AutoCAD-Autodesk CAD / ГАЖ Оқытатын инженерлік MicroStation-Bentley

OpenFlows – гидрологиялық, гидротехникалық және санитарлық инженерияға арналған 11 шешім

Суға қатысты мәселелерді шешудің шешімдері жаңа емес. Әрине, ескі әдіспен инженер оны жалықтыратын және CAD/GIS ортасына қатысы жоқ қайталанатын әдістермен жасауға мәжбүр болды. Бүгінгі таңда цифрлық егіз күн сайын талдау процестері мен инфрақұрылымды жобалауды, соның ішінде оның құрылысын ғана емес, сонымен қатар жұмыс істеуін де қосады.

Өткен жылы мен Haestad Methods-те сол уақыттан бері соңынан ерген әріптесіммен бірге отыру мүмкіндігіне ие болдым. Мен Бенуа Фредерикпен бірге Сингапурда Going Digital Awards шарасына қатысқан Боб Манковскиді айтып отырмын. Мониторингке арналған цифрлық егіздердің жетістіктері туралы айта отырып, біз CAD/BIM-ге дейін модельдеу қандай болғанын және қазір интеграцияланған басқару нені білдіретінін салыстыра отырып, су шешімдері тақырыбын қозғадық.

Міне, осы түйіндеме шықты, мен соңында бас жоспарлар, аумақтарды дамыту жоспарлары және ауыз су, ағынды суларды және жаңбыр суларын тарату жүйелерінің жұмысын оңтайландыру сияқты маңызды көлемдегі жобаларды әзірлеуге арналған құралдарды қорытындылау үшін графикті жасадым.

A. Дауыл кәрізінің шешімдері (OpenFlows STORM)

STORM - жаңбыр суының кәріз жүйелерін жобалау үшін талдаулар мен модельдеуге мүмкіндік беретін шешім. Ол су жинау ағынын, кіріс қуаттарын және құбыр желілерінің ағындарын және арналық инфрақұрылымдарды есептеу сияқты аспектілерде гидрологиялық инженерия әдістеріне ие. Ол HEC-RAS сияқты басқа платформалардағы функцияларды қамтамасыз етеді, айырмашылығы, бұл кәсіпқойлар үшін талдауға ғана емес, сонымен қатар дизайнға да бағытталған жан-жақты шешім, сондықтан осындай құралдармен жол және урбанизация инженериясына біріктіруге болады. OpenRoads немесе OpenSite.

OpenFlow STORM мына екі нұсқада бар:

1. Азаматтық дауыл

2. StormCAD.

Бұл екі нұсқа арасындағы айырмашылық мынада: CivilStorm дербес немесе Microstation/OpenRoads жүйесінде жұмыс істейді, ал StormCAD AutoCAD жүйесінде жұмыс істейді. AutoCAD жүйесінде жұмыс істейтіндер басқа Bentley Sytstems шешімдерімен әрекеттесу үшін неғұрлым шектеулі және азырақ толық нұсқасы болса да, екеуінің де функциялары ұқсас.

STORM көмегімен гидролог маманы дауыл кәрізін жобалаудағы максималды ағындарды есептеудің ұтымды әдісін қолдана алады. Теңдеулер немесе кестелер арқылы Қарқындылық-Ұзақтық-Жиілік деректерін көрсетуге болады, содан кейін изогиеттерді сызып, деректерді басқа конструкцияларда қайта пайдалануға болады. Ол кез келген кірісте ағызуға ықпал ететін жергілікті емес ағынды суларды модельдеу үшін сыртқы әсер етуші аймақтарды, қосымша ағындар мен қалдық ағындарды топтастыру мүмкіндігіне ие бола отырып, әр кіріс бассейні үшін су асты аудандарының шектеусіз санын және С коэффициенттерін қолдайды. StormCAD ағын уақытын есептеудің бірнеше әдістерін ұсынады, соның ішінде құбырдың толық жылдамдығы, қалыпты жылдамдық, орташа және өлшенген соңғы жылдамдық.

Кәсіби маман ұтымды әдісті қолдана отырып, пайдаланушы анықтайтын қарқындылық-ұзақтық-жиілік (IDF) кестесін, Hydro-35, IDF кестесінің теңдеуін, IDF қисық теңдеуін, IDF полиномды логарифмдік теңдеуін проблемасыз шеше алады. Қосымша концентрация әдістері: пайдаланушы анықтаған, Картер, Иглсон, Эспей/Уинслоу, Федералдық авиация агенттігі, Керби/Хэтхауэй, Кирпич (PA және TN), ұзындық пен жылдамдық, SCS Lag, TR-55 Sheet Flow, TR -55 Shallow Concentrated Ағын, TR-55 арна ағыны, кинематикалық толқын, дос, Бренсби-Уильямс.

