AutoCAD-AutoDesk Nastava CAD / GIS Inženjering Microstation-Bentley

OpenFlows – 11 rješenja za hidrološko, hidrauličko i sanitarno inženjerstvo

Imati rješenja za rješavanje problema povezanih s vodom nije novost. Naravno, na stari način inženjer je to morao raditi iterativnim metodama koje su bile zamorne i nepovezane s CAD/GIS okruženjem. Danas digitalni blizanac povezuje procese analize i dizajn infrastrukture svaki dan, uključujući ne samo modeliranje za njegovu izgradnju, već i rad.

Prošle godine sam imao priliku sjesti s kolegom kojeg pratim od tada u Haestad Methods. Mislim na Boba Mankowskog, koji mi je zajedno s Benoitom Fredericqueom prisustvovao tijekom događaja Going Digital Awards u Singapuru. A, govoreći o napretku u digitalnim blizancima za nadzor, dotakli smo se teme rješenja za vodu, napravivši usporedbu onoga što je modeliranje bilo prije CAD/BIM-a i što sada predstavlja integrirano upravljanje.

Odatle je došao ovaj sažetak, koji sam na kraju prikazao u grafikonu kako bih sažeo alate koji postoje za razvoj projekata značajne veličine, kao što su glavni planovi, planovi teritorijalnog razvoja i optimizacija rada distribucijskih sustava pitke vode, otpadnih i oborinskih voda.

A. Rješenja oborinske kanalizacije (OpenFlows STORM)

STORM je rješenje koje omogućuje analizu i simulacije za projektiranje oborinskih kanalizacijskih sustava. Ima metode za hidrološki inženjering u aspektima kao što su izračun otjecanja sliva, ulaznih kapaciteta i protoka cijevnih mreža i kanalizacijskih infrastruktura. Pruža funkcije koje imaju druge platforme, kao što je HEC-RAS, s tom razlikom što je ovo sveobuhvatnije rješenje za profesionalce, usmjereno ne samo na analizu, već i na projektiranje i stoga se može integrirati u cestovni i urbanistički inženjering s alatima kao što su OpenRoads ili OpenSite.

OpenFlow STORM postoji u ove dvije verzije:

1. CivilStorm

2. StormCAD.

Razlika između ove dvije verzije je da CivilStorm radi samostalno ili na Microstation / OpenRoads, dok StormCAD radi na AutoCAD-u. Oba imaju slične funkcije, iako su oni koji rade na AutoCAD-u ograničenija i manje sveobuhvatna verzija za interakciju s drugim rješenjima Bentley Sytstems.

Uz STORM, stručnjak za hidrologiju moći će primijeniti racionalnu metodu za izračun maksimalnih protoka u projektiranju oborinske kanalizacije. Podatke Intenzitet-Trajanje-Učestalost možete navesti pomoću jednadžbi ili tablica, a zatim iscrtati izohijete i ponovno upotrijebiti podatke u drugim dizajnima. Podržava neograničen broj podslivnih područja i C koeficijenata za svaki ulazni bazen, s mogućnošću grupiranja vanjskih doprinosećih područja, dodatnih protoka i preostalih protoka za modeliranje nelokalnog otjecanja koje doprinosi ispuštanju na bilo kojem ulazu. StormCAD nudi nekoliko metoda za izračunavanje vremena protoka, uključujući punu brzinu cijevi, normalnu brzinu, prosječnu i ponderiranu konačnu brzinu.

Tako da će profesionalac primjenom Racionalne metode moći bez problema riješiti korisnički definiranu tablicu intenzitet-trajanje-frekvencija (IDF), Hydro-35, jednadžbu IDF tablice, jednadžbu IDF krivulje, IDF polinomsku logaritamsku jednadžbu. Dodatno vrijeme metoda koncentracije: korisnički definirano, Carter, Eagleson, Espey/Winslow, Savezna agencija za zrakoplovstvo, Kerby/Hathaway, Kirpich (PA i TN), duljina i brzina, SCS Lag, TR-55 Sheet Flow, TR -55 Shallow Concentrated Protok, protok kanala TR-55, kinematski val, prijatelj, Bransby-Williams.

