ega bo'ldim. Men Bob Mankovskini nazarda tutyapman, u Benua Frederik bilan birgalikda Singapurda Going Digital Awards tadbirida qatnashgan. Va monitoring uchun raqamli egizaklardagi yutuqlar haqida gapirganda, biz suv echimlari mavzusiga to'xtalib, CAD/BIMdan oldin qanday modellashtirish bo'lganini va hozirda integratsiyalashgan boshqaruv nimani anglatishini taqqosladik.

U erdan bu xulosa chiqdi, men nihoyat bosh rejalar, hududiy rivojlanish rejalari va ichimlik suvi, oqava suvlar va yomg'ir suvlarini taqsimlash tizimlarining ishlashini optimallashtirish kabi katta hajmdagi loyihalarni ishlab chiqish uchun mavjud vositalarni umumlashtirish uchun grafik chizdim.

A. Bo'ronli kanalizatsiya yechimlari (OpenFlows STORM)

STORM - yomg'ir suvi kanalizatsiya tizimlarini loyihalash uchun tahlil qilish va simulyatsiya qilish imkonini beruvchi yechim. U suv havzalari oqimini, kirish quvvatlarini va quvur tarmoqlarining oqimlarini va kanalizatsiya infratuzilmalarini hisoblash kabi aspektlarda gidrologik muhandislik usullariga ega. Bu HEC-RAS kabi boshqa platformalarda mavjud bo'lgan funktsiyalarni ta'minlaydi, farqi shundaki, bu nafaqat tahlilga, balki dizaynga ham yo'naltirilgan professionallar uchun yanada kengroq yechimdir va shuning uchun yo'l va urbanizatsiya muhandisligi kabi vositalar bilan birlashtirilishi mumkin. OpenRoads yoki OpenSite.

OpenFlow STORM ushbu ikki versiyada mavjud:

1. Civil Storm

2. StormCAD.

Ushbu ikki versiya o'rtasidagi farq shundaki, CivilStorm mustaqil ravishda yoki Microstation / OpenRoads-da ishlaydi, StormCAD esa AutoCAD-da ishlaydi. Ikkalasi ham o'xshash funktsiyalarga ega, garchi AutoCAD-da ishlaydiganlar Bentley Sytstems-ning boshqa echimlari bilan o'zaro aloqada bo'lish uchun yanada cheklangan va kamroq qamrovli versiyadir.

STORM yordamida gidrologiya mutaxassisi bo'ronli kanalizatsiya dizaynida maksimal oqimlarni hisoblash uchun oqilona usulni qo'llashi mumkin. Siz tenglamalar yoki jadvallar yordamida intensivlik-davomiylik-chastota ma'lumotlarini belgilashingiz, so'ngra izohyetlarni chizishingiz va ma'lumotlarni boshqa dizaynlarda qayta ishlatishingiz mumkin. U har bir kirish havzasi uchun cheksiz miqdordagi suv osti havzalari va C koeffitsientlarini qo'llab-quvvatlaydi, har qanday kirishda oqizishga hissa qo'shadigan mahalliy bo'lmagan oqimlarni modellashtirish uchun tashqi hissa qo'shadigan hududlarni, qo'shimcha oqimlarni va qoldiq oqimlarni guruhlash imkoniyatiga ega. StormCAD oqim vaqtini hisoblashning bir necha usullarini taqdim etadi, jumladan, to'liq quvur tezligi, normal tezlik, o'rtacha va vaznli yakuniy tezlik.

Shunday qilib, mutaxassis Ratsional usulni qo'llash orqali foydalanuvchi tomonidan belgilangan intensivlik-davomiylik-chastota (IDF) jadvalini, Hydro-35, IDF jadval tenglamasini, IDF egri tenglamasini, IDF polinom logarifmik tenglamasini muammosiz hal qila oladi. Qo'shimcha ravishda konsentratsiyalash usullari: foydalanuvchi tomonidan aniqlangan, Karter, Eagleson, Espey/Winslow, Federal aviatsiya agentligi, Kerby/Xethaway, Kirpich (PA va TN), uzunlik va tezlik, SCS Lag, TR-55 Sheet Flow, TR -55 Shallow Concentrated Oqim, TR-55 kanal oqimi, Kinematik to'lqin, Do'st, Bransby-Williams.

Ehtimol, meni eng katta taassurot qoldirgan narsalardan biri bu allaqachon avtomatlashtirilgan usullarning soni. Gidravlika mutaxassisi barqaror holat simulyatsiyasini, shuningdek, profil usullaridan foydalangan holda quvvat va orqa suv tahlilini amalga oshirishi mumkin. Bundan tashqari, bosimni yo'qotish usullari bilan siz AASHTO, HEC-22, standart, mutlaq, umumiy va bosimni yo'qotish-oqim egri chizig'ini qo'llashingiz mumkin.