Мүмкін, мені таңдандырған нәрселердің бірі - автоматтандырылған әдістердің саны. Гидравлика маманы профильді әдістерді қолдана отырып, тұрақты жағдайды модельдеуді, сондай-ақ сыйымдылық пен кері суды талдауды жасай алады. Сондай-ақ қысымды жоғалту әдістерімен AASHTO, HEC-22, стандартты, абсолютті, жалпы және қысым жоғалту-ағыны қисығын қолдануға болады.

Сонымен қатар, ауытқуды модельдеу, шектеулерге негізделген автоматты дизайн, үйкеліс жоғалту әдістері: Мэннинг, Куттер, Дарси-Вейсбах және Хазен-Уильямс.

Өзара әрекеттестік тұрғысынан STORM-да Bing кескіндері сияқты фондық карталарды, сондай-ақ басқа CAD, GIS және дерекқор платформаларымен біріктіру жолдары бар. LandXML, MX Drainage, DXF, DWG, Shapefile, MicroDrainage деректерімен өзара әрекеттесе алады.

B. Гидро-санитариялық жүйелерге арналған шешімдер (GEMS)

GEMS желісінде STORM-ға өте ұқсас екі нұсқасы бар:

3. SewerGEMS

4. SewerCAD

Негізінде олар ағынды суларды және кәріз желілерін модельдеуге арналған құралдар болып табылады.

Civil3D ұсынатындар сияқты негізгі функционалдық мүмкіндіктерден айырмашылығы, SewerCAD талдауды, дизайнды және пайдалануды қамтитын толық сценарийлерге арналған арнайы шешім болып табылады; SCADA сияқты реттеу үлгілеріне калибрлеу және біріктіру әдістерін қолдану.

SewerCAD-тың модельді басқару тұрғысынан күші оның көптеген сценарийлер мен балама нұсқаларды өңдей алуында. Салыстырулар жасауға болады, теңшелетін есептерді кестелік және кеңістіктік деректер деңгейінде, соның ішінде топологиялық басқаруды да жасауға болады. Бұл нәтижелерді графикалық түрде, тікелей ArcMap бағдарламасында немесе Bentley Map i-моделі ретінде көрсетуге болады.

Гидравлика мамандары Сент-Венант теңдеулерінің барлық жиынтығын, сондай-ақ EPA-SWMM жасырын және айқын динамикалық қозғалтқыштарды таба алады. Ұзақ кезеңдердің модельдеулерін, сондай-ақ тұрақты күй режимінде жасауға болады. Оған қоса, ол дауыл, су бұру есептеулері, тоғандармен желілерді біріктіру, сорғы және санитарлық инфрақұрылым үшін біріктірілген функцияларды қамтиды, әдетте деректерді тікелей енгізу арқылы бөлек орындалады; SewerCAD, CivilStorm және StormCAD жобалары үшін бірыңғай форматты басқару.

Басқа GEMS шешімдері ауыз су желілерін жобалауға және пайдалануға арналған:

5. WaterGEMS

6. WaterCAD

Автоматтандырылған APEX параметрлерін қолдану мүмкіндігі бар SCADA индикаторларына қосылған толық желілерді оңтайландыру, жобалау, калибрлеу және пайдаланудың жүйелік тәсіліне қатысты функциялар Sewer-ке ұқсас.

Гидравлика мамандары логарифмдік парақтармен және графиктік интерполяциямен жасаған итерациялық есептеулердің мұнда автоматтандырылған түрде қалай енгізілгенін, сондай-ақ ауыз су желілерін жобалау, қалпына келтіру және басқару үшін Дарвиннің калибрлеу процедуралары сияқты, мұнда қалай қосылғанын көруді ұнатады.

Ынтымақтастық басқа платформаларға өте ұқсас, ауыз су жүйесінің инфрақұрылымының барлық түрлерін AutoCAD және ArcMap, соның ішінде HAMMER қоса отырып, модельдеуге болады.

STORM, SewerGEMS және WaterGEMS сияқты жеке немесе Bentley Systems платформаларында (Microstation / OpenRoads) жұмыс істейді, ал SewerCAD және WaterCAD AutoCAD жүйесінде жұмыс істейді. Сонымен қатар, ол ArcGIS-те жұмыс істей алады.

C. Бөгетті модельдеуге арналған шешімдер (PondPack)

7. Тоған жинағы

Жер бедері соншалықты айқын емес қазіргі заманғы қалалық жүйелерді жобалау кезінде су жинау немесе қайта өңдеу бөгеттерін басқару өте маңызды, өйткені дауыл кезінде су топографиялардағыдай тартылыс күші бойынша өзенге қарай табиғи ағынға ие болмайды. .

