AutoCAD-AutoDesk Навучанне САПР / ГІС Інжынірынг Микростанция-Bentley

OpenFlows – 11 рашэнняў для гідралагічнай, гідратэхнічнай і санітарнай тэхнікі

Наяўнасць рашэнняў для вырашэння праблем, звязаных з вадой, не новая. Вядома, па-старому інжынер павінен быў рабіць гэта з дапамогай ітэрацыйных метадаў, якія былі стомнымі і не звязанымі з асяроддзем CAD/GIS. Сёння лічбавы двайнік кожны дзень звязвае працэсы аналізу і праектаванне інфраструктуры, уключаючы не толькі мадэляванне для яе будаўніцтва, але і эксплуатацыю.

У мінулым годзе ў мяне была магчымасць сустрэцца з калегам, за якім я сачыў з таго часу ў Haestad Methods. Я маю на ўвазе Боба Манькоўскага, які разам з Бенуа Фрэдэрыкам наведаў мяне падчас мерапрыемства Going Digital Awards у Сінгапуры. І, гаворачы аб прагрэсе ў лічбавых блізнятах для маніторынгу, мы закранулі тэму водных рашэнняў, зрабіўшы параўнанне таго, чым было мадэляванне да CAD/BIM і што ўяўляе сабой інтэграванае кіраванне цяпер.

Адтуль прыйшло гэта рэзюмэ, якое я нарэшце склаў на графіку, каб абагульніць інструменты, якія існуюць для распрацоўкі праектаў значнага памеру, такіх як генеральныя планы, планы тэрытарыяльнага развіцця і аптымізацыя сістэм размеркавання пітной вады, каналізацыі і ліўневай вады.

А. Рашэнні ліўневай каналізацыі (OpenFlows STORM)

STORM - гэта рашэнне, якое дазваляе аналізаваць і мадэляваць праектаванне сістэм ліўневай каналізацыі. У ім ёсць метады гідралагічнай інжынерыі ў такіх аспектах, як разлік сцёку з вадазборнага басейна, прапускной здольнасці і патокаў трубаправодных сетак і інфраструктур каналаў. Ён забяспечвае функцыі, якія ёсць у іншых платформаў, такіх як HEC-RAS, з той розніцай, што гэта больш поўнае рашэнне для прафесіяналаў, арыентаванае не толькі на аналіз, але і на праектаванне, і таму можа быць інтэгравана ў праектаванне дарог і урбанізацыі з дапамогай такіх інструментаў, як OpenRoads або OpenSite.

OpenFlow STORM існуе ў наступных дзвюх версіях:

1. CivilStorm

2. StormCAD.

Розніца паміж гэтымі двума версіямі ў тым, што CivilStorm працуе незалежна або на Microstation / OpenRoads, а StormCAD працуе на AutoCAD. Абодва маюць аднолькавыя функцыянальныя магчымасці, хоць тыя, якія працуюць на AutoCAD, з'яўляюцца больш абмежаванай і менш поўнай версіяй для ўзаемадзеяння з іншымі рашэннямі Bentley Sytstems.

З дапамогай STORM спецыяліст па гідралогіі зможа прымяніць рацыянальны метад для разліку максімальнага патоку ў канструкцыі ліўневай каналізацыі. Вы можаце ўказаць даныя інтэнсіўнасці, працягласці і частаты з дапамогай ураўненняў або табліц, а потым пабудаваць ізагіеты і паўторна выкарыстоўваць даныя ў іншых схемах. Ён падтрымлівае неабмежаваную колькасць абласцей суббасейна і каэфіцыентаў C для кожнага ўваходнага басейна, маючы магчымасць групаваць знешнія ўплывовыя вобласці, дадатковыя патокі і рэшткавыя патокі для мадэлявання нелакальнага сцёку, які спрыяе скіду на любым ўваходзе. StormCAD забяспечвае некалькі метадаў разліку часу патоку, уключаючы поўную хуткасць трубы, нармальную хуткасць, сярэднюю і ўзважаную канчатковую хуткасць.

Такім чынам, прафесіянал, ужываючы рацыянальны метад, зможа без праблем вырашыць зададзеную карыстальнікам табліцу інтэнсіўнасці, працягласці і частаты (IDF), Hydro-35, таблічнае ўраўненне IDF, ураўненне крывой IDF, паліномнае лагарыфмічнае ўраўненне IDF. Дадаткова час метадаў канцэнтрацыі: вызначаецца карыстальнікам, Carter, Eagleson, Espey/Winslow, Federal Aviation Agency, Kerby/Hathaway, Kirpich (PA і TN), даўжыня і хуткасць, SCS Lag, TR-55 Sheet Flow, TR -55 Shallow Concentrated Flow, TR-55 Channel Flow, Kinematic Wave, Friend, Bransby-Williams.