Bundan tashqari, og'ish simulyatsiyasi, cheklovlarga asoslangan avtomatik dizayn, ishqalanishni yo'qotish usullari: Manning, Kutter, Darcy-Weisbach va Hazen-Williams.

Birgalikda ishlash nuqtai nazaridan, STORM fon xaritalarini, masalan, Bing tasvirlari, shuningdek, boshqa SAPR, GIS va ma'lumotlar bazasi platformalari bilan birlashtirish usullariga ega. LandXML, MX Drainage, DXF, DWG, Shapefile, MicroDrainage ma'lumotlari bilan o'zaro aloqada bo'lishi mumkin.

B. Gidro-sanitariya tizimlari uchun echimlar (GEMS)

GEMS liniyasida STORM ga juda o'xshash ikkita versiya mavjud:

3. Kanalizatsiya GEMS

4. SewerCAD

Aslini olganda, ular oqava suv va kanalizatsiya tarmoqlarini modellashtirish uchun vositalardir.

Civil3D tomonidan taqdim etilganlar kabi asosiy funksiyalar bilan amalga oshirilishi mumkin bo'lgan narsalardan farqli o'laroq, SewerCAD bu tahlil, dizayn va ekspluatatsiyani o'z ichiga olgan to'liq stsenariylar uchun maxsus yechimdir; SCADA kabi tartibga solish modellariga kalibrlash va integratsiya usullarini qo'llash.

SewerCAD-ning modellarni boshqarish nuqtai nazaridan kuchliligi shundaki, u bir nechta stsenariy va muqobil variantlarni hal qila oladi. Taqqoslash, sozlanishi mumkin bo'lgan hisobotlarni jadval va fazoviy ma'lumotlar darajasida, shu jumladan topologik nazoratda yaratish mumkin. Ushbu natijalar grafik tarzda, to'g'ridan-to'g'ri ArcMap-da yoki Bentley Map i-modeli sifatida ko'rsatilishi mumkin.

Gidravlika bo'yicha mutaxassislar Sent-Venant tenglamalarining barcha to'plamini, shuningdek, EPA-SWMM yashirin va aniq dinamik motorlarni topishlari mumkin bo'ladi. Uzoq davrlarning simulyatsiyalarini, shuningdek, barqaror holat rejimida yaratish mumkin. Bundan tashqari, u Storm, Culvert hisoblari, tarmoqlarni suv havzalari, nasos va sanitariya infratuzilmalari bilan birlashtirish uchun integratsiyalangan funktsiyalarni o'z ichiga oladi, bu odatda ma'lumotlarni bevosita kiritish orqali alohida amalga oshiriladi; SewerCAD, CivilStorm va StormCAD loyihalari uchun yagona formatni boshqarish.

Boshqa GEMS yechimlari ichimlik suvi tarmoqlarini loyihalash va ishlatish uchun:

5. WaterGEMS

6. WaterCAD

Funktsiyalar SCADA ko'rsatkichlariga biriktirilgan to'liq tarmoqlarni optimallashtirish, loyihalash, kalibrlash va ishlatishning tizimli yondashuviga nisbatan Sewer-ga o'xshash, avtomatlashtirilgan APEX parametrlarini qo'llash imkoniyati bilan.

Gidravlika mutaxassislari logarifmik varaqlar va grafik interpolyatsiyasi bilan qilgan iterativ hisob-kitoblari, shuningdek, ichimlik suvi tarmoqlarini loyihalash, qayta tiklash va nazorat qilish uchun Darvin kalibrlash protseduralari avtomatlashtirilgan tarzda qanday kiritilganligini ko'rishdan zavqlanadilar.

O'zaro muvofiqlik boshqa platformalarga juda o'xshaydi, tom ma'noda ichimlik suvi tizimining barcha turdagi infratuzilmalarini modellashtirish mumkin, ular AutoCAD va ArcMap, shu jumladan HAMMER bilan o'zaro aloqada bo'lishlari mumkin.

STORM kabi, SewerGEMS va WaterGEMS mustaqil yoki Bentley Systems platformalarida (Microstation / OpenRoads) ishlaydi, SewerCAD va WaterCAD esa AutoCAD-da ishlaydi. Bundan tashqari, u ArcGIS da ishlashi mumkin.

C. To'g'onni modellashtirish uchun echimlar (PondPack)

7. Hovuz to'plami

Topografiyasi unchalik aniq bo'lmagan zamonaviy shahar tizimlarini loyihalashda suvni to'plash yoki qayta ishlash to'g'onlarini boshqarish juda muhimdir, chunki bo'ron paytida suvlar topografiyalarda bo'lgani kabi daryoga tortish kuchi bilan tabiiy oqimga ega emas. .