Možda je jedna od stvari koja me se najviše dojmila broj već automatiziranih metoda. Stručnjak za hidrauliku moći će napraviti simulacije stabilnog stanja, kao i analizu kapaciteta i povratne vode korištenjem profilnih metoda. Također metodama gubitka tlaka možete primijeniti AASHTO, HEC-22, standardnu, apsolutnu, generičku krivulju i krivulju gubitka tlaka-protoka.

Dodatno, simulacija odstupanja, automatski dizajn temeljen na ograničenjima, metode gubitka trenjem: Manning, Kutter, Darcy-Weisbach i Hazen-Williams.

Što se tiče interoperabilnosti, STORM ima načine za integraciju pozadinskih karata, kao što su Bing slike, kao i s drugim CAD, GIS i platformama baza podataka. Može komunicirati s podacima LandXML, MX Drainage, DXF, DWG, Shapefile, MicroDrainage.

B. Rješenja za hidro-sanitarne sustave (GEMS)

Linija GEMS ima ove dvije verzije, vrlo slične STORM-u:

3. KanalizacijaGEMS

4. SewerCAD

U biti, to su alati za modeliranje sustava otpadnih voda i kanalizacijskih mreža.

Za razliku od onoga što se može učiniti s osnovnim funkcionalnostima poput onih koje pruža Civil3D, SewerCAD je specijalizirano rješenje za cjelovite scenarije koji uključuju analizu, dizajn i rad; primjenom metoda kalibracije i integracije na regulacijske modele kao što je SCADA.

Snaga SewerCAD-a u smislu upravljanja modelima je u tome što se može nositi s višestrukim scenarijima i alternativama. Mogu se napraviti usporedbe, mogu se generirati prilagodljiva izvješća, kako na razini tabličnih tako i na razini prostornih podataka, uključujući topološku kontrolu. Ovi se rezultati mogu prikazati grafički, izravno u ArcMapu ili kao Bentley Map i-model.

Stručnjaci za hidrauliku moći će pronaći cijeli skup St. Venantovih jednadžbi, kao i EPA-SWMM implicitne i eksplicitne dinamičke motore. Moguće je generirati simulacije produljenih razdoblja i također u stabilnom stanju. Dodatno, uključuje integrirane funkcionalnosti za Storm, izračune propusta, integraciju mreža s bazenima, crpnim i sanitarnim infrastrukturama, što bi se inače radilo odvojeno izravnim unosom podataka; upravljanje unificiranim formatom za projekte SewerCAD, CivilStorm i StormCAD.

Ostala GEMS rješenja su za projektiranje i rad mrežnih sustava za pitku vodu:

5. WaterGEMS

6. WaterCAD

Funkcionalnosti su slične Seweru u odnosu na sistemski pristup optimizacije, projektiranja, kalibracije i rada kompletnih mreža povezanih sa SCADA indikatorima, uz mogućnost primjene automatiziranih APEX parametara.

Profesionalci u hidraulici uživat će vidjeti kako su iterativni izračuni koje su radili s logaritamskim listovima i interpolacijom grafikona ovdje uključeni na automatizirani način, kao i postupci Darwinove kalibracije za dizajn, obnovu i kontrolu mreža pitke vode.

Interoperabilnost je vrlo slična ostalim platformama, doslovno sve vrste infrastrukture sustava pitke vode mogu se modelirati, uz mogućnost interakcije s AutoCAD-om i ArcMapom, uključujući HAMMER.

Slično STORM-u, SewerGEMS i WaterGEMS rade samostalno ili na Bentley Systems platformama (Microstation / OpenRoads), dok SewerCAD i WaterCAD rade na AutoCAD-u. Dodatno, može raditi na ArcGIS-u.

C. Rješenja za modeliranje brana (PondPack)

7. Pakiranje ribnjaka

U projektiranju modernih urbanih sustava, gdje topografija nije toliko izražena, upravljanje branama za prikupljanje vode ili reciklažu je od vitalnog značaja, budući da u oluji vode nemaju prirodni gravitacijski tok prema rijeci kao što se događa u topografijama. nepravilan .