Магчыма, адна з рэчаў, якая мяне больш за ўсё ўразіла, - гэта колькасць ужо аўтаматызаваных метадаў. Спецыяліст па гідраўліцы зможа правесці мадэляванне стацыянарнага рэжыму, а таксама аналіз магутнасці і падпору з выкарыстаннем профільных метадаў. Таксама з дапамогай метадаў страты ціску вы можаце прымяніць AASHTO, HEC-22, стандартную, абсалютную, агульную крывую і крывую страты ціску.

Акрамя таго, мадэляванне адхіленняў, аўтаматычнае праектаванне на аснове абмежаванняў, метады страт на трэнне: Мэнінг, Катэр, Дарсі-Вайсбах і Хазен-Уільямс.

З пункту гледжання ўзаемадзеяння, STORM мае спосабы інтэграцыі фонавых карт, такіх як выявы Bing, а таксама з іншымі платформамі САПР, ГІС і базамі дадзеных. Можа ўзаемадзейнічаць з данымі LandXML, MX Drainage, DXF, DWG, Shapefile, MicroDrainage.

B. Рашэнні для гідрасанітарных сістэм (GEMS)

У лініі GEMS ёсць дзве версіі, вельмі падобныя на STORM:

3. КаналізацыяGEMS

4. SewerCAD

Па сутнасці, гэта інструменты для мадэлявання сістэм сцёкавых вод і каналізацыйных сетак.

У адрозненне ад таго, што можна зрабіць з дапамогай асноўных функцыянальных магчымасцей, такіх як тыя, якія прадстаўляюцца Civil3D, SewerCAD - гэта спецыялізаванае рашэнне для поўных сцэнарыяў, якія ўключаюць як аналіз, праектаванне, так і эксплуатацыю; прымяненне метадаў каліброўкі і інтэграцыі да мадэляў рэгулявання, такіх як SCADA.

Моц SewerCAD з пункту гледжання кіравання мадэллю ў тым, што ён можа апрацоўваць некалькі сцэнарыяў і альтэрнатыў. Можна праводзіць параўнанне, ствараць наладжвальныя справаздачы як на таблічным, так і на ўзроўні прасторавых даных, уключаючы тапалагічны кантроль. Гэтыя вынікі могуць быць адлюстраваны графічна, непасрэдна ў ArcMap або ў выглядзе i-мадэлі Bentley Map.

Спецыялісты па гідраўліцы змогуць знайсці ўвесь набор ураўненняў Сен-Венана, а таксама няяўныя і відавочныя дынамічныя рухавікі EPA-SWMM. Можна генераваць мадэляванне працяглых перыядаў, а таксама ў стацыянарным рэжыме. Акрамя таго, ён уключае інтэграваныя функцыянальныя магчымасці для разлікаў Storm, Culvert, інтэграцыі сетак з сажалкамі, помпавай і санітарнай інфраструктурай, што звычайна выконваецца асобна шляхам непасрэднага ўводу даных; кіраванне адзіным фарматам для праектаў SewerCAD, CivilStorm і StormCAD.

Іншыя рашэнні GEMS прызначаны для праектавання і эксплуатацыі сеткавых сістэм пітной вады:

5. WaterGEMS

6. WaterCAD

Функцыянальнасць аналагічная Sewer у дачыненні да сістэмнага падыходу да аптымізацыі, праектавання, каліброўкі і эксплуатацыі поўных сетак, падлучаных да індыкатараў SCADA, з магчымасцю прымянення аўтаматызаваных параметраў APEX.

Спецыялісты па гідраўліцы будуць атрымліваць асалоду ад таго, як ітэрацыйныя разлікі, якія яны рабілі з лагарыфмічнымі аркушамі і інтэрпаляцыяй графікаў, уключаны сюды ў аўтаматычным рэжыме, як і працэдуры каліброўкі Дарвіна для праектавання, аднаўлення і кантролю сетак пітной вады.

Сумяшчальнасць вельмі падобная на іншыя платформы, можна мадэляваць літаральна ўсе тыпы інфраструктуры сістэмы пітной вады, маючы магчымасць узаемадзейнічаць як з AutoCAD, так і з ArcMap, у тым ліку з HAMMER.

Падобна STORM, SewerGEMS і WaterGEMS працуюць самастойна або на платформах Bentley Systems (Microstation / OpenRoads), а SewerCAD і WaterCAD працуюць на AutoCAD. Акрамя таго, ён можа працаваць на ArcGIS.