PondPack - bu suv toshqini xavfini kamaytirishni kafolatlaydigan gidrologik usullarni qo'llash orqali eng yuqori oqimlarni, to'ldirish va bo'shatish vaqtlarini baholash kerak bo'lgan bir yoki bir nechta suv havzalari tizimlarini boshqarish uchun o'ziga xos yechim.

Boshqa ilovalarga o'xshash, lekin bir xil nomga ega PondPack mustaqil versiyasiga ega, biri Microstation-da, ikkinchisi AutoCAD-da ishlaydi.

Gidrologiya yoki gidravlika muhandislari AQShning Midwest U.S, Gauded bo'ron ma'lumotlari va I-D-F egri chiziqlari kabi modellar uchun bo'ron suvi taqsimlash tizimlari uchun SCS 24 soatlik I, IA, II va II kabi usullardan foydalangan holda cheksiz hodisalarni modellashtirishi mumkin. Xuddi shunday, kontsentratsiya usullari uchun Karter, Eagleson, Espey/Winslow va boshqalar qo'llanilishi mumkin.

D. Suv toshqini uchun echimlar (SEL)

8. TOSHqin

Bu shahar suv toshqini xavfini, daryo qirg'oqlari va qirg'oqbo'yi ta'sir zonalarini modellashtirish, tahlil qilish va yumshatish uchun vositadir. Hududiy rejalashtirish bo'yicha mutaxassislar FLOODda shahar drenaj tizimlari uchun ham, gidravlika va gidrologiya uchun qo'llaniladigan muhim infratuzilmalarni tahlil qilish uchun ham yechim topadilar.

To'fonlar, tuproqning to'yinganligi, to'g'on buzilishi, to'g'on buzilishi, drenaj tizimining ishdan chiqishi, tsunami, dengiz sathining ko'tarilishi yoki atipik suv toshqini stsenariylari kabi hodisalarni SUVGA taqlid qilish mumkin.

FLOOD - bu mustaqil dastur, lekin u kanalizatsiya tarmoqlari bo'yicha SewerGEMS da ishlagan modellar bilan o'zaro aloqada bo'lishi mumkin. Siz Bentley Systems vositalari, ContexCapture bilan yaratilgan TIN formatlaridan ma'lumotlarni import qilishingiz mumkin; Shuningdek, u LumenRT uchun chiqishlarni yaratishi mumkin va rastr formatlari nuqtai nazaridan GDAL ARC, ADF va TIFF fayllarini qo'llab-quvvatlaydi. Boshqa qo'llab-quvvatlanadigan formatlar orasida WKT, EsriShapefile, NASA DTM va LumenRT 3D mavjud.

E. Shlangi vaqtinchalik jarayonlar uchun echimlar (HAMMER)

9. BALGA

Bu vaqtinchalik deb ataladigan gidravlik tizimlarning muhim jarayonlaridan biri uchun maxsus vositadir. Yangi yoki mavjud tizimlar bilan birlashtirilgan tizimlarni ulash haqida gap ketganda, turli xil o'zaro bog'langan infratuzilmalarda (tanklar, klapanlar, quvurlar, turbinalar va boshqalar) kritik vaziyatlarni baholash kerak.

HAMMER kontseptual yoki geografik topologiyalar bilan cheksiz stsenariy va muqobillarni modellashtirishi mumkin. Tahlil bosim, tezlik, suyuqliklarning gravimetrik xarakteristikalari, bug 'bosimi va baholash davrlarining turli sharoitlarini sinab ko'rish imkoniyatiga ega bo'lgan har bir tugunni tekshirishi mumkin.

Professional nasos va o'zgaruvchan tezlikli suv bolg'asi kabi vazifalar uchun ilgari deyarli cheksiz takrorlashlar bilan qo'lda bajarilgan avtomatlashtirilgan usullarni, shuningdek, Hazen Uilyams, Darsi Vaysbax yoki Mannings yordamida to'g'ridan-to'g'ri va kombinatsiyalangan ishqalanish usullarini topishi mumkin. Va mantiqiy yoki qoidalarga asoslangan boshqaruvlarga kelsak, Unsteady - Vitovskiy qo'llanilishi mumkin.

F. Gidravlik hisoblar uchun yechimlar (MASTER)

10. CurlvertMaster

11.FlowMaster

Bu suv tizimlari uchun infratuzilmani loyihalash uchun gidravlik kalkulyatorlar bo'lib, ular nafaqat kontseptual tahlilni, balki turli materiallar, bo'limlar va kirish shartlarini qo'llashni ham o'z ichiga oladi.

Xulosa qilib aytganda, OpenFlows suv muhandisligi uchun eng yaxshi yechim bo'lishni va'da qiladi, ayniqsa SAPR / GIS muhitlariga integratsiya kompleksligi va to'liq infratuzilma aylanishiga yo'naltirilganligi bilan cheklangan boshqa turdagi echimlardan ustundir.