PondPack je specifično rješenje za upravljanje sustavima jedne ili više slivnih brana u kojima je potrebno procijeniti vršne protoke, vremena punjenja i pražnjenja primjenom hidroloških metoda koje jamče smanjenje rizika od poplava.

Slično drugim aplikacijama, ali s istim imenom, PondPack ima samostalnu verziju, jednu koja radi na Microstationu i drugu na AutoCAD-u.

Hidrološki ili hidraulični inženjerski stručnjaci moći će modelirati neograničene događaje koristeći metode kao što su SCS 24-satni tip I, IA, II i II za sustave distribucije oborinske vode za modele kao što su Midwest US, Gauded podaci o oluji i također IDF krivulje. Isto tako, za metode koncentracije, između ostalih, mogu se primijeniti Carter, Eagleson, Espey/Winslow.

D. Rješenja za poplave (FLOOD)

8. POPLAVA

Ovo je alat za modeliranje, analizu i ublažavanje rizika od urbanih poplava, riječnih rubova i obalnih područja utjecaja. Stručnjaci za prostorno planiranje pronašli bi u FLOOD-u rješenje za sustave urbane odvodnje i analizu kritične infrastrukture primijenjenu na hidrauliku i hidrologiju.

S FLOOD-om je moguće simulirati fenomene kao što su oluje, zasićenost tla, kvar brane, kvar na nasipu, kvarovi sustava odvodnje, tsunami, porast razine mora ili netipični scenariji plime.

FLOOD je neovisna aplikacija, ali može komunicirati s modelima na kojima je radio SewerGEMS u vezi s kanalizacijskim mrežama. Možete uvesti podatke iz TIN formata generiranih alatima Bentley Systems, ContexCapture; Također može generirati izlaze za LumenRT, a što se tiče rasterskih formata, GDAL podržava ARC, ADF i TIFF datoteke. Ostali podržani formati uključuju WKT, EsriShapefile, NASA DTM i LumenRT 3D.

E. Rješenja za hidrauličke prijelazne procese (HAMMER)

9. ČEKIĆ

Ovo je specifičan alat za jedan od kritičnih procesa hidrauličkih sustava, zvanih prijelazni procesi. Kada su u pitanju sustavi povezivanja, bilo novi ili kombinacija s postojećim sustavima, potrebno je procijeniti kritične situacije u različitim međusobno povezanim infrastrukturama (spremnici, ventili, cijevi, turbine itd.)

HAMMER može modelirati neograničene scenarije i alternative, s konceptualnim ili geografskim topologijama. Analiza može potvrditi svaki čvor, biti u mogućnosti testirati različite uvjete tlaka, brzine, gravimetrijskih karakteristika tekućina, tlaka pare i razdoblja procjene.

Profesionalac će moći pronaći automatizirane metode koje su se prije izvodile ručno s gotovo beskonačnim ponavljanjem za zadatke kao što je vodeni čekić s pumpanjem i promjenjivom brzinom, kao i metode trenja koristeći Hazen Williams, Darcy Weisbach ili Mannings, izravno i kombinirano. A što se tiče logičkih kontrola ili kontrola koje se temelje na pravilima, može se primijeniti Unsteady – Vitovsky.

F. Rješenja za hidrauličke proračune (MASTER)

10. CurlvertMaster

11.FlowMaster

Riječ je o hidrauličkim kalkulatorima za projektiranje infrastrukture za vodne sustave, što uključuje ne samo konceptualnu analizu već i primjenu različitih materijala, presjeka i ulaznih uvjeta.

Zaključno, OpenFlows obećava da će biti najbolje rješenje za vodno inženjerstvo, posebno zato što integracija u CAD/GIS okruženja nadilazi druge vrste rješenja koja su ograničena u svojoj sveobuhvatnosti i usmjerenosti na cjelovit infrastrukturni ciklus.