C. Рашэнні для мадэлявання плацін (PondPack)

7. Сажалка Pack

Пры праектаванні сучасных гарадскіх сістэм, дзе рэльеф не так выразны, кіраванне плацінамі для збору і перапрацоўкі вады мае жыццёва важнае значэнне, паколькі падчас шторму вада не мае натуральнага гравітацыйнага цячэння да ракі, як гэта адбываецца ў рэльефе. .

PondPack - гэта спецыяльнае рашэнне для кіравання сістэмамі адной або некалькіх вадазборных плацін, у якіх патрабуецца ацэньваць пікавыя патокі, час напаўнення і апаражнення з дапамогай гідралагічных метадаў, якія гарантуюць зніжэнне рызыкі паводак.

Падобна іншым праграмам, але з такой жа назвай, PondPack мае аўтаномную версію: адна працуе на Microstation, а іншая - на AutoCAD.

Спецыялісты ў галіне гідралогіі і гідратэхнікі змогуць мадэляваць неабмежаваную колькасць падзей, выкарыстоўваючы такія метады, як SCS 24-гадзінны тыпу I, IA, II і II для сістэм размеркавання ліўневай вады для такіх мадэляў, як Midwest US, Gauded storm data, а таксама крывыя IDF. Сапраўды гэтак жа, для метадаў канцэнтрацыі, Carter, Eagleson, Espey/Winslow, сярод іншых, могуць быць ужытыя.

D. Рашэнні для затаплення (FLOOD)

8. ПАТОП

Гэта інструмент для мадэлявання, аналізу і зніжэння рызык паводак у гарадах, берагоў рэк і прыбярэжных зон уплыву. Прафесіяналы тэрытарыяльнага планавання знойдуць у FLOOD рашэнне як для гарадскіх дрэнажных сістэм, так і для аналізу крытычнай інфраструктуры ў галіне гідраўлікі і гідралогіі.

З FLOOD можна мадэляваць такія з'явы, як штормы, насычэнне глебы, правал дамбы, правал дамбы, адмовы дрэнажнай сістэмы, цунамі, павышэнне ўзроўню мора або нетыповыя сцэнарыі прыліваў.

FLOOD з'яўляецца незалежным дадаткам, але ён можа ўзаемадзейнічаць з мадэлямі, якія працуюць на SewerGEMS адносна каналізацыйных сетак. Вы можаце імпартаваць даныя з фарматаў TIN, створаных з дапамогай інструментаў Bentley Systems, ContexCapture; Ён таксама можа ствараць вынікі для LumenRT, а з пункту гледжання растравых фарматаў, GDAL падтрымлівае файлы ARC, ADF і TIFF. Іншыя падтрымоўваныя фарматы ўключаюць WKT, EsriShapefile, NASA DTM і LumenRT 3D.

E. Рашэнні для гідраўлічных пераходных працэсаў (HAMMER)

9. МАЛАТОК

Гэта спецыяльны інструмент для аднаго з найважнейшых працэсаў гідраўлічных сістэм, якія называюцца пераходнымі працэсамі. Калі справа даходзіць да злучальных сістэм, як новых, так і камбінацыі з існуючымі сістэмамі, неабходна ацаніць крытычныя сітуацыі ў розных узаемазвязаных інфраструктурах (рэзервуары, клапаны, трубы, турбіны і г.д.)

HAMMER можа мадэляваць неабмежаваную колькасць сцэнарыяў і альтэрнатыў з канцэптуальнай або геаграфічнай тапалогіяй. Аналіз можа праверыць кожны вузел, маючы магчымасць праверыць розныя ўмовы ціску, хуткасці, гравіметрычных характарыстык вадкасцей, ціску пары і перыядаў ацэнкі.

Прафесіянал зможа знайсці аўтаматызаваныя метады, якія раней выконваліся ўручную з амаль бясконцымі ітэрацыямі для такіх задач, як гідраўдар з напампоўкай і зменнай хуткасцю, а таксама метады трэння з выкарыстаннем Hazen Williams, Darcy Weisbach або Mannings як прамых, так і камбінаваных. А што тычыцца лагічных або заснаваных на правілах кіравання, можна прымяніць Неўстойлівы - Вітоўскі.

F. Рашэнні для гідраўлічных разлікаў (MASTER)

10. CurlvertMaster

11.FlowMaster

Гэта гідраўлічныя калькулятары для праектавання інфраструктуры сістэм водазабеспячэння, якія ўключаюць не толькі канцэптуальны аналіз, але і прымяненне розных матэрыялаў, секцый і ўмоў ўваходу.

У заключэнне можна сказаць, што OpenFlows абяцае стаць лепшым рашэннем для гідратэхнікі, асабліва таму, што інтэграцыя ў асяроддзі САПР/ГІС пераўзыходзіць іншыя тыпы рашэнняў, якія абмежаваныя ў сваёй комплекснасці і арыентацыі на поўны інфраструктурны цыкл.