PondPack бір немесе бірнеше су жинау бөгеттерінің жүйелерін басқаруға арналған арнайы шешім болып табылады, онда су тасқыны қаупін азайтуға кепілдік беретін гидрологиялық әдістерді қолдану арқылы ең жоғары ағындарды, толтыру және босату уақыттарын бағалау қажет.

Басқа қолданбаларға ұқсас, бірақ аты бірдей, PondPack-тің жеке нұсқасы бар, біреуі Microstation-да, екіншісі AutoCAD-та жұмыс істейді.

Гидрологиялық немесе гидравликалық инженерия мамандары Midwest US, Gauded дауыл деректері, сондай-ақ IDF қисық сызықтары сияқты үлгілер үшін жаңбыр суын тарату жүйелері үшін SCS 24 сағаттық I, IA, II және II типті әдістерді қолдана отырып, шексіз оқиғаларды модельдей алады. Сол сияқты, шоғырлану әдістері үшін Картер, Иглсон, Эспей/Уинслоу және басқалары қолданылуы мүмкін.

D. Су тасқыны үшін шешімдер

8. СУ ТАСКЫН

Бұл қалалық су тасқыны қаупін, өзен жиектерін және жағалаудағы әсер ету аймақтарын модельдеуге, талдауға және азайтуға арналған құрал. Аумақтық жоспарлау мамандары FLOOD кезінде қалалық дренаж жүйелеріне де, гидравлика мен гидрологияға қолданылатын маңызды инфрақұрылымдарды талдауға да шешім табады.

Дауыл, топырақтың қанығуы, бөгеттің бұзылуы, бөгеттердің бұзылуы, дренаж жүйесінің ақаулары, цунами, теңіз деңгейінің көтерілуі немесе типтік емес толқындық сценарийлер сияқты құбылыстарды СУ БАСҚЫН арқылы модельдеуге болады.

FLOOD - бұл тәуелсіз қолданба, бірақ ол канализация желілеріне қатысты SewerGEMS-те жұмыс істеген үлгілермен әрекеттесе алады. Сіз Bentley Systems құралдарымен, ContexCapture көмегімен жасалған СТН пішімінен деректерді импорттай аласыз; Ол сондай-ақ LumenRT үшін шығыстарды жасай алады және растр пішімдері тұрғысынан GDAL ARC, ADF және TIFF файлдарын қолдайды. Басқа қолдау көрсетілетін пішімдерге WKT, EsriShapefile, NASA DTM және LumenRT 3D кіреді.

E. Гидравликалық өтпелі процестерге арналған шешімдер (HAMMER)

9. БАЛҒА

Бұл өтпелі деп аталатын гидравликалық жүйелердің маңызды процестерінің біріне арналған арнайы құрал. Жаңа немесе бұрыннан бар жүйелермен біріктірілген жүйелерді қосуға келетін болсақ, әртүрлі өзара байланысты инфрақұрылымдардағы (цистерналар, клапандар, құбырлар, турбиналар және т.б.) сыни жағдайларды бағалау қажет.

HAMMER концептуалды немесе географиялық топологиялары бар шектеусіз сценарийлер мен баламаларды модельдей алады. Талдау қысымның, жылдамдықтың, сұйықтықтардың гравиметриялық сипаттамаларының, бу қысымының және бағалау кезеңдерінің әртүрлі жағдайларын сынай отырып, әрбір түйінді тексере алады.

Кәсіби маман сорғы және айнымалы жылдамдығы бар су балғасы сияқты тапсырмалар үшін бұрын шексіз дерлік итерациялармен қолмен орындалған автоматтандырылған әдістерді, сондай-ақ Хазен Уильямс, Дарси Вайсбах немесе Маннингсты тікелей және біріктірілген үйкеліс әдістерін таба алады. Ал логикалық немесе ережеге негізделген басқару элементтеріне келетін болсақ, Тұрақсыз – Витовскийді қолдануға болады.

F. Гидравликалық есептеулерге арналған шешімдер (MASTER)

10. CurlvertMaster

11.FlowMaster

Бұл су жүйелерінің инфрақұрылымын жобалауға арналған гидравликалық калькуляторлар, олар концептуалды талдауды ғана емес, сонымен қатар әртүрлі материалдарды, қималарды және кіріс жағдайларын қолдануды қамтиды.

Қорытындылай келе, OpenFlows су инженериясы үшін ең жақсы шешім болуға уәде береді, әсіресе CAD/GIS орталарына интеграция толық инфрақұрылымдық циклге кешенділігі мен бағдарлануында шектеулі шешімдердің басқа түрлерінен асып түседі.